Презентація "Типи клітин"

Типи клітин

Усі клітини тварин, рослин, грибів і найпростіших містять клітинне ядро. Організми, клітини яких містять ядро, називають еукаріотами.

Деякі клітини багатоклітинних організмів під час свого дозрівання втрачають ядро, а разом із ним більшу частину генетичного матеріалу, формуючи постклітинні структури. Такими є, наприклад, еритроцити ссавців і клітини ситоподібних трубок покритонасінних рослин. Такі структури не можуть називатися повноцінними клітинами, оскільки позбавлені свого генетичного матеріалу.

Проте є дуже багато організмів, у яких генетичний матеріал не оточений ядерною оболонкою, а контактує із цитоплазмою. Такі організми, що позбавлені клітинного ядра, називають прокаріотами. Найрізноманітнішою та найбільшою групою прокаріотів є бактерії.

Прокаріотичні й еукаріотичні клітини різняться не тільки наявністю ядра. Перше, що впадає в око при порівнянні про- та еукаріотичних клітин, — це відмінності в розмірі. У середньому еукаріотична клітина в 1000-10 000 разів більша від прокаріотичної за об’ємом. Еукаріотичні клітини, користуючись такою перевагою в розмірі, нерідко харчуються прокаріотичними, заковтуючи їх цілком.

Розглянемо докладніше, як влаштована бактеріальна клітина. Візьмемо, наприклад, кишкову паличку — симбіотичний організм, що живе в товстому кишківнику ссавців. Клітина бактерії оточена плазматичною мембраною, яка нагадує за будовою мембрану тваринної клітини. Ззовні клітина вкрита клітинною стінкою, побудованою з муреїну — складної речовини, що містить як полісахаридні, так й амінокислотні ланцюги. Клітинна стінка захищає бактерію від зовнішніх впливів, а також бере участь у взаємодії клітини бактерії з довкіллям. Багато клітин бактерій рухомі та містять особливі рухові структури — джгутики.

У цитоплазмі бактерії, на відміну від цитоплазми еукаріотів, немає везикул і мембранних органел. Цитоплазма доволі однорідна, містить рибосоми, хоча подекуди в ній трапляються гранули запасних речовин (як органічних, так і неорганічних), не оточених мембраною. ДНК бактерій утворює комплекс із білком, що називається нуклеоїдом. Масове співвідношення ДНК та білка, на відміну від хроматину еукаріотів, у нуклеоїді зміщене в бік ДНК і становить приблизно 3 : 2. Нуклеоїд не оточений мембраною та безпосередньо контактує із цитоплазмою клітини.

Як ми бачимо, прокаріотична клітина побудована значно простіше, ніж еукаріотична. У неї немає системи внутрішніх мембран, мітохондрії й оформленого ядра. Проте план будови прокаріотичної клітини нагадує будову однієї з органел еукаріотичної — мітохондрії. Мітохондрія містить власну ДНК і власні рибосоми.

Ці особливості дали змогу Лінн Маргуліс у 1967 році запропонувати теорію ендосимбіозу — походження мітохондрій від прокаріотів і, як наслідок, походження еукаріотичної клітини від прокаріотичної. Згідно з цим уявленням, одна велика прокаріотична клітина поглинула меншу шляхом обгортання мембраною, тобто шляхом ендоцитозу

При цьому мембрана вакуолі клітини перетворилася на зовнішню мембрану мітохондрії, а плазматична мембрана поглинутої клітини стала внутрішньою мітохондріальною мембраною. Ендоцитована клітина частково зберегла свій генетичний і білоксинтезувальний апарати.

Така гіпотеза була сформульована кількома вченими ще наприкінці XIX — на початку ХХ століття, але прийнята науковою спільнотою була не відразу. Лише у 1960-ті роки завдяки розвитку генетичних технологій було показано разючу схожість ДНК мітохондрій із ДНК однієї з груп бактерій — так званих альфа-протеобактерій. Поступово теорія ендосимбіозу знаходила підтвердження та набувала популярності, а з 1980-х років вважається загальноприйнятою.

Таким чином, еукаріотична клітина — це химера, побудована з кількох прокаріотичних клітин, що з’єдналися одна з одною. Одна з-поміж них створила більшу частину клітини еукаріота, інші перетворилися на мітохондрії. Щоправда, мітохондрії — не єдині органели еукаріотичної клітини, що виникли під час ендосимбіозу.

Домашнє завдання: параграф 12, завдання 1-5, с.69

Дякую за увагу!