Что такое диплоидные клетки

Диплоидная клетка

Диплоидные клетки — это живые клетки, в отличие от гаплоидных клеток (содержащих половинный набор), содержащая полный набор хромосом — по одной паре каждого типа. Большинство клеток организма являются диплоидными, за исключением гамет.

Смотреть что такое «Диплоидная клетка» в других словарях:

диплоидная клетка — — [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN diploid cell … Справочник технического переводчика

материнская клетка споры — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ МАТЕРИНСКАЯ КЛЕТКА СПОРЫ – диплоидная (2п) клетка, при мейозе которой образуются четыре гаплоидные клетки (споры) или четыре гаплоидных ядра … Общая эмбриология: Терминологический словарь

Зигота — диплоидная клетка, формирующаяся в результате слияния яицеклетки и сперматозоида (оплодотворенная яйцеклетка). Это первая клетка нового организма … Физическая Антропология. Иллюстрированный толковый словарь.

зигота — ы; ж. [от греч. zygōte соединённый вместе] Биол. Оплодотворённая яйцеклетка. В зиготе восстанавливается парное число хромосом. * * * зигота (от греч. zygōtós соединённый вместе), оплодотворённое яйцо; диплоидная клетка, образующаяся у животных и … Энциклопедический словарь

мейоз — (от греч. méiōsis уменьшение), способ деления клетки, в результате которого происходит уменьшение (редукция) числа хромосом в дочерних клетках; основное звено образования половых клеток. В ходе мейоза одна диплоидная клетка (содержит 2 набора… … Энциклопедический словарь

Дрожжи — Полифилетическая группа грибов … Википедия

Saccharomycetes — Клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae под микроскопом. Дрожжи внетаксономическая группа одноклеточных грибов, утративших мицелиальное строение в связи с переходом к обитанию в жидких и полужидких, богатых органическими веществами субстратах.… … Википедия

Дрожжевые грибы — Клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae под микроскопом. Дрожжи внетаксономическая группа одноклеточных грибов, утративших мицелиальное строение в связи с переходом к обитанию в жидких и полужидких, богатых органическими веществами субстратах.… … Википедия

Хересные дрожжи — Клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae под микроскопом. Дрожжи внетаксономическая группа одноклеточных грибов, утративших мицелиальное строение в связи с переходом к обитанию в жидких и полужидких, богатых органическими веществами субстратах.… … Википедия

Источник

Диплоидные клетки

Диплоидные клетки — это живые клетки, в отличие от гаплоидных клеток (содержащих половинный набор), содержащая полный набор хромосом — по одной паре каждого типа. Большинство клеток человеческого организма являются диплоидными, за исключением гамет.

В норме в жизненном цикле организма человека происходит правильное чередование гаплоидной и диплоидной фаз развития клеток. Гаплоидные клетки образуются в результате мейоза и мейотического деления диплоидных клеток. После этого клетки могут размножаться при помощи митоза и митотических делений с образованием многоклеточного тела состоящего из диплоидных соматических клеток и нескольких поколений гаплоидных половых клеток (потомков).

Диплоидные клетки образуются из гаплоидных в результате полового процесса (оплодотворения, слияния половых клеток, гамет) с образованием зиготы.

Термин диплоид предложен в 1905 г. германским ботаником Э. Страсбургером (Eduard Adolf Strasburger, 1844-1912).

Полезное

Смотреть что такое «Диплоидные клетки» в других словарях:

КЛЕТКИ СОМАТИЧЕСКИЕ — 1. Все диплоидные клетки организма. 2. Все клетки организма за исключением половых … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

Клетки соматические к тела — Клетки соматические, к. тела * клеткі саматычныя, к. цела * somatic cells or body c. клетки сомы (тела) особи, отличные от половых клеток и не принимающие участия в половом процессе. В диплоидном организме большинство К. с. диплоидные с числом… … Генетика. Энциклопедический словарь

СОМАТИЧЕСКИЕ КЛЕТКИ — Диплоидные клетки тела, за исключением клеток зародышевого пути … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

Диплоидная клетка — Диплоидные клетки это живые клетки, в отличие от гаплоидных клеток (содержащих половинный набор), содержащая полный набор хромосом по одной паре каждого типа. Большинство клеток организма являются диплоидными, за исключением гамет … Википедия

КЛЕТКА — элементарная единица живого. Клетка отграничена от других клеток или от внешней среды специальной мембраной и имеет ядро или его эквивалент, в котором сосредоточена основная часть химической информации, контролирующей наследственность. Изучением… … Энциклопедия Кольера

Семейство Сахаромицетовые (Saccharomycetaceae) и другие группы дрожжей — Представители семейства сахаромицетовых (Saccharomycetaceae) не образуют типичного мицелия, их вегетативные клетки почкуются или делятся. Аскоспоры образуются в сумках, представляющих одиночные клетки. У многих дрожжей в цикле развития… … Биологическая энциклопедия

Плоидность — Плоидность число одинаковых наборов хромосом, находящихся в ядре клетки или в ядрах клеток многоклеточного организма. Диплоидн … Википедия

гамодим — * гамадзім * hamodeme группа особей одного вида, часть из которых по типу размножения занимает в пространстве и во времени пограничное положение, но может спариваться со всеми остальными особями данного дима. Гамон * гамон * gamone любой… … Генетика. Энциклопедический словарь

Диплоид — Плоидность характеристика клетки или многоклеточного организма в отношении состава хромосом, находящихся в ядре клетки. Различают клетки гаплоидные (с одинарным набором непарных хромосом), диплоидные (с парными хромосомами), полиплоидные (их… … Википедия

Диплоиды — Плоидность характеристика клетки или многоклеточного организма в отношении состава хромосом, находящихся в ядре клетки. Различают клетки гаплоидные (с одинарным набором непарных хромосом), диплоидные (с парными хромосомами), полиплоидные (их… … Википедия

Источник

Что такое диплоидные клетки

— Насколько безопасно для организма введение в составе вакцин чужеродного белка?

Чужеродный белок

Любая вакцина — чужеродный белок. Это верный факт. Но ведь любая бактерия — это тоже чужеродный белок, и не один. Любой вирус — это не только чужеродный белок, но еще и чужеродный генетический материал, который встраивается в клетку организма-хозяина и заставляет синтезировать свои вирусные белки. И все эти чужеродные белки и нуклеиновые кислоты находятся в крови человека во время инфекции в течение нескольких дней, недель, а то и лет (при хронических гепатитах, герпесвирусных и некоторых других инфекциях). Это общеизвестный факт, которым пользуются, например, при диагностике инфекционных заболеваний (идентификация антигена-возбудителя в сыворотке крови).

Чужеродные белки инфекционных агентов еще и увеличиваются в количестве за счет размножения этих самых инфекционных агентов. Чужеродный белок (бактерии и вирусы) присутствует в крови даже во внутриутробном периоде. И далеко не всегда это заканчивается заболеванием. Сразу после рождения у некоторых вполне здоровых детей определяются класса М к ряду микроорганизмов: это означает, что антиген (чужеродный белок) в крови был, но заболевание не развилось — организм плода с ним справился.

А уж после рождения контакт с микроорганизмами (и их нахождение в крови) еще более увеличивается.

Охраняя постоянство своей внутренней среды, организм (и детский в том числе) очень неплохо справляется с чужеродными белками.

Под «чужеродным белком» некоторые антивакцинаторы понимают а белки питательной среды или культуры клеток, которые содержатся в вакцинах в очень небольших (следовых) количествах. Это может быть человеческий или сывороточный альбумин, гидролизованный желатин, яичный или дрожжевой белок. Однако, на самом ли деле эти белки «чужероднее», чем белки инфекционных возбудителей? На основании чего сделано такое заключение?Никто и никогда не даст ответа на этот вопрос — его попросту не существует. Для организма все не собственные белки — чужеродны: и белок дрожжей, и НВсоr — белок вируса гепатита В, которого нет в вакцине, но которого становится много в крови при естественной инфекции гепатита В, и даже белки собственного ребенка для матери являются антигенами, в связи с чем природа и запрограммировала снижение иммунного ответа у беременной женщины, чтобы не случилось отторжения генетически чужеродного ей плода. В случае если у ребенка имеется клинически выраженная тяжелая системная аллергия к какому-либо белку (яичному или дрожжевому), вакцины, имеющие его в составе, использовать нельзя. Хотя известно, что люди, имеющие реакции на яйцо в анамнезе, даже анафилактические, часто хорошо переносят вакцинацию. Надо просто хорошо изучить конкретную ситуацию и принять решение.

К вопросу о диплоидных клетках

Два-три года назад с просторов интернета на головы наших сограждан внезапно обрушилось новое открытие: в вакцинах используется абортивный материал! Оказывается диплоидные клетки, на которых выращиваются вирусы, — это клетки безвинно убиенных младенцев! И в социуме, в течение долгих лет без тени сомнения практиковавшем аборты, вдруг пронеслась волна негодования: «Как же так»! Для получения вакцин убивают неродившихся детей!

На самом деле все это так же далеко от истины, как и токсичность Физиологических концентраций фенола и формальдегида. Утверждение, что для выращивания некоторых вирусов необходимы клетки, полученные из тканей человека, является совершенно справедливым. Далеко не все вирусы могут расти на клетках животных. Клеточные линии, на которых выращиваются вирусы не только для вакцин, но и для самых различных областей медицинской науки и практики (например, для создания диагностических тестов), являются самовоспроизводимыми. Они поддерживаются в лабораторных условиях, и нет никакой необходимости в получении материала от человека для их производства. Например, линиям диплоидных клеток человека WI-38 и МRС-5 уже более 50 лет. Изначально они были получены в 1960 г. от трех прерванных по медицинским показаниям беременностей. Тем, кто сомневается, были ли беременности прерваны по медицинским показаниям, можно порекомендовать вспомнить историю: именно в те годы в большинстве западных стран в отличие от СССР аборты были запрещены. В США аборты стали проводиться легально лишь с 1970 г., поэтому и речи не может быть о получении клеток от абортированных плодов в 1960 г. Ни одного ребенка не убили ради диплоидных клеток.

В отношении этических моментов использования вакцинных вирусов, выращенных на диплоидных клетках, хотелось бы привести следующее мнение Ватикана: «Что касается заболеваний, в отношении которых отсутствует альтернатива. если последняя [популяция в целом] подвергается значительной опасности для здоровья, вакцины, в отношении которых имеются этические проблемы, также можно временно использовать. Это особенно касается вакцинации против немецкой кори [краснухи]».

Вакцины и нецелевые вирусы

Нецелевые вирусы не могут появиться в процессе производства бактериальных вакцин. Вирусы растут только на клеточном материале; там, где клетки не используются, их просто не может быть.

Вирусные вакцины изготавливаются с использованием клеточных линий. Но для каждого вируса клеточные линии свои. Кроме того, осуществляется строжайший контроль качества вакцин. Со времен Эдварда Дженнера (английский врач, разработавший первую в мире вакцину — против натуральной оспы), когда не имели понятия о путях передачи инфекции, и с нестерильной вакцинойможно было получить возбудителей инфекционных болезней, не было зафиксировано ни одного сообщения, чтобы привитые люди массово заболели каким-либо инфекционным заболеванием.

Пятьдесят лет назад, когда методы очистки не были столь совершенными, как сегодня, имел место случай заражения обезьяньимвирусом SV40 клеточной линии для производства полиомиелитных вакцин — без каких-либо последствий для привитых этими вакцинами(об этом подробнее будет рассказано в разделе «Полиомиелит»).

Известны еще более ранние случаи заражения стафилококком из нестерильных флаконов — до использования консервантов в многодетных вакцинах (1924 г.). После этого применение консервантов стало обязательным.

Собственно говоря, на этом история заражения вакцин биологическими объектами заканчивается. Когда-то, почти сто лет назад, не было представления о необходимости консервантов. Информация, с исторической точки зрения, безусловно, интересная. Но какое отношение она имеет к вакцинам сегодняшнего дня и к принятию решения о вакцинации?

Источник

Гаплоидный и диплоидный набор хромосом: особенности хромосомного строения и отдельных наборов

Гаплоидный и диплоидный набор хромосом

Особенности строения хромосом

Гаплоидный набор хромосом и диплоидный набор хромосом представляют собой определенные хромосомные комплекты, которые свойственны для определенной разновидности клеток.

Механизм формирования гаплоидного и диплоидного хромосомных наборов становится понятен после детального рассмотрения особенностей строения самой хромосомы.

Перед тем как погрузиться и рассмотреть, что такое диплоидный набор, и чем он отличается от гаплоидного набора, дадим определение хромосоме.

Хромосома является нуклеопротеидной структурой, которая представляет собой одну из составляющих ядер эукариотических клеток.

Хромосома является хранительницей ДНК.

Хромосома в клетке играет важную роль: она хранит, передает и реализует наследственную информацию. В клетке хромосомы легко различимы при помощи микроскопа, но с при одном условии: в момент мейотического и митотического деления.

