Дополнительные положения клеточной теории.

Для приведения клеточной теории в более полное соответствие с данными современной клеточной биологии список её положений часто дополняют и расширяют. Во многих источниках эти дополнительные положения различаются, их набор достаточно произволен.

1. Клетки прокариот и эукариот являются системами разного уровня сложности и не полностью гомологичны друг другу.

2. В основе деления клетки и размножения организмов лежит копирование наследственной информации – молекул нуклеиновых кислот.

3. Многоклеточный организм представляет собой новую систему, из множества клеток, объединённых и интегрированных в системе тканей и органов, связанных друг с другом с помощью химических факторов.

4. Клетки многоклеточных обладают генетическими потенциями всех клеток данного организма , равнозначны по генетической информации, но отличаются друг от друга разной работой различных генов, что приводит к их морфологическому и функциональному разнообразию – к дифференцировке.

6.Строение клетки.

Клетка любого организма представляет собой целостную живую систему которая состоит из 3-х неразрывно связанных между собой частей: оболочка, цитоплазма, ядро. 

Оболочка клетки осуществляет непосредственно взаимодействие с клетками. Она состоит из наружного слоя и расположена под плазматической мембраной.

У клеток растений, грибов и бактерий плазматическая мембрана снаружи покрыта клеточной стенкой. У большинства растений она состоит из клетчатки. У клеток животных клеточной стенки нет.

Плазматическая мембрана  отделяет от внешней среды содержимое клетки и осуществляет её взаимодействие с внешней средой, а также с соседними клетками. Через мембрану в клетку поступают питательные вещества и выделяются ненужные продукты обмена. Она полупроницаема. Главные химические компоненты, образующие плазматическую мембрану, - белки, сложные липиды и (сложные соединения белков и углеводов).

Они выполняют роль барьера, обеспечивая избирательное проникновение веществ из внешней и внутренней среды.

Цитоплазма. Полувязкая внутренняя среда клетки – это цитоплазма. Она постоянно движется, перетекает внутри живой клетки, перемещая вместе с собой различные вещества, включения и органоиды. В ней проходят все процессы обмена веществ. Нормально функционирует цитоплазма только в присутствии ядра. Без него долго существовать цитоплазма не может, так же как и ядро без цитоплазмы.

Ядро – это центр управления процессами, происходящими в клетке, которая содержит наследственную информацию и участвует в обмене веществ в самой клетке.

Ядро клетки – это плотное тельце, часто овальной формы.

Плазматичекая сеть (ЭПС) – вся внутренняя зона цитоплазмы заполнена различными мелкими каналами и полостями, стенки которых представляют собой мембраны. Эти каналы ветвятся, соединяются друг с другом и образуют все части клетки.

ЭПС – не однородна по своему строению. Известно 2 её типа:

1. Гранулярная (шероховатая);

2. Гладкая

На мембранных гранулярной сети расположены мелкие овальные тельца которые называются – Рибосомы. У которых шероховатый вид.

ЭПС выполняет много различных функций, основные функции это синтез белка, который осуществляется в рибосомах. Белок это строительный материал клетки.

Рибосомы – обнаруживаются в клетках всех организмах, это микроскопические тельца округлой формы, состоят из 2-х не ординарных частиц. В одной клетке содержится много клеток рибосом.

Митохондрия -  это спиральная, округлая, вытянутая или разветвлённая органелла. Оболочка митохондриисостоит из 2-х мембран: Наружной и внутренней. Наружная оболочка гладкая, а внутренняя наоборот образует множество складок –кристов.

АТФ – это кислота синтезирующая в митохондрии клеток и представляет собой источник энергии . Необходим для осуществления процессов жизнедеятельности клетки и целого организма.

Различают 3 вида пластид:

Хлоропласты

Хромопласты

Лейкопласты

Хлоропласты - эти внутриклеточные органоиды (пластиды) растений, в которых осуществляется фотосинтез. При использовании энергии солнечного света. Зелёный цвет хлоропласта, зависит от содержания их хлорофиллов. По форме и по строению хлоропласты сходны с митохондрией. В нутрии хлоропласт сосредоточено большое кол-во мембран. В мембране расположены молекулы хлорофиллов именно здесь происходит фотосинтез. Размножение происходит делением.

Хромопласты - мелкие внутриклеточные, окрашенные органеллы высших растений, одни из трёх типов пластид. Хромопласты могут быть жёлтого, оранжевого или красного цветов. Встречаются в клетках созревших плодов, лепестках, в некоторых корнеплодах и пожелтевших листьях. Главная функция хромопластов, это окрашивание лепестков цветов и зрелых плодов. Яркая окраска предназначена для привлечения насекомых, что опыляют растение и животных которые, поедая плоды, распространяют семена.

