Ділить всі клітини (або живі організми) на два типи: прокаріотиі еукаріоти. Прокаріоти - це без'ядерні клітини або організми, до яких належать віруси, прокаріот-бактерії та синьо-зелені водорості, у яких клітина складається безпосередньо з цитоплазми, в якій розташована одна хромосома. молекула ДНК(Іноді РНК).

Еукаріотичні клітинимають ядро, в якому знаходяться нуклеопротеїди (білок гістон + комплекс ДНК), а також інші органоїди. До еукаріотів належать більшість сучасних відомих науці одноклітинних та багатоклітинних живих організмів (у тому числі і рослин).

Будова ограноїдів еукаріотів.

Назва органоїду	Будова органоїду	Функції органоїду
Цитоплазма	Внутрішнє середовище клітини, де знаходиться ядро ​​та інші органоїди. Має напіврідку, дрібнозернисту структуру.	Виконує транспортну функцію. Регулює швидкість перебігу обмінних біохімічних процесів. Забезпечує взаємодію органоїдів.
Рибосоми	Дрібні органоїди сферичної або еліпсоїдної форми діаметром від 15 до 30 нанометрів.	Забезпечують процес синтезу молекул білка, їх збирання з амінокислот.
Мітохондрії	Органоїди, що мають найрізноманітнішу форму - від сферичної до ниткоподібної. Усередині мітохондрій є складки від 02 до 07 мкм. Зовнішня оболонка мітохондрій має двомембранну структуру. Зовнішня мембрана гладка, але в внутрішній є вирости хрестоподібної форми з дихальними ферментами.	Ферменти на мембранах забезпечують синтез АТФ (аденозинтрифосфорної кислоти). Енергетична функція. Мітохондрії забезпечують постачання енергії у клітину за рахунок вивільнення її при розпаді АТФ.
Ендоплазматична мережа (ЕПС)	Система оболонок у цитоплазмі, яка утворює канали та порожнини. Буває двох типів: гранульована, на якій є рибосоми та гладка.	Забезпечує процеси синтезу поживних речовин (білків, жирів, вуглеводів). На гранульованій ЕПС синтезуються білки, на гладкій – жири та вуглеводи. Забезпечує циркуляцію та доставку поживних речовин усередині клітини.
Пластиди(органоїди, властиві тільки рослинним клітинам) бувають трьох видів:	Двомембранні органоїди
Лейкопласти	Безбарвні пластиди, які містяться в бульбах, коренях та цибулинах рослин.	Є додатковим резервуаром для зберігання поживних речовин.
Хлоропласти	Органоїди овальної форми мають зелений колір. Від цитоплазми відокремлюються двома тришаровими мембранами. Усередині хлоропластів знаходиться хлорофіл.	Перетворюють органічні речовини з неорганічних, використовуючи енергію сонця.
Хромопласти	Органоїди від жовтого до бурого кольору, в яких накопичується каротин.	Сприяють появі у рослин частин з жовтим, помаранчевим та червоним забарвленням.
Лізосоми	Органоїди округлої форми діаметром близько 1 мкм, що мають на поверхні мембрану, а всередині – комплекс ферментів.	Травна функція. Переварюють поживні частинки та ліквідують відмерлі частини клітини.
Комплекс Гольджі	Можливо різної форми. Складається із порожнин, розмежованих мембранами. З порожнин відходять трубчасті утворення з бульбашками на кінцях.	Утворює лізосоми. Збирає і виводить органічні речовини, що синтезуються в ЕПС.
Клітинний центр	Складається з центросфери (ущільненої ділянки цитоплазми) та центріолей – двох маленьких тілець.	Виконує важливу функцію поділу клітини.
Клітинні включення	Вуглеводи, жири та білки, які є непостійними компонентами клітини.	Запасні поживні речовини, що використовуються для життєдіяльності клітини.
Органоїди руху	Джгутики та вії (вирости та клітини), міофібрили (ниткоподібні утворення) та псевдоподії (або хибки).	Виконують рухову функцію, а також забезпечують скорочення м'язів.

Ядро клітиниє головним та найскладнішим органоїдом клітини, тому його ми розглянемо

Органоїди – постійні та обов'язкові компоненти клітин; спеціалізовані ділянки цитоплазми клітини, що мають певну структуру та виконують певні функції у клітині.Розрізняють органоїди загального та спеціального призначення.

Органоїди загального призначення є у більшості клітин (ендоплазматична мережа, мітохондрії, пластиди, комплекс Гольджі, лізосоми, вакуолі, клітинний центр, рибосоми). Органоїди спеціального призначення характерні лише для спеціалізованих клітин (міофібрили, джгутики, вії, скорочувальні та травні вакуолі). Органоїди (за винятком рибосом та клітинного центру) мають мембранну будову.

Ендоплазматична ретикулюм(ЕПР) – це розгалужена система з'єднаних між собою порожнин, трубочок і каналів, утворених елементарними мембранами і пронизує всю товщу клітини.Відкрита 1943 р. Портером. Особливо багато каналів ендоплазматичної мережі у клітинах з інтенсивним обміном речовин. У середньому обсяг ЕПС становить від 30 до 50% загального обсягу клітини. ЕПС лабільна. Форма внутрішніх лакун та кана

лов, їх розмір, розташування в клітині та кількість змінюються в процесі життєдіяльності. Розвинена сильніша у тварин клітина. ЕПС морфологічно та функціонально пов'язана з прикордонним шаром цитоплазми, ядерною оболонкою, рибосомами, комплексом Гольджі, вакуолями, утворюючи разом з ними єдину функціонально-структурну систему для здійснення обміну речовин та енергії та пересування речовин усередині клітини. Поблизу ендоплазматичної мережі накопичуються мітохондрії та пластиди.

Виділяють два різновиди ЕПС: шорстку і гладку. На мембранах гладкої (агранулярної) ЕПС локалізовані ферменти систем жирового та вуглеводного синтезу: тут відбувається синтез вуглеводів та багатьох клітинних ліпідів. Мембрани гладкого різновиду ендоплазматичної мережі переважають у клітинах сальних залоз, печінки (синтез глікогену), у клітинах з великим вмістом поживних речовин (насіння рослин). На мембрані шорсткої (гранулярної) ЕПС розташовуються рибосоми, де здійснюється біосинтез білків. Частина білків, що синтезуються ними, включається до складу мембрани ендоплазматичної мережі, інші надходять у просвіт її каналів, де перетворюються і транспортуються в комплекс Гольджі. Особливо багато шорстких мембран у клітинах залоз та нервових клітинах.

Рис. Шорсткий та гладкий ендоплазматичний ретикулум.

Рис. Транспорт речовин за системою ядро ​​– ендоплазматичний ретикулум (ЕПР) – комплекс Гольджі.

Функції ендоплазматичної мережі:

1) синтез білків (шорстка ЕПС), вуглеводів та ліпідів (гладка ЕПС);

2) транспорт речовин, що надійшли в клітину, так і знову синтезуються;

3) розподіл цитоплазми на відсіки (компартменти), що забезпечує просторове поділ ферментних систем, необхідне їхнього послідовного вступу в біохімічні реакції.

Мітохондрії – присутні практично у всіх типах клітин одно- та багатоклітинних організмів (за винятком еритроцитів ссавців). Число їх у різних клітинах варіює і залежить від рівня функціональної активності клітини. У клітині печінки щури їх близько 2500, а в чоловічій статевій клітині деяких молюсків – 20 – 22. Їх більше у грудному м'язі літаючих птахів, ніж у грудному м'язі нелітаючих.

Мітохондрії мають форму сферичних, овальних та циліндричних тілець. Розміри становлять 0,2 – 1,0 мкм та діаметрі і до 5 – 7 мкм у довжину.

Рис. Мітохондрія.

