Клітка зеленої рослини. Короткий зміст

Ви перебуваєте: Клітка зеленої рослини

Майже всі великі організми складаються з мікроскопічних одиниць, називаних клітками, у яких утримуються ще більш дрібні одиниці - органеллы. Досліджуючи складну будову кліток, біологи иммобилизуют (фіксують) їх за допомогою якого-небудь хімічного фіксатора, заливають у відповідне середовище - у парафін або пластмасу, готують за допомогою мікротома тонкі зрізи, офарблюють ці зрізи різними барвниками, що дають можливість виявити ті або інші структури, і потім вивчають їх або у світловому мікроскопі, що забезпечує тысячекратное збільшення, або в електронному мікроскопі при збільшенні приблизно в мільйон раз. Для того щоб усвідомити собі хімічну роль і визначити характер біологічної активності досліджуваних структурних одиниць, кожну з таких одиниць потрібно одержати в чистому виді й у досить більших кількостях. Із цією метою звичайно руйнують велика кількість кліток, а потім виділяють кожний тип органелл із отриманого гомогената у вигляді осаду, що випадає при центрифугировании з поступово зростаючим числом оборотів. Обложені таким шляхом органеллы можна потім зібрати й піддати аналізу, щоб вивчити їхню хімічну природу й виявити властиву їм біохімічну активність.

Рослинні клітки діаметром близько 50 мкм містять ядро, у якім перебуває більша частина спадкоємної інформації клітки. Ця інформація зберігається тут у формі дезоксирибонуклеиновой кислоти (ДНК), зосередженої в паличкоподібних структурах, називаних хромосомами. При кожному клітинному розподілі (мітозі) хромосоми діляться, розщеплюючись по всій довжині надвоє, завдяки чому обидві дочірні клітки одержують однакове число хромосом і якісно однакову ДНК Половому відтворенню передує спеціальний редукційний розподіл (мейоз), що приводить до появи гаплоидных кліток, тобто кліток із удвічі меншим числом хромосом, чому у звичайному диплоидном наборі. Коли ці полові клітки (гамети) у процесі запліднення зливаються в зиготу, диплоидное число хромосом відновлюється

Окремі ділянки молекули ДНК - гени - визначають природу клітинних білків. Вона закодована в них за допомогою специфічного розташування чотирьох видів нуклеотидов, у молекулі яких утримується одне із чотирьох азотистих підстав: аденин (А), тимин (Т), гуанін (G) або цитозин (З). Три послідовно розташовані нуклеотида визначають, яка із двадцяти амінокислот увімкнеться в зростаючий поліпептидний ланцюг. Білки синтезуються на поверхні рибосом, побудованих із двох субчастиц, що й полягають в основному з рибонуклеиновой кислоти (РНК) і білка. До рибосом прикріплюються ланцюги особливої інформаційної, або матричної, РНК (мрнк). Ці ланцюги мрнк синтезуються на Днк-матриці в процесі транскрипції й несуть у собі основну укладену в ДНК інформацію, але тепер уже записану за допомогою іншого нуклеотидного алфавіту, а саме алфавіту РНК. Третій тип РНК - це транспортна РНК (трнк). Транспортая РНК приєднується до окремих амінокислот і переносить їх до комплексу рибосома - мрнк, де дана амінокислота включається в процесі трансляції в зростаючий поліпептидний ланцюг, що полягає з амінокислот, з'єднаних пептидными зв'язками.

Багато із синтезованих білків - ферменти, тобто специфічні каталізатори певних клітинних реакцій. Фермент може бути представлено одним тільки білком або він може складатися з білка й прикріпленого до нього порівняно' невеликого коферменту, до складу якого входять певні метали або вітаміни. Одні ферменти втримуються в органеллах, а інші у вільному виді присутні в цитоплазмме клітки

Рослинні клітки оточені напівжорсткою клітинною стінкою, побудованої в основному із целюлози, але утримуючої також різні гемицеллюлозы, желеобразные пектинові речовини (скріпні клітки один з одним), лігнін (у здеревілих тканинах) і суберин (у клітках кори).

Зсередини до клітинної стінки примикає вибірково проникна плазматична мембрана - плазмалемма, що оточує всю цитоплазму н, що полягає з білків і фосфоліпідів. Окремі органеллы, наприклад хлоропласт (центри фотосинтезу) і мітохондрії (у яких протікає процес подиху), також оточені мембраною. Майже всі частини клітки пронизує система взаємозалежних секреторних мембран - эндоеплазматичний ретикулум. Стопки мембранних дисків - апарат Гольджи або диктиосомы, - ухвалюють, очевидно, участь в утворі вакуолею, також обмежених мембраною (тонопластом) і утримуючих розчин різних органічних і неорганічних речовин. Внутрішню структуру мембран вивчають методом заморожування - травлення. Клітки при цьому заморожують і розколюють тупим ножем. Розколюються вони уздовж природніх поверхонь, звичайно уздовж мембран. Після цього лід видаляють сублімацією під вакуумом ділянки, що й оголилися, напыляют вугіллям або металом

У хлоропластах і мітохондріях є своя ДНК, яка разом з ядерної ДНК визначає повний набір ферментів, відповідальних за перенос електронів від більш відновлених до більш окиснених переносників. Під час цього процесу відбувається запасання енергії у формі особливих хімічних свя аей аденозинтрифосфата (АТР). АТР синтезується з аденовиндифосфата (ADP) і неорганічного фосфату (P1). У додатковому фосфатному зв'язку, що виникає при цій реакції, саме й запасається та енергія, яка вивільняється при переносі електронів. Згодом при розпаді АТР на ADP і P1 енергія, укладена в третьому фосфатному зв'язку, знову вивільняється. Таким чином, функція АТР полягає в тому, щоб поставляти енергію для тієї хімічної роботи, яка повинна відбуватися вклетке.