Блок 3: Клітинна основа життя
- Page ID
- 5084
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 3.1: Клітини тварин
- Ідеалізована тваринна клітина містить безліч структур.
- 3.2: Клітинні мембрани
- Однією універсальною особливістю всіх клітин є зовнішня обмежуюча мембрана, яка називається плазматичною мембраною. Крім того, всі еукаріотичні клітини містять складні системи внутрішніх мембран, які встановлюють різні мембранно-закриті відсіки всередині клітини. Клітинні мембрани побудовані з ліпідів і білків.
- 3.3: Ядро
- Ядро є відмінною рисою еукаріотичних клітин; сам термін еукаріот означає наявність «справжнього ядра».
- 3.4: Рибосоми
- Рибосоми - це білково-синтезуючі машини клітини. Вони переводять інформацію, закодовану в месенджерної РНК (мРНК), в поліпептид.
- 3.5: Ендоплазматична сітка
- Ендоплазматичний ретикулум (ЕР) являє собою систему мембранно закритих мішків і канальців в клітці. Їх просвіти, ймовірно, всі взаємопов'язані між собою, а їх мембрани суцільні з зовнішньою мембраною ядерної оболонки. Всі матеріали всередині системи відокремлені від цитозолю мембраною.
- 3.6: Апарат Гольджі
- Апарат Гольджі - це клітинна структура, в основному присвячена переробці білків, синтезованих в ендоплазматичному ретикулумі (ЕР). Деякі з них врешті-решт виявляться інтегральними мембранними білками, вбудованими в плазматичну мембрану. Інші білки, що рухаються через Гольджі, в кінцевому підсумку в лізосомах або виділяються екзоцитозом (наприклад, травні ферменти).
- 3.7: Центросоми та центриоли
- Центриоли побудовані з циліндричного масиву з 9 мікротрубочок, кожна з яких має прикріплені до нього 2 часткові мікротрубочки. Центриоли є ключовою особливістю еукаріотичних клітин і імовірно виникли при перших еукаріотів.
- 3.8: Лізосоми та пероксисоми
- Лізосоми - це приблизно сферичні тіла, укладені єдиною мембраною. Вони виробляються апаратом Гольджі і містять понад 50 різних видів гідролітичних ферментів, включаючи протеази, ліпази, нуклеази та полісахаридази. РН всередині лізосоми становить близько рН 5, істотно менше, ніж у цитозолу (~ рН 7,2). Всі ферменти в лізосомі найкраще працюють при кислотному рН.
- 3.9: Білковий кінез
- Всі білки синтезуються рибосомами за допомогою інформації, закодованої в молекулах месенджерної РНК (мРНК). Цей процес називається перекладом і описаний у розділі Переклад генів: РНК -> Білок. Наше завдання тут полягає в тому, щоб дослідити способи доставки цих білків до потрібних місць призначення.
- 3.10: Протеасома
- Лізосоми і протеасоми є двома основними внутрішньоклітинними пристроями, в яких пошкоджені або непотрібні білки розщеплюються. Деградація білка так само важлива для клітини, як і синтез білка. Наприклад, постачати амінокислоти для синтезу свіжого білка, для видалення зайвих ферментів, а також для видалення факторів транскрипції, які більше не потрібні.
- 3.11: Цитоскелет
- Цитоскелет складається з трьох видів білкових ниток: актинові нитки (також звані мікрофіламентами), проміжні нитки та мікротрубочки. Клітини містять складні масиви білкових волокон, які виконують такі функції, як встановлення форми клітин, забезпечення механічної міцності та переміщення. Ці волокна беруть участь в поділі хромосом при мітозі і мейозі і внутрішньоклітинному транспорті органел.
- 3.12: Вії
- Ці хлисті придатки відходять від поверхні багатьох типів еукаріотичних клітин. Якщо їх багато, то їх називають віями. Якщо тільки один, або кілька, вони є джгутиками. Джгутики також, як правило, довші за вії, але в іншому випадку схожі за конструкцією.
- 3.13: Тканини тварин
- Клітини містять складні масиви білкових волокон, які виконують такі функції, як встановлення форми клітин, забезпечення механічної міцності та переміщення. Ці волокна беруть участь в поділі хромосом при мітозі і мейозі і внутрішньоклітинному транспорті органел.