Довжина ниткоподібних форм сягає 15-20 мкм. Зовні мітохондрії обмежені гладкою зовнішньою мембраною, схожою за складом із плазмалемою. Внутрішня мембрана утворює численні вирости – кристи – і містить численні ферменти, АТФ-соми (грибоподібні тіла), що у процесах трансформації енергії поживних речовин, у енергію АТФ. Кількість христ залежить від функції клітини. У мітохондріях м'язів христ дуже багато, вони займають всю внутрішню порожнину органоїду. У мітохондріях ембріональних клітин кристи поодинокі. У рослинних виростах внутрішньої мембрани частіше мають форму трубочок. Порожнина мітохондрії заповнена матриксом, у якому містяться вода, мінеральні солі, білки-ферменти, амінокислоти. Мітохондрії мають автономну білоксинтезуючу систему: кільцеву молекулу ДНК, різні види РНК і дрібніші, ніж у цитоплазмі рибосоми.

Мітохондрії тісно пов'язані мембранами ендоплазматичної мережі, канали якої часто відкриваються прямо в мітохондрії. При підвищенні навантаження на орган та посиленні синтетичних процесів, що вимагають витрати енергії, контакти між ЕПС та мітохондріями стають особливо численними. Число мітохондрій може швидко збільшуватися шляхом розподілу. Здатність мітохондрій до розмноження обумовлена ​​присутністю в них молекули ДНК, що нагадує кільцеву хромосому бактерій.

Функції мітохондрій:

1) синтез універсального джерела енергії – АТФ;

2) синтез стероїдних гормонів;

3) біосинтез специфічних білків.

Пластиди – органоїди мембранної будови, характерні лише рослинних клітин. Вони відбуваються процеси синтезу вуглеводів, білків і жирів. За вмістом пігментів їх ділять на три групи: хлоропласти, хромопласти та лейкопласти.

Хлоропласти мають відносно постійну еліптичну або лінзовидну форму. Розмір найбільшого діаметру становить 4 – 10 мкм. Кількість у клітині коливається від кількох одиниць до кількох десятків. Їх розмір, інтенсивність забарвлення, кількість та розташування в клітині залежать від умов освітлення, виду та фізіологічного стану рослин.

Рис. Хлоропласт, будова.

Це білково-ліпоїдні тіла, що складаються на 35-55% з білка, 20-30% - ліпідів, 9% - хлорофілу, 4-5% каратиноїдів, 2-4% нуклеїнових кислот. Кількість вуглеводів варіює; виявлено деяку кількість мінеральних речовин Хлорофіл – складний ефір органічної двоосновної кислоти – хлорофіліну та органічних спиртів – метилового (СН 3 ОН) та фітолу (З 20 Н 39 ОН). У вищих рослин у хлоропластах постійно присутні хлорофіл а - має синьо-зелене забарвлення, і хлорофіл b - жовто-зелене; причому вміст хлорофілу, а кілька разів більше.

Крім хлорофілу до складу хлоропластів входять пігменти - каротин С 40 Н 56 і ксантофіл С 40 Н 56 Про 2 та деякі інші пігменти (каратиноїди). У зеленому листі жовті супутники хлорофілу маскуються яскравішим зеленим забарвленням. Однак восени, при листопаді, у більшості рослин хлорофіл руйнується і тоді виявляється присутність у листку каратиноїду – лист стає жовтим.

Хлоропласт одягнений подвійною оболонкою, що складається із зовнішньої та внутрішньої мембран. Внутрішній вміст – строма – має ламелярну (пластинчасту) будову. У безбарвній стромі виділяють грани – забарвлені у зелені кольори тільця, 0,3 – 1,7 мкм. Вони є сукупністю тилакоидов – замкнутих тілець як плоских бульбашок чи дисків мембранного походження. Хлорофіл у вигляді мономолекулярного шару розташовується між білковим та ліпідним шарами у тісному зв'язку з ними. Просторове розташування молекул пігментів у мембранних структурах хлоропластів є доцільним і створює оптимальні умови для найбільш ефективного поглинання, передачі та використання променистої енергії. Ліпіди утворюють безводні діелектричні шари мембран хлоропласту, необхідних функціонування електронно-транспортної ланцюга. Роль ланок ланцюга переносу електронів виконують білки (цитохроми, пластохінони, ферредоксин, пластоціанін) та окремі хімічні елементи – залізо, марганець та ін. Кількість гран у хлоропласті від 20 до 200. Між гранами, зв'язуючи їх один з одним, розташовуються лам. Ламели гран та ламели строми мають мембранну будову.

Внутрішня будова хлоропласту уможливлює просторове роз'єднання численних і різноманітних реакцій, що становлять у своїй сукупності вміст фотосинтезу.

Хлоропласти, як і мітохондрії, містять специфічну РНК та ДНК, а також дрібніші рибосоми та весь молекулярний арсенал, необхідний для біосинтезу білка. Ці органоїди мають достатню для забезпечення максимальної активності білоксинтезуючої системи кількість і-РНК. Водночас у них міститься й достатньо ДНК для кодування певних білків. Вони розмножуються поділом шляхом простої перетяжки.

Встановлено, що хлоропласти можуть змінювати свою форму, розміри та положення у клітині, тобто здатні самостійно рухатися (таксис хлоропластів). У них виявлено два типи скорочувальних білків, за рахунок яких, очевидно, здійснюється активний рух цих органоїдів в цитоплазмі.

Хромопласти поширені в генеративних органах рослин. Вони забарвлюють пелюстки квіток (лютика, жоржини, соняшника), плоди (томатів, горобини, шипшини) у жовтий, помаранчевий, червоний кольори. У вегетативних органах хромопласти трапляються значно рідше.

Забарвлення хромопластів зумовлене присутністю каратиноїдів – каротину, ксантофілу та лікопіну, які у пластидах знаходяться у різному стані: у вигляді кристалів, ліпоїдного розчину або у поєднанні з білками.

Хромопласти, порівняно з хлоропластами, мають простішу будову – у них відсутня ламеллярна структура. Хімічний склад також відмінний: пігменти - 20-50%, ліпіди до 50%, білки - близько 20%, РНК - 2-3%. Це свідчить про меншу фізіологічну активність хлоропластів.

Лейкопласти не містять пігментів, вони безбарвні. Ці найдрібніші пластиди мають округлу, яйцеподібну або паличкоподібну форму. У клітині часто групуються навколо ядра.

Внутрішня структура ще менш диференційована в порівнянні з хлоропластами. Вони здійснюється синтез крохмалю, жирів, білків. Відповідно до цього виділяють три види лейкопластів – амілопласти (крохмаль), олеопласти (рослинні олії) та протеопласти (білки).

Виникають лейкопласти з пропластид, з якими вони подібні за формою та будовою, а відрізняються лише розмірами.

Усі пластиди генетично пов'язані один з одним. Вони утворюються з пропластид - дрібних безбарвних цитоплазматичних утворень, подібних на вигляд з мітохондріями. Пропластиди перебувають у суперечках, яйцеклітинах, в ембріональних клітинах точок зростання. Безпосередньо з пропластиду утворюються хлоропласти (на світлі) і лейкопласти (в темряві), а з них розвиваються хромопласти, які є кінцевим продуктом в еволюції пластид у клітині.

Комплекс Гольджі – вперше було виявлено 1898 р. Італійським ученим Гольджі у тварин клітинах. Це система внутрішніх порожнин, цистерн (5-20), що розташовуються зближено і паралельно один до одного, і великих і дрібних вакуолей. Всі ці утворення мають мембранну будову та є спеціалізованими ділянками ендоплазматичної мережі. У тваринних клітинах комплекс Гольджі розвинений краще, ніж у рослинних; в останніх він називається диктіосомою.

Рис. Будова комплексу Гольджі.

Білки і ліпіди, що потрапляють в пластинчастий комплекс, піддаються різним перетворенням, накопичуються, сортуються, упаковуються в секреторні бульбашки і транспортуються за призначенням: до різних структур всередині клітини або за межі клітини. Мембрани комплексу Гольджі також синтезують полісахариди та утворюють лізосоми. У клітинах молочних залоз комплекс Гольджі бере участь у освіті молока, а клітинах печінки – жовчі.

