Цитология строение клетки анатомия

Предмет изучения цитологии

Все живые организмы состоят из клеток – из одной (одноклеточные организмы) или многих (многоклеточные).

Предметом цитологии является клетка многоклеточных грибов, растений и животных, а также одноклеточные организмы (бактерии, одноклеточные грибы и водоросли, простейшие).

Цитология занимается изучением строения, химического состава и функций клеток, функций внутриклеточных структур, размножения и развития клеток, приспособление клеток к условиям внешней среды.

Современная цитология – комплексная наука. Она очень тесно связаны с другими биологическими науками: физиологией, ботаникой, зоологией, физиологией, эволюционным учением.

Существует общая и частная цитология.

Предметом исследования общей цитологии являются общие для большинства клеток элементы: их структура, функции, процессы метаболизма, реакция на повреждения и патологические изменения, приспособление к окружающим условиям.

В частной цитологии исследует особенности каждого типа клеток в зависимости от их специализации (многоклеточные организмы) или эволюционной адаптации к внешней среде (бактерии).

Чёткие грани между цитологией, биохимией, биологией развития, молекулярной биологией и молекулярной биофизикой стёрлись благодаря новым методам изучения компонентов клетки, развитию и усовершенствованию исследований цитохимии, особенно ферментов, использованию при изучении процессов синтеза макромолекул клетки радиоактивных изотопов, внедрению методов электронной цитохимии, применению для изучения локализации индивидуальных белков клетки с помощью люминесцентного анализа меченых флюорохромами антител, методам препаративного и аналитического цинтрифугирования.

Современная цитология из суто морфологической науки смогла развиться в экспериментальную дисциплину, изучающую основные принципы деятельности клетки и, соответственно, основы жизни организмов.

При диагностике заболеваний человека и животных существенное значение имеют именно цитологические исследования.

Благодаря разработке Б.Гердоном методов пересадки ядер в клетки, соматической гибридизации клеток Х. Харрисом, Дж.Барски и Б. Эфрусси стало возможным изучение закономерностей реактивации генов, определение локализации многих генов в хромосомах человека.

Стало также возможным приблизиться к решению ряда практических заданий медицины и народного хозяйства (создание новых сельскохозяйственных культур). Методом гибридизации клеток создано технологию получения стационарных антител гибридных клеток, вырабатывающих специфические антитела (моноклональные антитела).

  • Цитоморфологии, которая изучает особенности структурной организации клетки, основными методами исследования которой являются различные способы микроскопии, как фиксированной (светооптическая, электронная, поляризационная), так и живой клетки (темнопольний конденсор, фазово-контрастная и люминесцентная микроскопия);
  • Цитофизиологии, которая изучает жизнедеятельность клетки как единой живой системы, а также функционирование и взаимодействие её внутренних структур; для решения этих заданий используют различные экспериментальные приёмы вместе с методами культуры клеток и тканей, микрокиносъёмки;*
  • Цитохимии, которая исследует молекулярную организацию клетки и химические изменения во время процессов обмена веществ и функционирования клетк. Проводят цитохимические исследования светомикроскопическим и электронно-микроскопическим методами, методами ультрафиолетовой и интерференционной микроскопии, цитофотометрии, фракционного центрифугирования.
  • Цитогенетики, которая изучает функциональную и структурную и организацию хромосом эукариотов;
  • Цитоэкологии, которая исследует реакции клетки на влияние факторов окружающей среды и механизмы адаптации к ним;
  • Цитопатологии, которая изучает патологические процессы в клетке.*

Наряду с традиционными направлениями цитологии развиваются и новые, такие как цитопатология вирусов, ультраструктурная патология клеток, цитофармакология, онкологическая цитология и др.

Цитология преподаётся как самостоятельный раздел в курсе гистологии и биологии в медицинских и других высших учебных заведениях.

2. Растительная животная

РАСТИТЕЛЬНАЯ

ЖИВОТНАЯ

ЦИТОЛОГИЯ -наука о клетке.

•Изучает строение и функции клеток, их связи и


отношения в органах и тканях у многоклеточных

организмов, а также одноклеточные организмы.

