Эукариотические клетки

Клетка – это наименьшая, универсальная структурно-функциональная единица организмов, которая обладает всеми свойствами живого.

Итак, различают два типа организации клеток:

• Прокариоты (или доядерные) – эти клетки не имеют ядра, и генетический материал (ДНК) в них не отделён от цитоплазмы мембраной. К ним относятся очень мелкие одноклеточные организмы, например бактерии;

• Эукариоты (или ядерные) – генетическая информация у этих клеток находится внутри ядра и, соответственно, отделена от цитоплазмы ядерной оболочкой.

Таким образом, эукариотическая клетка – это клетка, в которой хотя бы на одной из стадий развития имеется ядро, содержащее ДНК.

Большинство организмов на Земле относятся к эукариотам, в том числе – три основных царства многоклеточных (животные, растения и грибы) и некоторые одноклеточные (такие как инфузории и амёбы).

Клетки эукариот намного крупнее прокариотических (10–100 мкм против 1–5 мкм) и устроены гораздо сложнее. Об их структуре сейчас и пойдёт речь.

Эукариотическая клетка состоит из трёх основных частей:

- наружной клеточной мембраны;

- цитоплазмы;

- ядра.

Рассмотрим каждую чуть подробнее:

• Клеточная стенка

Это часть клеточной оболочки, расположенная снаружи от цитоплазматической мембраны. Она обеспечивает защиту клетки у грибов и растений, а также выполняет транспортную и структурную функции. У растений она состоит из целлюлозы и пектиновых веществ, у грибов – из хитина. А вот животные и многие простейшие клеточной стенки вообще не имеют, им и так окей.

• Цитоплазматическая мембрана

Образована двумя слоями фосфолипидов и встроенными в них белками. Мембрана выполняет следующие функции: барьерную (изолирующую), рецепторную, структурную, а также обеспечивает взаимодействие клеток и межклеточное узнавание (у многоклеточных организмов).

• Цитоплазма

Она заполняет собой пространство между клеточной мембраной и ядром. Состоит из основного вещества (матрикса, или гиалоплазмы), органоидов и клеточных включений.

• Гиалоплазма – образует внутреннюю среду клетки и обеспечивает взаимодействие внутриклеточных структур друг с другом.

• Органоиды (органеллы) – структуры цитоплазмы, выполняющие в клетке определённые функции. Их можно условно разделить на три группы:

1) одномембранные (их стенка образована одной мембраной): эндоплазматическая сеть (ЭПС), аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли, секреторные пузырьки, пероксисомы;

2) двумембранные (соответственно, их стенка состоит из двух мембран): пластиды (хлоропласты, хромопласты и лейкопласты) и митохондрии;

3) немембранные: клеточный центр, цитоскелет, рибосомы, реснички и жгутики и т. д.

Также различают органоиды общего значения и специальные.

Органоиды общего назначения характерны для большинства эукариотических клеток (например, аппарат Гольджи, митохондрии, клеточный центр).

Специальные органоиды присутствуют в клетках, выполняющих какую-то специфическую функцию (такими органоидами являются синаптические пузырьки, реснички и жгутики, миофибриллы, микроворсинки).

• Клеточные включения – это непостоянные образования (продукты клеточного метаболизма), то возникающие, то исчезающие в процессе жизнедеятельности клетки. Включения могут иметь вид гранул (полисахариды, белки), капель (липиды) или кристаллов (оксалат кальция). Также к ним относятся некоторые пигменты.

• Ядро

Ядро эукариотической клетки состоит из двухмембранной ядерной оболочки, ядерного сока, ядрышка (одного или нескольких) и хроматина. Главная функция ядра – хранение и передача генетической информации.

Ядерная оболочка отделяет хромосомы от остального содержимого клетки. Именно в этом заключается ключевое отличие эукаритической клетки от прокариотической.

При этом оболочка не полностью изолирует ядро от цитоплазмы: обмен веществ с ней происходит через специальные отверстия в мембране – поры.