Функції комплексу Гольджі:

1) концентрація, зневоднення та ущільнення синтезованих у клітині білків, жирів, полісахаридів та речовин, що надійшли ззовні;

2) складання складних комплексів органічних речовин та підготовка їх до виведення з клітини (целюлоза та геміцелюлоза у рослин, глікопротеїни та гліколіпіди у тварин);

3) синтез полісахаридів;

4) утворення первинних лізосом.

Лізосоми - Невеликі овальні тільця діаметром 0,2-2,0 мкм. Центральне положення займає вакуоль, що містить 40 (за різними даними 30-60) гідролітичних ферментів, здатних у кислому середовищі (рН 4,5-5) розщеплювати білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди та інші речовини.

Навколо цієї порожнини розташовується строма, одягнена ззовні елементарною мембраною. Розщеплення речовин з допомогою ферментів називається лізисом, тому органоїд названий лизосомой. Освіта лізосом відбувається у комплексі Гольджі. Первинні лізосоми наближаються безпосередньо до піноцитозних або фагоцитозних вакуолів (ендосом) і виливають свій вміст у їх порожнину, утворюючи вторинні лізосоми (фагосоми), усередині яких і відбувається перетравлення речовин. Продукти лізису через мембрану лізосом надходять у цитоплазму і включаються до подальшого обміну речовин. Вторинні лізосоми із залишками неперетравлених речовин називаються залишковими тільцями. Прикладом вторинних лізосом є травні вакуолі найпростіших.

Функції лізосом:

1) внутрішньоклітинне перетравлення макромолекул їжі та чужорідних компонентів, що надходять у клітину при піно- та фагоцитозі, забезпечуючи клітину додатковою сировиною для біохімічних та енергетичних процесів;

2) при голодуванні лізосоми перетравлюють деякі органоїди та на якийсь час поповнюють запас поживних речовин;

3) руйнування тимчасових органів ембріонів та личинок (хвіст і зябра у жаби) у процесі постембріонального розвитку;

Рис. Освіта лізосом

Вакуолі – порожнини в цитоплазмі рослинних клітин та протист, заповнені рідиною.Мають форму бульбашок, тонких канальців та іншу. Вакуолі утворюються з розширень ендоплазматичної мережі та бульбашок комплексу Гольджі як найтонші порожнини, потім у міру зростання клітини та накопичення продуктів обміну обсяг їх збільшується, а кількість скорочується. Розвинена клітина, що сформувалася, має зазвичай одну велику вакуоль, що займає центральне положення.

Вакуолі рослинних клітин заповнені клітинним соком, який являє собою водний розчин органічних (яблучна, щавлева, лимонна кислоти, цукру, інулін, амінокислоти, білки, дубильні речовини, алкалоїди, глюкозиди) та мінеральних (нітрати, хлориди, фосфати).

У протист зустрічаються травні вакуолі та скорочувальні.

Функції вакуолей:

1) сховища запасних поживних речовин та вмістилища виділень (у рослин);

2) визначають та підтримують осмотичний тиск у клітинах;

3) забезпечують внутрішньоклітинне травлення у протист.

Рис. Клітинний центр.

Клітинний центр зазвичай знаходиться поблизу ядра і складається з двох центріолей, розташованих перпендикулярно один одному і оточених променистою сферою. Кожна центріоль є порожнистим циліндричним тільцем довжиною 0,3-0,5 мкм і довжиною 0,15 мкм, стінка якого утворена 9 триплетами мікротрубочок. Якщо центріоль лежить в основі вії чи джгутика, то її називають базальним тільцем.

Перед розподілом центріолі розходяться до протилежних полюсів і біля кожної з них виникає дочірня центріоля. Від центріолей, розташованих на різних полюсах клітини, утворюються мікротрубочки, що ростуть назустріч один одному. Вони формують мітотичне веретено, що сприяє рівномірному розподілу генетичного матеріалу між дочірніми клітинами, є центром організації цитоскелету. Частина ниток веретена прикріплюється до хромосом. У клітинах вищих рослин клітинний центр центріолей немає.

Центріолі відносяться до органів цитоплазми, що самовідтворюються. Вони виникають у результаті дуплікації наявних. Це відбувається при розбіжності центріолей. Незріла центріоль містить 9 одиночних мікротрубочок; мабуть, кожна мікротрубочка є матрицею при складанні триплетів, характерних для зрілої центріолі.

Центросома характерна для клітин тварин, деяких грибів, водоростей, мохів та папоротей.

Функції клітинного центру:

1) утворення полюсів поділу та формування мікротрубочок веретена поділу.

Рибосоми - дрібні сферичні органоїди від 15 до 35 нм. Складаються з двох субодиниць великий (60S) та малої (40S). Містять близько 60% білка та 40% рибосомальної РНК. Молекули рРНК утворюють її структурний каркас. Більшість білків специфічно пов'язані з певними ділянками рРНК. Деякі білки входять до складу рибосом лише під час біосинтезу білка. Субодиниці рибосом утворюються в ядерцях. і через пори в ядерній оболонці надходять у цитоплазму, де розташовуються або на мембрані ЕПА, або на зовнішній стороні ядерної оболонки, або у цитоплазмі. Спочатку на ядерцевій ДНК синтезуються рРНК, які потім покриваються рибосомальними білками, що надходять з цитоплазми, розщеплюються до потрібних розмірів і формують субодиниці рибосом. Повністю сформованих рибосом у ядрі немає. Об'єднання субодиниць у цілу рибосому відбувається в цитоплазмі, як правило, під час біосинтезу білка. Порівняно з мітохондріями, пластидами, клітинами прокаріотів рибосоми в цитоплазмі еукаріотичних клітин більші. Можуть об'єднуватися по 5-70 одиниць у полісоми.

Функції рибосом:

1) участь у біосинтезі білка.

Рис. 287. Рибосома: 1 - мала субодиниця; 2 - велика субодиниця.

Вії, джгутики – вирости цитоплазми, покриті елементарною мембраною,під якою знаходиться 20 мікротрубочок, що утворюють 9 пар по периферії та дві одиночні в центрі. В основі вій і джгутиків розташовані базальні тільця. Довжина джгутиків сягає 100 мкм. Вії - це короткі - 10-20 мкм - джгутики. Рух джгутиків гвинтовий, а вій - веслоподібний. Завдяки війкам і джгутикам пересуваються бактерії, протисти, війкові, переміщуються частинки або рідини (війки миготливого епітелію дихальних шляхів, яйцеводів), статеві клітини (сперматозоїди).

Рис. Будова джгутиків та вій еукаріотів

Увімкнення - тимчасові компоненти цитоплазми, що виникають, то зникаючі.Як правило, вони містяться у клітинах на певних етапах життєвого циклу. Специфіка включень залежить від специфіки відповідних клітин тканин та органів. Включення зустрічаються переважно у рослинних клітинах. Вони можуть виникати у гіалоплазмі, різних органелах, рідше у клітинній стінці.

У функціональному відношенні включення є або тимчасово виведені з обміну речовин клітини сполуки (запасні речовини - крохмальні зерна, ліпідні краплі та відкладення білків), або кінцеві продукти обміну (кристали деяких речовин).

Крохмальні зерна. Це найпоширеніші включення рослинних клітин. Крохмаль запасається у рослин виключно у вигляді крохмальних зерен. Вони утворюються лише у стромі пластид живих клітин. У процесі фотосинтезу у зеленому листі утворюється асиміляційний, або первиннийкрохмаль. Асиміляційний крохмаль у листі не накопичується і, швидко гідролізуючи до цукрів, відтікає у частині рослини, в яких відбувається його накопичення. Там він знову перетворюється на крохмаль, який називають вторинним.Вторинний крохмаль утворюється безпосередньо в бульбах, кореневищах, насінні, тобто там, де він відкладається в запас. Тоді його називають запасним. Лейкопласти, що накопичують крохмаль, називають амілопластами. Особливо багате крохмалем насіння, підземні пагони (полуниці, цибулини, кореневища), паренхіма провідних тканин коренів і стебел деревних рослин.

