Генетика - Гуляев Г.В.
Скачать (прямая ссылка):
АТФ — единый и универсальный источник энергии для всех внутриклеточных процессов. При этом энергия в форме АТФ генерируется в удобной «расфасовке». Образовавшаяся АТФ по каналам эндоплазматической сети направляется в те части клетки, где она в данный момент требуется.
Функции энергоснабжения клетки митохондрии осуществляют с помощью многочисленных ферментов. Работа клеточных ферментов, благодаря которым одновременно протекают сотни различных химических реакций, отличается удивительной упорядоченностью. Ферменты включаются всегда в нужный момент, и последователь-кость реакций поэтому не нарушается.
Комплекс Гольд ж и представляет собой образование, впервые открытое в 1898 г. в цитоплазме клеток итальянским цитологом К. Гольджи и названное его именем. Комплекс Гольджи имеется во всех животных клетках, в последнее время он обнаружен и в клетках растений.
Рис. 2. Строение и внешний вид митохондрий по данным электронной микроскопии:
1 — наружная мембрана; 2 — складки, или кристы* 3 — внутренняя мембрана.
По данным электронной микроскопии, комплекс Гольджи — сложная структура, состоящая из мембран, гранул и вакуолей. Предполагается, что он непрерывно создает мембраны эндоплаз-матической сети. Комплекс Гольджи накапливает в себе различные отбросы жизнедеятельности клетки, секреты, попавшие извне, ядовитые вещества и избытки воды, подлежащие удалению из клетки. На основании последних данных предполагается, что это образование не только регулирует концентрацию и выделение секретов, вырабатываемых другими частями клетки, но и само вырабатывает эти вещества.
Л из о со мы (от греч. lisis — растворение, soma — тело) — сферические частицы диаметром около 0,4 мкм, окруженные липопротеиновой мембраной. Содержат большое число кислых гидро-лаз, способных гидролизовать любые биополимеры — белки, нуклеиновые кислоты, липиды, полисахариды. В растительных клетках лизосомы участвуют в мобилизации путем гидролиза питательных веществ эндосперма, а также в растворении и выделении отмирающих структур во время дифференциации и деления клеток.
Пластиды (от греч. plasos — вылепленный и eidos — подобный) имеются во всех клетках зеленых растений. Существуют три разновидности их. Неокрашенные пластиды называются лейкопластами, окрашенные — хлоропластами и хромопластами. Все они имеют общее происхождение, и одни разновидности пластид могут превращаться в другие (например, при осеннем пожелтении листьев, позеленении клубней картофеля на свету). Размножаются почти все пластиды делением.
В лейкопластах образуются крахмал и некоторые другие вещества клетки. В хромопластах, окрашенных в желтый, красный или оранжевый цвет, накапливаются биологически важные вещества— каротиноиды. Хлоропласты являются органами первичного синтеза углеводов — фотосинтеза. Они устроены очень сложно. Это округлые или овальные тельца, ярко-зеленого цвета, размером в несколько микрометров. Внутри них находятся очень мелкие зерна— граны, окрашенные в ярко-зеленый цвет. Хлоропласты состоят из хлорофилла, белков, липидов, каротиноидов и некоторого количества РНК. Из элементов, кроме магния, входящего в молекулу хлорофилла, в них обнаружены калий, кальций, марганец и др. Главная функция хлоропластов — биосинтез глюкозы, который идет при использовании солнечной энергии.
Прокариоты и эукариоты. Существуют два главных типа клеточной организации, различающиеся по степени их сложности: прокариотический и эукариотический. К первому принадлежат бактерии и сине-зеленые водоросли, ко второму — животные и растения, грибы, простейшие и все виды других водорослей, кроме сине-зеленых.
Прокариоты (от греч. procaryota), доядерные организмы, имеют клетки небольших размеров (0,5—3 мкм), они лишены ядерной мембраны, образуя так называемый «нуклеоид», и не содержат четко отграниченных мембранами органоидов. Генетическая инфор-
мация у прокариотов содержится в единственной лишенной белков-гистонов хромосоме. Эта хромосома, состоящая из замкнутой в виде кольца двойной цепи ДНК, непосредственно включена в цитоплазму, образуя с ней единый протопласт. Прокариоты не имеют митотического аппарата и ядрышек. Они отличаются огромным биохимическим разнообразием, быстрым ростом и частой сменой генераций. Это делает их очень удобным объектом для генетических экспериментов.
Эукариоты (от греч. eucaryota)—ядериые организмы, имеют четко отграниченное ядро, ядрышки, митохондрии, хлоропласты и другие органоиды. У них сильно развита сеть внутренних биологических мембран. Клетки эукариотов наделены рядом сложных трансформирующих энергию систем и имеют в высшей степени совершенный митотический аппарат. Хромосомы эукариотов состоят из ДНК и белков-гистоиов.
Строение ядра. В 1831 г. английский ученый Р. Броун, рассматривая под микроскопом клетки растений из семейства Орхидные, обнаружил в них особые образования, которые он назвал ядрами. Оказалось, что ядро — это важнейший и постоянный компонент всех клеток. В 1882 г. немецкий цитолог Ф. Флеминг увидел и описал изменения, которые происходят в ядре при каждом клеточном делении. С тех пор клеточное ядро стали изучать особенно тщательно.
