Існує 2 види клітинної організації: прокаріотична та еукаріотична. Еукаріот – це клітина, в якій є структурно оформлене ядро і мембранні органели.
Існує кілька гіпотез про їх походження, але більшість вчених біології схиляються до теорії симбіогенезу. Згідно з нею, еукаріоти з’явилися в результаті поглинання дрібних прокаріотів більшими.
Зміст
Структура еукаріотів і цитоплазми
Будова еукаріотичної клітини включає в себе цитоплазму, де знаходяться різні органели, плазматичну мембрану і ядро. Еукаріоти можуть входити до складу багатоклітинних організмів: рослин, тварин і грибів або утворювати одноклітинні організми (найпростіші).
Цитоплазмою називається весь внутрішній вміст клітини, не рахуючи ядра. Вона складається з напіврідкої структури – гіалоплазми, в якій знаходяться органели або органели (є постійним вмістом) і включення (тимчасові елементи).
У цитоплазмі відбувається об’єднання компонентів клітини, забезпечується їх взаємодія; створюється середовище для протікання біохімічних реакцій, а так само для функціонування і проживання органел.
Органели клітини
Є постійними структурами та знаходяться в цитоплазмі. Деякі органели є тільки у рослин або тварин.
До органоїдів клітини відносяться:
- ендоплазматичний ретикулум;
- комплекс Гольджи;
- вакуоля;
- лізосоми;
- пластиди;
- мітохондрія;
- рибосоми;
- клітинний центр (центросома).
Ендоплазматичний ретикулум
Складається з комплексу мембран який властивий тільки еукаріотам. Виділяють гладкий (агранулярний) і шорсткий (гранулярну) ендоплазматичний ретикулум. Поверхня гранулярного ретикулума усипана рибосомами, через це і виникає шорсткий малюнок.
Тільки шорсткий ЕПР відповідає за синтез білків, а гладкий — вуглеводів і жирів. Також в ендоплазматичному ретикулумі утворюється комплекс Ґольджі.
Комплекс Ґольджі
Складається з декількох своєрідних порожнин – мембран, які називаються цистернами. Комплекс Ґольджі тісно пов’язаний з ЕПР.
Речовини через дрібні бульбашки (візикули) потрапляють в апарат, де протікає акумулювання, зміна, відділення та упаковування білків, ліпідів і вуглеводів, що надійшли.
Лізосоми та вакуолі
Лізосоми відносяться до одномембранних органоїдів і виглядають як дрібні судини, заповнені ферментами. Характерні тільки для тварин. Ферменти розщеплюються на ЕПР, проходять через комплекс Ґольджі і трансформуються в лізосоми, які перетравлюють органічні речовини, знищують непотрібні структури.
У рослинних клітинах існує кластер вакуолей дрібного розміру, які з часом об’єднуються в одну велику. У них накопичується і зберігається вода, відбувається водно-сольовий обмін.
Мітохондрії, пластиди та рибосоми
Мітохондрії – це органели, які мають різну форму. Кількість їх може варіюватися. Мітохондрії здійснюють біосинтез АТФ (аденозинтрифосфорної кислоти).
Пластиди – органели, які містяться тільки в рослинах.
Існує кілька типів:
- хлоропласти, що беруть участь в процесі фотосинтезу;
- лейкопласти – накопичують і зберігають поживні речовини;
- хромопласти забарвлюють квіти та плоди рослин в різні кольори, що приваблює тварин-запилювачів і розповсюджувачів насіння.
Рибосоми – немембранні органели, які беруть участь в синтезі білка.
Клітинний центр (центросома)
Характерний тільки для клітини тварин; зазвичай складається з двох центріолей.
До функціональних особливостей клітинного центру відноситься формування веретена поділу.
Плазматична (клітинна) мембрана і її функції
Клітинна мембрана по-іншому називається “плазмалема “або “плазматична мембрана”. Основу становить подвійний шар жирів. Молекула ліпіду складається з головки, яка є гідрофільною, і гідрофобного хвостика. В результаті такої будови хвіст не стикається з рідиною, а головки повернені до неї.
Таким чином формується парний ліпідний шар. У ньому полярні головки розташовуються зовні та спрямовані до зовнішнього оточення і цитоплазмі, а неполярні хвостики повернені всередину. Зовнішній шар конструкції є гідрофільним, при цьому внутрішня частина її гідрофобна.
До складу плазмалеми входить подвійний шар жирів-ліпідів і 3 види білків: знаходяться на поверхні, занурених в неї частково і пронизують мембрану наскрізь. Вони приєднуються до голівок ліпідів або проникають всередину молекули та взаємодіють з хвостиками.
Клітинна мембрана підтримує цілісність клітини, захищаючи її від зовнішнього середовища. У багатоклітинних організмів плазмалема сприяє асиміляції всього організму. Отже, основні функції клітинної мембрани:
- бар’єрна – захищає клітину від навколишнього середовища;
- транспортна – забезпечує процес проходження речовин через плазмалему;
- Регуляторна – здійснює обмін речовин між клітиною і навколишнім середовищем.
Склад ядра
До складу ядра входять ядерце, хроматин, ядерний сік. Цим елементом володіють тільки еукаріоти. У цьому їх головна відмінність від прокаріотів. Як правило, клітини одноядерні, але іноді зустрічаються багатоядерні, що виникли в результаті об’єднання.
Від цитоплазми ядро відокремлюють 2 мембранні стінки, між якими знаходиться напіврідка речовина. Елемент зберігає спадкову інформацію і передає її в процесі мітозу, а також контролює синтез різних білків.
Тільки статеві клітини діляться за допомогою мейозу. Відмінною рисою мейозу є утворення еукаріот з новим набором хромосом.