Эукариотическая клетка строение, свойства и функции (Таблица)
Эукариоты или ядерные, — это надцарство живых организмов, клетки в которых содержится ядро. Все организмы, кроме прокариот (бактерий и архей), являются ядерными. Вирусы и вироиды не относятся ни к прокариотам, ни эукариотам.
Эукариотические клетки в основном намного крупнее прокариотических, разница в объёме достигает тысяч раз. Клетки эукариот включают около десятка видов различных структур — органеллы, из которых многие отделены от цитоплазмы одной или несколькими мембранами. Ядро — часть клетки, окружённая у эукариот двойной мембраной (двумя элементарными мембранами) и содержащая генетический материал: молекулы ДНК, «упакованные» в хромосомы. Ядро обычно одно, но бывают и многоядерные клетки.
Таблица строение эукариотической клетки и функции
Строение и свойства эукариотической клетки
Органоиды, характерные для животной и растительной клеток
Тонкая пленка 7-10мк, состоящая из двойного слоя фосфолипидов, с включением белков. Гидрофобные (отталкивающие воду) молекулы липидов погружены в толщу мембраны, а гидрофильные — обращены наружу в окружающую водную среду. К некоторым белкам на поверхности клеток прикреплены углеводы; такие белки называют гликопротеинами, они являются рецепторами. Снаружи углеводный слой — гликока-ликс. Белки, гликопротеины и липиды, находящиеся на поверхности разных клеток, очень специфичны и являются указателями типа клеток. С их помощью клетки «узнают» друг друга <например, сперматозоид «узнает» яйцеклетку). Сходное строение имеют внутриклеточные мембраны
— Изолируетклетку от окружающей среды.
— Обеспечивает обмен веществ и энергии между клеткой и внешней средой, движение клеток и сцепление их друг с другом.
— Соединяет клетки в ткани.
— Клеточная мембрана обладает избирательной проницаемостью, регулирует поступление веществ в клетку, водный баланс, выведение продуктов обмена.
— Участвует в фагоцитозе и пиноцитозе.
— Большинство мембранных белков служат катализаторами химических реакций, осуществляют транспорт веществ или являются рецепторами
Цитоплазма — коллоидный раствор различных солей и органических веществ — цитозоль. Вода составляет 60-90 % всей массы цитоплазмы. Белки — 10-20 %, а иногда до 70 % сухой массы. Система белковых нитей, пронизывающая цитоплазму называется цитоскелетом. Кроме белков в состав цитоплазмы могут входить липиды 23 %, различные органические 1,5 % и неорганические соединения 1,5 %. Цитоплазма находится в постоянном движении
— Жидкая среда клетки для химических реакций.
— Участвует в передвижении веществ.
— Поддерживает тургор клетки.
— Механическая функция, за счет цитоскелета
Ядро — важнейший органоид эукариотической клетки, в прокариотической клетке отсутствует
Окружено двухслойной пористой мембраной, образующей комплекс с остальными мембранами клетки. Содержит хроматин — комплекс ДНК и белка, образует хромосомы в момент деления клетки. Ядрышко — состоит из белка и РНК, может быть несколько. Ядерный сок — кариолимфа — коллоидный раствор органических и неорганических веществ
— Хранение наследственной информации в хромосомах.
— Регуляция синтеза белка и процессов происходящих в клетке.
— Синтез РНК (иРНК, тРНК, рРНК), а также сборка рибосом.
— Руководит процессами самовоспроизведения и процессами развития организма
Эндоплазматическая сеть (ретикулум)
Шероховатый (гранулярный) ретикулум — представляет собой систему мембран, образующих канальцы, цистерны, трубочки, несущую рибосомы. Строение мембран сходно с наружной мембраной и образуете ней единую сеть
— Синтез белка на рибосомах.
— Транспорт веществ по цистернам и трубочкам.
— Деление клетки на отдельные секции — компартменты
Гладкий ретикулум — имеет такое же строение, как и шероховатый, но не несет рибосом
— Участвует в синтезе липидов, белок не синтезируется.