Совокупность хромосом образуют кариотип.

Что такое кариотип? Дадим определение.

Кариотип — совокупность хромосом, находящихся в клетке.

Кариотип — это видоспецифичный признак, не испытывающий на себе влияния индивидуальной изменчивости. В хромосомах есть ДНК, а сами хромосомы содержатся в ядре, пластидах и митохондриях. ДНК в прокариотических клетках хранится свободно в толще цитоплазмы.

Хромосомы вирусов — ДНК и РНК молекулы, находящиеся в капсиде.

Открытие хромосом пришлось на 1882 год: его совершил В. Флемминг. Ученый упорядочил и систематизировал информацию, которой на то время располагала наука об этих системах.

С открытием законов Менделя связано понимание важной генетической роли хромосом. Позже появились различные хромосомные теории: Т. Моргана, К. Бриджеса, Г. Меллера. К слову, Морган удостоился Нобелевской премии за исследования в этой области.

Особенности диплоидного и гаплоидного набора хромосом

«Набор хромосом» и «плоидность» — два взаимосвязанных понятия.

Под плоидностью понимают общее количество одинаковых хромосом в кариотипе.

Есть несколько форм плоидности или наборов хромосом:

Диплоидный набор хромосом — это такой набор, который свойственен соматическим клеткам.

Гаплоидный набор хромосом — это такой набор, который характерен для половых клеток.

Половое размножение подразумевает в процессе оплодотворения объединение геномов двух родительских половых клеток — так происходит образование генотипа нового организма.

Для соматических клеток животного характерен диплоидный набор хромосом: гены получены им от двух родителей в виде определенных аллелей. Из этого следует, что генотип является генетической конституцией организма и совокупность всех наследственных задатков его клеток (они заключены в хромосомном наборе-кариотипе).

Диплоидный набор — это такое собрание хромосом, в котором у каждой хромосомы есть двойник, а расположение нуклеопротеидных структур является попарным. Диплоидный набор встречается у всех животных, а также у человека и является парным.

Сколько хромосом у человека? Здоровый человек имеет 46 хромосом, то есть 23 пары. Половые хромосомы X и Y отвечают за пол человека. Их наличие и расположение можно определить еще в эмбриональном периоде.

Хромосомная схема XX говорит о появлении на свет девочки, а хромосомная схема XY — о появлении мальчика. Пол определяется случайным образом в процессе оплодотворения.

Плоидность может нарушаться и приводить к различным негативным последствиям, затрагивающим состояние человеческого здоровья. Широко известно такое нарушение диплоидного набора хромосом как синдром Дауна. Это связано с появлением лишней, 47-й хромосомы в 21-й паре хромосом. Еще можно назвать синдром Кляйнфельтера, при котором возникает лишняя половая X-хромосома.

Все эти отклонения носят генетический характер, поэтому об излечении говорить не приходится. Дети с такими нарушениями не способны вести полноценный образ жизни, и только в некоторых случаях могут доживать до взрослого возраста.

Для каждого вида растения и животного характерен определенный наследственный набор хромосом, которые различаются по форме и размерам. Количество хромосом и их морфологическое разнообразие — характерный видовой признак. Эта особенность получила название постоянства числа хромосом.

Количество хромосом не связано с уровнем филогенетического развития организма. Сколько хромосом у гриба? Ответ такой: от 2 до 28. У водоросли спирогиры и сосны 24 хромосомы, у человека — 46. Сколько хромосом у гориллы? У этого животного их 48, что очень близко к человеку.

При последовательном сохранении поколений организмов сохраняются и их индивидуальные особенности. Это достигается за счет деления хромосом с воспроизведением себе подобных — процесс носит название авторепродукция. Именно этот процесс определяет правило преемственности хромосомного набора.

Хромосомы — важная часть генетического аппарата организма. У разных организмов насчитывается разное количество хромосом и разные виды плоидности.

Можно выделить следующие последствия изменений в генетическом наборе:

Причины генетического сбоя бывают разные:

Стоит отметить, что даже у тех родителей, которые ведут здоровый образ жизни и живут в хорошей экологии, нет 100-процентной гарантии рождения здорового ребенка. Мутационный фактор также влияет на изменения хромосомного набора.

Источник

Научная электронная библиотека

§ 3.1.4. Строение клетки

Размеры клетки широко варьируют от 0,1 мкм (некоторые бактерии) до 155 мм (яйцо страуса). У всех клеток, независимо от их формы, размеров, функциональной нагрузки обнаруживается сходное строение (рис. 3.13).

Рис. 3.13. Схема строения живой клетки: 1 – оболочка; 2 – мембрана; 3 – цитоплазма; 4 – ядро; 4а – ядрышко; 5 – рибосомы; 6 – эндоплазматическая сеть (ЭПС); 7 – митохондрии; 8 – комплекс гольджи; 9 – лизосомы; 10 – пластиды; 11 – клеточные включения

Снаружи клетка одета мембраной. Внутренняя часть клетки содержит многочисленные органоиды – структурные образования клетки, выполняющие определенные функции жизнедеятельности клетки.

1. Оболочка. Присутствует только у растительных клеток. Состоит из волокон целлюлозы. Функции оболочки: защита клетки от внешних повреждений, придает стабильную форму клетки, эластичность растительным тканям.

Повреждение наружной оболочки приводит к гибели клетки (цитолиз).

2. Мембрана. Тончайшая структура (75 Ǻ), состоит из двойного слоя молекул липидов и одного слоя белков. Такая структура обеспечивает уникальную эластичность и прочность мембране

участие в обмене веществ. Эта функция связана с избирательной проницаемостью в клетку определенных веществ и выведение из нее продуктов обмена. В процессе питания в клетку могут проникать определенные растворы веществ (пиноцитоз) и твердые частицы (фагоцитоз).

Явление фагоцитоза – поглощение клеткой твердых частиц – впервые было описано русским врачом Мечниковым. Фагоцитарная особенность лежит в основе процесса иммунитета. Особенно развита у лейкоцитов, клеток костного мозга, лимфатических узлов, селезенки, надпочечников и гипофиза.

Пиноцитоз – поглощение клеткой растворов – состоит в том, что мельчайшие пузырьки жидкости втягиваются через образующуюся воронку, проникают через мембрану и усваиваются клеткой.

3. Цитоплазма – внутренняя среда клетки. Представляет собой гелеобразную жидкость (коллоидная система), состоит на 80 % из воды, в которой растворены белки, липиды, углеводы, неорганические вещества. Цитоплазма живой клетки находится в постоянном движении (циклоз).

транспортировка питательных веществ и утилизация продуктов обмена клетки;

буферность цитоплазмы (постоянство физико-химических свойств) обеспечивает гомеостаз клетки, поддерживает постоянные нужные параметры жизнедеятельности;

поддержание тургора (упругость) клетки;

все биохимические реакции происходят только в водных растворах, что обеспечивается в среде цитоплазмы.

4. Ядро – обязательный органоид эукариотических клеток. Впервые было исследовано и описано Р. Броуном в 1831 г. В молодых клетках расположено в центре клетки, в старых – смещается в сторону. Снаружи ядро окружено мембраной с крупными порами, способными пропускать крупные макромолекулы. Внутри ядро заполнено клеточным соком – кариоплазмой, основная часть ядра заполнена хроматином – ядерным веществом, содержащим ДНК и белок. Перед делением хроматин образует палочковидные хромосомы. Причём, хромосомы одинакового строения (но содержащие разные ДНК!) образуют пары, зрительно воспринимаемые как одно целое (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Хромосомный набор человеческой клетки перед началом деления

Структурирование всех хромосом в пары свидетельствует о том, что число хромосом – чётное. Поэтому, его часто обозначают 2n, где n – количество хромосомных пар, а соответствующий набор хромосом называют диплоидным. Например, у голубей n = 40 (80 хромосом), у мухи n = 6 (12 хромосом), у собаки n = 39 (78 хромосом), у аскариды n = 1 (2 хромосомы). У человека n = 23 (46 хромосом). Однако, в половых клетках число хромосом в два раза меньше. Поэтому набор хромосом в половых клетках называется гаплоидным. Клетки, не являющиеся половыми называются соматическими. Иногда клетки с гаплоидным набором хромосом называют гаплоидными клетками, а с диплоидным набором хромосом – диплоидными клетками.

При слиянии двух родительских гаплоидных половых клеток образуется диплоидная клетка, дающая начало новому организму с набором генов отца и матери

Совокупность всех хромосом ядра (а значит и генов) клетки называется генотип. Именно генотип определяет все внешние и внутренние признаки конкретного организма.

