С тази публикация полагаме началото на учебните материали по клетъчна биология (
цитология) в "Приложна Биология" и в нея ще направим обобщен преглед на устройството на хетеротрофната еукариотна клетка. Публикацията обхваща основните органели: клетъчната мембрана, цитоскелет, цитоплазма, ендоплазматичен ретикулум, ядро, рибозоми, апарат на Голджи, митохондрии и везикули. Органелите и функциите им ще бъдат разгледани по-подробно в самостоятелни публикации.
Клетъчна мембрана
Това е основният фактор, който разделя съдържанието на клетката от околната среда, като в същото време осигурява контролиран обмен на вещества между клетката и околната среда. Мембраната на еукариотната клетка, независимо дали авто- или хетеротрофна, е изградена на един и същи принцип - двоен липиден слой, в който "плават" частично потопени протеини. Други типове протеини пронизват мембраната изцяло, формирайки канал за транспорт на йони и молекули в двете посоки.
 |
| Общо устройство на клетъчната мембрана |
Цитоплазма
Това е течната фаза, в която се осъществяват болшинството жизнени процеси на клетката. Течната фаза на ядрото се нарича нуклеоплазма. Цитоплазмата се състои от два основни компонента -
цитозол, гелообразна материя, състояща се от 80% вода, и
органели. Гледана под микроскоп, в цитоплазмата се различават 2 зони с различна плътност -
ендоплазма, централно разположена, по-тъмна грануларна материя, и
ектоплазма, разположена в периферията на клетката, непосредствено под клетъчната мембрана, прозрачна зона. В цитоплазмата се намира и специфичен комплекс от тубуларни протеини, наречен
цитоскелет.
Цитоскелет
Както подсказва името, функцията на този комплекс е да поддържа структурната и механична устойчивост на клетката. Друга основна функция на цитоскелета е транспортирането на везикули и органели вътре в клетката, както и участието му в деленето на клетката.
До неотдавна се е считало, че цитоскелета е наличен само в еукариотните клетки, но по-нови изследвания доказват наличието на подобни структури и в прокариотни клетки.
Рибозоми
Това са основните двигатели на клетъчния метаболизъм (образно казано), тяхна е отговорността за синтез на протеини в клетката. Всяка рибозома е изградена от голяма и малка субединица, съставени от РНК и протеини. Експресията на генетичния материал се осъществява по следният начин (много грубо обобщено): генът, който предстои да се прояви, се копира от основната библиотека (ДНК) върху молекула-носител (РНК), която от своя страна пренася копираната информация до рибозомите. Там информацията, записана в РНК, се превръща в полипептидна верига. Казано друго яче, в рибозомите генетичната информация се превежда от езика на ДНК на езика на протеините.
Митохондрии
Митохондриите представляват двумембранна органела, основната функция на която е трансформирането на енергията на органичните вещества в молекули Аденозин-Трифосфат (АТФ) - основната енергийна единица на клетката. Интересното при митохондриите е, че притежават собствен геном, много близък до този на прокариотните клетки. Освен доставката на енергия, митохондриите имат още няколко специфични функции: сигнализиране на клетъчно ниво, клетъчна диференциация (специализация), клетъчна смърт, както и контрол над клетъчния жизнен цикъл и клетъчно нарастване.
Ядро
В ядрото се съдържа генетичната информация на вида - ДНК молекули под формата хромозоми в различна степен на компактизация. Ядрото е отделено от останалата част на клетката посредством двойна ядрена мембрана и структурната му устойчивост се дефинира от
нуклеоскелет, вътрешна структура, подобна на цитоскелета.
Eндоплазматичен ретикулум
Това е мрежа от мембрани, наречени цистерни, разположена в близост до ядрото. ЕР бива два вида -
гранулиран и
гладък. Гранулираният се нарича така поради наличието на множество рибозоми по повърхността му, което придава грануларен вид на ЕР. Разбираемо, грануларният ЕР има съществена роля в синтеза на протеини. Гладкият ЕР се нарича така поради липсата на рибозоми, поради което повърхността на мембраните му изглежда гладка. Той взима участие в липдния и въглехидратен метаболизъм, детоксикацията на вредни вещества и др.
Апарат на Голджи
Функцията на тази органела е пакетирането на протеини в клетката преди транспортирането им до тяхната локация. Състои се от множество цистерни (подобни на тези в ЕР) събрани в пакети, като всеки пакет от цистерни се нарича дикциозома. Дикциозомата се състои нормално от 4 до 8 цистерни, а апаратът на Голджи в бозайникова клетка се състои нормално от 40-100 дикциозоми.
Везикули ("мехурчета")
Това са малки органели, използвани за транспорт на вещества вътре и извън клетката (секреция). Представляват овални структури, изградени от една билипидна мембрана (униламеларни везикули) или повече от една билипидна мембрана (мултиламеларни везикули).
-en.svg.png "апарат на Голджи, цитология, органел")
Коментари
Публикуване на коментар