Ліпідні краплі. Трапляються практично у всіх рослинних клітинах. Найбільш багаті на них насіння та плоди. Жирні олії у вигляді ліпідних крапель – друга за значенням (після крохмалю) форма запасних поживних речовин. Насіння деяких рослин (соняшник, бавовник і т.д.) може накопичувати до 40% олії від маси сухої речовини.

Ліпідні краплі, як правило, накопичуються безпосередньо у гіалоплазмі. Вони є сферичні тіла зазвичай субмікроскопічного розміру. Ліпідні краплі можуть накопичуватися і в лейкопластах, які називають елайопластами.

Білкові включенняутворюються в різних органелах клітини у вигляді аморфних або кристалічних відкладень різноманітної форми та будови. Найбільш часто кристали можна зустріти в ядрі - в нуклеоплазмі, іноді в перинуклеарному просторі, рідше в гіалоплазмі, стромі пластид, розширення цистерн ЕПР, матриксі пероксисом і мітохондріях. У вакуолях зустрічаються як кристалічні, і аморфні білкові включення. У найбільшій кількості кристали білка зустрічаються в запасають клітинах сухого насіння у вигляді так званих алейронових 3 зеренабо білкових тілець.

Запасні білки синтезуються рибосомами під час розвитку насіння та відкладаються у вакуолі. При дозріванні насіння, що супроводжується зневодненням, білкові вакуолі висихають, і білок кристалізується. В результаті цього в зрілому сухому насінні білкові вакуолі перетворюються на білкові тільця (алейронові зерна).

Органоїди- Постійні, обов'язково присутні компоненти клітини, що виконують специфічні функції.

Ендоплазматична мережа

Ендоплазматична мережа (ЕПС), або ендоплазматичний ретикулум (ЕПР), - Одномембранний органоїд. Є системою мембран, що формують «цистерни» і канали, з'єднаних один з одним і обмежують єдиний внутрішній простір — порожнини ЕПС. Мембрани з одного боку пов'язані з цитоплазматичної мембраною, з іншого - із зовнішньою ядерною мембраною. Розрізняють два види ЕПС: 1) шорстка (гранулярна), що містить на своїй поверхні рибосоми, і 2) гладка (агранулярна), мембрани якої рибосом не несуть.

Функції: 1) транспорт речовин з однієї частини клітини в іншу; 2) поділ цитоплазми клітини на компартменти («відсіки»); 3) синтез вуглеводів і ліпідів (гладка ЕПС); 4) синтез білка (шорстка ЕПС); 5) місце утворення апарату Гольджі. .

Або комплекс Гольджі, - Одномембранний органоїд. Є стопками сплощених «цистерн» з розширеними краями. З ними пов'язана система дрібних одномембранних бульбашок (бульбашки Гольджі). Кожна стопка зазвичай складається з 4-х-6-ти «цистерн», є структурно-функціональною одиницею апарату Гольджі та називається диктіосомою. Число диктіосом у клітині коливається від однієї до кількох сотень. У рослинних клітинах диктіосоми відокремлені.

Апарат Гольджі зазвичай розташований біля клітинного ядра (у тваринних клітинах часто поблизу клітинного центру).

Функції апарату Гольджі: 1) накопичення білків, ліпідів, вуглеводів; 2) модифікація надійшли органічних речовин; 3) «упаковка» в мембранні бульбашки білків, ліпідів, вуглеводів; 4) секреція білків, ліпідів, вуглеводів; лізосом. Секреторна функція є найважливішою, тому апарат Гольджі добре розвинений у секреторних клітинах.

Лізосоми

Лізосоми- Одномембранні органоїди. Є дрібними бульбашками (діаметр від 0,2 до 0,8 мкм), що містять набір гідролітичних ферментів. Ферменти синтезуються на шорсткої ЕПС, переміщуються в апарат Гольджі, де відбувається їх модифікація та упаковка в мембранні бульбашки, які після відокремлення від апарату Гольджі стають власне лізосомами. Лізосома може містити від 20 до 60 різних видів гідролітичних ферментів. Розщеплення речовин за допомогою ферментів називають лізисом.

Розрізняють: 1) первинні лізосоми, 2) вторинні лізосоми. Первинними називаються лізосоми, що відшнурувалися від апарату Гольджі. Первинні лізосоми є фактором, що забезпечує екзоцитоз ферментів із клітини.

Побічні називаються лізосоми, що утворилися в результаті злиття первинних лізосом з ендоцитозними вакуолями. У цьому випадку в них відбувається перетравлення речовин, що надійшли в клітину шляхом фагоцитозу або піноцитозу, тому їх можна назвати вакуолями травними.

Автофагія- Процес знищення непотрібних клітин структур. Спочатку структура, що підлягає знищенню, оточується одинарною мембраною, потім утворена мембранна капсула зливається з первинною лізосомою, в результаті також утворюється вторинна лізосома (автофагічна вакуоль), в якій ця структура перетравлюється. Продукти перетравлення засвоюються цитоплазмою клітини, але частина матеріалу так і залишається неперетравленою. Вторинна лізосома, що містить цей неперетравлений матеріал, називається залишковим тільцем. Шляхом екзоцитозу неперетравлені частки видаляються із клітини.

Автоліз- Саморуйнування клітини, що настає внаслідок вивільнення вмісту лізосом. У нормі автоліз має місце при метаморфозах (зникнення хвоста у пуголовка жаб), інволюції матки після пологів, в осередках омертвіння тканин.

Функції лізосом: 1) внутрішньоклітинне перетравлення органічних речовин; 2) знищення непотрібних клітинних та неклітинних структур; 3) участь у процесах реорганізації клітин.

Вакуолі

Вакуолі- Одномембранні органоїди, являють собою «ємності», заповнені водними розчинами органічних та неорганічних речовин. В освіті вакуолей беруть участь ЕПС та апарат Гольджі. Молоді рослинні клітини містять багато дрібних вакуолей, які потім у міру росту та диференціювання клітини зливаються одна з одною і утворюють одну велику. центральну вакуолю. Центральна вакуоль може займати до 95% обсягу зрілої клітини, ядро ​​та органоїди при цьому відтісняються до клітинної оболонки. Мембрана, що обмежує рослинну вакуолю, називається тонопластом. Рідина, що заповнює рослинну вакуоль, називається клітинним соком. До складу клітинного соку входять водорозчинні органічні та неорганічні солі, моносахариди, дисахариди, амінокислоти, кінцеві або токсичні продукти обміну речовин (глікозиди, алкалоїди), деякі пігменти (антоціани).

У тварин клітинах є дрібні травні та автофагічні вакуолі, що відносяться до групи вторинних лізосом і містять гідролітичні ферменти. У одноклітинних тварин є ще скорочувальні вакуолі, що виконують функцію осморегуляції та виділення.

Функції вакуолі: 1) накопичення та зберігання води; 2) регуляція водно-сольового обміну; 3) підтримання тургорного тиску; 4) накопичення водорозчинних метаболітів, запасних поживних речовин; функції лізосом.

Ендоплазматична мережа, апарат Гольджі, лізосоми та вакуолі утворюють єдину вакуолярну мережу клітиниокремі елементи якої можуть переходити один в одного.

Мітохондрії

1 - зовнішня мембрана;
2 - внутрішня мембрана; 3 - матрикс; 4 - криста; 5 - мультиферментна система; 6 - кільцева ДНК.

Форма, розміри та кількість мітохондрій надзвичайно варіюють. За формою мітохондрії можуть бути паличкоподібними, округлими, спіральними, чашоподібними, розгалуженими. Довжина мітохондрій коливається не більше від 1,5 до 10 мкм, діаметр - від 0,25 до 1,00 мкм. Кількість мітохондрій у клітині може досягати кількох тисяч і залежить від метаболічної активності клітини.

