Строение клетки животного организма. Основные функции биологической клетки. Биологические ткани

Тольяттинский государствнный университет

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа по анатомии.

Строение  клетки животного организма. Основные функции биологической клетки. Биологические  ткани.

 

 

 

                                                                                   Выполнила: Чернышкова С.А.

                                                                                    Группа Афкбз 1301

                                                                                                         Преподаватель:Бурханов А.И.

 

 

 

 

 

2013 г.

 

Строение  клетки животного организма.

    Клетка является элементарной  структурной единицей организации  живого. Входя в состав организма является частью системы этого организма, но в тоже время она сама является системой: так как клетка в своем составе имеет органеллы, которые выполняют определенные функции и сама взаимодействует с окружающей средой.

   Клетки, образующие ткани  растений и животных, значительно  различаются по форме, размерам  и внутреннему строению. 

   Кроме того клетки животных по организации делятся на два типа: 
1. Прокариоты – доядерные формы, не имеющие ядра. Генетический аппарат этих клеток представлен молекулой ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) или РНК (рибонуклеиновая кислота), которые распологаются прямо в цитоплазме клеток. Место скопление генетического материала клетки называется нуклеоидом. К этому типу организации клетки относятся бактерии и сине-зеленые водоросли. 
2. Эукариоты – ядерные формы. Для них характерно наличие в клетки ядра, в которое заключен генетический аппарат клетки.

Строение  клетки прокариотов:

 

                              

Строение  клетки эукариотов:

Основными элементами животной клетки являются: 
1. Клеточная мембрана; 
2. Цитоплазма; 
3. Клеточное ядро.

Клеточная мембрана – ультрамикроскопическая плёнка, состоящая из двух мономолекулярных слоев белка и расположенного между ними бимолекулярного слоя липидов.

Функции плазматической мембраны клетки: 
1. Защитная функция – защищает внутренне содержимое клетки от воздействия внешней среды. 
2. Регуляторная функция – клеточная мембрана принимает участие в регуляции обмена веществ между клеткой и окружающей ее средой (активный и пассивный транспорт за счет ионных каналов). 
3. Рецепторная функция – за счет специальных рецепторов, которые находятся на поверхности мембраны клетка распознает химические вещества, которые ее окружают. 
4. Обеспечивает взаимосвязь между соседними клетками, за счет образования межклеточных мостиков.

Строение  клеточной мембраны:

  

    Следующим компонентом животной клетки является цитоплазма, которая в свою очередь состоит из – гиалоплазмы, которая представляет собой цитоплазматический матрикс и является жидкой средой цитоплазмы, основным веществом которой является вода. В гиалоплазме находятся растворенные вещества, включения а также различные органеллы. Движение цитоплазмы внутри клетки называют циклозом. Различают круговой и сетчатый циклоз. Также цитоплазма обеспечивает связь между расположенными в ней ядром и органоидами. В ней протекают основные процессы жизнедеятельности клетки.

  В клетке выделяют органоиды. Органоиды – это постоянные клеточные структуры, каждые из которых выполняют свои функции. Среди них выделяют: 
1.    цитоплазматический матрикс 
2.    эндоплазматическая сеть 
3.    клеточный центр  
4.    рибосомы 
5.    митохондрии 
6.    аппарат Гольджи 
7.    пластиды 
8.    лизосомы

Вся внутренняя зона цитоплазмы заполнена многочисленными мелкими  каналами и полостями, стенки которых  представляют собой мембраны, сходные  по своей структуре с плазматической мембраной. Эти каналы ветвятся, соединяются  друг с другом и образуют сеть, получившую название эндоплазматической сети. ЭС неоднородна по своему строению. Известны два ее типа - гранулярная и гладкая. 

Строение эндоплазматической сети:

 

Клеточное ядро- это важнейшая  часть клетки. Оно есть почти во всех клетках многоклеточных организмов. Клетки организмов, которые содержат ядро называют эукариотами. Клеточное ядро содержит ДНК- вещество наследственности, в котором зашифрованы все свойства клетки. В структуре ядра выделяют: ядерную оболочку, нуклеоплазму, ядрышко, хроматин. Клеточное ядро выполняет 2 функции хранение наследственной информации и регуляция обмена веществ в клетке. 

