КЛЕТКА

КЛЕТКА
http://en.wikipedia.org
Роберт Хук (1635-1703)
• Представление о клеточном строении
организмов, ввел термин “cell” клетка
Антони ван Левенгук
(1632-1723)
• Усовершенствование микроскопа
(увеличение 250х) и применение его для
зоологических исследований
• Открыл бактерии, дрожжи, эритроциты,
простейших, сперматозоиды
Создание клеточной теории
1) клетка является основной единицей
любого организма
2) Клетки животных, растений
и бактерий имеют схожее
строение
Якоб Матиас Шлейден
(1804-1883)
«omnis cellula e cellula»
клетка происходит только от клетки
Рудольф Вирхов
(1821-1902)
Теодор Шванн
(1810-1882)
http://ru.wikipedia.org/wiki
Прокариотическая клетка
Строение клеточной стенки
http://ru.wikipedia.org/wiki
http://znaniya.com.ua/view
• Клеточные стенки бактерий состоят из пептидогликана и бывают двух типов:
грамположительного и грамотрицательного.
•У грамотрицательных бактерий слой пептидогликана существенно тоньше, а
снаружи клетка окружена еще одной мембраной
Особенности архей
•
•
•
1) Вместо муреина – псевдомуреин
(устойчивость к пенициллину)
2) Мембранные липиды образованы не
глицерином и жирными кислотами как у всех
эубактерий, а глицерином и терпеноидными
спиртами.
3) Генетический материал имеет ряд
признаков, сближающих архей с эукариотами,
например, наличие интронов
Особенности цианобактерий
• группа крупных грамотрицательных эубактерий,
способных к фотосинтезу, сопровождающемуся
выделением кислорода
• развитая система внутриклеточных впячиваний
цитоплазматической мембраны (ЦПМ)—
тилакоидов
• Способность к азотфиксации
botit.botany.wisc.edu
Строение эукариотической
клетки
Плазмалемма
turbosquid.com
Функции:
•Защитная
•Транспортная
•Рецепторная
•Ферментатнивная (фотосинтез,
окислительное фосфорелирование)
Из Кольман, Рем
«Наглядная биохимия»
Подвижность и текучесть мембран зависят от ее состава.
Повышенная жесткость обуславливается увеличением соотношения
насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, а также холестерина.
Гликокаликс представляет из себя «заякоренные» в плазмалемме молекулы
олигосахаридов, полисахаридов, гликопротеинов и гликолипидов. Гликокаликс
выполняет рецепторную и маркерную функции.
Мембранный транспорт
Из Кольман, Рем
«Наглядная биохимия»
•Калий-натриевые насос
•Симпорт
•Антипорт•Фагоцитоз
•Пиноцитоз
•Экзоцитоз
Мембранные органеллы:
• Ядро
• Митоходрия
• Аппарат Гольджи
• Эндоплпзматическая сеть
• Лизосомы
• Пероскисомы
http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/151337
• Вакуоль
•Пластиды
http://distant-lessons.ru/kletka-rastenij.html
ЯДРО
http://ru.wikipedia.org/wiki
http://vivovoco.astronet.ru/
• Содержит ДНК в комплексе с белками (хроматин).
• В ядре происходит репликация и транскрипция.
• Сборка рибосом также происходит в ядре, в специальных
образованиях, называемых ядрышками
Хромосомные территории
Хромосомы в интерфазе занимают определенные территории
(CT), разграниченные интерхроматиновыми доменами (ICD). ICD
содержат ферменты метаболизма нуклеиновых кислот. Активные
гены находятся в контакте с ICD (на поверхности CT или вблизи
каналов, ведущих к ICD). Лишь отдельные участки могут
выпетливаться в ICD или в соседнюю территорию.
Эндоплазматическая сеть
Внутреннее пространство
Ядро
Рибосомы
• • Шероховатая
Шероховатая
(синтез
(синтез
белков)
белков)
Гладкая (синтез углеводов и липидов)
Аппарат Гольджи
Функции
• 1) упаковка и выведение продукта синтеза ЭПС
• 2) созревание белков
• 3) образование лизосом
• 4) образование клеточной стенки растений
Строение аппарата Гольджи (А) и образование отдельного пузырька в крупном масштабе (Б).
1 - пузырьки Гольджи, 2 - цистерны диктиосомы, 3 - каналы аппарата Гольджи, 4 - развивающийся пузырек.
http://medbiol.ru/
Лизосомы
Содержат гидролитические ферменты. Переваривают:
• продукты фагоцитоза
• ненужные органеллы
• саму клетку при апоптозе
Пероксисомы
•
•
•
•
Катализируют окислительно-восстановительные реакции:
Окисление жирных кислот
Разрушение токсинов
Синтез желчных кислот и холестерина
RH2 + O2 → R + H2O2
H2O2 + R`H2 --> R`+ 2H2O
Центральная вакуоль растений
•
•
•
•
Резерв воды, солей, др. веществ.
Накопление токсичных отходов
Поддержание pH
Тургор
Полуавтономные органеллы
• Двойная мембрана
• кольцевая ДНК
• 70s рибосомы
• независимое деление
http://moikompas.ru/compas/genom_mitochondria
Митохондрии
http://distant-lessons.ru/kletka-rastenij.html
Пластиды
Митохондрии в клетке
• Энергетические станции
• В матриксе – цикл Кребса
• На внутренней мембране – окислительное
фосфорилирование
Синтез АТФ!
Митохондрии подвижные, пластичные, постоянно изменяют
форму, могут ветвиться, сливаться друг с другом, и расходится.
Перемещение митохондрий связано с микротрубочками.
митохондрии
Число митохондрий в одной клетке варьирует от единиц до
нескольких тысяч
Сконцентрированы в местах интенсивного потребления АТФ!
Пластиды
Встречаются у фотосинтезирующих эукариотических организмов
(растения, низшие водоросли, некоторые одноклеточные организмы).
•Хлоропласты (ФОТОСИНТЕЗ, Связывание СО2,Синтез сахаров,
выделение О2)
Число на клетку – 10-30
Два типа внутренних мембран – ламеллы и тилакоиды (уложены в стопки - граны)
http://homehelper.in.ua/byt/hromoplasty-rastitelnyh-kletok.html
wikimedia.org
Симбиотическая теория
происхождения полуавтономных
органелл
• Сходство ДНК митохондрий и пластид с прокариотами (кольцевая)
• Прокариотические рибосомы – 70S (чувствительны к хлорамфениколу)
• Примеры симбиоза фотосинтезирующих прокариот и эукариот у
современных простейших.
• Филогенетическое древо, построенное по р-РНК (консервативная
молекула, медленно меняющаяся в эволюции)
• Строение промоторов и терминаров
Немембранные органеллы
• РИБОСОМЫ
• Клеточные включения
(жировые включения, гликоген в
клетках печени, кристаллы в
вакуолях растений)
Большая
субединица
Малая субединица
Мембрана
Бактериальная рибосома
• ЦИТОСКЕЛЕТ:
• Микрофиламенты (структурная,
двигательная, адгезия)АКТИН
• Микротрубочки (реснички,
жгутики, базальные
тела,клеточный центр,
центриоли)ТУБУЛИН
• Промежуточные филаменты
(самые стабильные элементы
клетки, каркас клетки)
КЕРАТИНЫ
Микротрубочка
Микрофиламент
нить ДНК
ЛИТЕРАТУРА