Як говорилося раніше, наука про клітку - цитологія, вивчає будову й хімічний склад кліток, функції внутрішньоклітинних структур, розмноження й розвиток кліток, пристосування до умов навколишнього середовища. Це комплексна наука, пов’язана з хімією, фізикою, математикою, іншими біологічними науками. Клітка - сама дрібна одиниця живого, лежача в основі будови й розвитку рослинних і тваринних організмів нашої планети. Вона являє собою елементарну живу систему, здатну до самовідновлення, саморегуляції, самовідтворенню. Але в природі не існує якоїсь універсальної клітки: клітка мозку настільки ж сильно відрізняється від клітки м’язів, як і від будь-якого одноклітинного організму. Відмінність виходить за рамки архітектури - по-різному не тільки будова кліток, але і їх функції

И все-таки можна говорити про клітки в збірному понятті. У середині XIX сторіччя на основі вже численних знань про клітку Т. Шванн сформулював клітинну теорію (1838). Він узагальнив знання, що були, про клітку й показав, що клітка являє собою основну одиницю будови всіх живих організмів, що клітки рослин і тварин подібні по своїй будові. Ці положення з’явилися найважливішими доказами єдності походження всіх живих організмів, єдності всього органічного миру. Т. Шванн вніс у науку правильне розуміння клітки як самостійної одиниці життя, найменшої одиниці живого: поза кліткою немає життя

Клітинна теорія - одне з видатних узагальнень біології минулого сторіччя, що дало основу для матеріалістичного підходу до розуміння життя, до розкриття еволюційних зв’язків між організмами

Клітинна теорія одержала подальший розвиток у працях учених другої половини XIX сторіччя. Був відкритий розподіл кліток і сформульоване положення про те, що кожна нова клітка походить від такої ж вихідної клітки шляхом її розподілу (Рудольф Вирхов, 1858). Карл Берів відкрив яйцеклітину ссавців і встановив, що всі багатоклітинні організми починають свій розвиток з однієї клітки, і цією кліткою є зигота. Це відкриття показало, що клітка - не тільки одиниця будови, але й одиниця розвитку всіх живих організмів

Клітинна теорія зберегла своє значення й у цей час. Вона була неодноразово перевірена й доповнена численними матеріалами про будову, функції, хімічний склад, розмноженні й розвитку кліток різноманітних організмів

Сучасна клітинна теорія включає наступні положення:

Клітка - основна одиниця будови й розвитку всіх живих організмів, найменша одиниця живого;

Клітки всіх одноклітинних і багатоклітинних організмів подібні (гомологични) по своїй будові, хімічному складу, основним проявам життєдіяльності й обміну речовин;

Розмноження кліток відбувається шляхом їхнього розподілу, і кожна нова клітка утвориться в результаті розподілу вихідної (материнської) клітки;

У складних багатоклітинних організмах клітки спеціалізовані по виконуваній ними функції й утворять тканини; із тканин складаються органи, які тісно зв’язані між собою й підпорядковані нервовим і гуморальним системам регуляції

Загальні риси й дозволяють нам говорити про клітку взагалі, маючи на увазі якусь середню типову клітку. Всі її атрибути - об’єкти абсолютно реальні, легко видимі в електронний мікроскоп. Правда, ці атрибути мінялися - разом із силою мікроскопів. На схемі клітки, створеної в 1922 році за допомогою світлового мікроскопа, усього чотири внутрішні структури; з 1965 року, ґрунтуючись на даних електронної мікроскопії, ми малюємо вже, щонайменше, сім структур. Причому, якщо схема 1922 року більше походила на картину абстракціоніста, те сучасна схема зробила б честь художникові-реалістові

Давайте підійдемо ближче до цієї картини, щоб краще розглянути окремі її деталі

Будова клітки

Клітки всіх організмів мають єдиний план будови, у якому чітко проявляється спільність всіх процесів життєдіяльності. Кожна клітка включає у свій склад дві нерозривно зв’язані частини: цитоплазму і ядро. Як цитоплазма, так і ядро характеризуються складністю й строгою впорядкованістю будови й, у свою чергу, до складу їх входить безліч різноманітних структурних одиниць, що виконують зовсім певні функції

Оболонка. Вона здійснює безпосередню взаємодію із зовнішнім середовищем і взаємодія із сусідніми клітками (у багатоклітинних організмах). Оболонка - митниця клітки. Вона зірко стежить за тим, щоб у клітку не проникнули непотрібні в цей момент речовини; навпаки, речовини, у яких клітка бідує, можуть розраховувати на неї максимальне сприяння

Оболонка ядра подвійна; складається із внутрішніх і зовнішньої ядерних мембран. Між цими мембранами розташовується перинуклеарное простір. Зовнішня ядерна мембрана звичайно пов’язана з каналами ендоплазматической мережі

Оболонка ядра містить численні пори. Вони утворяться змиканням зовнішньої й внутрішньої мембран і мають різний діаметр. У деяких ядрах, наприклад ядрах яйцеклітин, пор дуже багато й вони із правильними інтервалами розташовані на поверхні ядра. Кількість пор у ядерній оболонці варіює в різних типах кліток. Пори розташовані на рівній відстані друг від друга. Тому що діаметр пори може змінюватися, і в ряді випадків її стінки мають досить складну структуру, створюється враження, що пори скорочуються, або замикаються, або, навпаки, розширюються. Завдяки порам каріоплазма входить у безпосередній контакт із цитоплазмою. Через пори легко проходять досить великі молекули нуклеозидов, нуклеотидов, амінокислот і білків, і в такий спосіб здійснюється активний обмін між цитоплазмою і ядром

Цитоплазма. Основна речовина цитоплазми, називана також гиалоплазмой або матриксом, - це напіврідке середовище клітки, у якій розташовується ядро й всі органоиди клітки. Під електронним мікроскопом вся гиалоплазма, що розташовується між органоидами клітки, має дрібнозернисту структуру. Шар цитоплазми формує різні утворення: реснички, жгутики, поверхневі вирости. Останні відіграють важливу роль у русі й з’єднанні кліток між собою вткани.

До складу цитоплазми входять речовини білкової природи. У багатьох клітках, наприклад в амеб, у клітках різних епітеліїв, гиалоплазма містить найтонші нитки, які можуть переплітатися й утворювати структури, що нагадують повсть. Ці нитковидні (фибриллярние) структури пов’язані з виконанням механічної функції: вони утворять щось подібне до внутрішнього кістяка клітки. Фибрилли цитоплазми не належать до числа постійних структур: вони можуть з’являтися й зникати при різних фізіологічних станах клітки

Найважливіша роль гиалоплазми полягає в тім, що це напіврідке середовище поєднує всі клітинні структури й забезпечує їхню хімічну взаємодію один з одним. Саме через цитоплазму відбувається дифузія різних речовин, розчинених у воді, які постійно надходять у клітку й виводяться з її. У цитоплазму надходять також тверді часточки, що попадають у клітку шляхом фагоцитозу, надходять і пиноцитозние вакуолі. Всі ці речовини пересуваються в ній і валять подальшій переробці

ендоплазматическая мережа (еПС). ендоплазматическая мережа належить до числа органоидов клітки, відкритих зовсім недавно (1945 - 1946). Розташування сітчастих структур у внутрішній частині цитоплазми - ендоплазме (гречок. “ендон” - усередині) - і послужило підставою для того, щоб знову відкритому органоиду дати назва ендоплазматической мережі або ендоплазматического ретикулума.

Подальше електронномикроскопическое вивчення ультратонких зрізів різноманітних кліток показало, що сітчасті структури складаються зі складної системи канальцев, вакуолею й цистерн, обмежених мембранами. Мембрани еПС мають типову тришарову структуру, таку ж, як і та, що властиво й зовнішній мембрані клітки. Канали, вакуолі й цистерни утворять ветвящуюся мережа, що пронизує всю цитоплазму клітки

Pages: 1 2 3

Збережи - » Клітинна теорія . З'явився готовий твір.