Строение ядра:

 

Рибосомы – ультрамикроскопические органеллы округлой или грибовидной формы, состоящие из двух частей — субчастиц. Они не имеют мембранного строения и состоят из белка и РНК. Субчастицы образуются в ядрышке. Рибосомы- универсальные органеллы всех клеток животных и растений. Находятся в цитоплазме в свободном состоянии или на мембранах эндоплазматической сети; кроме того, содержатся в митохондриях и хлоропластах. Функция рибосом – синтез белка в функциональном центре.

Строение рибосомы:

    Митохондрии - микроскопические органеллы, имеющие двухмембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя — образует различной формы выросты — кристы. Строение митохондрии представлено на рисунке 12. В матриксе митохондрии (полужидком веществе) находятся ферменты, рибосомы, ДНК, РНК. Число митохондрий в одной клетке от единиц до нескольких тысяч.

Функции митохондрий: 
1.    Митохондрия - универсальная органелла, являющаяся дыхательным и 
энергетическим центром. 
2.    В процессе кислородного (окислительного) этапа диссимиляции в 
матриксе с помощью ферментов происходит расщепление органических 
веществ с освобождением энергии, которая идет на синтез АТФ (на 
кристах).

Строение митохондрии:

 

 

   Комплекс Гольджи – группа полостей, отграниченных мембраной от цитоплазмы, заполненных белками, жирами и углеводами, которые либо используются в процессах жизнедеятельности, либо удаляются из клетки. На мембранах комплекса осуществляется синтез жиров и углеводов.

Строение комплекса Гольджи:

   Пластиды - это энергетические станции растительной клетки. Они могут превращаться из одного вида в другой. Выделяют несколько видов пластидов: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты. 

Строение пластида:

Лизосомы - микроскопические одномембранные органеллы округлой формы. Их число зависит от жизнедеятельности клетки и ее физиологического состояния. Лизосома - это пищеварительная вакуоль, внутри которой находятся растворяющие ферменты. В случае голодания клетки перевариваются некоторые органоиды. В случае разрушения мембраны лизосомы, клетка переваривает сама себя.  

Строение лизосомы:

 

Цитоплазма образует ряд  специфических структур. Это межклеточные соединения, микроворсинки, реснички, клеточные отростки. Межклеточные соединения (контакты) подразделяются на простые и сложные. При простом соединении цитоплазмы соседних клеток формируют выросты, которые соединяют клетки. Между цитоплазмами всегда сохраняется межклеточная щель. При сложных соединениях клетки соединяются с помощью волокон, а расстояния между клетками почти нет.  Микроворсинки – это лишенные органоидов пальцевидные выросты клетки. Реснички и жгутики выполняют функцию движения.

 

 

Основные функции биологической  клетки.

   Клетка – элементарная единица всего живого, поэтому ей присущи свойства живых организмов:  высокоупорядоченное строение, обмен веществ, раздражимость, рост, развитие, размножение, регенерация и другие свойства. 

   Каждой клетке свойствен  обмен веществ т. е. расщепление поступивших в клетку сложных органических веществ до простых , а также синтез из более простых соединений сложных органических веществ, свойственных данному виду клеток.. Вещества из внешней среды поступают через цитоплазматическую мембрану  по каналам эндоплазматическои сети или непосредственно по гиалоплазме транспортируются к клеточным органоидам и ядру. Их дальнейшие превращения происходят под воздействием многочисленных ферментов, которые синтезируются в клетке на рибосомах эндоплазматическои сети.Осуществление обмена веществ — основа жизни клетки.

    Энергия, необходимая для процессов обмена, вырабатывается, накапливается и распределяется митохондриями. Продукты жизнедеятельности клетки по каналам эндоплазматическои сети поступают к цитоплазматической мембране, через которую и выводятся, либо образуют в цитоплазме клеточные включения. Белковые секреты обычно транспортируются к пластинчатому комплексу, в котором накапливаются и обособляются в виде секреторных гранул.

    Все клетки также характеризуются раздражимостью — способностью реагировать на действие определенных раздражителей: света, температуры, механических и химических воздействий. Формы раздражимости различны: возбудимость нервных и мышечных клеток, секретообразование, выделение секрета и др. Более простой реакцией на внешние воздействия является внутреннее перемещение частей клетки, в результате чего осуществляется и функция движения клетки вцелом. Движение клетки может быть также результатом сокращения миофибрилл, биения ресничек или жгутиков в ответ на раздражители.