•Изучение клеточного строения организмов было

начато микроскопистами 17 в. (Р. Гук, М. Мальпиги,

А. Левенгук);

•в 19 в. была создана единая для всего органического

мира клеточная теория (Т. Шванн, 1839)

ГУК Роберт

английский естествоиспытатель, разносторонний

ученый и экспериментатор, архитектор. Открыл

(1660) закон, названный его именем. Высказал

гипотезу тяготения. Сторонник волновой теории


света. Улучшил и изобрел многие приборы,

установил (совместно с Х. Гюйгенсом) постоянные

точки термометра. Усовершенствовал микроскоп и

установил клеточное строение тканей, ввел термин

«клетка».

История развития учения о клетке

Цитология относится к молодым биологическим наукам, её возраст – около 100 лет. А возраст термина «клетка» — более 300 лет.

История изучения клетки связана с именами таких учёных, как Роберт Гук (впервые применил микроскоп для исследования тканей и на срезе пробки и сердцевины бузины увидел ячейки, которые назвал клетками), Антони ван Левенгук (впервые увидел клетки при увеличении в 270 раз и открыл одноклеточные организмы), Матиас Шлейден и Теодор Шванн (они стали творцами клеточной теории).

Клеточная теория получила дальнейшее развитие в работах учёных второй половины ХІХ столетия. Было открыто деление клетки и сформулировано положение о том, что каждая новая клетка образуется от такой же начальной клетки в результате её деления (Рудольф Вирхов, 1858).

Академик Российской Академии наук Карл Бер открыл яйцеклетку млекопитающих и установил, что все многочисленные организмы начинают своё развитие из одной клетки и этой клеткой является зигота. Открытие К.

После работ Роберта Гука микроскоп начали широко использовать для научных исследований в биологии.

Исторически развитие цитологии тесно связано с созданием микроскопа и его усовершенствованием, развитием гистологических методов исследования.

В ХVII ст. наблюдения Р. Гука подтвердились и были развиты М. Мальпиги, Н. Грю, А. Левенгуком.

В процессе научно-технической революции середины ХХ ст. цитология бурно развивалась и ряд её представлений были пересмотрены.

Электронная микроскопия дала возможность изучить строение и много в чём раскрыть функции уже известных ранеее органоидов клетки. Связаны эти открытия с именами К. Портера, Дж. Пелейда, Х. Риса, В. Бернхарда, К. де Дюва и других известных учёных.

В результате изучения ультраструктуры клетки весь живой органический мир был разделён на прокариот и эукариот. Исследования молекулярной биологии показали единство для всех организмов (включая вирусы) механизмов синтеза белка и генетического кода.

6. Органоид —

Органоид постоянные специализированные структуры в клетках

животных и растений. Каждый органоид осуществляет

определённые функции, жизненно необходимые для

клетки.

Лизосомы

Оболочка

Клеточный

центр

Ядро

Цитоплазма


Митохондрия

Рибосома

Комплекс Гольджи

Оболочка

Ядерный сок

Ядрышко


Хромосомы

Оболочка ядра

Двухслойная пористая мембрана,

образующая комплекс с остальными

мембранами клетки.

-Отделяет ядро от цитоплазмы.

— На оболочке находится множество

пор, через которые поступают и


выделяются белки, жиры, углеводы,

нуклеиновые кислоты, вода, ионы…

Оболочка ядра

Ядерный сок

Ядерный сок

Находится под ядерной оболочкой.

Функция

Отделяет ядро от цитоплазмы.

Строение


Коллоидный раствор органических и

неорганических веществ

Ядерный сок

Ядрышко

Органоид ядра клетки, размером от 1 до 10

мкм. По форме он круглый.


В состав ядрышка входят РНК и белки

Функция

В ядрышке происходит синтез РНК и

формирование рибосом.

Ядрышко

12. Хромосомы

Хромосомы (греч. chrōma цвет,

окраска sōma тело) — основные

структурно-функциональные

элементы клеточного ядра,

содержащие гены.

Название«хромосомы» обусловлено

их способностью интенсивно

окрашиваться основными


красителями во время деления

клетки.

Функция

В хранении наследственной

информации.

Цитоплазма

Отграниченная от внешней среды клетки

полужидкая среда, представляющая собой

коллоидный раствор различных солей и


органических веществ

Она объединяет в одно целое ядро и все

органоиды, обеспечивает их взаимодействие.

Цитоплазма

Митохондрия

Рибосома

Мельчайшие органоиды клетки диаметром 20нм.

Состоят из 2-х неравных субъединиц: большой и


малой. В состав рибосом входят рРНК и белки.

Располагаются же они на мембранах ЭПС и в

цитоплазме. Синтезируются в ядрышке. Объединяются

вдоль иРНК в цепочки, образуя полисомы

В рибосомах синтезируются все необходимые клетке


белки.

Митохондрия

Органоид клетки, размером от 0,2 до 0,3 мкм. Находится она в

цитоплазме клетки. По форме она палочковидная, округлая,

овальная. Количество митохондрий в клетке неодинаково.

Двухмембранный органоид. Наружная мембрана гладкая, а

внутренняя образует многочисленные складки — кристы.

Внутри заполнена матриксом, в котором содержатся молекулы


ДНК, РНК, рибосомы

Функция

В митохондриях синтезируется АТФ. Не редко их называют

«Силовые станции клетки».

16. Эндоплазматическая сеть

Система мембран, образующих

канальцы, цистерны,трубочки.


Строение мембран сходно с

наружной мембраной и образует

с ней единую сеть

Различают шероховатую (на её

мембранах есть рибосомы) и

гладкую ЭПС


Синтез белка на рибосомах

Транспорт веществ

Участие в синтезе липидов

Плазматическая

мембрана


Плазматическая мембрана отделяет клетку и ее

содержимое от окружающей среды. Мембрана

образована двумя слоями липидов, а белковые

молекулы пронизывают толщу мембраны.

Основная функция плазматической мембраны


транспортная. Она обеспечивает поступление

питательных веществ в клетку и выведение из нее

продуктов обмена.

Важное свойство мембраны — избирательная

проницаемость, или полупроницаемость,

позволяет клетке взаимодействовать с


окружающей средой: в нее поступают и вы водятся

из нее лишь определенные вещества. Мелкие

молекулы воды и некоторых других веществ

проникают в клетку путем диффузии, частично

через поры в мембране.

Фагоцитоз

Захват плазматической

мембраной твёрдых частиц

и впячивание их


внутрь клетки

пиноцитоз

Впячивание мембраны

внутрь клетки в виде

тонкого канальца

в который попадает

жидкость

Комплекс Гольджи


Органоид клетки, названный так по имени итальянского

ученого К. Гольджи, который впервые увидел его в

цитоплазме нервных клеток (1898) и обозначил как сетчатый

аппарат. Сейчас комплекс Гольджи обнаружен во всех

клетках растительных и животных организмов. Форма и


размеры его различны.

Система уплощенных цистерн, ограниченных двойными

мембранами, образующих по краям пузырьки, входит в

единую мембранную систему клетки.

Функция

К нему транспортируются продукты синтетической

деятельности: клетки, жиры, углеводы и в нём

накапливаются, а уже потом либо поступают в цитоплазму,

либо наружу из клетки

20. Лизосомы

Самые мелкие одномембранные

органоиды,содержат до 60

гидролитических ферментов.

Образуется в комплексе

Гольджи.

Пищеварительная –

обеспечивает переваривание

органических веществ,


попавших в клетку при

фагоцитозе и пиноцитозе

При голодании могут

участвовать в растворении

органоидов, клеток и частей

организма

21. Клеточный центр

Органоид немембранного

строения, состоящий из двух


центриолей, расположенных

перпендикулярно друг другу.

Каждая центриоль имеет вид

полого цилиндра, стенка которого

образована из 9 пар микротрубочек

Участвуют в делении клеток,


образуя веретено деления

• Общая биология . Базовый уровень. Учебник для 10-11 классов. Под. Ред. Д.К.

Беляева. М., «Просвещение», 2012 г.

• Медников Б.М. Биология: Формы и уровни жизни. М., «Просвещение», 2006 г.

• Иноземцева Н.А. Клетка – структурная единица живого. Ж «Биология в школе»

№№ 2-5, 2003 г.

Виртуальная школа Кирилла и Мефодия «Уроки биологии.»


www.km.ru/education — учебные материалы и словари на сайте «Кирилл и Мефодий»

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский взгляд на еду
Adblock
detector