— Остальные функции, сходные с шероховатым ретикулум
Мельчайшие органоиды клетки диаметром около 20нм. Рибосомы состоят из двух неравных субъединиц (частиц): большой и малой. В состав рибосомы входят рибосомальная РНК и белки. Синтезируются в ядрышке. Объединяются вдоль иРНК в цепочки, образуя полисому
Биосинтез первичной структуры белка по принципу матричного синтеза
Представляет собой окруженный одинарной мембраной пузырек диаметром 0,2-0,8мкм, имеет овальную форму. Содержит набор пищеварительных ферментов, синтезированных на рибосомах. Образуется в комплексеГольджи. Прочная мембрана лизосом препятствует проникновению ферментов в цитоплазму. Входит в состав единой мембранной системы клетки
— Пищеварительная — обеспечивает переваривание органических веществ, попавших в клетку при фагоцитозе и линоцитозе
— При голодании лизосомы могут участвовать в растворении органоидов, клеток и частей организма (утрата хвоста у головастика) — автолизе
Двухмембранные органоиды. Наружная мембрана гладкая, а внутренняя образует многочисленные складки и выросты -кристы. Внутри митохондрия заполнена бесструктурным матриксом. В матриксе содержатся молекулы ДНК, РНК, рибосомы. Митохондрии имеют разнообразную форму: округлые, овальные, цилиндрические и палочковидные тельца
— Энергетический и дыхательный центр клеток.
— Освобождение энергии в процессе дыхания.
— «Запасание» энергии в виде молекул АТФ. Источником энергии являются органические вещества, окисляющиеся под действием ферментов до СO2 и Н2O
Клеточный центр — характерен для клеток животных и низших растении
Органоид немембранного строения, состоящий из двух центриолей — цилиндрической формы, расположенных перпендикулярно друг другу. Каждая центриоль имеет вид полого цилиндра, стенка которого образована из 9пар микротрубочек.
Участвуют в делении клеток животных и низших растений, образуя веретено деления
Аппарат (комплекс) Гольджи
Система уплощенных цистерн (трубочек, полостей), ограниченных двойными мембранами, образующих по краям пузырьки (диктиосомы). В растительных клетках цистерны способны расширяться и превращаться в крупные вакуоли. Входит в единую мембранную систему клетки
— Участвует в транспорте продуктов биосинтеза к поверхности клетки и в выведении их из клетки.
— Вещества упаковываются в пузырьки.
— В растениях — участвуют в построении клеточной стенки.
Микротрубочки — длинные тонкие полые цилиндры, диаметром 25нм. Стенки микротрубочек состоят из белков
— Опорная — образуют внутренний каркас, помогающий клеткам сохранять форму.
— Двигательная — входят в состав ресничек и жгутиков
Микронити — тонкие структуры, состоящие из тысяч молекул белка, соединенных друг с другом
— Образуют опорно-двигательную систему, называемую цитоскелетом.
— Способствуют току цитоплазмы в клетках
Реснички — многочисленные цитоплазматические выросты на поверхности мембраны — образованы микротрубочками, покрытыми мембраной
Обеспечивают передвижение некоторых одноклеточных организмов и ток жидкости в организмах, удаление частичек пыли (дыхательный реснитчатый эпителий)
Жгутики — единичные выросты на поверхности клетки. Реснички и жгутики имеют общую основную структуру: девять пар микротрубочек, расположенных кольцом, две одиночные микротрубочки в центре и базальное тельце в основании
Служат для движения одноклеточным организмам, сперматозоидам,зооспорам
Непостоянные структуры цитоплазмы. Плотные включения в виде гранул
Содержат запасные питательные вещества (крахмал, жиры, белки, сахар)
Органоиды, характерные только для растительных клеток
Содержимое пластид называют стромой. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует пластинчатые апячивания — тилакоиды. Большая часть их укладывается в виде стопки монет и образует граны.
В мембранах гран находится хлорофилл, придающий зеленую окраску и обеспечивающий протекание световой фазы светосинтеза
Округлые, бесцветные органоиды, внутренняя мембрана образует 2-3 выроста. На свету преобразовываются в хлоропласты
Служат местом отложения запасных питательных веществ, чаще всего крахмала
Двухмембранные шарообразные органоиды, шаровидной формы. Содержат пигменты — каротиноиды, окраска желтая, красная, оранжевая
Придают лепесткам цветков, плодам и прицветным листьям окраску, привлекают насекомых-опылителей
Клеточная оболочка (стенка)
Состоит из целлюлозы, имеет поры. Имеется в клетках грибов, состоит из хитина
Защищает клетку от внешних воздействий, придает прочность, является скелетом растения
Вакуоль, характерна только для растительных клеток
Мембранная полость, заполненная клеточным соком. Вакуоль является производной эндоплазматической сети. Клеточный сок является водным раствором органических веществ: органических кислот, сахара, солей, белков, дубильных веществ, алкалоидов, пигментов и так далее.
— регуляция водно-солевого обмена;
— поддержание тургорного давления;
— накопление продуктов обмена веществ и запасных веществ;
— выведение из обмена токсичных веществ
_______________
Источник информации:
1. Биология в таблицах и схемах / Спб. — 2004.
2. Биология: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы/ Т.Л.Богданова —М.: 2012.
Источник
Клетка животная ее строение, функции и локализация (Таблица, схема)
Справочная таблица содержит особенности строения животной клетки, локализация и функции ее органойдов.
Клетка — это основная структурная и функциональная единица живых организмов, которая осуществляет рост, развитие, обмен веществ и энергии, хранящей и реализующей генетическую информацию.
Клетка — это сложная система биополимеров, отделяющих от внешней среды цитолемой (плазматической мембраной) и состоящую из ядра и цитоплазмы, в которой распологаются органелы и включения.
1 — агранулярная (гладкая) эндоплазматическая сеть; 2 — гликокаликс; 3 — цитолемма (плазматическая мембрана); 4 — кортикальный слой цитоплазмы; 2+3+4 = поверхностный комплекс клетки; 5 — пиноцитозные пузырьки; 6 — митохондрия; 7 — промежуточные филаменты; 8 — секреторные гранулы; 9 — выделение секрета; 10 — комплекс Гольджи; 11 — транспортные пузырьки; 12 — лизосомы; 13 — фагосома; 14 — свободные рибосомы; 15 — полирибосома; 16 — гранулярная эндоплазматическая сеть; 17 — окаймленный пузырек; 18 — ядрышко; 19 — ядерная ламина; 20 — перинуклеарное пространство, ограниченное наружной и внутренней мембранами кариотеки; 21 — хроматин; 22 — поровый комплекс; 23 — клеточный центр; 24 — микротрубочка; 25 — пероксисома
Таблица строение животной клетки, особенности и функции органойдов
Особенности строения органойдов животной клетки
Ядро животной клетки
1) оболочка (кариолемма):
— две мембраны, пронизанные порами
— между мембранами находится перенуклеарное пространство
— наружная мембрана связана с НПС
— хранение генет информации
— регуляция процессов обмена веществ:
в) активность клетки
— по физическому состоянию близок к гиалоплазме
— по химическому состоянию содержит больше нуклеиновых кислот
— немембранные компоненты ядра
— может быть одно или несколько
— образуются на определенных участками хромосом (ядрышковые организаторы)
5) хроматин – нити ДНК+белок
6) хромосома – сильно спирализованный хроматин, кт. содержит гены
Хромосома → 2 хроматиды (соединения в области центромеры) → 2 полухроматиды → хромонемы → микрофибриллы (30-45% ДНК+белок)
Хранение, передача и реализация наследственной информации
7) вязкая кариоплазма
Эндоплазматическая сеть — ЭПС (ЭПР — ретикулум)
1) шероховатая (гранулярная) — поверхность покрыта рибосомами
— выведение из клетки ядовитых веществ
2) гладкая (агранулярная) — покрыта липидами (гликоген и холестерин)
синтез и расщепление углеводов и липидов
Аппарат (комплекс) Гольджи (пластинчатый комплекс)
Уплощенные цистерны и канальца уложены в стопки (диктосомы)
— сортировка и упаковка макромолекул
— склад для хранения веществ
— образование первичных лизосом
— концентрация, освобождение и уплотнение межклеточного секрета
— синтез глико- и липопротеидов
— накопление и выведение из клетки веществ
— образование борозды деления при митозе
Видоизменённый аппарат Гольджи – акросома у сперматозоидов
Хранение веществ, растворяющих оболочку яйцеклетки.
Пузырек, заполненный пищеварительными (гидролитическими) ферментами
— переваривание поглощенного материала (клеточное пищеварение)
— распад продуктов обмена
— разрушение бактерий и вирусов
— автолиз (разрушение частей клетки и отмерших органелл)
— удаление целых клеток и межклеточного вещества
Пузырек, содержащий пероксидазу
окисление органических веществ
Овальный органоид, содержащий жир
синтез и накопление липидов
Полость в цитоплазме, содержащая клеточный сок
— это содержимое вакуоли – водный раствор различных органических и неорганических веществ
— основная часть Н2О – 70-90 %
— вакуольный сок имеет кислую реакцию
— химический состав клеточного сока различен. Зависит от вида растения, состояния клетки и расположения клетки в теле растения
— резервуар для H 2 O и растворенных соединений
— функция лизосом (пищеварительная вакуоль)
— осморегуляция и выделение (сократительная вакуоль)
1) наружная (гладкая) мембрана имеет выпячивания – кристы
2) кристы – ферменты, участвующие в преобразовании энергии
3) внутреннее пространство – матрикс:
Органеллы, в которых происходит процесс
аэробного дыхания.
— синтез митохондриальных белков
— синтез нуклииновых кислот
— синтез углеводов и липидов
— образование митохондриальных рибосом
В типичной эукариотической клетке имеется порядка 50000 свободных рибосом
1) состоит из рРНК, белка и магния
2) две субъединицы: большая и малая
— представляют собой места синтеза белка (для внутриклеточного использования)
Центросома (клеточный центр)
1) состоит из 2-х центриолей и лучистой сферы
2) центриоли расположены перпендикулярно друг другу и образованы 9-ю триплетами микротрубочек
3) имеют свою собственную молекулу ДНК
— центриоли определяют полюса при делении клетки
— центросферы формируют короткие и длинные нити веретена деления
Нитевидные структуры состоящие из белков актина и миозина.
— сократительная, обеспечивают подвижность клетки
Нитевидные структуры животной клетки, состоящие из белка тубулина
Нити, состоящие из белка керотина
Непостоянные компоненты: минеральные (соли), витаминные, пигментные
Непостоянные компоненты животной клетки, которые накапливаются и исчезают в процессе жизнедеятельности клетки
Трофические (питательные вещества):
— Углеводы (крахмала). Зерна крахмала находятся в лейкопластах (амилопластах)→цитоплазма→клетки
— Белки. Находятся в семенах, кристалоподобных структурах в цитоплазме и ядре. Чаще накапливаются в вакуолях (в клеточном соке)
— Жиры. Находятся в гиалоплазме в виде бесцветных капель.
— экскреторные (продукты обмена):
а) оксалат кальция
б) карбонат кальция или кремнезем (кристалический песок)
Состоит главным образом из воды, в которой растворены разнообразные вещества, включая глюкозу, белки и ионы.
Цитоплазма пронизана цитоскелетом, образующим «каркас» клетки.
Плазмалемма (плазматическая мембрана)
Замыкает поверхность клетки и контактирует с окружающей средой.
Она обладает выборочной проницаемостью и регулирует перемещение растворенных веществ между клеткой и ее окружением. Плазматическая мембрана выполняет целый ряд функций, многие из которых обеспечиваются белками, входящими в ее состав.
Источник