Вопрос №16. Клетка как единица живого

Клетка является обособленной, наименьшей по размерам структурой, которой присуща вся совокупность свойств жизни и которая способна поддерживать эти свойства в самой себе и передавать их из поколения в поколение. Это означает, что клетка является основой строения, жизнедеятельности и развития всех живых форм - одноклеточных, многоклеточных. Несмотря на свой маленький размер, клетка устроена довольно сложно.

1. Функция ядра – хранение и защита генетической информации и ее считывание и репликация. Ядро покрыто двойной мембраной, т. е. ядро имеет симбиогенное происхождение (слияние двух организмов).

2. ЭПС - система проводящих канальцев. Функции – транспорт веществ, синтез белков (как в месте крепления рибосом), внутри – синтез липидов и начальные этапы синтеза полисахаридов.

3. Функции аппарата Гольджи: Доработка веществ, синтезируемых в цитоплазме и транспортируемых ЭПС. В разных цистернах вещества подвергаются разным химическим обработкам. Сортировка готовых веществ. Некоторые вещества остаются и работают в аппарате Гольджи, Иначе: от различных участков цистерн отшнуровываются компартменты с содержимым. Некоторые компартменты подходят к наружной мембране, сливаются с ней и выбрасывают наружу свои вещества – секреторные гранулы.

5. Функции мембран: Отделение от внешней среды. Поверхностная мембрана должна быть водонепроницаемой, практически водонепроводящей, поэтому ее главным компонентом должны быть фосфолипиды – жиры.

Связь с окружающей средой. Избирательная проницаемость. В основе этого свойства лежат белки.

6. Главной функцией цитоплазмы является то, что в ней протекает большая часть реакций клетки. В каждой клетке одновременно протекают тысячи разных химических реакций. (Исключение: семена покрытосеменных, находящихся в стадии покоя.) При этом для каждой реакции необходимы определенные условия.

Условия:

- Компоненты, реагенты, участвующие в реакции. Их наличие и соотношение.

- Катализаторы - наличие и концентрация ферментов, которые ускоряют и направляют реакции.

- Отсутствие ингибиторов.

- Энергия.

- рН (кислотность).

- Окислители или восстановители в нужном соотношении.

- Температура.

Для разных реакций все эти условия могут быть настолько различными, что данные реакции могут быть, по сути, несовместимы, то есть мешать протеканию друг друга. Следовательно, клетку нужно разделить.

Принцип компартментализации: разделение клетки на компартменты (с помощью мембран) для проведения отдельных реакций. Это более частное применение общего биологического принципа разделения функций на уровне клетки. Обеспечивает клетке интенсивный (сложный) обмен веществ.