Оргинизм людину Оргинизм людину Оргинизм людину Оргинизм людину Головна сторінка



ru - de - ua - by fr - es - en

Клітка

Уся живаючи матерія складається із кліток. Ці елементарні живі системи, дрібні структурно-функціональні одиниці тіла, виконують усі основні процеси його життєзабезпечення.

Уявіть собі, що ви відпочиваєте на морськім узбережжі. Поберіть у руку жменя піску. Скільки там піщин? Сотні, тисячі? Мабуть, їхнім не порахувати. А скільки піщин було б у зробленій з піску фігурі людину? Важко навіть представити

Як і піскова фігура, тіло людини складається з малюсіньких цеглинок -кліток. Вони куди менше піщин: побачити їх можна тільки під мікроскопом. Клітки нашого тіла не схожі один на одного величиною, кольором і формою. У більшості з них під тонкою оболонкою втримується прозора речовина, схоже на желе, а в ньому - ще менші внутрішні структури, т.зв. органоиды. Величина, форма клітки, а також типи наявних у ній органоидов залежать від функцій, виконуваних нею в організмі для підтримки його чіткої й безперебійної роботи

Із кліток полягають не тільки люди, але й усі тварини, рослини й інші живі організми. Властиво, клітка є найменша структурно-функціональна одиниця живої матерії. Деякі найпростіші тварини полягають усього з однієї клітки, наприклад, амеба. У маленькій личинці - кілька тисяч кліток, у вирослому з неї комасі - кілька мільйонів, а в людині - страшно подумати! - більш 50 000 000 000 000 ( тобто мільйонів мільйонів) кліток


Що ж це за цеглинки?

Звичайна тваринна клітка (у рослин клітки небагато інші) оточена тонкою мембраною із плазми й містить желеобразную цитоплазму з десятком різних органоидов. Клітину людини краще розглянути на прикладі клітки печінки

Кожна клітка печінки (т.зв. гепатоцит) має ширину від 10 до 20 мікронів (1 мікрон - одна сота міліметра) і містить усі основні органоиды. Гепатоцит відповідає за складні хімічні реакції, пов'язані з переварюванням їжі й засвоєнням живильних речовин

Червона клітка крові має іншу структуру й взагалі позбавлена органоидов. Її назва - еритроцит (назви багатьох кліток закінчуються на "-цит", а наука про клітки іменується цитологією), формою вона нагадує пончик, розмір - усього 2 мікрона, а завдання - переносити кисень від легенів ктканям.


Відновлення кліток

У нашому тілі перебувають десятки різних видів кліток. Схожі на павуків остеоциты формують наші кості, хрящі в суглобах складаються з хондроцитов, а м'язові клітки з'єднуються в гігантські ланцюжки до 30 див у довжину при товщині у волосся. Легені, серцевий м'яз, мозок і нерви також зроблені з різних типів кліток

Протягом усього в життя людини зберігається однаковий набір типів кліток, але не самих кліток. Клітки більшості типів мають обмежений строк життя. Біла клітка крові (лейкоцит), борючись із інфекцією, проживе всього кілька годин, а клітка шкірного покриву - місяць

Еритроцит у середньому живе до 4 місяців, потім старіє, міняє форму й гине, а його останки переробляються печінкою й селезінкою. На зміну йому приходить новий еритроцит, причому щосекунди їх в організмі виробляється до 2 мільйонів! А от вік нервових кліток відповідає віку людину - вони, як відомо, не відновлюються


Оболонка клітки

Тонка оболонка клітки називається клітинною або плазматичною мембраною. Її ширина - 0,1 мікрона ( тобто одна десятитисячна міліметра). Еластичність мембрани дозволяє клітці міняти форму

Мембрана пропускає в клітку тільки потрібні їй речовини: кисень для подиху, живильні речовини для внутрішніх процесів переробки й джерела енергії - звичайно у вигляді глюкози, тобто цукру. У той же час, через мембрану із клітки виводяться шкідливі хімічні речовини (наприклад, вуглекислий газ) та інші відходи життєдіяльності

Молекули одних речовин самі по собі переміщаються з місць, де їх занадто багато, туди, де їх не вистачає. Для інших молекул у мембрані є "насоси" і "дверей". Процес усмоктування й виштовхування молекул через мембрану називається активним транспортом

