РОЗДІЛ II . КЛІТИННИЙ РІВЕНЬ. ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ
ТЕМА 2. ЦИТОПЛАЗМА КЛІТИН
– будова і функції цитоплазми;
– будова та функції одномембранних і двомембранних органел;
– гіпотези походження еукаріотичних клітин та окремих їхніх органел;
– значення двомембранних органел у синтезі речовин і перетворенні енергії в клітині, забезпеченні поза – ядерної спадковості.
§ 19. ЦИТОПЛАЗМА. КЛІТИННІ ВКЛЮЧЕННЯ
Пригадайте: які основні компоненти клітин еукаріотів вам відомі? Яке явище називають цитозом? Дайте визначення
Як вам відомо, внутрішній вміст клітини, за винятком ядра, називають цитоплазмою. Її основою є неоднорідний колоїдний розчин – цитозоль, або гіалоплазма, в якому розміщені різноманітні органели, включення та цитоскелет. Цитоплазма як внутрішнє середовище клітини характеризується відносною сталістю будови та властивостей.
– Цитозоль і його функції. Цитозоль (від грец. китос – клітка та нім. золь – колоїдний розчин), або гіалоплазма (від грец. гіалос – скло та плазма – виліплене, сформоване), – частина цитоплазми, що становить собою безбарвний
Цитозоль може перебувати в рідкому (золь) або драглистому (гель) станах. Так, у клітинах тварин зовнішній шар цитоплазми (ектоплазма), розташований під плазматичною мембраною, прозорий і щільний. Натомість її внутрішній шар (ендоплазма) меншої густини, містить різноманітні органе – ли і включення. Ці два шари можуть переходити один в інший, що спостерігають, наприклад, в амеб під час утворення несправжніх ніжок (мал. 19.1). Таким чином, перехід цитозолю з одного стану в інший забезпечує амебоїдний рух клітин, а також процеси ендо – та екзоцитозу. Пригадайте: ендоцитоз – поглинання клітинами твердих часток і розчинів сполук; екзоцитоз – це виведення з клітини певних речовин (наприклад, гормонів або ферментів). Фізичний стан цитозолю впливає на швидкість перебігу біохімічних процесів: чим він густіший, тим повільніше відбуваються хімічні реакції. Важливим показником цього стану є концентрація в цитозолі йонів Гідрогену (рН), від якої, зокрема, залежить активність певних ферментів.
Мал. 19.1. Схематична будова клітини амеби: 1 – шар ектоплазми; 2 – шар ендоплазми; 3 – травні вакуолі; 4 – ядро; 5 – скоротлива вакуоля; 6 – псевдоподія (стрілки на малюнку вказують напрямок руху цитоплазми)
Внутрішнє середовище клітини об’єднує в єдину функціональну систему всі клітинні структури, забезпечуючи їхню взаємодію. У цитозолі відбуваються транспорт і частина процесів обміну речовин (наприклад, послідовні реакції безкисневого розщеплення глюкози – гліколізу), синтез білків, необхідних для побудови органел і підтримання життєдіяльності.
Цитозоль перебуває в постійному русі. Ви можете самостійно спостерігати за цим явищем, увівши до живої клітини забарвлені сполуки під час виконання лабораторної роботи № 8.
– Клітинні включення, на відміну від органел, є непостійними компонентами клітини. Вони можуть з’являтися та зникати в процесі життєдіяльності клітини. Зазвичай це запасні речовини. Клітинні включення містяться в цитоплазмі або вакуолях рослинних клітин у розчиненому (краплини) або твердому (кристали, волоконця, зерна тощо) станах (мал. 19.2). Наприклад, крохмаль, накопичуючись у безбарвних пластидах (лейкопластах), зрештою розриває їх і потрапляє в цитоплазму, де зберігається у вигляді зерен. У клітинах рослин також можуть накопичуватися білкові гранули або рідкі жири (насіння арахісу та ін.). У клітинах грибів, тварин і людини запасається полісахарид глікоген (у вигляді зерен або волоконець), різні ліпіди і білки (наприклад, “жовток” яйцеклітин).
У цитоплазмі можуть накопичуватись і нерозчинні продукти обміну: солі сечової кислоти, кристали щавлевооцтового кальцію (у щавлю, бегонії та ін.). Під дією ферментів більшість клітинних включень розпадається на сполуки, які залучаються до процесу обміну речовин. Вони можуть використовуватися клітиною в процесі росту, рослинами – під час цвітіння, дозрівання плодів тощо.
У деяких одноклітинних тварин є особливі внутрішньоклітинні структури, які виконують опорну функцію. Як і включення, це конструкції певної форми, розташовані в гіалоплазмі і не обмежені мембранами. Наприклад, у гіалоплазмі паразитичних одноклітинних тварин – лямблій – є опорний стрижень, який складається з органічної речовини (мал. 19.3). Раніше ми згадували, що в морських одноклітинних тварин – радіолярій – капсула з органічної речовини поділяє цитоплазму на зовнішню і внутрішню частини, властивості яких дещо розрізняються. Крім того, ці тварини мають внутрішньоклітинний скелет химерного вигляду (у вигляді дірчастих куль, вкладених одна в іншу, корон тощо), який складається з SiO2 або SrSO4.
Мал. 19.2. Клітинні включення: 1 – зерна крохмалю з клітин бульб картоплі; 2 – кристали щавлевооцтового калію в клітинах бегонії;
3 – білкові включення в клітині зернівки пшениці; 4 – краплини жиру в клітині інфузорії-туфельки
Мал. 19.3. Клітина лямблії: 1 – опорний стрижень; 2 – ядра; 3 – джгутики
Коротко про головне
Внутрішній вміст клітини, за винятком ядра, називають цитоплазмою. Її основою є неоднорідний колоїдний розчин – цитозоль, або гіалоплазма.
Цитозоль – прозорий розчин органічних і неорганічних речовин. У ньому розташовані різноманітні органели, які взаємодіють між собою, а також клітинні включення.
Цитозоль може перебувати в рідкому (золь) або драглистому (гель) стані. Фізичний стан цитозолю впливає на швидкість перебігу біохімічних процесів. Цитозоль як внутрішнє середовище клітини об’єднує в єдину функціональну біологічну систему всі клітинні структури і забезпечує їхню взаємодію.
Клітинні включення – непостійні компоненти клітини: вони то виникають, то зникають у процесі її життєдіяльності. Це насамперед запасні речовини.
(2 votes, average: 3,00 out of 5)