21. Цитоплазма, її структурна організація, хімічний склад, фізико-хімічні властивості. Поняття про цитоскелет

Цитоплазма — простір клітини, розміщений між плазматичною мембраною та ядром. Ядерно-цитоплазматичне співвідношення-це співвідношення їх об’ємів (Гертвіг 1908р.)

У цитоплазму занурені клітинні органели та різ­ні непостійні структури — включення. Цитозоль(гіалоплазма)-основна речовина (55%),основний склад-вода. Частину цитозолю займають ферменти та білки( білки зумовлюють процесинг синтезованих білків,),в ньому можуть накопичуватись ліпіди,жирні кислоти, спирти,вуглеводні. Цитозоль є місцем співпраці різних типів молекул (РНК,іРНК і тд). 2 агрегатні стани:золь і гель. Золь-гель переходи залежать від тиску, температури,концентрації іонів,актину (входить до складу мікрофіламентів). Значення цитозолю:-об*єднує всі структури клітини,-транспортні процеси,-анаеробне розщеплення глюкози,-синтез білків. Цитоскелет – це клітинний каркас або скелет,що знаходиться в цитоплазмі живої клітини. Складається з мікрофіламентів, мікротрубочок та проміжних філаментів. Функції цитоплазми:Комунікативна — забезпечує зв'язок різних частин клітини (компартментів) між собою.Гомеостатична — підтримує сталість хі­мічного складу та фізичних властивостей усередині клітини.Транспортна — забезпечує перенесення біо-молекул між органелами.

22. Принципи класифікації клітинних органел, теорії еволюційного походження елементів вакуольної системи та мітохондрій.

Органели (органоїди) — постійні клітинні структури,що забезпечують виконання специфічних функцій у процесі життєдіяльності клітини. Органе­ли еукаріотичної клітини можна поділити на мемб­ранні та немембранні. Перші, у свою чергу, можуть бути одномембранними, оточеними однією мембра­ною (лізосоми, апарат Гольджі, ендоплазматичний ретикулум), і двомембранними, відокремленими від цитозолю зовнішньою і внутрішньою мембранами (мітохондрії, хлоропласти). До структури немемб-ранних органоїдів мембрани не входять (рибосоми, клітинний центр, органели руху).Клітинні включення — компоненти цитоплазми, які становлять собою відкладення речовин, тимчасо­во виведених з метаболізму, або кінцевих продуктів метаболізму. Найпоширеніші включення — ліпідні краплі, що складаються з нерозчинних у воді моле­кул жирів, і гранули глікогену, кожна з яких є єди­ною дуже розгалуженою молекулою. У рослинних клітинах часто зустрічаються крохмальні зерна та кристали кальцій оксалату.Походження органел: Ендосимбіотична теорія— одна із теорій походження еукаріотичної клітини, згідно з якою походження мітохондрій та пластид вважається симбіотичним. Тобто зазначені органели пішли від окремих внутрішньоклітинних бактерій-симбіонтів, що стали невід'ємною частиною клітини через збільшення ступеню взаємної залежності. За цією теорією, пращурами мітохондрій були альфа-протеобактерії, а пращурами пластидів — ціанобактерії. Виникнення ядра залишається дискусійним, хоча припускають, що воно має автогенетичне походження.

23 Особливості структурної організації та функції вакуольної системи клітини: гладенької та гранулярної епс, апарату Гольджі, лізосом.

Ендоплазматична сітка становить собою систему порожнин у вигляді мікроскопічних канальців та їхніх потовщень (цистерн).Вони обмежені мембраною та сполучаються між собою. Розрізняють два різновиди ЕПС: зернисту та незернисту. Зерниста (гранулярна) ендоплазматична сітка -на її мембранах розташовані рибосоми. На мембранах незернистої (агранулярної) ендоплазматичної сітки рибосоми відсутні. Обидва різновиди ендоплазматичної сітки мають тісні просторові зв’язки; зокрема, їхні мембрани можуть безпосередньо переходити одна в іншу. О Функції зернистої ендоплазматичної сітки – забезпечення транспорту білків по клітині. Синтезовані білки використовуються для побудови плазматичної мембрани та зовнішньої мембрани .На мембранах незернистої ЕПС-синтезуються ліпіди, вуглеводи, певні гормони, що можуть накопичуватися в її порожнинах. У цих порожнинах (напр., у клітинах печінки) накопичуються і знешкоджуються деякі отруйні сполуки. За участю ЕПС відбувається : 1)трансляція і транспорт білків, 2)синтез і транспорт ліпідів і стероїдів,3) накопичення продуктів синтезу,4)бере участь в створенні нової ядерної оболонки (наприклад після мітозу),5)містить внутріклітинний запас кальцію, який є, зокрема, медіатором скорочення м'язової клітини.

Апарат Гольджі. Це система паралельно розташованих та сплющених цистерн і трубочок, до яких прикріплюються мембранні міхурці, що транспортують речовини від ЕПС.

Окрема зона скупчення цих мембран називається діктіосоми. Таких зон у клітині може бути декілька. У діктіосомах комплексу Гольджі щільно один до одного розташовані 5-10 плоских цистерн, між якими розташовуються тонкі прошарки гіалоплазми. Крім щільно розташованих плоских цистерн, в зоні комплексу Гольджі спостерігається безліч дрібних пухирців (везикул), які зустрічаються в його периферичних ділянках. До складу мембран апарату Гольджі входять ліпіди, або, точніше, фосфоліпіди і білки. Отже, в мембранах його міститься білково-ліпідний комплекс, що у мембранах інших клітинних органоїдів.

Ф-ї:Сортує утворені в клітині молекули,упаковує їх у пухирці,оточені мембраною, транспорт речовин з ЕПС,модифікує білки,утворює лізосоми, транспортує білки на зовнішню мембрану.

Лізосо́ма— одномембранна органела, що містить гідролітичні ферменти, і виконує функцію внутрішньоклітинного розщеплення макромолекул. Лізосоми були відкриті бельгійським цитологом Крістіаном де Дювом в 1955 р. Лізосоми виконують у клітині такі функції: розщеплення внутрішньо- та позаклітинних відходів, та старих органел, знищення патогенних мікроорганізмів, забезпечення клітини поживними речовинами.

Види лізосом.    Фаголізосоми    Аутофаголізосоми    Мультивезикулярні тільця    Залишкові тільця    Мієлінові фігури    Недостатність того чи іншого фермента в лізосомі веде до скупчення нерозщеплених речовин в таких кількостях, що порушуються функції клітин, а це призводить до лізосомальних хвороб.

Одні з лізосом, зливаючися з піноцитозними або фагоцитозними пухирцями, беруть участь у формуванні травних вакуоль. При цьому активуються ферменти і вміст вакуолі перетравлюється. Таким чином, лізосоми забезпечують процеси внутрішньоклітинного травлення. Лізосоми іншого типу беруть участь у перетравленні окремих частин клітини ,цілих клітин або їхніх груп. Вважають, що ці лізосоми знищують дефектні органели, ушкоджені або мертві клітини, руйнують личинкові органи комах, земноводних (наприклад, хвости та зябра пуголовків безхвостих амфібій) тощо. Лізосоми можуть наближатися до плазматичної мембрани та виводити свій вміст – ферменти – назовні. Наприклад, у гриба нейроспори у такий спосіб забезпечуються процеси позаклітинного травлення.