8. Структурно-функциональная характеристика органелл, состав-

ляющих цитоскелет

Цитоскелет сформирован тремя основными компонентами: микро-

трубочками, микрофиламентами, промежуточными филаментами.

Микротрубочки – полые цилиндры диаметром 25 нм. Стенка их со-

стоит из фибрилл, сформированных молекулами белка тубулина. Микротру-

бочки могут расти. В цитоплазме существует равновесие между микротру-

бочками и растворенным тубулином. Трубочки с одного конца распадаются,

с другого – вновь образуются. Не распадаются микротрубочки центриолей,

базальных телец, ресничек, жгутиков. При митозе микротрубочки цитоскеле-

та распадаются, а из освободившегося тубулина образуется веретено деления.

После митоза происходит обратный процесс. Если клетку обработать колхи-

цином, разрушающим микротрубочки, клетка теряет способность делиться,

изменяется ее форма.

Функции микротрубочек

1. Выполняют роль цитоскелета.

2. Участвуют в транспорте веществ и органелл в клетках.

3. Участвуют в образовании веретена деления и обеспечивают расхож-

дение хромосом в митозе.

4. Входят в состав центриолей, ресничек, жгутиков.

Микрофиламенты. Существует три типа филаментов: микрофиламен-

ты толщиной 5-6 нм (актиновые), толщиной 10 нм (миозиновые) и толщиной

около 7 нм (промежуточные). Актиновые и миозиновые филаменты образу-

ют миофибриллы в миоцитах и мышечных волокнах, в других клетках обес-

печивают сокращение и перемещение клетки, процессы эндоцитоза и экзоци-

тоза, формирование псевдоподий и микроворсинок. С этими филаментами

связаны сокращения тромбов. Много микрофиламентов образуется в под-

мембранном слое клеток. С ними связаны интегральные белки мембран.

Промежуточные филаменты состоят из белковых нитей, обладающих

высокой прочностью и стабильностью. Для их белкового состава характерна

тканевая специфичность. В эпителии они имеют кератиновую природу, в

клетках мезенхимного происхождения они состоят из виментина и т.д. Про-

межуточные филаменты выполняют в клетке только опорную функцию.

Центриоли представлены двумя полыми цилиндриками длиной 500 нм и

диаметром 150 нм. Располагаются они под прямым углом друг к другу.

Стенка цилиндрика состоит из 9 триплетов микротрубочек (А, В, С), свя-

занных поперечными белковыми мостиками «ручками». С каждым три-

плетом посредством ножек связаны сателлиты. Сателлиты – белковые тельца,

от которых отходят микротрубочки. Центриоли являются центрами форми-

рования микротрубочек веретена деления, микротрубочек аппаратов движе-

ния ресничек и жгутиков. Формула центриоли – (9хЗ)+0.

Функции центриолей: 1) являются центром организации микротрубочек ве-

ретена деления; 2) образуют реснички и жгутики; 3) обеспечивают внутри-

клеточное передвижение органелл.

9. Включения в клетке, их классификация, химическая и морфо-функциональная характеристика

Клеточные включения – временные компоненты, наличие или отсут-

ствие которых связано с особенностями клеточного метаболизма.

Включения могут быть экзогенными и эндогенными. Их классифицируют

по химическому составу и функциональному значению.

По химическому составу различают:

1) липидные; 2) белковые; 3) углеводные; 4) включения сложного хи-

мического состава.

Примеры: для яйцеклетки характерны белковые включения; для гепатоци-

тов характерны включения гликогена; в липоцитах соединительной ткани

накапливаются жировые включения; пигментные гранулы меланина нака-

пливаются в клетках эпидермиса и др.

По функциональному значению выделяют:

1) трофические (жировые, углеводные, белковые) – они необходимы

клетке для обменных процессов, их запас может определять уровень функ-

ционирования клетки;

2) секреторные – содержат вещества, синтезированные в самой клетке

и в ряде случаев обладающие биологической активностью (гормоны, про-

ферменты);

3) экскреторные включения – это продукты обмена, подлежащие уда-

лению из клетки;

4) пигментные включения экзогенной природы (каротин, красители), эндо-

генные (гемоглобин эритроцитов, меланин, липофусцин– пигмент старения).

Включения, не являясь постоянной составной частью цитоплазмы, имеют опре-

деленное значение для жизнедеятельности клетки. Если в клетке включения пред-

ставлены в виде жидкостного компонента – капель, то они называются вакуолями.

Если включения содержат плотный компонент, то их именуют гранулами.

Гиалоплазма – внутренняя среда клетки, составляющая 55 % ее общего

объема. Она представляет собой сложную прозрачную коллоидную систему, в

которой взвешены органеллы и включения, содержит различные биополимеры:

белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, ионы. В гиалоплазме содержатся

ферменты метаболизма сахаров, аминокислот, липидов, азотистых оснований.

Система способна переходить из золеобразного (жидкого) состояния в гелеоб-

разное и обратно. При этом изменяется скорость реакций и перемещение ве-

ществ по цитоплазме. В гиалоплазме с участием рибосом идет синтез белков

для клетки. B гиалоплазме находятся внутриклеточные рецепторы.

Функции гиалоплазмы

1. Метаболическая – метаболизм жиров, белков, углеводов.

2. Формирование жидкой микросреды.

3. Участие в движении клетки, обмене веществ и энергии