Мембранний принцип будови клітини
В основі структурної організації клітини лежить мембранний прінціпстроенія. Це означає, що клітина в основному побудована з мембран. Всі мембрани мають схожу будову. В даний час загальноприйнятою є модель музичного будови мембран. Відповідно до цих уявлень біологічна мембрана утворена двома рядами ліпідів, в які на різну глибину з зовнішньої і внутрішньої сторони занурені численні і різноманітні молекули білків.
Зовнішня цитоплазматична мембрана. Вона є у всіх клітин і відмежовує вміст цитоплазми від зовнішнього середовища, утворюючи поверхню клітини. Поверхня живої клітини знаходиться в безперервному русі. На ній з'являються вирости і впячивания, вона здійснює хвилеподібні коливальні рухи, в ній постійно переміщаються макромолекули.
Головний висновок зі спостережень за клітинної поверхнею полягає в тому, що вона неоднорідна, структура поверхні в різних її ділянках неоднакова, різні і їх фізіологічні властивості. Таким чином, поверхня клітини являє собою морфологічну і функціональнуюмозаіку. Поверхня клітини має високу міцність і еластичність, легко і швидко відновлює свою цілісність при невеликих пошкодженнях.
Однак поверхня клітини не суцільна. У цитоплазматичної мембрані є численні дрібні отвори - пори, через які за допомогою ферментів всередину клітини можуть проникати іони і дрібні молекули. Крім того, іони і дрібні молекули можуть потрапляти в клітку безпосередньо через мембрану. Надходження іонів і молекул в клітку - не пасивна дифузія, а активний транспорт, що вимагає витрат енергії. Транспорт речовин носить виборчий характер. Клітинна мембрана легко проникна для одних речовин і непроникна для інших. Так, концентрація іонів К + клітці завжди вище, ніж у навколишньому середовищі. Навпаки, іонів Na +
завжди більше в міжклітинної рідини. Виборча проникність клітинної мембрани носить назву підлозі проникності. Крім зазначених способів хімічні сполуки і тверді частинки можуть проникати в клітку шляхом пино- і фагоцитозу. Мембрана клітин утворює випинання, краю випинань замикаються, захоплюючи міжклітинну рідину (пиноцитоз) або тверді частинки (фагоцитоз). Пиноцитоз - один з найважливіших і основних механізмів проникнення в клітину високомолекулярних сполук. Розміри утворюються піноцитозних вакуолей від 0,01 до 1,2 мкм (1, 2, 3). Через деякий час вакуоль занурюється в цитоплазму і отшнуровивается (4). Існує функціональний зв'язок між вакуолями, які завдають в клітку 'різні речовини, і лизосомами (6,7, 8, 9), ферменти яких розщеплюють ці речовини.
Таким чином, весь цикл внутрішньоклітинного травлення складається з чотирьох послідовних фаз: надходження речовини шляхом піно- або фагоцитозу, їх розщеплення під дією ферментів, що виділяються лизосомами, перенесення продуктів розщеплення в цитоплазму (внаслідок зміни проникності мембрани вакуолей) і, нарешті, виведення назовні неперетравлених залишків . Самі вакуолі ущільнюються і перетворюються в дрібні цитоплазматические гранули.
Цитоплазматична мембрана виконує ще одну функцію - забезпечує зв'язок між клітинами в тканинах багатоклітинних організмів як шляхом утворення численних складок і виростів, так і внаслідок виділення клітинами щільного цементуючого речовини, що заповнює міжклітинний простір.
Ендоплазматична мережа Ендоплазматична мережа - це органоид, який являє собою розгалужену мережу каналів і порожнин в цитоплазмі клітини, розташовану навколо ядра і освічену мембранами. Особливо багато каналів цієї мережі в клітинах з інтенсивним обміном речовин. В середньому обсяг ендоплазматичноїмережі становить від 30 до 50% всієї клітини.
Розрізняють два види мембран ендоплазматичної мережі: гладкі і шорсткі. На мембранах гладкої ендоплазматичної мережі знаходяться ферментні системи, які беруть участь в жировому і вуглеводному обміні. Такі мембрани переважають в клітинах сальних залоз, де здійснюється синтез жирів клітинах печінки (синтез глікогену), в клітинах, багатих запасними поживними речовинами (насіння рослин). Основна функція шорсткуватих мембран ендоплазматичної мережі - синтез білків, який здійснюється в рибосомах, прикріплених до мембран.
По каналах транспортуються речовини, в тому числі синтезовані на мембранах. Мембрани ендоплазматичної мережі виконують ще одну функцію - просторового поділу ферментних систем, що необхідно для їх послідовного вступу в біохімічні реакції.
Таким чином, ендоплазматична мережа - загальна внутріклеточнаяціркуляціонная система, по каналах якої здійснюється транспортвеществ, і на мембранах цих каналів знаходяться численні ферменти, що забезпечують життєдіяльність клітини.