Эукариотическая клетка

Клетки, имеющие ядерное строение, называются ядерными или эукариотическими клетками. Большинство животных и растений – эукариоты.

Происхождение

Существует три теории происхождения эукариот:

  • симбиогенез;
  • инвагинагенез;
  • химерная теория.

Согласно симбиотической теории происхождения эукариоты возникли путём поглощения прокариот более крупными прокариотами. Этим объясняется нахождение наполовину автономных органелл (содержат ДНК) – митохондрий и пластид.

Инвагинационная теория предполагает, что эукариоты возникли путём впячивания мембраны внутрь прокариотической клетки. Из отделившихся пузырьков сформировались различные органеллы.

Химерное образование эукариот – слияние нескольких прокариот. Слившиеся клетки обменивались генетической информацией.

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

Мембрана

Снаружи находится плазматическая мембрана эукариотической клетки или плазмалемма, которая осуществляет выборочную взаимосвязь органелл с внешней средой. Поверхностная мембрана имеет жидко-мозаичную структуру, образованную:

  • двумя слоями липидов (внешним и внутренним);
  • белками (60 % мембраны).

Липиды имеют гидрофильные головки и гидрофобные хвостики, которые обращены внутрь мембраны. Липиды плотно прилегают друг к другу, что обеспечивает мембране эластичность. Жёсткость придаёт встроенный в хвостики холестерин. Липиды защищают и ограничивают клетку.

Белки могут находиться на поверхности мембраны или быть интегрированными в неё.


В зависимости от вида белки осуществляют различные функции:

  • транспортную;
  • ферментативную;
  • рецепторную.

Строение плазмалеммы

Рис. 1. Строение плазмалеммы.

Клетки растений сверху окружены жёсткой целлюлозной стенкой. У животных клеток поверхностный слой называется гликокаликсом, в состав которого входят углеводы, белки и жиры.

Органеллы

Структурно-функциональная организация растительной и животной клеток гомологична, т.е. похожа. Однако клетки отличаются специфичными органеллами.

Рис. 2. Строение клеток животных и растений.

Основные компоненты эукариотической клетки и их описание представлены в таблице.

Органоиды

Строение

Функции

Ядро

Состоит из двух мембран, имеющих поры. Внутри находится вязкая нуклеоплазма, состоящая из нуклеиновых кислот, хроматина (содержит белки, ДНК, РНК), белков, воды

Контролирует все клеточные процессы. Хранит и передаёт наследственную информацию

Эндоплазматическая сеть (ЭПС)

Образована внешней ядерной мембраной. На поверхности могут находиться рибосомы (шероховатая ЭПС)

Синтезирует липиды и углеводы. Нейтрализует яды

Рибосома

Немембранная структура, состоящая из двух частей – субъединиц. В состав каждой части входит белок и рибосомальная РНК

Осуществляет все этапы биосинтеза белка – инициацию, элонгацию, терминацию

Комплекс (аппарат) Гольджи

Мембранная органелла, состоящая из стопок – цистерн, заполненных ферментами. Взаимосвязан с ЭПС

Модифицирует органические вещества, производит ферменты, гормоны, лизосомы

Лизосома

Одномембранная органелла, характерная для животных клеток. Заполнена ферментами. В растительных клетках встречается редко и в небольших количествах

Переваривает жидкие и твёрдые частицы, попадающие в клетку при метаболизме

Митохондрия

Состоит из двух мембран. Внешняя гладкая, внутренняя образует складки – кристы. Внутри заполнена вязким веществом – матриксом, в котором находятся белки и митохондриальная ДНК

Осуществляет синтез АТФ в ходе клеточного дыхания

Клеточный центр (центросома)

Характерен только для животной клетки. Состоит из двух белковых центриолей – материнской и дочерней

Материнская центриоль производит микротрубочки, образующие веретено деления

Пластиды

Специфичные органеллы растительной клетки. Бывают трёх видов. Заполнены гелеобразной белковой жидкостью – стромой, в которой находится собственная ДНК

– Хлоропласты содержат хлорофилл и осуществляют фотосинтез;

– хромопласты содержат яркие пигменты, окрашивающие цветки и плоды;

– лейкопласты накапливают питательные вещества

Вакуоль

Присутствует только в растениях. Образуется с помощью ЭПС и комплекса Гольджи. Состоит из тонкой мембраны, под которой находятся запасы питательных веществ, ферменты. Занимает 90 % всей клетки

Поддерживает тургор (внутреннее давление), водно-солевой баланс

Все органеллы располагаются в цитоплазме – вязком веществе, состоящем из жидкости – гиалоплазмы (цитозоли). Также в неё входят клеточные включения (капли жира, зёрна крахмала) и цитоскелет, состоящий из микротрубочек и осуществляющий клеточное движение. Благодаря движению происходит обмен веществ между органеллами и с внешней средой.

Деление

Основным способом деления эукариот является митоз. Это непрямое деление клетки, включающее две стадии:

  • кариокинез – распределение ядерного содержимого между двумя клетками;
  • цитокинез – разделение органелл между дочерними клетками.

Деление начинается с удвоения центросомы и распада ядерной мембраны. Из хроматина образуются хромосомы, которые выстраиваются на клеточном экваторе. Прикреплённые микротрубочки веретена деления оттягивают части хромосом в разные стороны, где вокруг них образуется новая ядерная оболочка. Затем распределяются органеллы.

Митоз

Рис. 3. Митоз.

Клетки животных разделяются перетяжкой. У растительных клеток формируется перегородка.

Что мы узнали?

Кратко узнали из темы цитологии о строении и функциях эукариот. Ядерные клетки растений и животных схожи по строению, но имеют специфичные органеллы. В растительной клетке содержатся пластиды и вакуоль. Клетки растений сверху покрывает целлюлозная оболочка, а животных – гликокаликс. В отличие от растений клетки животных содержат центросомы, участвующие в делении.

Тест по теме

  1. Вопрос 1 из 10

    Как называется теория происхождения эукариот, согласно которой из отделившихся в цитоплазму пузырьков сформировались различные органеллы?

Начать тест(новая вкладка)
Доска почёта
Чтобы попасть сюда - пройдите тест.
    Пока никого нет. Будьте первым!

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.2. Всего получено оценок: 449.

Предметы