- 3.14: Жирова тканина
- У ссавців зустрічаються два види жирової тканини: біла жирова тканина (ВАТ) і коричнева жирова тканина (БАТ). Біла жирова тканина є найпоширенішою і є жиром, який так багато хто з нас скаржаться на придбання. Коричнева жирова тканина присутня у дрібних ссавців (наприклад, мишей) і у новонароджених людей. Велика його частина зникає у дорослих людей.Клітини в обох типах жиру називаються адипоцитами, хоча вони відрізняються за походженням, структурою та функцією в двох типах тканин.
- 3.15: Переходи між клітинами
- У багатьох тканині тварин (наприклад, сполучної тканини) кожна клітина відокремлена від наступної позаклітинним покриттям або матриксом. Однак в деяких тканині (наприклад, епітелії) плазматичні мембрани сусідніх клітин притискаються один до одного. У хребетних трапляються чотири види з'єднань: щільні з'єднання Адгезенські з'єднання Розрив з'єднання Десмосоми У багатьох тканині рослин виявляється, що плазматична мембрана кожної клітини безперервна з мембраною сусідніх клітин.
- 3.16: Рослинні клітини
- Рослинні клітини є еукаріотичними і мають багато структур, що містяться в клітині тварин. Рослинні клітини відрізняються від клітин тварин, оскільки їм не вистачає центіолей і проміжних ниток; вони також не мають пластид і клітинної стінки і великих вакуолей.
- 3.17: Хлоропласти
- Хлоропласт складається з 3 типів мембрани: гладка зовнішня мембрана, яка вільно проникна для молекул. Гладка внутрішня мембрана, яка містить багато транспортерів: інтегральних мембранних білків, які регулюють проходження в з хлоропласту малих молекул, таких як білки цукрів, синтезовані в цитоплазмі клітини, але використовуються в системі хлоропласту А тилакоїдних мембран.
- 3.18: Хлорофіли та каротиноїди
- Два типи хлорофілу містяться в рослині та зелених водоростях: хлорофіл а та хлорофіл b.
- 3.19: Рослинні тканини
- Зріла судинна рослина (будь-яка рослина, крім мохів і печінкових), містить кілька видів диференційованих клітин. Вони згруповані між собою в тканині. Деякі тканини містять тільки один тип клітин. Інші складаються з декількох клітин.
- 3.20: Апоптоз
- Апоптоз - це процес запрограмованої загибелі клітин, який відбувається в багатоклітинних організмах. Є два способи, за допомогою яких клітини гинуть: їх вбивають травматичні агенти або їх спонукають до самогубства.
- 3.21: Колаген
- Колагени - це нерозчинні, позаклітинні глікопротеїни, що містяться у всіх тварин. Вони є найбільш поширеними білками в організмі людини і є важливими структурними компонентами всіх сполучних тканин, таких як хрящі, кістки, сухожилля, зв'язки, фасції, шкіра. Желатин - це солюбілізований колаген. У людини виявлено 29 видів колагену.
- 3.2: Хроматофори
- Хроматофори мають неправильну форму, містять пігмент клітини. Якщо пігмент - меланін, їх називають меланофорами. Хроматофори поширені у ракоподібних, головоногих молюсків, ящірок і амфібій, а також деяких риб.
- 3.23: Дифузійні, активні транспортні та мембранні канали
- Всі клітини набувають необхідні їм молекули та іони з навколишньої позаклітинної рідини (ЕКФ). Існує безперервний рух молекул і іонів всередину і з клітини через її плазматичну мембрану (Приклади: іони глюкози, натрію та кальцію). У еукаріотичних клітині також є транспорт у внутрішньоклітинних відділеннях, обмежених мембраною, таких як ядро, ендоплазматичний ретикулум та мітохондрії.
- 3.24: Ендоцитоз
- При ендоцитозі клітина охоплює частину своєї позаклітинної рідини (ЕКФ), включаючи розчинений або підвішений в ній матеріал. Частина плазматичної мембрани інвагінована, покрита молекулами білка клатрину, і відщипується, утворюючи мембрановану везикулу, звану ендосомою.
- 3.25: Екзоцитоз
- Екзоцитоз є зворотним ендоцитозом, і це так само добре. За 30 хвилин активна клітина, подібна макрофагу, може ендоцитозувати кількість плазматичної мембрани, рівну її повній плазматичній мембрані. Так клітина повинна мати механізм відновлення нормальної кількості плазматичної мембрани. Екзоцитоз - це той механізм.
Мініатюра: діаграма типової прокаріотичної клітини. (Громадське надбання; Дама капелюхів).