Строение клетки
В каждой клетке различают
две основные части — цитоплазму и ядро, в цитоплазме, в свою очередь,
содержатся органоиды — мельчайшие структуры клетки, обеспечивающие ее
жизнедеятельность (митохондрии, рибосомы, клеточный центр и др.). В ядре
перед делением клетки образуются особые нитевидные тельца — хромосомы.
Снаружи клетка покрыта мембраной, отделяющей одну клетку от другой.
Пространство между клетками заполнено жидким межклеточным веществом.
Главная функция мембраны состоит в том, что она обеспечивает
избирательное поступление различных веществ в клетку и выведение из нее
продуктов обмена.
Клетки организма человека состоят из
разнообразных неорганических (вода, минеральные соли) и органических
веществ (углеводы, жиры, белки и нуклеиновые кислоты).
Углеводы
состоят из углерода, водорода и кислорода; многие из них хорошо
растворимы в воде и являются основными источниками энергии для
осуществления жизненно важных процессов.
Жиры образованы теми же
химическими элементами, что и углеводы; они нерастворимы в воде. Жиры
входят в состав клеточных мембран и также служат важнейшим источником
энергии в организме.
Белки — главный строительный материал
клеток. Строение белков сложное: молекула белка имеет большие размеры и
представляет собой цепь, состоящую из десятков и сотен более простых
соединений — аминокислот. Многие белки служат ферментами, которые
ускоряют течение биохимических процессов в клетке.
Сравнительный
размер молекул белков. Слева направо: антитело (IgG), гемоглобин,
инсулин (гормон), аденилаткиназа (фермент) и глютаминсинтетаза (фермент)
Нуклеиновые
кислоты, образующиеся в клеточном ядре, состоят из углерода, кислорода,
водорода и фосфора. Различают два типа нуклеиновых кислот:
1)
дезоксирибонуклеиновые (ДНК) находятся в хромосомах и определяют состав
белков клетки и передачу наследственных признаков и свойств от родителей
к потомству;
2) рибонуклеиновые (РНК) — связаны с образованием характерных для этой клетки белков.
ДНК И РНК
ФИЗИОЛОГИЯ КЛЕТКИ
Живая
клетка обладает рядом свойств: способностью к обмену веществ и
размножению, раздражимостью, ростом и подвижностью, на основе которых
осуществляются функции целого организма.
Цитоплазма и ядро клетки
состоят из веществ, которые поступают в организм через органы
пищеварения. В процессе пищеварения происходит химический распад сложных
органических веществ с образованием более простых соединений, которые с
кровью приносятся к клетке. Энергия, выделяющаяся при химическом
распаде, идет на поддержание жизнедеятельности клеток. В процессе
биосинтеза поступающие в клетку простые вещества перерабатываются в ней в
сложные органические соединения. Отработанные продукты — углекислый
газ, воду и другие соединения — кровь выносит из клетки к почкам, легким
и коже, которые выделяют их во внешнюю среду. В результате такого
обмена веществ состав клеток постоянно обновляется: одни вещества в них
образуются, другие разрушаются.
Клетка как элементарная единица
живой системы обладает раздражимостью, т. е. способностью реагировать на
внешние и внутренние воздействия.
Большинство клеток организма
человека размножаются путем непрямого деления. Перед делением каждая
хромосома достраивается за счет имеющихся в ядре веществ и становится
двойной.
Процесс непрямого деления состоит из нескольких фаз.
1.
Увеличение ядра в объеме; отделение хромосом каждой пары друг от друга и
их рассредоточение по всей клетке; образование из клеточного центра
веретена деления.
2. Выстраивание хромосом друг против друга в плоскости экватора клетки и прикрепление к ним нитей веретена деления.
3. Расхождение парных хромосом от центра к противоположным полюсам клетки.
4. Образование из разошедшихся хромосом двух ядер, возникновение перетяжки, а затем — перегородки на теле клетки.
В
результате такого деления обеспечивается точное распределение хромосом —
носителей наследственных признаков и свойств организма — между двумя
дочерними клетками