|
Методы цитологии и гистологии С введением в биологию современных биологических, физических и химических методов исследования стало возможным изучить структуру и функционирование различных компонентов клетки. Один из методов изучения клетки - микроскопирование. Современный световой микроскоп увеличивает объекты в 3000 раз и позволяет увидеть наиболее крупные органоиды клетки, наблюдать движение цитоплазмы, деление клетки. Изобретенный в 40-е гг. XX в. электронный микроскоп дает увеличение в десятки и сотни тысяч раз. В электронном микроскопе вместо света используется поток электронов, а вместо линз - электромагнитные поля. Поэтому электронный микроскоп дает четкое изображение при значительно больших увеличениях. При помощи такого микроскопа удалось изучить строение органоидов клетки. Строение и состав органоидов клетки изучают с помощью метода центрифугирования. Измельченные ткани с разрушенными клеточными оболочками помещают в пробирки и вращают в центрифуге с большой скоростью. Метод основан на том, что различные клеточные органоиды имеют разную массу и плотность. Более плотные органоиды осаждаются в пробирке при низких скоростях центрифугирования, менее плотные - при высоких. Эти слои изучают отдельно. Широко используют метод культуры. клеток и тканей, который состоит в том, что из одной или нескольких клеток на специальной питательной среде можно получить группу однотипных животных или растительных клеток и даже вырастить целое растение. С помощью этого метода можно получить ответ -на вопрос, как из одной клетки образуются разнообразные ткани и органы организма. |
|
«СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТКИ» |
|
СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ |
|
СТРУКТУРЫ КЛЕТКИ |
ФУНКЦИИ КЛЕТКИ |
|
Плазматическая мембрана |
Отделяет цитоплазму от наружной среды или клеточной стенки в растительных клетках; играет важную роль в обмене веществ между клеткой и внешней средой, движении клеток и сцеплении их друг с другом; регулирует поступление веществ в клетку; полупроницаема – сквозь нее практически свободно проходит вода, скорость диффузии других веществ прямо пропорциональна их молекулярной массе, для высокомолекулярных веществ практически не проницаема; образует различные типы межклеточных контактов; имеет рецепторные белки; участвует в мембранном пищеварении, пино- и фагоцитозе, выведении продуктов метаболизма из клетки |
|
Ядро |
Хранение и передача генетической информации , контроль за физиологическими процессами внутри клетки |
|
Цитоплазма |
В ней осуществляются все процессы клеточного метаболизма, кроме синтеза нуклеиновых кислот; объединяет все компоненты клетки в единую систему4 может принимать участие в передаче информации – цитоплазматическая наследственность, участвует в переносе веществ и перемещении органоидов внутри клетки за счет постоянного движения; принимает участие в передвижении клетки – амебоидное движение |
|
Одномембранные органоиды |
|
|
Эндоплазматическая сеть (ЭПС): Гладкая ЭПС Шероховатая ЭПС |
Синтез триглицеридов и образование большей части липидов клетки; накопление капелек липидов; обмен некоторых полисахаридов (гликоген); накопление и выделение из клетки ядовитых веществ; синтез стероидных гормонов; в мышечных волокнах участвует в их сокращении и расслаблении Синтез белков на прикрепленных к мембране снаружи рибосомах (синтезируются в основном белки, которые выводятся из клетки наружу либо трансформируются в аппарате Гольджи) |
|
Аппарат Гольджи |
Модификация белков: упаковка секретируемых продуктов в гранулы; синтез некоторых полисахаридов; формирование клеточной мембраны; образование лизосом; у простейших участвует в образовании сократительной вакуоли; формирует акросому сперматозоидов |
|
Лизосомы |
Осуществляют внутриклеточное пищеварение и переваривание частей самой клетки (автолиз); могут участвовать в удалении целых клеток и межклеточного вещества (исчезновение хвоста у головастика, образование кости на месте хряща); выводят непереваренные продукты и продукты метаболизма из клетки |
|
Вакуоли |
У простейших выполняют функции пищеварения, осморегуляции и выделения; в растительной клетке – регуляция водно-солевого обмена, поддержание тургорного обмена, накопление низкомолекулярных водорастворимых метаболитов, запасных веществ и выделение из обмена токсических веществ |
|
Двумембранные органоиды |
|
|
Митохондрии |
Образование энергии (синтез АТФ) в результате окислительных процессов; осуществление аэробного дыхания |
|
Пластиды |
Хлоропласты осуществляют фотосинтез и гидролиз запасных веществ (амилопласты – синтез и запас крахмала, элайопласты – масла, протеопласты - белков); хромопласты – окраска плодов и листьев |
|
Немембранные органоиды |
|
|
Рибосомы |
Синтез белка |
|
Микротрубочки |
Образуют веретено деления; входят в состав ресничек и жгутиков, базальных телец и центриолей; участвуют в расхождении хромосом при митозе и мейозе, в поддержании формы клетки (образуют цитоскелет), во внутриклеточном транспорте, перемещении органоидов, секреции, формировании клеточной стенки |
|
Микрофиламенты |
Являются сократимыми элементами цитоскелета и непосредственно участвуют в изменении формы клетки |