Мітохондрія обмежена двома мембранами. Зовнішня мембрана мітохондрій (1) гладка, внутрішня (2) утворює численні складки. кристи(4). Кристи збільшують площу поверхні внутрішньої мембрани, де розміщуються мультиферментні системи (5), що у процесах синтезу молекул АТФ. Внутрішній простір мітохондрій заповнений матриксом (3). У матриксі містяться кільцева ДНК (6), специфічні іРНК, рибосоми прокаріотичного типу (70S-типу), ферменти циклу Кребса.

Мітохондріальна ДНК не пов'язана з білками («гола»), прикріплена до внутрішньої мембрани мітохондрії та несе інформацію про будову приблизно 30 білків. Для побудови мітохондрії потрібно набагато більше білків, тому інформація про більшість мітохондріальних білків міститься в ядерній ДНК і ці білки синтезуються в цитоплазмі клітини. Мітохондрії здатні автономно розмножуватися шляхом поділу надвоє. Між зовнішньою та внутрішньою мембранами знаходиться протонний резервуарде відбувається накопичення Н + .

Функції мітохондрій: 1) синтез АТФ; 2) кисневе розщеплення органічних речовин.

Згідно з однією з гіпотез (теорія симбіогенезу) мітохондрії походять від стародавніх вільноживучих аеробних прокаріотичних організмів, які випадково проникнувши в клітину-господаря, потім утворили з нею взаємовигідний симбіотичний комплекс. На користь цієї гіпотези свідчать такі дані. По-перше, мітохондріальна ДНК має такі ж особливості будови, як і ДНК сучасних бактерій (замкнута в кільце, не пов'язана з білками). По-друге, мітохондріальні рибосоми та рибосоми бактерій відносяться до одного типу - 70S-типу. По-третє, механізм розподілу мітохондрій подібний до таких бактерій. По-четверте, синтез мітохондріальних та бактеріальних білків пригнічується однаковими антибіотиками.

Пластиди

1 - зовнішня мембрана; 2 - внутрішня мембрана; 3 - строма; 4 - тілакоїд; 5 - грана; 6 - Ламели; 7 - зерна крохмалю; 8 - ліпідні краплі.

Пластиди характерні лише рослинних клітин. Розрізняють три основних типи пластид: лейкопласти - безбарвні пластиди в клітинах незабарвлених частин рослин, хромопласти - пофарбовані пластиди зазвичай жовтого, червоного та оранжевого кольорів, хлоропласти - зелені пластиди.

Хлоропласти.У клітинах вищих рослин хлоропласти мають форму двоопуклої лінзи. Довжина хлоропластів коливається в межах від 5 до 10 мкм, діаметр від 2 до 4 мкм. Хлоропласти обмежені двома мембранами. Зовнішня мембрана (1) гладка, внутрішня (2) має складну складчасту структуру. Найменша складка називається тилакоїдом(4). Група тилакоїдів, покладених на зразок стопки монет, називається граною(5). У хлоропласті міститься середньому 40-60 гран, розташованих у шаховому порядку. Грани зв'язуються один з одним сплощеними каналами. ламеламі(6). У мембрани тилакоїдів вбудовані фотосинтетичні пігменти та ферменти, що забезпечують синтез АТФ. Головним фотосинтетичним пігментом є хлорофіл, який обумовлює зелений колір хлоропластів.

Внутрішній простір хлоропластів заповнений крутий(3). У стромі є кільцева гола ДНК, рибосоми 70S-типу, ферменти циклу Кальвіна, зерна крохмалю (7). Усередині кожного тилакоїда знаходиться протонний резервуар, відбувається накопичення Н+. Хлоропласти, також як мітохондрії, здатні до автономного розмноження шляхом поділу надвоє. Вони містяться в клітинах зелених частин вищих рослин, особливо багато хлоропластів у листі та зелених плодах. Хлоропласти нижчих рослин називають хроматофорами.

Функція хлоропластів:фотосинтез. Вважають, що хлоропласти походять від давніх ендосимбіотичних ціанобактерій (теорія симбіогенезу). Підставою для такого припущення є схожість хлоропластів та сучасних бактерій за низкою ознак (кільцева, гола ДНК, рибосоми 70S-типу, спосіб розмноження).

Лейкопласти.Форма варіює (кулясті, округлі, чашоподібні та ін). Лейкопласти обмежені двома мембранами. Зовнішня мембрана гладка, внутрішня утворює нечисленні тілакоїди. У стромі є кільцева «гола» ДНК, рибосоми 70S-типу, ферменти синтезу та гідролізу запасних поживних речовин. Пігментів відсутні. Особливо багато лейкопластів мають клітини підземних органів рослини (коріння, бульби, кореневища та ін.). Функція лейкопластів:синтез, накопичення та зберігання запасних поживних речовин. Амілопласти- лейкопласти, які синтезують та накопичують крохмаль, елайопласти- олії, протеїнопласти- Білки. В тому самому лейкопласті можуть накопичуватися різні речовини.

Хромопласти.Обмежені двома мембранами. Зовнішня мембрана гладка, внутрішня або гладка, або утворює одиничні тилакоїди. У стромі є кільцева ДНК і пігменти - каротиноїди, що надають хромопластам жовте, червоне або помаранчеве забарвлення. Форма накопичення пігментів різна: у вигляді кристалів, розчинені в ліпідних краплях (8) та ін. Містяться в клітинах зрілих плодів, пелюсток, осіннього листя, рідко – коренеплодів. Хромопласти вважаються кінцевою стадією розвитку пластид.

Функція хромопластів:фарбування квітів та плодів і тим самим залучення запилювачів та розповсюджувачів насіння.

Усі види пластид можуть утворюватися з пропластиду. Пропластиди- дрібні органоїди, що містяться у меристематичних тканинах. Оскільки пластиди мають загальне походження, між ними можливі взаємоперетворення. Лейкопласти можуть перетворюватися на хлоропласти (позеленіння бульб картоплі на світлі), хлоропласти — на хромопласти (пожовтіння листя і почервоніння плодів). Перетворення хромопластів на лейкопласти або хлоропласти вважається неможливим.

Рибосоми

1 - велика субодиниця; 2 - мала субодиниця.

Рибосоми- Немембранні органоїди, діаметр приблизно 20 нм. Рибосоми складаються з двох субодиниць – великої та малої, на які можуть дисоціювати. Хімічний склад рибосом - білки та рРНК. Молекули рРНК становлять 50-63% маси рибосоми та утворюють її структурний каркас. Розрізняють два типи рибосом: 1) еукаріотичні (з константами седиментації цілої рибосоми - 80S, малої субодиниці - 40S, великий - 60S) та 2) прокаріотичні (відповідно 70S, 30S, 50S).

У складі рибосом еукаріотичного типу 4 молекули рРНК та близько 100 молекул білка, прокаріотичного типу – 3 молекули рРНК та близько 55 молекул білка. Під час біосинтезу білка рибосоми можуть «працювати» поодинці або об'єднуватися в комплекси. полірибосоми (полісоми). У таких комплексах вони пов'язані одна з одною однією молекулою іРНК. Прокаріотичні клітини мають рибосоми лише 70S-типу. Еукаріотичні клітини мають рибосоми як 80S-типу (шорсткі мембрани ЕПС, цитоплазма), так і 70S-типу (мітохондрії, хлоропласти).

Субодиниці рибосоми еукаріотів утворюються в ядерці. Об'єднання субодиниць у цілу рибосому відбувається в цитоплазмі, як правило, під час біосинтезу білка.

Функція рибосом:збирання поліпептидного ланцюжка (синтез білка).

Цитоскелет

Цитоскелетутворений мікротрубочками та мікрофіламентами. Мікротрубочки – циліндричні нерозгалужені структури. Довжина мікротрубочок коливається від 100 мкм до 1 мм, діаметр становить приблизно 24 нм, товщина стінки – 5 нм. Основний хімічний компонент – білок тубулін. Мікротрубочки руйнуються під впливом колхіцину. Мікрофіламенти – нитки діаметром 5-7 нм, складаються з білка актину. Мікротрубочки та мікрофіламенти утворюють у цитоплазмі складні переплетення. Функції цитоскелета: 1) визначення форми клітини; 2) опора для органоїдів; 3) утворення веретена поділу; 4) участь у рухах клітини; 5) організація струму цитоплазми.

Включає дві центріолі і центросферу. Центріольявляє собою циліндр, стінка якого утворена дев'ятьма групами з трьох мікротрубочок, що злилися (9 триплетів), з'єднаних між собою через певні інтервали поперечними зшивками. Центріолі об'єднані в пари, де вони розташовані під прямим кутом один до одного. Перед поділом клітини центріолі розходяться до протилежних полюсів і біля кожної з них виникає дочірня центріоля. Вони формують веретено поділу, що сприяє рівномірному розподілу генетичного матеріалу між дочірніми клітинами. У клітинах вищих рослин (голосонасінні, покритонасінні) клітинний центр центріолей не має. Центріолі відносяться до органів цитоплазми, що самовідтворюються, вони виникають в результаті дуплікації вже наявних центріолей. Функції: 1) забезпечення розходження хромосом до полюсів клітини під час мітозу або мейозу; 2) центр організації цитоскелета.

Органоїди руху

Є не у всіх клітинах. До органоїдів руху відносяться вії (інфузорії, епітелій дихальних шляхів), джгутики (джгутиконосці, сперматозоїди), ложноніжки (корененіжки, лейкоцити), міофібрили (м'язові клітини) та ін.

Джгутики та вії- Органоїди ниткоподібної форми, являють собою аксонему, обмежену мембраною. Аксонема – циліндрична структура; стінка циліндра утворена дев'ятьма парами мікротрубочок, в його центрі знаходяться дві одиночні мікротрубочки. В основі аксонеми знаходяться базальні тільця, представлені двома взаємно перпендикулярними центріолями (кожне базальне тільце складається з дев'яти триплетів мікротрубочок, у його центрі мікротрубочок немає). Довжина джгутика досягає 150 мкм, вії в кілька разів коротші.

Міофібрилискладаються з актинових та міозинових міофіламентів, що забезпечують скорочення м'язових клітин.

Перейти до лекції №6«Еукаріотична клітина: цитоплазма, клітинна оболонка, будова та функції клітинних мембран»

Будова та функції органоїдів клітини.

Частини та органоїди клітини

Особливості будови

Виконувані функції

Плазматична (клітинна) мембрана.

Утворена подвійним шаром молекул ліпідів (бішар) та молекулами білків. У мембрані переважаютьфосфоліпіди . Білки занурені на різну глибину в ліпідний шар або розташовані на зовнішній або внутрішній поверхні мембрани. До деяких білків, що знаходяться на зовнішній поверхні, прикріпленівуглеводи, є своєрідними покажчиками типу клітин.Білки мембрани: ферменти; рецептори; білки, що утворюють канали (транспорт іонів у клітину та з неї).

Зовні від мембрани у рослинних клітин єклітинна стінка . Тварини зовні від мембрани бувають покритіглікокаліксом – тонким шаром білків та полісахаридів.

1 . Бар'єрна функція (захищає цитоплазму від фізичних та хімічних ушкоджень).

2 . Обмін речовин між цитоплазмою та зовнішнім середовищем.

3. Транспорт речовин : із зовнішнього середовища в клітину надходять вода, іони, неорганічні та органічні молекули. У довкілля виводяться продукти обміну та речовини, синтезовані в клітині. Пасивний транспорт (осмос, дифузія), активний транспорт (фагоцитоз, піноцитоз, натрій-калієвий насос). Клітини рослин що неспроможні захоплювати речовини з допомогою фагоцитозу,т.к. поверх мембрани вкриті щільним шаром клітковини.4 Рецепторна функція - білки-рецептори мембрани передають всередину клітини сигнали ззовні.

5 . Забезпечує зв'язок клітин між собою.

Цитоплазма

Основна речовина –гіалоплазма (густий безбарвний колоїдний розчин): 70-90% вода, а також білки, ліпіди та нерганічні речовини.

У цитоплазмі (еукаріоти) є складна опорна система -цитоскелет. Цитоскелет складається з трьох елементів:

- мікротрубочки (білок тубулін)

- проміжні філаменти

- мікрофіламенти ( білок актин)

Вона здатна до руху - кругового, струменевого, війного.

1 . У гіалоплазмі протікають процеси обміну речовин у клітині.

2 .Через неї відбувається взаємодія ядра та органоїдів.

3 . Цитоскелет:

- механічна функція (Підтримує форму клітини);

- транспортна (Перенесення різних речовин, переміщення органоїдів); -участь у процесах фагоцитозу та піноцитозу (Мікрофіламенти здатні змінювати форму мембрани).

Ядро

1 .В ядрі зберігається спадкова інформація про всі ознаки та властивості клітини та організму в цілому.

2 . Ядро регулює всі процеси обміну речовин та енергії.

Ядерна оболонка (каріолема), що складається з двох мембран із порами: внутрішня – гладка, зовнішня переходить у канали ЕПС.

1 . Відокремлює ядро ​​від цитоплазми.

2 . Регулює транспорт речовин з ядра до цитоплазми (і-РНК, т-РНК, рибосоми) та з цитоплазми до ядра (органічні речовини, АТФ)

Ядерний сік, або каріоплазма (напіврідка речовина)

1 .Транспорт речовин

2 . Середовище, в якому знаходяться ядерці та хроматин.

Хроматин - Це ДНК, пов'язана з білками. Перед поділом клітини ДНК скручується, утворюючи хромосоми. Кожнахромосома утворена однією молекулою ДНК у комплексі з основним білком- Гістоном.

У ДНК міститься спадкова інформація клітини.

Ядрішки- щільні округлі тільця, що складаються з білка та РНК. Ядерця утворюються на певних ділянках хромосом.

Формування половинок (субодиниць) рибосом із рРНК та білка.

Рибосоми

(немембранні органоїди)

Складаються з двох субодиниць – великої та малої. Кожна субодиниця – комплекс рРНК із білками.

Синтез білка.

Клітинний центр (немембранний органоїд)

Складається з двох центріолей - Циліндрів, розташованими перпендикулярно один одному.Стінки центріолей утворені дев'ятьма триплетами мікротрубочок. Основний білок, що утворює центріолі – тубулін.

1 . Бере участь у формуванні цитоскелету.

2 . Відіграє важливу роль при розподілі клітини (бере участь у освіті ниток веретена поділу).

Ендоплазматична мережа ЕПС

(одномембранний органоїд)

А) ЕПС шорстка (гранулярна)

Б) ЕПС гладка

Утворена системою з'єднанихпорожнин, канальців, трубочок.

На мембранах розташовані рибосоми.

Мембрани гладкі (позбавлені рибосом)

Транспортна система клітки. Речовини, синтезовані на мембранах ЕПС переносяться всередину трубочок і транспортуються в апарат Гольджі.

Синтез білків.

Синтез вуглеводів та ліпідів.

У клітинах печінки ЕПС бере участь у знешкодженні отруйних речовин, а в клітинах м'язів накопичуються іони кальцію, необхідного для м'язового скорочення.

Комплекс (апарат) Гольджі

(одномембранний органоїд)

Відкритий у 1898 році в нейронах італійським гістологом Камілло Гольджі. Розташований поруч із ЕПС. Складається з 3-х основних компонентів:

- стопки сплощених, злегка вигнутих, дископодібнихпорожнин-«цистерни»

Система трубочок, що відходять від порожнин;

- бульбашки на кінцях трубочок.

1 .Накопичуються речовини, які використовуються в клітині або виводяться у зовнішнє середовище.

2 . Формування лізосом.

3 . Складання мембран клітини.

Лізосоми (одномембранні органоїди)

Невелика мембранна бульбашка, що містить травніферменти(50 видів).

1 . Розщеплення (перетравлення) полімерних органічних сполук, що потрапили в тваринну клітину при фагоцитозі і піноцитоз до мономерів, засвоюваних клітиною.

2 . Участь у видаленні відмираючих органів (хвоста у пуголовків), клітин та органоїдів. При голодуванні лізосоми розчиняють деякі органоїди, але не вбиваючи клітину.

Мітохондрії (двомембранні органоїди)

Куляста, овальна або паличкоподібна форма. Покриті зовнішньою та внутрішньою мембранами.Зовнішня мембрана гладка, а внутрішня утворює численні виступи, складки –кристи . На внутрішній мембрані знаходяться дихальні ферменти та ферменти синтезу АТФ. Матрікс містить розчин різних ферментів. Мають власну генетичну систему, що забезпечує їх самовідтворення: ДНК, РНК, рибосоми, білки, ліпіди, вуглеводи. Можуть самі синтезувати білки.

Синтез АТФ.

Відбувається перетворення енергії харчових речовин на енергію АТФ, необхідну життєдіяльності клітини та організму загалом.

Пластиди

(Двомембранні органоїди).

Характерні тільки для рослинних клітин. до.

А) Лейкопласти

лейкопласти → хлоропласти (на світлі)

хлоропласти → хромопласти.

Б) Хромопласти

Форма округла, безбарвна.

Куляста форма, містять червоні, жовті, помаранчеві пігменти.

Служать місцем накопичення запасних поживних речовин (крохмальних зерен).

Створюють велику різноманітність забарвлень квіток (залучення комах-запилювачів) та плодів рослин (поширення тваринами насіння).

В) Хлоропласти (забарвлення зелене)

Форма двоопуклих лінз.Зовнішня мембрана гладка, внутрішня складкова . З її складок формуються вирости –тилакоїди ( плоскі мішечки). Стопки тилакоїдівграни. У мембранах гран – хлорофіл (зелений пігмент). У кожному хлоропласті близько 50 гран. У проміжках між гранами в матриксі (стромі) -ДНК, РНК, рибосоми. Таким чином,мають власну генетичну систему, що забезпечують їх самовідтворення. Синтез білків рибосом.

Завдяки хлорофілу в хлоропластах відбувається перетворення енергії сонячного світла на хімічну енергію АТФ. АТФ використовується для синтезу органічних сполук.

Фотосинтез - процес утворення органічних речовин (глюкози) з неорганічних: вуглекислого газу та води за наявності світлової енергії та пігменту хлорофілу з виділенням кисню.

Органоїди руху

Вії – численні цитоплазматичні вирости лежить на поверхні мембрани.

Видалення частинок пилу (миготливий епітелій верхніх дихальних шляхів);

Пересування (інфузорія – туфелька)

Джгутики - Поодинокі цитоплазматичні вирости на поверхні мембрани.

Пересування (сперматозоїди, зооспори, одноклітинні організми)

Ложноніжки - амебоподібні виступи цитоплазми

Утворюються у тварин різних місцях цитоплазми для захоплення їжі, для пересування.

Міофібрили – тонкі нитки до 1 см. довжиною та більше (актин та міозин)

Служать скорочення м'язових волокон, вздовж яких вони розташовані.

Вакуолі.

Характерні лише рослинних клітин.

Порожнини, заповненіклітинним соком – водою з розчиненими у ній цукрами та іншими органічними та неорганічними речовинами. У клітинному соку можуть міститися пігменти, що надають синє, фіолетове, малинове забарвлення пелюсткам та іншим частинам рослин, а також осінньому листю.

1. Підтримка тургорного тиску клітин.

2. Накопичення запасних речовин.

3. Забарвлення органів рослин (залучення комах-запилювачів, поширення плодів та насіння).

Вона 2-х мембранна, пориста. Зовнішня переходить у мембрану ЕПС, властиво всім еукаріотичним клітинам. Пори мають певну структуру-результат злиття зовнішньої та внутрішньої ядерної мембрани.

У клітині, що не ділиться, хроматин являє собою дрібнозернисті, ниткоподібні структури. Вони складаються з молекул ДНК та білкової нуклеопротеїдної обкладки. Коли клітина ділиться, хроматинові структури щільно спіралізуються та утворюють хромосоми. Кожна складається з 2-х хроматид, у хроматидах відбувається конденсація хроматину, до складу якого входять спеціальні білки. гістони .

Хроматиди після поділу ядра розходяться до полюсів і стають хромосомиоднохроматидними . На початок наступного поділу кожна хромосома добудовує 2-ю хроматиду. Хромосома має первинну перетяжку, на ній розташовується центромір. Вона ділить хромосому на 2 плечі:

Метацентричні - мають центроміру посередині

Субметацентричні - мають одне велике, одне мале плече

Акроцентричні - мають центромір майже на кінці хромосоми.

Супутникова

У ядерцевих хромосом може бути вторинна перетяжка.

Кулясте тіло, що не є самостійною структурою, нагадує клубок нитки, не має мембрани. Складається з білка, р-РНК, утворюється на вторинній перетяжці ядерної хромосоми, називаються ядерцевими організаторами, при розподілі клітин воно розпадається.

Напіврідка речовина у виглядіколоїдного розчину білків, нуклеїнових кислот, вуглеводів, мінеральних солей, що має кисле середовище

Тонка ультрамікроскопічна плівка (близько 10 нм), що являє собою рідинно0мозаїчну модель, яка складається з бімолекулярного шару ліпідів, цілісність якого переривається білковими молекулами або порами. Білки лежать мозаїчно:

а)занурені (напівінтегральні) -частково входять у ліпідний шар

Б)пронизливі(інтегральні) - наскрізь пронизують 2 шари ліпідів

в)поверхневі (примембранні чи периферичні) -розташовуються на поверхні ліпідного шару. Білки утворюють ферментативні системи, а ліпіди складаються з полярних головок і не полярних водовідштовхувальних хвостів. На поверхні тваринних клітин знаходиться шар полісахаридів – глікокалікс. У рослинній та грибній клітинах мембрана оточена клітинною стінкою, що складається в основному з целюлози або хітину

Ультрамікроскопічна система мембран, канальців, цистерн та бульбашок. Вона має універсальну будову, яка може починатися від зовнішньої клітинної мембрани до зовнішньої ядерної мембрани. Вона поєднує в єдине ціле мембранний ланцюг, на ньому знаходяться ферментативні системи або рибосоми, у зв'язку з цим розрізняють два види ЕПС:

а)агранулярна або гладка - на ній знаходяться ферментативні системи, вона переважає в клітинах насіння, багатих запасними речовинами

Б)гранулярна або шорстка - несе на собі рибосоми, які під час синтезу утворюю полісоми.

Це мікроскопічна структура. У рослинних клітинах видима тільки в мікроскоп, і являє собою стопку плоских цистерн (від 5 до 10), по краях відходять дрібні трубочки та бульбашки.

Розрізняють 2 полюси:

а)будівельний

Б)секреторний

Кількість диктіосом сягає 20

Мікроскопічні або субмікроскопічні органели як дрібних бульбашок діаметром 0,5 мкм. Їхня кількість залежить від життєдіяльності клітини та її фізіологічного стану. У лізосомах знаходяться лізуючі та розчинні ферменти, синтезовані на рибосомах, потім вони надходять в ЕПС, а звідти в комплексі Гольджі, де відокремлюються у вигляді бульбашок з ферментами

а)первинні - утворені в апараті Гольджі

Б)вторинні - утворені внаслідок фагоцитозу

Структури характерні для рослинної клітини,

цеодномембранні органели, мають яскраво вираженийтонопласт . Усередині міститься клітинний сік, що містить мінеральні речовини, ферменти, вітаміни. У молодих клітинах вакуолі дрібні та його багато, а старих вони зливаються в одну велику і зміщують ядро ​​до периферії. Вміст вакуолі - клітинний сік - є слабокислим (рН 2-5) водний розчин різних органічних і неорганічних речовин (у незрілих плодах або в зрілих плодах лимона клітинний сік має сильнокислу реакцію). За хімічним складом та консистенцією клітинний сік істотно відрізняється від протопласту. Ці відмінності пов'язані з вибірковою проникністю тонопласту, що виконує бар'єрну функцію. Більшість органічних речовин, що містяться в клітинному соку, відноситься до групи ергастичнихпродуктів метаболізму протопласту. Залежно від потреб клітини можуть накопичуватися у вакуолі у значних кількостях або повністю зникати. Найбільш звичайні різні вуглеводи, які грають роль запасних енергетичних речовин, і навіть органічні кислоти. Вакуолі насіння нерідко містять і білки-протеїни. Рослинні вакуолі часто є місцем концентрації різноманітних вторинних метаболітів - поліфенольних. з'єднань:флавоноїдів, антоціанів, танідівта азотовмісних речовин -алкалоїдів. У клітинному соку розчинені також багато неорганічних сполук.У тварин клітин вміст вакуолей залежить від їх виду. Або це життєві ферменти- травні вакуолі, або це речовини призначені для видалення надлишку води, солей- скорочувальна вакуоля

Органелла для більшості рослинних і тваринних клітин, мікроскопічна органеладвомембранного будови.

Зовнішня мембрана гладка, внутрішня утворює різні форми виростів, у рослин-трубкоподібні, у тварин- кристи . За формою мітохондрії нагадують витягнуті структури. Внутрішній вміст матриксу або напіврідкої речовини містить білки, ліпіди, солі Са М g, вітаміни, а також ДНК, РНК та рибосоми.

На поверхні христ можуть бути ферменти, що у синтезі АТФ. Мітохондрії можуть ділитися, живуть близько 10 днів і руйнуються

Характернітільки для рослинних еукаріотичних клітин, мають округлу або овальну форму, утворюються з пропластиду і розмножуються за допомогою поділу. Вони можуть переходити з одного виду в інший, є напівавтономними органелами, маючи власний генетичний апарат ДНК та РНК, рибосоми та білки

Двомембранні органели складної будови, що містятьхлорофіл, У водоростей носіями хлорофілу єхроматофори . У рослин є двоопукла форма. У клітинах знаходяться до 1000 хлоропластів, він покритий гладкою зовнішньою мембраною, а внутрішня утворює в порожнині пластид тилакоїди. Дископодібні тилакоїди формуютьграни , а трубкоподібні тилакоїди -ламели . Число гран може досягати 40-60. Грани нагадують стопку монет. У стромах (матрикс) знаходяться білки, ліпіди, ферменти, АТФ, а також п-ДНК, РНК і рибосоми. У гранах знаходяться зерна хлорофілу, а також каротиноїди. Розмножуються шляхом розподілу.

Вони різної форми: ниткоподібної, ромбічної, трикутної, голкоподібної, серповидної, пластинчастої, кулястої. При переході хлоропластів у хромопласти каротиноїди в міру руйнування хлорофілу кристалізуються і розривають пластиди. Каротиноїди можуть бути розчинені в ліпідних глобулах або розжарюватися в білкових фібрилах. Форма каротиноїдів типова для будь-яких видів рослин, вони мають двомембранну структуру, і внутрішня мембрана представлена ​​одиночними тілакоїдами.

Безбарвні дрібні пластиди, округлої форми, з дуже простою будовою, утворюються з пропластиду, мають подвійну мембрану, внутрішня утворює 2-3 виступи в строму а зовнішня мембрана гладка. Усі пластиди здатні до поділу. У стромі розташовані ДНК, рибосоми, ферменти, що здійснюють синтез та гідроліз.

Ультрамікроскопічна органела, що є частинкою складної форми, що складається з 2-х нерівних субодиниць - великої та малої.

Розрізняють 2 типи рибосом:

Еукаріотичний - коефіцієнт седиментації

80 S- Ціла, 40S- мала, 60S- Великий.

Прокаріотичний – 70 S- ціла,

30 S- мала, 50S- Великий.

У рибосом, що знаходяться в мітохондріях і хлоропластах, коефіцієнт седиментації становить 70S. Рибосоми утворюються в ядерцях у вигляді субодиниць, потім переходять у цитоплазму, формою вони можуть бути округлими або грибоподібними, вони не мають мембранної будови, складаються з білка і р-РНК. р-РНК містить близько 63% маси рибосом, утворюючи її каркас. У процесі синтезу білка рибосоми здатні поєднуватися на і-РНК у ланцюжка - полісоми. Кількість полісом вказує на інтенсивність біосинтезу білка, рибосоми можуть перебувати у гранулярній ЕПС та у цитоплазмі.

Ультрамікроскопічна органела не мембранної будови. Складається з 2 центріолей, розташованих перпендикулярно один одному, і оточених цитоплазмою - центросфера.

Кожна центріоль має циліндричну форму, стінки її утворені 9 триплетами трубочок. У середині знаходиться однорідна речовина, центросома розташовується поблизу ядра, під час поділу клітин вона ділиться на 2 частини.

Формула мікротрубочок:

(9 *3)+2 = 29

Це сферичні тільця діаметром 1 мкм. Притаманні всім рослинам, являють собою 2-х шаровий фосфоліпідний шар, до якого прикріплені молекули білка, в результаті виникає третій -білковий шар.

Комплекс рибосом, РНК та білка. Притаманні лише рослинним клітинам.

Поодинокі вирости цитоплазми клітини. Характерні для найпростіших джгутиконосців

(евглена зелена, лямблії, трипаносоми)

Зверху покриті плазмалемою, складаються з мікротрубочок (формула: 9*2+2).

Основний скорочувальний білок -ТУБУЛІН(сперматозоїд людини, одноклітинна водорість

- хламідомонада, вольвокс),

прокаріоти – білокфлагеллін.

Короткі численні вирости цитоплазми, які з клітини. Вони покривають плазмалемму. У їхньому складі тубулін

Вирости цитоплазми будь-де клітини, утворені перетягуванням цитоплазми. Характерні для лейкоцитів, амеби, арцели, дифлюгії – корененіжки. Мають мінливу форму

Опорно-рухова система клітини. Органели розташовуються у цитоплазмі від ядерної мембрани до плазмалеми. Основними є мікротрубочки та мікрофіломенти

Порожнисті циліндри, стінки яких утворені білком тубуліном

Дуже тонкі та довгі циліндри або трубочки, до складу яких входять активні білки: АКТІН та МІОЗИН. У присутності АТФ вони поєднуються в довгі ланцюги. Мікрофіломенти знаходяться під плазмалемою еукаріотів

Пероксисома (лат.peroxysoma ) - обов'язкова органелаеукаріотичноїклітини, обмежена мембраною, що містить велику кількістьферментів, що каталізуютьокисно-відновніреакції (оксидази D-амінокислот, уратоксидазиікаталази). Має розмір від 0,2 до 1,5мкмвідокремлена від цитоплазми однією мембраною. Цей тип окисних реакцій особливо важливий у клітинахпечінкиінирок, пероксисоми яких знешкоджують безліч отруйних речовин, що потрапляють у кровотік Майже половина етанолу, що надходить в організм людини, окислюється до ацетальдегідуцим способом. Крім того, реакція має значення для детоксикації клітини від самої перекису водню. Нові пероксисоми утворюються найчастіше в результаті поділу попередніх, як мітохондріїіхлоропласти. Вони, однак, можуть формуватися іde novo зендоплазматичного ретикулуму, не містятьДНКірибосомтому висловлені раніше припущення про їхендосимбіотичнийпоходженням необґрунтовані.

Усі ферменти, що у пероксисомі, мають бути синтезовані на рибосомах поза нею. Для їх перенесення зцитозолявнутрішньо органели мембрани пероксисом мають систему вибіркового транспорту. Так як пероксид водню - токсична речовина, вона розщеплюється під дією пероксидази. Реакції утворення та розщеплення пероксиду водню включені в багато метаболічних циклів, що особливо активно протікають у печінці та нирках. Тому у клітинах цих органів кількість пероксисом сягає 70-100.