Лейкопласты– бесцветные сферические пластиды в клетках растений. Бесцветные протоплазматические тельца (пластиды), обычно шарообразные или овальные, а иногда в виде палочек. Неокрашенные пластиды, как правило выполняют запасающую функцию. Лейкопласты образуются в запасающих тканях (клубнях, корневищах), клетках эпидермы и других частях растений. Синтезируют и накапливают крахмал, жиры, белки. На свету лейкопласты превращаются в хлоропласты.

Аппарат Гольджи(находится в растительных и животных клетках)

Во многих клетках он имеет форму сложной сети обычно расположен около клеточного ядра. Наиболее крупные аппараты Гольджи находятся в секретных клетках. Представляет собой стопку плоских мембранных цистерн, несколько расширенных ближе к краям.В состав аппарата Гольджи входят: полости, ограниченные мембранами и расположенные группами (по 5-10); крупные и мелкие пузырьки, расположенные на концах полостей. Все эти элементы составляют единый комплекс. Аппарат Гольджи выполняет много важных функций. По каналам эндоплазматической сети к нему транспортируются продукты синтетической деятельности клетки – белки, углеводы и жиры. На мембранах аппарата Гольджи происходит синтез жиров и углеводов которые используются в клетки и которые входят в состав мембран. Происходит обновление и рост плазматической мембраны.

Лизосомы – Представляют собой небольшие округлые тельца. От Цитоплазмы каждая лизосома отграничена мембраной. Внутри лизосомы находятся ферменты, расщепляющие белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.

К пищевой частице, поступившей в цитоплазму, подходят лизосомы, сливаются с ней, и образуется одна пищеварительная вакуоль, внутри которой находится пищевая частица, окруженная ферментами лизосом. Вещества образовавшиеся в результате переваривания пищевой частицы, поступают в цитоплазму и используются клеткой.

Обладая способностью к активному перевариванию пищевых веществ, лизосомы участвуют в удалении отмирающих в процессе жизнидеятельности частей клеток, целых клеток и органов. Образование новых лизосом происходит в клетке постоянно. Ферменты, содержащиеся в лизосомах, как и всякие другие белки синтезируются на рибосомах цитоплазмы. Затем эти ферменты поступают по каналам эндоплазматической сети к аппарату Гольджи, в полостях которого формируются лизосомы. В таком виде лизосомы поступают в цитоплазму.

Клеточный центр (живые клетки) В близи ядра находится органоид, который называют клеточным центром. Каждая центриоль имеет форму цилиндра выполняет важную роль при делении клеток. Участвуют в образовании веретена деления.

Клеточные включения - к ним относят углеводы, жиры, белки. Все эти вещества накапливаются в цитоплазме клетки в виде капель, зёрен различной формы и величины. Они синтезируются в клетки и используются в процессе обмена веществ.

Ядро– форма и размеры зависят от формы и размера клеток в большинстве клеток имеется одно ядро называются одноядерные. Ядро содержит ядерный сок это полужиткое вещество которое находится под ядерной оболочкой и представляет собой внутреннюю структуру ядра.

Эволюция клетки.

Существует два этапа в эволюции клетки:

1. Химический;

2. Биологический.

Химический этап начался около 4,5 млрд. лет назад. Под действием ультрафиолетового излучения, радиации, грозовых разрядов (источники энергии) происходило образование сначала простых химических соединений – мономеров, а затем более сложных – полимеров и их комплексов (углеводов, липидов, белков, нуклеиновых кислот).

Биологический этап образования клеток начинается с появления пробионтов – обособленных сложных систем, способных к самовоспроизведению, саморегуляции и естественному отбору. Пробионты появились 3-3,8 млрд. лет назад. От пробионтов произошли первые прокариотические клетки – бактерии. Эукариотические клетки произошли от прокариот ( 1-1,4 млрд. лет назад) двумя путями:

1) Путём симбиозанескольких прокариотических клеток – это симбиотическая гипотеза;

2) Путём инвагинации клеточной мембраны. Суть инвагинационной гипотезы заключается в том, что прокариотическая клетка содержала несколько генов, прикреплённых к клеточной оболочке. Затем происходила инвагинация – впячивание, отшнуровка клеточной мембраны, и эти геномы превращались в митохондрии, хлоропласты, ядро.