Основы цитологии. Клетка

УЧЕБНЫЙ МОДУЛЬ 2. ОТДЕЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЦИТОЛОГИИ И ГИСТОЛОГИИ

УЧЕБНЫЕ ЦЕЛИ

ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ МОДУЛЯ СТУДЕНТ ДОЛЖЕН:

ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О: видоспецифичности клеток; их дифференцировке, росте и размножении; основах классификации; структурно-функциональных единицах органов.

ЗНАТЬ: строение, функции клетки; химический состав клетки; жизненный цикл клетки; обмен веществ в клетке; определение, классификацию тканей; их расположение и функции; определение органа, системы органов; полости тела человека, серозные оболочки.

УМЕТЬ: различать разновидности тканей на планшетах, в атласе; использовать гистологические термины; соотносить органы с системами органов и с полостями тела человека

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Клетка является элементарной единицей живого организма, способной к обмену веществ с окружающей средой и передаче генетической информации путем самовоспроизведения. Клетки специфичны для каждого вида и разнообразны по строению, форме, размерам. Самая крупная клетка – яйцеклетка (2 мм), самая маленькая – лимфоцит (5 мкм). Встречаются клетки с отростками, жгутиками, ресничками. Форма клеток разнообразна: плоская, призматическая, кубическая, веретенообразная, шаровидная и др.

Клетка имеет ядро, оболочку и цитоплазму с расположенными в ней органеллами (рис. 2.1).

Клеточная оболочка двухслойная и обладает избирательной проницаемостью для разных веществ, осуществляет транспорт веществ, необходимых клетке, взаимодействие с межклеточным веществом и соседними клетками, рецепторную функцию и генерирует биоэлектрические потенциалы.

Внутри клетки расположено ядро, в котором происходит синтез белка, сохранение генетической информации в ДНК, рецепция биологически активных веществ. Ядро регулирует функции клетки. Его форма чаще округлая, но может быть бобовидной, округлой и др. В зрелых эритроцитах и тромбоцитах ядра нет. Скелетные мышечные волокна содержат много ядер. Ядро покрыто двухслойной оболочкой, содержит хроматин и ядрышко.

Цитоплазма состоит из гиалоплазмы, органелл и постоянных включений. Гиалоплазма – основное вещество цитоплазмы. Она участвует в обменных процессах и поддержании постоянства внутренней среды. В ней содержатся органические вещества: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, АТФ, а также неорганические вещества: вода, основания, кислоты, соли, растворенные в водной среде и ионизированные. Большая часть белков – ферменты, катализаторы химических реакций, с помощью которых осуществляется множество процессов обмена веществ.

Органеллы - постоянные структуры клетки, выполняющие биохимические функции. К ним относятся: клеточный центр, митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть, лизосомы. Клеточный центр расположен вблизи ядра или комплекса Гольджи и состоит из двух цилиндрических телец - центриолей, которые участвуют в делении клетки. Комплекс Гольджи в виде пластин, пузырьков, трубочек расположен вокруг ядра и занимается транспортом веществ, их химической обработкой и секрецией продуктов жизнедеятельности клетки. Эндоплазматическая сеть состоит из извитых трубочек и мешочков с рибосомами, синтезирующими белок. Кроме того, сеть участвует в углеводном, жировом обмене, является депо ионов Са²⁺. Митохондрии в форме зерен, палочек сформированы из двух мембран – внешней и внутренней, образующей складки, которые концентрируют ферменты окислительных биохимических реакций. Здесь расщепляются глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, образуется АТФ – основной энергетический материал клетки. Лизосомы, пероксисомы – небольшие пузырьки, содержащие наборы ферментов. Лизосомы переваривают доставленные в клетку питательные вещества. Пероксисомы осуществляют синтез ферментов, метаболизм чужеродных, в том числе лекарственных веществ и обезвреживание токсических продуктов обмена. Все органеллы окружены внутренними мембранами. Включения в цитоплазму представлены пигментными, белковыми скоплениями, глыбками гликогена и жировыми каплями.

Функции специализированных органелл – микроворсинок, ресничек, жгутиков, миофибрилл, микротрубочек – зависят от функции органа. Например, микроворсинки эпителия тонкой кишки участвуют в процессе всасывания. Структуры клетки находятся в динамическом равновесии. Взаимодействие клеток между собой и внешней средой является необходимым условием для поддержания жизнедеятельности организма.

Функции клетки как части многоклеточного организма многообразны. Важнейшей функцией является обмен веществ с окружающей средой. Клетка усваивает и расщепляет питательные вещества с затратами и образованием энергии, которая накапливается в высокоэнергетических фосфорных соединениях (в основном в АТФ). Клетки обладают раздражимостью, которая проявляется, например, в двигательных реакциях лейкоцитов, сперматозоидов, мерцательного эпителия. Возбудимыми называют клетки, в которых процесс возбуждения проявляется какими-либо признаками. При этом мышечные клетки способны сокращаться, нервные клетки вырабатывают слабый переменный электрический ток, железистые - выделяют секреты. Рост и развитие организма осуществляется за счет размножения клеток и их дифференцировки (специализации).

Деление клетки происходит двумя путями. Непрямое деление (митоз) состоит из нескольких фаз, сопровождающихся сложной перестройкой клетки. Прямое деление (амитоз) встречается редко и заключается в разделении клетки и ее ядра на две части. Мейоз – деление слившихся половых клеток - сопровождается перестройкой генного аппарата с уменьшением вдвое числа хромосом оплодотворенной клетки. Время от одного деления клетки в организме до другого называется ее жизненным циклом.

Дата добавления: 2014-11-07