У звичайний світловий мікроскоп мембрана видна лише як тонка темна лінія навколо клітки, але під електронним мікроскопом, що дозволяють спостерігати об'єкти, у тисячі раз менші по розміру, можна розглянути мозаїчну структуру мембрани, що полягає з подвійного ряду фосфолипидных молекул (жироподобное речовина), обліплених острівцями білка. Саме в цих острівцях перебувають більшість "насосів" і "дверей". У деяких кліток плазматична мембрана не натягнута й гладка, а утворює складки або постачена схожими на пальці волосками - мікроворсинками. Складки й волоски збільшують площу поверхні клітки й допомагають їй краще поглинати живильні речовини й позбуватися від непотрібних продуктів. Приміром, кишковий тракт людини вистелений клітками з дуже довгими ворсинками, щоб у процесі травлення всмоктати якнайбільше живильних речовин. На окремих ділянках поверхні клітки мембрана утворює складки, що загортаються в глиб клітки - т.зв. ендоплазматичну мережу


Найскладніша структура

Усередині клітинної мембрани укладена прозора цитоплазма, що заповнює простір між органоидами. Через слабкий мікроскоп вона виглядає як безформне желе, а в сучасний мікроскоп добре видне, що цитоплазму у всіх напрямках перетинають ниткоподібні структури, що постійно міняють конфігурацію дрібні паличкоподібні й. Вони служать клітці каркасом, надаючи їй форму, утримуючи органоиды в певному місці й утворюючи канали, по яких рухається вміст клітки

Мікроскопічні трубчасті й нитевые утвори також важливі для руху клітки: вони накопичуються, різко скорочуються, швидко перебудовуються, і в такий спосіб деякі клітки ( зокрема, білі кров'яні) переміщаються, подібно амебам

Один з найважливіших органоидов клітки називається мітохондрією. Зовні мітохондрія нагадує сосиску, а усередині утворює складки. У більшості кліток є як мінімум по нескольку мітохондрій. Вони - її енергоблоки


Передача енергії

У будь-якому енергоблоці одна форма енергії перетвориться в іншу; скажемо, на електростанції вугілля, що спалюється, газ або енергія сонця перетворюються в настільки корисне нам електрика. Майже так само діє мітохондрія. Вона вбирає в себе різні кількості глюкози й інших Цукрів, окремі жири та інші багаті енергією речовини, що попадають у клітку в процесі переварювання з'їденої людиною їжі, а потім на поверхні внутрішніх складок перетворює їх у молекули з'єднання за назвою аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), службовця в клітці універсальним переносником енергії. Клітка накопичує ці молекули й постійно використовує їх у процесі життєдіяльності

Розничный магазин женской обуви на любой сезон.

Будь-яка клітка споживає деяка кількість АТФ для підтримки життя й нормального, здоровішого функціонування. Якщо ж клітка робить які-небудь речовини "на експорт", розщеплює шкідливі відходи або міняє свою форму, їй необхідна додаткова енергія. Чим більше енергії споживає клітка, тим більше мітохондрій вона містить. Приміром, у м'язовій клітці, яка часто міняє свою форму під час скорочення м'яза, може бути кілька сот мітохондрій, що щосекунди переробляють мільйони енергетичних молекул


Виробництво білка

Одну з найважливіших груп молекул живих організмів становлять білки (протейпы). Деякі білки утворюють структурні складові клітки - наприклад острівці, що згадувалися вище, на її мембрані. Інші білки утворюють досить важливі клітинні речовини, називані ферментами або энзимами. Ферменти з'являються в сотнях різних видів, мають особливу форму й управляють швидкістю протікання хімічних реакцій, що відбуваються в клітці. Клітка в необхідній кількості виробляє потрібні ферменти, а ті управляють її внутрішніми процесами. Таким чином, білки утворюють клітку й у той же час є її знаряддями праці


Білкові речовини

Білки виробляються в круглих рибосомах, що перебувають у цитоплазмі. Іноді вони групуються в полірибосоми, безладно розкидані в цитоплазмі, але частіше поодинці розташовуються на складках ендоплазматичної сітки

Білки складаються із близько 20 видів більш простих молекул амінокислот. Рибосоми, спалюючи АТФ, вибирають амінокислоти із цитоплазми, з'єднують їх у потрібній послідовності й у потрібних пропорціях, утворюючи різні білки

Ендоплазматична мережа буває двох видів: шорсткувата гранулярна, до мембран якої прикріплена безліч рибосом, і гладка агранулярная. На агранулярной мережі рибосом немає й, як починають, вона причетна до вироблення інших важливих молекул - ліпідів (подібних тим, що разом з білками утворюють мозаїчну структуру клітинної мембрани).

