1. Охарактеризуйте загальну будову клітин. Порівняйте будову рослинної та тваринної клітини.

Загальна характеристика клітини. Будь-яка клітина склада­ється з поверхневого апарату, цитоплазми, органел та інших вну­трішньоклітинних структур.

Поверхневий апарат клітини утворений плазматичною мем­браною, надмембранними і підмембранними структурами. Він об­межує внутрішній вміст клітини, захищає його від впливів зовніш­нього середовища, через нього здійснюється обмін речовин між клітиною та довкіллям. Поверхневий апарат клітин у різних груп організмів має істотні відмінності. Так, до складу надмембранного комплексу клітин бактерій, рослин і грибів входить клітинна стінка, а тваринних клітин — глікокалікс.

Цитоплазма — це внутрішнє середовище клітини, що міститься між плазматичною мембраною і ядром. Вона являє собою колоїд­ний розчин органічних і мінеральних речовин. В цитоплазмі певним чином розташовані клітинні структури (мембрани, органели, цитоскелет, включення тощо).

Органели - це постійні клітинні структури, які, виконуючи певні функції, забезпечують процеси життєдіяльності клітини (травлен­ня, рух, зберігання та передачу спадкової інформації, синтез орга­нічних сполук, їхній транспорт тощо). Органелами клітин рослин, тварин і грибів є ядро, ендоплазматична сітка, рибосоми, лізосоми, клітинний центр, клітинні мембрани, різні типи вакуолей, джгути­ки, війки, псевдоподії (несправжні ніжки), мікротрубочки, мікрониточки, мітохондрії, пластиди тощо. Одні з них укриті подвійною мембраною (ядро, хлоропласти, мітохондрії), інші - однією (вакуолі, лізосоми, ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі) або взагалі не мають мембранної оболонки (рибосоми, мік­ротрубочки).

Клітинні мембрани - це тоненькі плівки (6-10 нм завтовшки) ліпопротеїдної природи (комплексні сполуки ліпідів з білками, крім яких у складі мембран можуть бути і глікопротеїди — вуглеводи, зв'язані з білками). Клітини вкриті плазматичною мембраною, яка входить до складу поверхневого апарату. Клітинні мембрани оточують більшу частину органел.

Цитоскелет - це система мікротрубочок і мікрониточок, яка слу­гує опорою клітини і бере участь у її русі.

Включення - це запасні сполуки або продукти обміну речовин. Вони розташовані в цитоплазмі у вигляді крапельок ліпідів чи твер­дих кульок (гранул) крохмалю, глікогену та інших полісахаридів або білків. Є включення у вигляді кристалів (наприклад, солі щав­левої кислоти в клітинах пагонів щавлю).

5. За рівнем організації розрізняють прокаріотичні та еукаріотичні клітини.

Прокаріоти (від лат. про — перед, замість і грец. каріон — ядро) — окреме надцарство організмів, до якого належать різні групи бакте­рій та ціанобактерії (синьо-зелені водорості).

Клітини прокаріот прості за будовою: вони не мають ядра, плас­тид, мітохондрій, комплексу Гольджі, ендоплазматичної сітки, клі­тинного центру, лізосом, вакуолей. До поверхневого апарату прокаріот входять плазматична мембрана, клітинна стінка, іноді - ще й слизова капсула.

У цитоплазмі прокаріот містяться рибосоми, різноманітні вклю­чення, одна чи дві ядерні ділянки (нуклеоїди) зі спадковим мате­ріалом — кільцевою молекулою ДНК, що прикріплена у певному місці до внутрішньої поверхні плазматичної мембрани.

Рибосоми прокаріот подібні за будовою до рибосом, розташова­них у цитоплазмі еукаріотичних клітин, але дрібніші за розмірами. В клітинах ціанобактерій виявлені хроматофори - кулясті мембранні структури, в яких знаходяться фотосинтезуючі пігменти.

У клітин деяких прокаріот є органели руху — один, кілька або ба­гато джгутиків, що лише зовні нагадують джгутики еукаріотичних клітин, їхня будова значно простіша: вони складаються лише з однієї молекули специфічного білка, що має трубчасту будову.

Клітини прокаріот мають дрібні розміри (не перевищують 30 мкм, а є види з клітинами діаметром близько 0,2 мкм). Більшість прокаріот — одноклітинні організми, багатоклітинних видів серед них немає, хоча відомі колоніальні форми. Скупчення клітин прокаріот можуть мати вигляд ниток, грон тощо. Іноді такі скупчення оточені загальною слизовою оболонкою — капсулою. Форма клітин прокаріот різноманітна: куляста (коки), паличко­подібна (бацили), комоподібна (вібріони), у вигляді спіральне за­крученої палички (спіліли) тощо.

Еукаріоти (від грец. еу — повністю, добре) — це рослини, гриби, тварини. Клітини цих організмів мають сформоване ядро, хоча деякі з них (ситоподібні трубки вищих рослин, еритроцити та тром­боцити більшості ссавців тощо) у процесі свого розвитку його втра­чають. Цитоплазма клітин еукаріот поділена клітинними мембра­нами на окремі функціональні ділянки - компартменти і містить різноманітні органели (мітохондрії, пластиди, ендоплазматичну сіт­ку, комплекс Гольджі, лізосоми, вакуолі, клітинний центр тощо). Процес поділу клітин еукаріот набагато складніший, ніж у прокарі­от і, як правило, супроводжується утворенням особливого веретена поділу, що забезпечує точний розподіл спадкової інформації між до­чірніми клітинами (непрямий поділ, або мітоз). Серед еукаріот є од­ноклітинні, колоніальні та багатоклітинні форми.



Порівняння будови рослинної та тваринної клітин

Органоїди	Рослинна клітина	Тваринна клітина
Целюлозна клі­тинна стінка	Розташована поверх клі­тинної мембрани	Відсутня
Пластиди	Хлоропласти, хромопла- сти, лейкопласти	Відсутні
Спосіб жив­лення	Автотрофний (фототроф- ний)	Гетеротрофний (сапро- трофний, паразитичний)
Клітинний центр	У нижчих рослин	В усіх клітинах
Включення	Запасні поживні речо­вини у вигляді зерен крохмалю, белка, кра­пель олії, вакуолі з клі­тинним соком; кристали солей	Запасні поживні речовини у вигляді зерен і крапель (білки, жири, вуглевод глі­коген); кінцеві продукти обміну, кристали солей; пігменти
Вакуолі	Крупні порожнини, заповнені клітинним со­ком — водним розчином різних речовин, що є за­пасними або кінцевими продуктами. Осмотичні резервуари клітини	Скоротливі, травні вакуо­лі. Звичайно дрібні
Синтез АТФ	У хлоропластах, мітохондріях	У мітохондріях
Особливості об­міну речовин	Процеси синтезу мають перевагу над процесами розпаду	Процеси синтезу мають перевагу над процесами розпаду

Клітина — це основний структурний, функціональний і від­творюючий елемент живого організму, його елементарна біоло­гічна система. Залежно від будови і набору органоїдів клітини всі організми поділені на царства — прокаріоти та еукаріоти. Кліти­ни рослин і тварин віднесені до царства еукаріот. Вони мають ряд подібностей і відмінностей.