Мітохондрії. Мітохондрії (гречок. “митос” - нитка, “хондрион” - гранула) - це обов’язковий органоид кожної клітки всіх багатоклітинних і одноклітинних організмів. У різних клітках розміри й форма мітохондрій надзвичайно сильно варіюють. За формою мітохондрії можуть бути округлими, овальними, палочковидними, нитковидними або сильно розгалуженими тельцями, які звичайно добре видні у світловий мікроскоп. Форма мітохондрій може варіювати не тільки в клітках різних організмів, різних органів і тканин того самого організму, але й в одній і тій же клітці в різні моменти її життєдіяльності. Мітохондрії міняють свою форму й при різноманітних впливах на клітку. Розміри мітохондрій у більшості досліджених кліток так само варіюють, як і їхня форма. Число мітохондрій відповідає функціональною активністю клітки. Установлено, наприклад, що в клітках грудного м’яза добре літаючих птахів мітохондрій значно більше, ніж у клітках цього ж м’яза в птахів нелітаючих

Варіює й розташування мітохондрій у різних клітках. У багатьох клітках мітохондрії розподілені досить рівномірно по всій цитоплазмі, що властиво нервовим кліткам, деяким епітеліальним кліткам, многим найпростішим і т.д. Однак у ряді кліток мітохондрії локалізуються в якій-небудь певній ділянці, звичайно пов’язаному з найбільш активною діяльністю

Тонка будова мітохондрій бути виявлено тільки за допомогою електронного мікроскопа. Мітохондрія обмежена зовнішньою мембраною, що має таку ж будову, як і зовнішня цитоплазматическая мембрана клітки. Під зовнішньою мембраною розташовується внутрішня мембрана, що також має типову тришарову будову. Між зовнішньою й внутрішньою мембранами перебуває вузьке щелевидное простір. Зовнішня й внутрішня мембрани становлять оболонку мітохондрії. Від внутрішньої мембрани відходять вирости, спрямовані у внутрішній простір мітохондрії, - гребені, або кристи. Кристи розташовуються паралельно один одному й орієнтовані в поперечному напрямку стосовно поздовжньої осі мітохондрії

Внутрішній простір мітохондрії, у якому розташовуються кристи, також заповнено гомогенною речовиною, що носить назву матрикса. Речовина матрикса більше щільної консистенції, чим навколишню мітохондрію цитоплазма. Останнім часом у матриксе мітохондрій були виявлені рибосоми. Число крист неоднаково в мітохондріях різних кліток. Так, у клітці серцевого м’яза, кістякового м’яза, епітелію бруньки кількість крист звичайно велике, і вони щільно розташовуються по відношенню друг до друга. Деталі будови мітохондрій, і особливе число, форма й розташування крист, можуть варіювати, але основний план їхньої будови залишається однаковим у різноманітних клітках тканин і органів всіляких організмів

Функції мітохондрій. Функції мітохондрій були детально вивчені лише останнім часом завдяки застосуванню біохімічних і інших методів. Мітохондрії часто називають основною “енергетичною станцією” клітки завдяки тому, що вони містять ферменти, що окисляють вуглеводи, деякі амінокислоти, а також жирні кислоти. У результаті цих реакцій звільняється енергія, що безпосередньо кліткою не використовується, але накопичується в АТФ, що синтезується в мітохондріях. Реакції звільнення енергії пов’язані з елементарними частками, розташованими на поверхні зовнішньої й внутрішньої мембран мітохондрій. Ці частки виконують, очевидно, різні функції: 1) здійснюють окисні реакції, у результаті яких звільняються електрони; 2) переносять електрони уздовж ланцюга з’єднань, що беруть участь у синтезі АТФ; 3) катализируют реакції синтезу, що одержують енергію від АТФ.

Мітохондрія - це органоид клітки, у якому виробляється основна маса енергії клітки, сконцентрована в АТФ і використовувана потім у різноманітних процесах синтезу й у всіх видах клітинної діяльності (рух, подих, ріст, продукція секретів і т.д.).

В останні роки були отримані переконливі дані про те, що в мітохондріях відбувається синтез білка, що здійснюється в рибосомах, що розташовуються в матриксе мітохондрій. Є також вказівки на синтез жирних кислот і деяких інших речовин у мітохондріях. Із цього треба, що мітохондрії представляють не тільки енергетичні центри, але й важливе місце биосинтетических процесів у клітці поряд з ядром і рибосомами цитоплазми

Пластиди. Пластиди - особливі органоиди рослинних кліток, у яких здійснюється синтез різних речовин, і в першу чергу фотосинтез

У цитоплазмі кліток вищих рослин є три основних типи пластид: 1) зелені пластиди - хлоропласти; 2) пофарбовані в червоний, жовтогарячий і інший кольори хромопласти; 3) безбарвні пластиди - лейкопласти. Всі ці типи пластид можуть переходити один в іншій. У нижчих рослин, наприклад у водоростей, відомий один тип пластид - хроматофори. Процес фотосинтезу у вищих рослин протікає в хлоропластах, які, як правило, розвиваються тільки на світлі

Зовні хлоропласти обмежені двома мембранами: зовнішньої й внутрішньої. До складу хлоропластів вищих рослин, за даними електронної мікроскопії, входить велика кількість гранів, розташованих групами. Кожна грана складається із численних круглих пластин, що мають форму плоских мішечків, утворених подвійною мембраною й складених один з одним на зразок стовпчика монет. Грани з’єднуються між собою за допомогою особливих пластин або трубочок, розташованих у стромі хлоропласта й утворюючу єдину систему. Зелений пігмент хлоропластів містять тільки грани; строма їх безбарвна

Хлоропласти одних рослин містять лише трохи гран, інших - до п’ятдесятьох і більше.

У зелених водоростей процеси фотосинтезу здійснюються в хроматофорах, які не містять гран, і продукти первинного синтезу - різні вуглеводи - часто відкладаються навколо особливих клітинних структур, називаних пиреноидами.

Фарбування хлоропластів залежить не тільки від хлорофілу, у них можуть утримуватися й інші пігменти, наприклад каротин і каротиноиди, пофарбовані в різні кольори - від жовтого до червоного й коричневого, а також фикобилини. До останнього ставиться фикоцианин і фикоеритрин червоних і синьо-зелених водоростей

Хромопласти звичайно пофарбовані в жовтий, жовтогарячий, червоний або бурий кольори. Сполучення хромопластів, що містять різні пігменти, створює велика розмаїтість фарбувань квіток і плодів рослин

Наступний тип пластид - лейкопласти. Вони безбарвні. Місцем їхньої локалізації служать незабарвлені частини рослин. Прикладом лейкопластів можуть служити так звані амілопласти бульб картоплі й багатьох інших рослин. В амілопластах відбувається вторинний синтез вторинного крохмалю з моно- і дисахаридів. Отже, основна функція пластид - це синтез моно-, ди- і полисахаридов, але тепер вони відомі і як органоиди, у яких синтезуються білки

Пластиди розвиваються з особливих клітинних структур, що носять назву пропластид. Пропластиди - це безбарвні утворення, зовні схожі на мітохондрії, але більшими розмірами, що відрізняються від них, і тим, що завжди мають подовжену форму. Зовні пластиди обмежені подвійною мембраною, невелика кількість мембран перебуває також у них внутрішньої частини

Пластиди розмножуються шляхом розподілу, і контроль над цим процесом здійснюється, очевидно, ДНК, що втримується в них же. При розподілі відбувається перетяжка пластиди, але поділ пластид може відбуватися й шляхом утворення перегородки. Здатність пластид до розподілу забезпечує їхня безперервність у ряді клітинних поколінь. При половому й безстатевому розмноженні рослин відбувається передача пластид дочірнім організмам, причому в більшості рослин пластиди передаються по материнській лінії