В соматических клетках 44 Х-образные хромосомы (22 пары) у женщин и мужчин идентичны (сходны по строению), их называют аутосомами. А 23-я пара имеет конфигурацию ХХ – у женщин и ХY – у мужчин. Эти пары хромосом именуются половыми хромосомами.

В половых клетках 22 хромосомы также одинаковые у яйцеклеток и у сперматозоидов, а 23-я хромосома конфигурации Х – у яйцеклетки и Х или Y – у сперматозоидов. Поэтому при слиянии половых клеток и образовании пар хромосом, 23-я пара будет ( <ХY>или <ХХ>) определять пол будущего ребенка.

Необходимо помнить, что хотя в соматических клетках набор хромосом диплоидный (2n), однако, перед началом деления клеток происходит репликация ДНК, то есть, удвоение их количества, а, значит, и удвоение
количества хромосом. Поэтому перед началом деления соматической клетки в ней насчитывается 4n хромосом (рис. 16). Она становится тетраплоидной.

– хранение генетической информации;

– контроль за всеми процессами, происходящими в клетке: делением, дыханием, питанием и др.

4а. Ядрышко – структура, содержащаяся в ядре. Ядро может содержат 1, 2 или более ядрышек. Функция ядрышка – формирование рибосом.

Следует отметить, что не все клетки имеют оформленное ядро. Клетки, имеющие ядро называются эукариотическими или эукариотами. Клетки, не имеющие ядра, называются прокариотическими или прокариотами. Функции ядра у прокариот несёт одна нить ДНК (именуется хромосома), в которой хранится вся генетическая информация. К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли. Как правило, у прокариотов отсутствуют и некоторые другие органоиды. Размеры прокариотических клеток меньше, чем размеры эукариот.

5. Рибосомы – самые мелкие органоиды клетки. Были обнаружены в 1954 г. Французским ученым Паладом. Рибосомы были обнаружены в цитоплазме, а также на гранулярной ЭПС и в ядре.

Функция рибосом: обеспечение биосинтеза белка.

6. Эндоплазматическая сеть. Представляет собой каналы и полости, ограниченные мембраной. Различают две разновидности ЭПС: гранулярная ЭПС и агранулярная ЭПС. Гранулярная ЭПС морфологически отличается от агранулярной наличием на ее поверхности многочисленных рибосом (на агранулярной ЭПС рибосомы отсутствуют).

Функции эндоплазматической сети:

– участие в синтезе органических веществ: на гранулярной ЭПС синтезируются белки, на агранулярной – липиды и углеводы;

– транспортировка продуктов синтеза ко всем частям клетки.

Несложно уяснить, что гранулярная ЭПС характерна для клеток, синтезирующих белки (например клетки желез внутренней секреции), агранулярная ЭПС характерна для клеток-производителей углеводов и липидов (например клетки жировой ткани).

7. Митохондрии – крупные органоиды, состоящие из двойного слоя мембран: наружная – гладкая, внутренняя образует многочисленные гребнеобразные складки – кристы. Внутри митохондрии заполнены жидкостью (матрикс).

Функции митохондрий: основная функция митохондрий – обеспечение клетки энергией. Этот процесс происходит за счет синтеза аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (рис. 3.15), в которой фрагмент

Рис. 3.15. Структурная формула аденозинфосфорных кислот. Для аденозинтрифосфорной кислоты n = 3, для аденозиндифосфорной кислоты n = 2, для аденозинмонофосфорной кислоты n = 1

При взаимодействии молекулы аденозинтрифосфорной кислоты с водой отщепляется один остаток фосфорной кислоты, в результате чего образуется аденозиндифосфорная кислота – АДФ и выделяется огромное количество энергии:

АТФ + Н2О = АДФ + Н3РО4 + 10 000 калорий.

Впоследствии от АДФ может отщепляться еще один остаток фосфорной кислоты, образуя АМФ – аденозинмонофосфорную кислоту.

АДФ + Н2О = АМФ + Н3РО4 + 10 000 калорий[37].

Освободившаяся энергия используется для жизнедеятельности клетки (КПД процесса превышает 80 %!).

Наряду с распадом АТФ и выделением энергии в клетке постоянно происходит синтез АТФ и накопление энергии (обратные реакции).

Количество митохондрий в клетке зависит от потребности последней в энергии. Так, в клетках кожи человека находится в среднем 5–6 митохондрий, в клетках мышц – до 1000, в клетках печени – до 2500!