    Большинство видов клеток обладают способностью к делению, благодаря которому осуществляется рост тканей и восстановление числа клеток (регенерация). Жизненный цикл клетки начинается с момента ее образования (в результате деления материнской клетки), включает процессы роста и дифференциации и заканчивается у одних клеток делением, у других старением и смертью. В быстро делящихся клетках период между двумя делениями (интерфаза) короткий. У клеток, утративших способность к делению, интерфаза является основным периодом жизненного цикла, длительность ее может совпадать со сроком жизни организма (например, у невроцитов).

    Некоторым клеткам свойственна возбудимость, выражающаяся в специфической ответной реакции на действие раздражителя. Например, воздействие нервного импульса на мышечную клетку приводит к ее сокращению, на железистую — к выделению свойственного ей секрета (слюны, желудочного или кишечного сока, желчи). Два вида клеток — нервные и клетки мышечной ткани сердца — обладают свойством проводимости возбуждения в виде биоэлектрического импульса. 

 

Биологические ткани.

В организмах  животных выделяют следующие виды тканей^[1]:

• эпителиальная покрывает организм снаружи, выстилает поверхность внутренних органов и полости, входит в состав желез внутренней и внешней секреции.
• соединительная.
• нервная.
• мышечная.

 

   Эпителиальная ткань (эпителий) образует слой клеток, из которых состоят покровы тела и слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма и некоторые железы. Через эпителиальную ткань происходит обмен веществ между организмом и окружающей средой. В эпителиальной ткани клетки очень близко прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало. Таким образом создается препятствие для проникновения микробов, вредных веществ и надежная защита лежащих под эпителием тканей. В связи с тем, что эпителий постоянно подвергается разнообразным внешним воздействиям, его клетки погибают в больших количествах и заменяются новыми. Смена клеток происходит благодаря способности эпителиальных клеток и быстрому размножению. Различают несколько видов эпителия – кожный, кишечный, дыхательный.

 

К производным кожного  эпителия относятся ногти и волосы. Кишечный эпителий односложный. Он образует и железы. Это, например, поджелудочная  железа, печень, слюнные, потовые железы и др. Выделяемые железами ферменты расщепляют питательные вещества. Продукты расщепления питательных веществ всасываются кишечным эпителием и попадают в кровеносные сосуды. Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием. Его клетки имеют обращенные кнаружи подвижные реснички. С их помощью удаляются из организма попавшие с воздухом твердые частицы.

Соединительная  ткань. Особенность соединительной ткани – это сильное развитие межклеточного вещества. Основными функциями соединительной ткани являются питательная и опорная. К соединительной ткани относятся кровь, лимфа, хрящевая, костная, жировая ткани. Кровь и лимфа состоят из жидкого межклеточного вещества и плавающих в нем клеток крови. Эти ткани обеспечивают связь между организмами, перенося различные газы и вещества. Волокнистая и соединительная ткань состоит из клеток, связанных друг с другом межклеточным веществом в виде волокон. Волокна могут лежать плотно и рыхло. Волокнистая соединительная ткань имеется во всех органах. На рыхлую соединительную ткань похожа и жировая ткань. Она богата клетками, которые наполнены жиром.

В хрящевой ткани клетки крупные, межклеточное вещество упругое, плотное, содержит эластические и другие волокна. Хрящевой ткани много в суставах, между телами позвонков.

Костная ткань состоит из костных пластинок, внутри которых лежат клетки. Клетки соединены друг с другом многочисленными тонкими отростками. Костная ткань отличается твердостью.

Мышечная ткань. Эта ткань образована мышечными волокнами. В их цитоплазме находятся тончайшие нити, способные к сокращению. Выделяют гладкую и поперечно-полосатую мышечную ткань.

 

Поперечно-полосатой ткань называется потому, что ее волокна имеют поперечную исчерченность, представляющую собой чередование светлых и темных участков. Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов (желудок, кишки, мочевой пузырь, кровеносные сосуды). Поперечно-полосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Скелетная мышечная ткань состоит из волокон вытянутой формы, достигающих в длину 10–12 см. Сердечная мышечная ткань, так же как и скелетная, имеет поперечную исчерченность. Однако, в отличие от скелетной мышцы, здесь есть специальные участки, где мышечные волокна плотно смыкаются. Благодаря такому строению сокращение одного волокна быстро передается соседним. Это обеспечивает одновременность сокращения больших участков сердечной мышцы. Сокращение мышц имеет огромное значение. Сокращение скелетных мышц обеспечивает движение тела в пространстве и перемещение одних частей по отношению к другим. За счет гладких мышц происходит сокращение внутренних органов и изменение диаметра кровеносных сосудов.