Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Медицина arrow Основы гистологии

Программа 3. Клетка и ее структурно-функциональные системы (поверхностный аппарат, цитоплазма, органеллы)

19. Каково строение клеток? Все клетки имеют общий план строения (рис. 5). При дискретном анализе (разделение целого на части) в их структуре условно выделяют три структурно-функциональные системы: поверхностный аппарат (плазмолемма), цитоплазму и ядерный аппарат (ядро).

Структурно-функциональные системы клетки

Рис. 5. Структурно-функциональные системы клетки

  • 20. Какое строение имеет поверхностный аппарат животной клетки? Основу поверхностного аппарата (плазмолеммы) как структурно-функциональной системы клетки составляет клеточная мембрана. Ее образует бимолекулярный слой липидов. С ним связаны молекулы углеводов и белков (поверхностные, полуин- тегральные, интегральные). Благодаря упорядоченному расположению углеводов и белков по отношению к клеточной мембране в поверхностном аппарате клетки выделяют следующие слои: наружный — надмембранный (гликокалике), средний — клеточная мембрана (бимолекулярный слой липидов) и внутренний — подмембранный опорно-сократительный аппарат (рис. 6 С^~У).
  • 21. Какие функции выполняет поверхностный аппарат животной клетки? Поверхностный аппарат отграничивает содержимое клетки от окружающей ее среды (защитная функция) и осуществляет внешний обмен (рецепторная, транспортная, барьерная функции). Поверхностный аппарат — это первое звено метаболической системы клетки. Он участвует в образовании межклеточных соединений: механических (простое соединение), изолирующих (плотный контакт), сцепляющих (адгезивный поясок) и коммуникационных (нексусы, синапсы). Поверхностный аппарат принимает участие в поддержании формы и движении клетки.
  • 22. Что представляет собой цитоплазма? Цитоплазма — вторая структурно-функциональная система клетки. Она является ее внутренней средой. В цитоплазме выделяют бесструктурную жидкую часть — цитозоль (гиалоплазму) и находящиеся в нем структурированные образования — органеллы и включения (рис. 7).
  • 23. Что представляет собой цитозоль? Цитозоль — это матрикс цитоплазмы. Цитоплазма — сложная коллоидная система, способная к обратимым переходам из жидкого состояния (золь) в желеобразное состояние (гель). Она содержит растворимые белки, ферменты гликолиза, активации аминокислот, аденозентрифосфа- тазы (АТФазы); рибонуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды и ионы. Цитозоль — начальное звено внутреннего обмена клетки.
Строение цитоплазмы

Рис. 7. Строение цитоплазмы

  • 24. Что представляют собой органеллы цитоплазмы ? Органеллы (органоиды) — постоянные структуры цитоплазмы, специализированные на выполнении определенных частных функций, обеспечивающих в целом жизнедеятельность клетки.
  • 25. Как классифицируют органеллы цитоплазмы? Существует несколько подходов к классификации органелл — биологический, морфологический и функциональный. Согласно биологическому подходу все органеллы подразделяют на общеклеточные и специализированные. Органеллы общеклеточного значения присутствуют во всех клетках, обеспечивая их жизнедеятельность. Специализированные органеллы реализуют присущие дифференцированным клеткам специальные функции. Согласно морфологическому подходу органеллы классифицируют на мембранные и немембранные, т.е. имеющие мембранное или немембранное строение. Согласно функциональному подходу органеллы подразделяют на две группы: органеллы метаболической системы и органеллы опорно-сократительного аппарата клетки (рис. 8).
  • 26. Какие органеллы цитоплазмы клеток относят к органеллам общеклеточного значения? К органеллам общеклеточного значения относят рибосомы, эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи, митохондрии, клеточный центр (центросома), лизосомы, перокси- сомы, микрофиламенты, микротрубочки и промежуточные фила- менты.
  • 27. Какие органеллы цитоплазмы клеток относят к специализированным? В состав группы специализированных органелл входят тонофибриллы эпителиальных клеток, миофибриллы мышечных клеток и волокон, нейрофибриллы нервных клеток, микроворсинки, реснички и жгутики.
  • 28. Какие органеллы цитоплазмы имеют мембранное строение?

К органеллам мембранного строения относят эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы и пероксисомы.

Классификация органелл цитоплазмы клетки

Рис. 8. Классификация органелл цитоплазмы клетки

  • 29. Какие органеллы цитоплазмы имеют немембранное строение? К органеллам немембранного строения относят рибосомы, клеточный центр (центросома), микрофиламенты, микротрубочки и промежуточные филаменты.
  • 30. Какие органеллы цитоплазмы входят в состав метаболической системы клетки? В состав метаболической системы цитоплазмы клетки входят: рибосомы, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы и пероксисомы.
  • 31. Какие органеллы цитоплазмы входят в состав опорно-сократительного аппарата клетки? В состав опорно-сократительного аппарата цитоплазмы клетки входят клеточный центр (центросома), микрофиламенты, микротрубочки, промежуточные филаменты, миофибриллы, нейрофибриллы и тонофибриллы.
  • 32. Каково строение рибосом и какие функции они выполняют? Рибосомы — органеллы общеклеточного значения, немембранного строения, входящие в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки. Они состоят из двух субъединиц — большой и малой. Рибосомы содержат рибосомальную рибонуклеиновую кислоту (рРНК), связанную с молекулами белков. Диаметр рибосом около 20 нм, при световой микроскопии они не видны. От их содержания в цитоплазме зависит степень ее базофилии.

На рибосомах происходит синтез белковых молекул. В начале синтеза информационная РНК (иРНК) связывается с малой субъединицей, затем к ним присоединяются транспортные РНК (тРНК), несущие аминокислоты. Далее этот комплекс соединяется с большой субъединицей, и рибосомы скользят вдоль иРНК, осуществляя синтез полипептидной цепи (рис. 9 С^У).

Различают свободнолежащие в цитозоле единичные рибосомы или их скопления (полисомы, полирибосомы) и связанные с наружной поверхностью канальцев эндоплазматической сети (см. рис. и наружной мембраной ядерной оболочки. Свободные

рибосомы синтезируют белок для нужд самой клетки, а связанные — для всего организма.

33. Какое строение имеет эндоплазматическая сеть и какие функции она выполняет? Эндоплазматическая сеть — органелла общеклеточного значения, мембранного строения. Она входит в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки. Эндоплазматическая сеть представлена системой тонких канальцев, цистерн и вакуолей, связанных друг с другом. Иногда канальцы эндоплазматической сети переходят в наружную ядерную мембрану и тем самым образуют единую транспортную систему цитоплазмы и перинуклеарного пространства ядерной оболочки. Канальцы эндоплазматической сети в световом микроскопе не видны. Различают две разновидности эндоплазматической сети — гладкую (агранулярную) и зернистую (гранулярную). Канальцы гладкой эндоплазматической сети лишены рибосом, тогда как канальцы гранулярной содержат их на наружной поверхности мембран (см. рис. 1 (?}>).

Зернистая эндоплазматическая сеть синтезирует белки (антитела, пептидные и белковые гормоны, ферменты и др.), предназначенные для нужд организма («экспортные белки»).

Гладкая эндоплазматическая сеть участвует в синтезе небелковых веществ (триглицериды, липиды, полисахариды, стероидные гормоны), нейтрализации токсинов и выведении их из клеток.

34. Каково строение комплекса Гольджи и какие функции он вы

полняет? Комплекс Гольджи — органелла общеклеточного значения, мембранного принципа строения. Он входит в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки. При световой микроскопии аппарат Гольджи выглядит в виде аргентофильных глыбок и нитей различной конфигурации, расположенных около ядра клетки (рис. 10, а При электронной микроскопии

в комплексе Гольджи различают уплощенные мешочки (цистерны), вакуоли и пузырьки (рис. 10, б С^~). На внутренней поверхности мембран комплекса Гольджи находятся рецепторы, способные соединяться с теми или иными белковыми молекулами. Эти белковые молекулы поступают сюда из канальцев эндоплазматической сети с помощью пузырьков (везикулярный транспорт). Таким образом на внутренней поверхности мембран комплекса Гольджи осуществляется адресная сортировка белков. Далее в нем идет их модификация (доработка). Комплекс Гольджи полимеризует углеводы и соединяет их с белками. Затем накопившийся продукт упаковывается в мембраны комплекса Гольджи в виде секреторных везикул (гранул), лизосом и пероксисом.

