 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
180
7.6. Строение и разновидности клеток
Все живое состоит из клеток. Клетка представляет собой элементарную живую систему –
основу строения и жизнедеятельности всех животных и растений. Клетки могут существовать как
самостоятельные организмы (например, простейшие, бактерии) и в составе многоклеточных
организмов. Размеры клеток варьируются в пределах от 0,1–0,25 мкм (некоторые бактерии) до 155
мм (яйцо страуса в скорлупе).
Клетка способна питаться, расти и размножаться, вследствие чего ее можно считать живым
организмом. Это своеобразный атом живых систем. Составляющие ее части лишены жизненных
способностей. Клетки, выделенные из различных тканей живых организмов и помещенные в
специальную питательную среду, могут расти и размножаться. Такая способность клеток широко
используется в исследовательских и прикладных целях.
Термин «клетка» впервые предложил 1665 г. английский естествоиспытатель Роберт Гук (1635–
1703) для описания ячеистой структуры наблюдаемого под микроскопом среза пробки.
Утверждение о том, что все ткани животных и растений состоят из клеток, составляет сущность
клеточной
теории. В экспериментальном обосновании клеточной теории важную роль сыграли
труды немецких ученых-ботаников Маттиаса Шлейдена (1804–1881) и Теодора Шванна (1810–
1882).
Несмотря на большое разнообразие и существенные различия во внешнем виде и функциях, все
клетки состоят из трех основных частей –
плазматической
мембраны, контролирующей переход
вещества из окружающей среды в клетку и обратно, цитоплазмы с разнообразной структурой и
клеточного ядра, содержащего носитель генетической информации (см. рис. 7.7). Все животные и
некоторые растительные клетки содержат центриоли
– цилиндрические структуры диаметром
около 0,15 мкм, образующие клеточные центры. Обычно растительные клетки окружены
оболочкой –
клеточной
стенкой. Кроме того, они содержат пластиды
– цитоплазматические
органоиды (специализированные структуры клеток), нередко содержащие пигменты,
обусловливающие их окраску.
Окружающая клетку мембрана состоит из двух слоев молекул жироподобных веществ, между
которыми находятся молекулы белков. Главная функция клетки – обеспечить передвижение
вполне определенных веществ в прямом и обратном направлениях к ней. В частности, мембрана
поддерживает нормальную концентрацию некоторых солей внутри клетки и играет важную роль в
ее жизни: при повреждении мембраны клетка сразу гибнет, в то же время без некоторых других
структурных компонентов жизнь клетки может продолжаться в течение некоторого времени.
Первым признаком умирания клетки являются начинающиеся изменения в проницаемости ее
наружной мембраны.
Внутри клеточной плазматической мембраны находится цитоплазма, содержащая водный
соляной раствор с растворимыми и взвешенными ферментами, (как в мышечных тканях) и
другими веществами. В цитоплазме располагаются разнообразные органеллы – маленькие органы,
окруженные своими мембранами. К органеллам, в частности, относятся митохондрии
–
мешковидные образования с дыхательными ферментами. В них превращается сахар и
высвобождается энергия. В цитоплазме есть и небольшие тельца – рибосомы, состоящие из белка
и нуклеиновой кислоты (РНК), с помощью которых осуществляется синтез белка.
Внутриклеточная среда достаточно вязкая, хотя 65–85% массы клетки составляет вода.