Клітка як структурна і функціональна одиниця живого

Сучасна клітинна теорія включає такі положення:

1. Всі живі організми складаються з клітин. Клітка - структурна, функціональна одиниця живого, основна одиниця будови і розвитку всіх живих організмів, найменша одиниця живого;

2. Клітини всіх одноклітинних і багатоклітинних організмів подібні (гомологічних) за своєю будовою, хімічним складом, основним проявам життєдіяльності і обміну речовин.

3. Розмноження клітин відбувається шляхом їх розподілу, і кожна нова клітина утворюється в результаті поділу вихідної (материнської) клітини.

4. У складних багатоклітинних організмах клітини спеціалізовані по тих функцій і утворюють тканини; з тканин складаються органи, які тісно пов'язані між собою і підпорядковані нервовим і гуморальним системам регуляції.

5. Клітинна будова організмів - свідоцтво того, що всі живі організми мають спільне походження.

Клітка - елементарна жива система - основа будови і життєдіяльності всіх тварин і рослин. Клітини можуть існувати як самостійні організми (бактерії, найпростіші) або в складі тканин багатоклітинних тварин, рослин, грибів. Розміри клітин варіюють від 0,1 - 0,25 мкм (деякі бактерії) до 155 мм (яйце страуса в шкаралупі).

Клітини мають усю сукупність властивостей, необхідних для підтримки життя: вона здійснює обмін речовин і енергії, зростає, розмножується і передає у спадок свої ознаки, реагує на зовнішні подразники і здатна рухатися. Вона є нижчим рівнем організації, що володіє всіма цими властивостями [4, стор.261]. Окремі частини клітин не можуть виконувати весь комплекс життєвих функцій, тільки сукупність структур, що утворюють клітку, проявляє всі ознаки живого. Тому тільки клітина є основною структурною і функціональною одиницею живих організмів. У багатоклітинних організмів різні клітини (наприклад, нервові, м'язові, клітини крові у тварин або клітини стебла, листя, кореня у рослин) виконують різні функції і тому розрізняються за структурою, проте вони тісно і злагоджено взаємодіють один з одним [2, стор. 30 ].

Незважаючи на велику різноманітність і суттєві відмінності в зовнішньому вигляді і функціях, всі клітини складаються з трьох основних частин - цитоплазматичної мембрани, яка контролює перехід речовини з навколишнього середовища в клітку і назад, цитоплазми з різноманітною структурою і клітинного ядра, що містить носій генетичної інформації. Всі тварини і деякі рослинні клітини містять центріолі - циліндричні структури діаметром близько 0,15 мкм, що утворюють клітинні центри. Зазвичай рослинні клітини оточені оболонкою - клітинною стінкою. Крім того, вони містять пластиди - цитоплазматичні органели (спеціалізовані структури клітин), нерідко містять пігменти, що зумовлюють їх забарвлення.

Навколишнє клітку мембрана складається з двох шарів молекул жироподібних речовин, між якими знаходяться молекули білків. Головна функція клітини - забезпечити пересування цілком певних речовин в прямому і зворотному напрямках до неї. Зокрема, мембрана підтримує нормальну концентрацію деяких солей всередині клітини і відіграє важливу роль в її житті: при пошкодженні мембрани клітина відразу гине, в той же час без деяких інших структурних компонентів життя клітини може тривати протягом деякого часу. Першою ознакою вмирання клітини є що починаються зміни в проникності її зовнішньої мембрани.

Усередині клітинної плазматичної мембрани знаходиться цитоплазма, що містить водний сольовий розчин з розчинними і зваженими ферментами, (як в м'язових тканинах) і іншими речовинами. У цитоплазмі розташовуються різноманітні органели - маленькі органи, оточені своїми мембранами. До органел, зокрема, відносяться мітохондрії - мішковидні освіти з дихальними ферментами. У них перетворюється цукор і вивільняється енергія. У цитоплазмі є і невеликі тільця - рибосоми, що складаються з білка і нуклеїнової кислоти (РНК), за допомогою яких здійснюється синтез білка. Внутрішньоклітинна середовище досить в'язка, хоча 65 - 85% маси клітини становить вода.

У всіх життєздатних клітинах, за винятком бактерій, міститься ядро, а в ньому - хромосоми - довгі ниткоподібні тільця, що складаються з дезоксирибонуклеїнової кислоти і приєднаного до неї білка.

Не всі клітини багатоклітинного тварини або рослини однакові. Видозміна клітин відбувається поступово в процесі розвитку організму. Кожен організм розвивається з однієї клітини - яйця, яке починає ділитися і в кінцевому підсумку утворюється безліч відрізняються один від одного клітин - м'язові, кров'яні та ін. Відмінності клітин визначаються, перш за все, набором білків, синтезованих даної клітиною. Так клітини шлунка синтезують травний фермент пепсин; в інших клітинах, наприклад, в клітинах мозку, він не утворюється. У всіх клітинах рослин або тварин є повна генетична інформація для побудови всіх білків даного виду організмів, але в клітці кожного типу синтезуються лише ті білки, які їй потрібні [6, стор. 355].

Схожі статті