Деякі білки й ліпіди використовуються кліткою для внутрішніх процесів, а інші йдуть "на експорт". Приміром, окремі клітки шлунку, кишечнику й підшлункової залози виробляють травні білкові ферменти, які вступають у реакцію із з'їденою їжею й розщеплюють її на придатні для засвоєння частки

По суті, кожна клітка, що виробляє білок для інших частин організму, містить у собі безліч гранулярних ендоплазматичних мереж, а клітка, що виробляє більші обсяги ліпідів або їх похідних (наприклад, природніх гормонів стероїдів), має більше гладких мереж

Деякі білки, як у згортки, загорнені в оболонки й називаються вакуолями. Ці пухирці можуть накопичуватися й зберігатися недалеко від центру клітки в органоиде, що називається комплексом Гольджи по імені, що відкрив його в 1898 г. італійського вченого

Якщо білок потрібний клітці для внутрішніх процесів, пухирець рухається по цитоплазмі до місця призначення й там відкривається, або зливається з іншою оболонкою, і випускає свій уміст. Якщо ж білку необхідно покинути клітку, пухирець підходить уводити, увести до ладу зовнішній мембрані клітки й зливається з нею. Білки надходять у кров або інші середовища організму й рухаються далі до свого кінцевого пункту

Важливість мембрани для життя клітки доводиться роботою ще двох органоидов - лизосом і пероксисом.

Деякі ферменти розщеплюють білки в процесі травлення або при заміні кліток, що зруйнувалися. Ці мощ ные ферменти незабаром після формування укладаються в липидноммембранні "пакети" - лизосомы, що перешкоджають їхньому зіткненню із клітинними білками в навколишній цитоплазмі, щоб вони не узялися переварювати вміст самої клітки

З одного боку, лизосома допомагає регулювати споживання речовин: при розриві її мембрани ферменти вивільняються й розщеплюють частки, що потрапили в клітку, їжі або мікроорганізми. З інший, лизосомы стримують вступ травних ферментів у шлунок і кишечник: вони запасають ферменти й при необхідності випускають їх із кліток

Пероксисомы відповідають за детоксикацию клітки: вони знешкоджують отрути й інші небезпечні речовини, проникшие в клітку. Нагромадження алкоголю й інших токсинів згубно відбилося б на організмі, а пероксисомы опікуються про чистоту й "тверезості" кліток


Реснички й жгутики

Ще один клітинний органоид називається центриолью. Звичайно дві прилежащие друг до друга центриоли перебувають у центрі клітки й при її розподілі розходяться до полюсів, визначаючи т.зв. вісь веретена розподілу. Центриоль виглядає як порожній циліндр малої висоти, стінка якого складається з 9 груп поздовжніх трубочок, по три трубочки в кожній групі

Центриоли здатні до самовідтворення; їхні точні копії піднімаються до поверхні клітки й там є основою для клітинних виступів - ресничек і жгутиков.


На стражі легенів

Клітки, що вистилають внутрішні стінки легенів, постачені десятками ресничек, які раз у раз "моргають", звільняючи легені від шкідливих часток і оберігаючи їх ніжну тканину від забруднення

Жгутики набагато довше ресничек. Жгутиками, приміром, постачені сперматозоїди, які зовні схожі на пуголовки з довгими хвостами. Завдяки жгутику сперматозоїд здатний пересуватися в рідкім середовищі


Центр керування

У більшості кліток основним і найважливішим органоидом є ядро. Воно оточене подвійною оболонкою, постачений ний округлими й щілинними отворами

Оболонка ядра з'єднана з мембрана мі ендоплазматичної мережі й із зовнішньою мембраною клітки. Усередині ядра перебуває одне або кілька темних ядерець, де формуються частини рибосом

Ядро можна змело назвати центром керування кліткою. Саме ядро "підказує" органоидам і іншим становлю щим клітки, що їм слід робити й у який момент. Ядро також розсилає "вказівки", які білки, ліпіди та інші життєво важливі молекули повинні бути вироблені. Воно ж визначає форму, величину, діяльність і строк існування клітки. Ядро має такі широкі повноваження (і такими більшими можливостями) тому, що містить хромосоми, а в них гени - "код життя", інструкції для найважливішого процесу на Землі - продовження роду

 
 
 
 
Rambler's Top100