8. Комплекс Гольджи. Итальянский ученый Гольджи обнаружил и описал структуру клетки, напоминающую стопки мембран, цистерны, пузырьки и трубочки. Расположена эта система чаще всего возле ядра.

Функции комплекса Гольджи: в полостях комплекса накапливаются всевозможные продукты обмена клетки, которые по каким-либо причинам не вывелись наружу. В последствии эти продукты могут быть использованы клеткой для процессов жизнедеятельности. Из пузырьков и цистерночек комплекса Гольджи в растительных клетках образуются вакуоли, заполненные клеточным соком.

9. Лизосомы – мелкие органоиды. Представляют собой пузырьки, окруженные мембраной. Внутри лизосомы заполнены пищеварительными ферментами (обнаружено 12 ферментов), которые расщепляют и переваривают крупные макромолекулы (белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты).

Функции лизосом: растворение и переваривание макромолекул. Лизосомы участвуют в фагоцитозе. Понятно, что основная функция по перевариванию поступающих в клетку частиц принадлежит лизосомам.

10. Пластиды. Эти органоиды характерны только для растительных клеток. Форма напоминает двояковыпуклую линзу. Структура пластид напоминает таковую у митохондрий: двойной слой мембраны. Наружная – гладкая, внутренняя образует складки, называемые тилакоидами. На тилакоидах происходит основной жизненно важный для всех зеленых растений процесс – фотосинтез:

Пластиды бывают трех типов:

1) Хлоропласты – зеленые пластиды. Их цвет обусловлен наличием хлорофилла. Хлорофилл – основное вещество хлоропластов (имеет зеленый цвет). Только благодаря хлорофиллу возможен процесс фотосинтеза (см. раздел 4.2). Хлоропласты придают зеленый цвет растительным организмам.

2) Хромопласты – пластиды, имеющие различные окраски: от ярко-желтого до пурпурно-багряного. Наличие различных пигментов окрашивают плоды, цветки и осенние листья растений в соответствующие цвета. Этот факт особенно важен для привлечения насекомых к цветкам, как природный индикатор созревания плодов и др.

3) Лейкопласты – бесцветные пластиды, в которых происходит накопление запасных питательных веществ (например, крахмала).

Некоторые виды пластид могут переходить друг в друга: например, переход хлоропластов в хромопласты: созревание томатов, яблок, вишни, и т. д.; изменение окраски листьев в осенний период времени. Лейкопласты могут переходить в хлоропласты: позеленение картофеля на свету. Это доказывает общность происхождения пластид.

11. Клеточные включения. Вакуоли. Это непостоянные и необязательные составляющие клетки. Они могут появляться и исчезать в течение всей жизни клетки. К ним относятся капли жира, зерна крахмала и гликогена, кристаллы щавелево-кислого кальция и др. Жидкие продукты обмена называются клеточным соком и накапливаются они в вакуолях. В клеточном соке растворены сахара, минеральные соли, пигменты и т. д. Чем старше клетка, тем больше клеточного сока накапливает клетка. Молодые клетки практически не содержат вакуолей.

Помимо перечисленного некоторые специализированные клетки обладают специальными органоидами. К ним относятся:

– реснички и жгутики, представляющие собой выросты мембраны клетки, осуществляющие движения клетки. Они имеются у одноклеточных организмов и многоклеточных (кишечный эпителий, сперматозоиды, эпителий дыхательных путей);

– миофибриллы – тонкие нити мышечных клеток, участвующие в сокращении мышц;

– нейрофибриллы – органоиды, характерные для нервных клеток и участвующие в проведении нервных импульсов. Кроме того, в состав клеток входят центриоли – две (иногда более) цилиндрические структуры диаметром около 0,1 мкм и длиной 0,3 мкм. Место расположения центриолей в период между делениями клетки считается серединой клеточного центра. При делении клетки центриоли расходятся в противоположные стороны – к полюсам, определяя ориентацию веретена деления (рис. 16).

Следует иметь в виду, что, хотя животные и растительные клетки имеют много общего, но между ними существуют и серьёзные различия (табл. 3.1).

Более общая классификация клеток представлена на рис. 3.16.

Одно из основных отличий бактерий от архей, состоит в химическом составе мембраны. Бактерии отделены от внешней среды двойным слоем липидов (жиров и жироподобных веществ). Мембраны архей состоят из терпеновых спиртов.

Источник