35. Что представляют собой митохондрии и какую роль они играют в жизнедеятельности клетки? Митохондрии — органеллы общеклеточного значения, мембранного строения. Их относят к органеллам метаболической системы клетки. При световой микроскопии митохондрии выглядят в виде мелких окрашенных нитей и зерен. От внешней формы этой органеллы произошло их название (от греч. mitos — нить + chondros — зернышко, крупинка). Стенка митохондрий образована двумя мембранами — наружной и внутренней. Содержимое митохондрии называют матриксом. Внутренняя мембрана имеет складчатость (рис. 11 С^У), которая при электронной микроскопии выглядит в виде гребня (кристы). Внутреннюю мембрану митохондрий образуют особые элементарные единицы, которые состоят из основания, стебля и головки. На внутренней мембране имеются звенья цепи биологического окисления и окислительного фосфорилирования.

Митохондрии — энергетические станции клетки. Они участвуют также в регуляции водно-солевого обмена. Митохондрии обладают автономной системой синтеза белка (ДНК, свободная от гистонов; РНК разных типов; рибосомы). Число митохондрий в клетке может увеличиваться или уменьшаться. Деление митохондрий осуществляется перетяжкой или фрагментацией крупных митохондрий на несколько мелких.

36. К какой категории клеточных структур относятся лизосомы и какую функцию они выполняют в жизнедеятельности клетки? Лизосомы (от греч. lysis — растворение + soma — тело) — органеллы общеклеточного значения, мембранного строения. Они входят в состав катаболического аппарата метаболической системы клетки. Лизосомы представляют собой тельца округлой формы, окруженные мембраной и заполненные содержимым (матрикс). В состав матрикса входят гидролитические ферменты (протеазы, нуклеазы, гликозидазы, фосфатазы, липазы и др.), действующие в кислой среде. Лизосомы подразделяют на первичные, вторичные, или фаголизосомы (аутофаголизосомы и гетерофаголизосомы), и остаточные тельца — телолизосомы (рис. 12). Лизосомы осуществляют внутриклеточное пищеварение, в ходе которого происходит переваривание (гидролиз) веществ как экзогенного, так и эндогенного происхождения.

Изменения лизосом в процессе внутриклеточного пищеварения

Рис. 12. Изменения лизосом в процессе внутриклеточного пищеварения

  • 37. Что представляют собой пероксисомы и какую функцию они выполняют? Пероксисомы — органеллы мембранного строения. Они входят в состав катаболического аппарата метаболической системы клетки. Пероксисомы снаружи покрыты мембраной и заполнены содержимым (матрикс), представленным в основном каталазой. Этот фермент расщепляет пероксид водорода, который оказывает повреждающее действие на клетку. В клетках печени и почек находится много пероксисом. Особенностью ультраструктуры матрикса пероксисом многих клеток является наличие в матриксе кристаллоподобных структур, что отличает их от лизосом.
  • 38. Чем образован цитоскелет, или опорно-двигательный аппарат клетки? Цитоскелет, или опорно-двигательный аппарат клетки, включает в себя клеточный центр (центросому) и систему опорносократительных филаментов и микротрубочек.
  • 39. Что представляет собой клеточный центр (центросома) и какие функции он выполняет? Клеточный центр, или центросома, — органелла общеклеточного значения, немембранного строения. Он входит в состав опорно-сократительного аппарата клетки. Клеточный центр состоит из центриолей и связанных с ними микротрубочек — центросфер (рис. 13, а (?[Ь). В основе строения центриоли лежат расположенные по окружности девять триплетов микротрубочек, образующих полый цилиндр диаметром около 0,2 мкм (рис. 13, б (7л). В неделящихся клетках присутствуют две центриоли (диплосома). Вокруг центриоли имеются конусы схождения микротрубочек — центросфера. Перед митозом центриоль является одним из центров полимеризации микротрубочек веретена клеточного деления. Центриоль — центр роста микротрубочек аксонемы ресничек и жгутиков. Клеточный центр — локомоторный (двигательный) аппарат клетки.

40. Чем образована система фибриллярных структур цитоске- лета и какую функцию он выполняет? Фибриллярные структуры цитоскелета состоят из микрофиламентов толщиной 5—7 нм, промежуточных филаментов толщиной около 10 нм и микротрубочек (24 нм). Микрофиламенты образованы сократительными белками. Микротрубочки формируют центриоли, реснички, жгутики и митотический аппарат делящейся клетки. Промежуточные филаменты содержат белок кератин (клетки эпителиальных тканей), виментин (клетки соединительной ткани), десмин (мышечные ткани) и представляют собой опорные структуры клетки.

Иммуноморфологическими методами можно определить белковый состав промежуточных филаментов клетки и тем самым установить тканевое происхождение тех или иных опухолей.

Тесты для самоконтроля: программа 3 (3.1—3.37).

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы