Клетка - структурная и функциональная единица организмов всех царств живой природы
Клетка была открыта в 1665 году английским ученым Робертом Гуком. Основоположниками клеточной теории были ученые - Маттиас Шлейден, Томас Шванн и Рудольф Вирхов.
Основные положения клеточной теории:
1. Все живые организмы состоят из клеток (исключение вирусы).
2. Клетки сходны по химическому составу, строению и функциям.
3. Все новые клетки образуется путем деления.
Все организмы делятся на одноклеточные и многоклеточные. К одноклеточным относятся простейшие, бактерии, водоросли. К многоклеточным относятся животные, растения, грибы.
Клетки делятся на прокариоты и эукариоты.
Прокариотическая клетка не имеет оформленного ядра. Ее кольцевая хромосома (ДНК) лежит в цитоплазме. Клетки прокариот имеют мало органоидов, мембранных органелл нет. Цитоплазма неподвижна, т. к. нет микротрубочек. К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли.
Эукариотическая клетка имеет оформленное ядро, в котором находятся хромосомы - линейные молекулы ДНК, связанные с белками, в цитоплазме расположены различные мембранные органеллы. К эукариотам относят растения, животные и грибы.
Особенности строения клеток растений, животных и грибов
Растительные клетки отличаются наличием клеточной стенки из целлюлозы. Имеют пластиды и вакуоли. Запасным углеводом является крахмал.
Животные клетки имеют клеточный центр. Запасным углеводом является гликоген.
Клетки грибов имеют клеточную стенку, содержащая хитин. Запасным углеводом является гликоген.
Строение клетки:
Любая клетка состоит из оболочки, цитоплазмы и органоидов.
1. Плазматическая мембрана - основа клеточной оболочки, которая ограничивает внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Клеточная стенка у растений и грибов.
2. Цитоплазма - это внутреннее содержимое клетки. В нее погружены все органоиды.
3. Органоиды - постоянные компоненты клетки, которые выполняют определенные функции. Органоиды бывают немембранные (рибосомы, клеточный центр, реснички и жгутики), одномембранные (ЭПС, аппарат гольджи, лизосомы, вакуоли) и двумембранные (ядро, митохондрия, пластиды).
Немембранные органоидыРибосомы - небольшие органоиды, состоящие из двух субъединиц - большой и малой. В состав субъединиц входят РНК и белок. Рибосомы находятся на шероховатой ЭПС, в митохондриях и пластидах. Функция рибосом - синтез белка.
Клеточный центр - органоид, который встречается только в животных клетках. Состоит из двух центриолей и лучистой сферы. Функция - участвует в процессе деления наследственного материала клетки.
Реснички и жгутики - органоиды движения, которые представляют собой своеобразные выросты цитоплазмы клетки.
Одномембранные органоидыЭндоплазматическая сеть - органоид, представляет собой сеть мембранных каналов и полостей. Два вида ЭПС - шероховатая и гладкая. Шероховатая ЭПС несет рибосомы. Функция - синтез белка. Гладкая ЭПС не несет рибосомы. Функция - синтез липидов и углеводов, образование лизосом, транспорт и запасание веществ.
Аппарат Гольджи - органоид, который образован системой канальцев, везикулой и полостей. Функция - модификация белков, которые поступают из ЭПС, образование лизосом, транспорт веществ.
Лизосомы - пузырьки, содержащие ферменты, участвуют во внутриклеточном пищеварении. Функция - расщепляют органические вещества и разрушают отмершие органоиды клетки.
Вакуоли - пузырьки, наполненные жидкостью. Характерны только для растительных клеток. Содержимое в вакуолях - клеточный сок. Функция - накопление органических веществ.
Двумембранные органоидыМитохондрия - органоиды овальной формы. Наружная мембрана митохондрий гладкая, а внутренняя имеет выросты - кристы. Матрикс - основное вещество митохондрий. Есть собственный ДНК. Функция - синтез АТФ.
Пластиды - органоиды, характерные только для растительных клеток. Внутреннее пространство пластид заполнено стромой. В строме находится пузырьки - тилакоиды, которые собраны в стопки - граны. Имеет собственный ДНК. Бывает 3 вида: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты. Хлоропласты - зеленные пластиды. Функция - фотосинтез. Хромопласты - желтые, красные и оранжевые пластиды. Функция - придает лепесткам и плодам цветную окраску. Лейкопласты - бесцветные пластиды. Функция - накапливание крахмала и белков.
Ядро - крупный шаровидный органоид. В состав ядра входят ядерная оболочка и кариоплазма, содержащая хромосомы, ядрышко. Функции ядра - хранение и передача наследственной информации.