Наука и техника Наука и техника - Строение и ультраструктура клетки
  13.12.2018 г.  
Главная arrow Живое arrow Белковые структуры arrow Строение и ультраструктура клетки
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
Строение и ультраструктура клетки
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
08.08.2010 г.
Строение и ультраструктура клетки
А С. Трошин, Е. М. Хейсин
1. Введение
Признание универсальности клеточного строения всего живого произошло всего сто с лишним лет назад, вскоре после того, как в 1839 г. Шванн впервые сформулировал основы клеточной теории. Через 20 лет после обобщения, сделанного Шванном, Рудольф Вирхов (1859 г.) показал, что все клетки происходят только от ранее существующих клеток.
Доказательство того, что клетки представляют собой элементарные структурные и функциональные единицы, из которых построены все организмы, имело, как известно, огромное значение для философии и естествознания. И в настоящее время решение целого ряда общебиологических проблем в огромной степени зависит от прогресса в развитии науки о клетке - цитологии. Например, проблема возникновения живой материи из неживой есть по существу проблема возникновения клетки, ибо дальнейшее развитие от одноклеточного уровня организации к многоклеточному не встречает теоретических затруднений. При анализе сущности жизни как специфической формы движения материи, или, иными словами, при анализе качественного отличия живого от неживого, также приходится, в первую очередь, обращаться к клетке, как элементарной единице, обладающей всеми характерными особенностями живого. Наконец, в вопросе о возможности искусственного создания живой материи из неживой речь должна идти опять-таки о клетке, являющейся наипростейшей целостной единицей живого.
Хотя любая, биологическая структура неразрывно связана с ее функцией, для анализа перечисленных выше проблем особый интерес приобретают те структурные особенности организации клетки, которые обеспечивают ее основные жизненные функции. Хорошо известно, что полное подавление функционирования клеток (замораживанием, высушиванием и т. д.), не приводящее к повреждению ее структур, может переноситься клеткой сколько угодно долго без потери ею жизнеспособности.
Накопленные современной цитологией данные свидетельствуют об удивительном разнообразии в организации клетки и клеточных структур. Действительно, разнообразие клеток в природе весьма большое. Во-первых, существуют организмы, которые всегда находятся на клеточном уровне организации. Это простейшие, которые в морфологическом отношении представляют собой типичную клетку, тогда как функционально они являются самостоятельными, целыми организмами, приспособленными к самым разнообразным условиям внешней среды. Такие одноклеточные организмы, филогенетически возникшие на заре развития жизни на земле, обладают всеми характерными особенностями клетки, и те основные структуры, которые обеспечивают выполнение главных жизненных функций, всегда присущи им независимо от высоты их организации как целостного существа.
Огромное разнообразие клеток наблюдается в многоклеточных организмах, где клетки становятся уже частью целого и приобретают значительную дифференцировку, как морфологическую, так и функциональную.
Между тем основные черты структурной и биохимической организации клетки, возникшие на ранних этапах биологической эволюции, оказались общими для всех клеток многоклеточных животных и растений. Именно на базе этих основных черт строения клетки и могло возникнуть то огромное их многообразие, которое свойственно всем современным живым существам.
В каком бы виде клетка ни существовала в природе, как одноклеточный организм или как часть целого многоклеточного организма, она всегда представляет собой элементарную целостную живую систему, состоящую из двух основных компонентов - цитоплазмы и ядра. Вопрос о существовании ядра у бактерий или некоторых водорослей (как, например, сине-зеленых), вопреки распространенным ранее представлениям, не является IB настоящее время дискуссионным. Различными методами было показано, что, несмотря на отсутствие у этих организмов компактного ядра, все ядерные компоненты, содержащие ДНК, присутствуют у них, как и в клетках других организмов. В свою очередь, цитоплазма состоит из универсальных органоидов, специализированных структур и различного рода включений.
Универсальные органоиды выполняют общие жизненные функции и присущи поэтому всем клеткам, какая бы специализированная функция ими ни выполнялась. Так, уже световой микроскоп позволил выявить в цитоплазме всех клеток мелкие тельца овальной, палочковидной и округлой формы, так называемые митохондрии или хондриосомы. В клетках имеются различной формы элементы аппарата Гольджи и клеточный центр, который, однако, может и отсутствовать в клетке. Для всех растительных клеток с их аутотрофным питанием свойственны пластиды.
В противоположность этим структурам специализированные, или метаплазматические, структуры обеспечивают выполнение особых функций. К ним могут быть отнесены, например, миофибриллы, тонофибриллы, реснички, жгуты и т. п.
Наконец, различного рода включения образуются в результате жизнедеятельности клетки. Если они плотные, то их называют гранулами, а если жидкие, то вакуолями. Их количество может меняться в зависимости от функционального состояния клетки.
Все перечисленные детали строения клетки были выявлены, как отмечено выше, с помощью светового микроскопа. Еще в начале этого столетия уже было примерно известно функциональное значение многих из основных компонентов клетки.
Развитие новых методов цитологического исследования - цитохимического и биохимического анализа структур клетки и в особенности электронной микроскопии -значительно обогатило наши знания об общем плане строения клетки, ее химической организации и принципах функционирования.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam