Препарат № 14 – Пигментные включения в хроматофорах кожи головастика
Препарат представляет собой неокрашенный срез (Микрофото 14). (рис. 35)
При малом увеличении видно, что структурные элементы кожи представляют как бы фон, на котором выделяются крупные пигментные клетки с отростками – меланофоры.
Рис. 35 Пигментные клетки-хроматофоры.
Кожа головастика. 1 – глыбки меланина,
2 – ядра, 3 – отростки меланофоров.
При большом увеличении в цитоплазме тел и отростков меланофоров видно значительное количество глыбок меланина, которые могут маскировать ядра этих клеток. Отростки меланофоров способны изменять длину, вследствие чего меняется количество пигментных включений на единицу объема цитоплазмы и интенсивность окраски этих клеток, а следовательно, и цвет кожи животного. Что является приспособительной, защитной реакцией организма головастика. Меланофоры встречаются в эпидермисе и соединительной ткани кожи, в сосудистой оболочке и сетчатке глаза, а также в некоторых внутренних органах человека и животных.
Обозначения: 1 – меланин, 2 – замаскированные ядра, 3 – отростки меланофоров.
Препарат № 15 –Желточные включения в бластомерах
Препарат представляет собой гистологический срез, окрашенный пиксофуксином (Микрофото 15).(рис. 36)
При малом увеличении виден зародыш лягушки на ранней стадии развития – дробления оплодотворенной яйцеклетки. Клетки, образовавшиеся в результате этого процесса, характеризуются значительной величиной и называются бластомерами.
Рис. 36. Желточные включения. Бластомеры
дробящегося яйца лягушки.
При большом увеличении в видно, что вся цитоплазма бластоиера заполнена желточными включениями – гранулами желтого цвета, палочковидной, округлой или овальной формы. Желточные включения образуются в яйцеклетках постепенно, в процессе их развития при непосредственном участии сетчатого аппарата Гольджи и служат питательным материалом для развивающегося зародыша. Помимо желточных гранул, в цитоплазме бластомеров встречаются мелкие буровато- коричневые пигментные включения, которые представляют собой защитное приспособление от сильного воздействия световых лучей. Скопление белка, различимые в световом микроскопе, в норме встречаются только в яйцеклетках и клетках зародыша на ранних этапах эмбриогенеза.
Обозначения: 1 – желточные включения, 2 – пигментные включения.
Контрольные вопросы
Какие отличия существуют между понятиями: протоплазма, протопласт, цитоплазма?
Какие структуры входят в состав цитоплазмы?
Что называется цитоплазматическим матриксом?
Что есть общего между золем и гелем?
Какие функции выполняет цитоплазматический матрикс?
Какие структуры относятся к цитоскелету?
Какие белки входят в состав микрофиламентов?
Какие белки входят в состав микротрубочек?
Какие белки входят в состав промежуточных филаментов?
ЗАНЯТИЕ 5
Тема 5. НЕМЕМБРАННЫЕ ОРГАНОИДЫ
Содержание. Немембранные органоиды эукариотической клетки.
Средства наглядности. Таблицы.
Оборудование и материалы.Гистологические материалы. Микроскопы.
Задания для аудиторной работы
1. Законспектируйте теоретическую часть занятия. Обратите внимание на термины, выделенные курсивом.
2. Ответьте на контрольные вопросы.
3. Заполните таблицу «Немембранные органоиды эукариотической клетки»
Задания для внеаудиторной работы
Продолжите изучение основных классов органических соединений клетки. Обратите внимание на структуру и функции нуклеиновых кислот и белков.
Теоретическая часть
К немембранным органоидам эукариотической клетки относятся органоиды, не имеющие собственной замкнутой мембраны, а именно: рибосомы и органоиды, построенные на основе тубулиновых микротрубочек – клеточный центр и органоиды движения (жгутики и реснички).
Рибосомы
Рибосомы – немембранные органоиды, обеспечивающие биосинтез белков (полипептидов) с генетически обусловленной структурой.
Рис.
37. Рибосома I
- малая субъединица, Il
- большая субъединица, III
- объединение субъединиц; верхний и
нижний ряды -
изображения в разных проекциях, {По Б.
Албертсу и соавт., с изменениями).
Рибосомы в комплексе с внутриклеточными мембранами впервые выделил Альберт Клод (1940). В 1956-1958 гг. рибосомы были выделены в чистом виде, а Р.Б. Робертс (1958) предложил сам термин «рибосома». В 1955-1959 гг. было доказано, что на рибосомах синтезируются полипептиды. Изучение структуры рибосом практически завершилось в 1980-е гг.
Рибосомы – компактные частицы диаметром 25-30 нм, состоящие из двух субъединиц с соотношением масс примерно 2:1. Для объединения субъединиц в целостную структуру необходимы ионы магния. В клетке содержится несколько десятков тысяч рибосом, при этом их количество сильно варьирует в зависимости от физиологической активности клетки.
Большинство рибосом в клетке находится в цитоплазматическом матриксе, причем существует равновесие: рибосома малая субъединица + большая субъединица.
При биосинтезе белка малая субъединица рибосомы с помощью специфических белков (факторов инициации) и метиониновой тРНК образует инициирующий комплекс, узнает начало мРНК, присоединяется к ней и скользит до точки начала инициации биосинтеза белка (как правило, это кодон АУГ).
Затем происходит присоединение большой субъединицы. При объединении субъединиц образуется целостная рибосома, которая несет два активных центра: А–участок (аминоацильный, служит для присоединения тРНК с соответствующей аминокислотой) и Р–участок (пептидилтрансферазный, служит для образования пептидной связи между аминокислотами).
После терминации (окончания) биосинтеза белка рибосома под воздействием белковых факторов вновь разделяется на субъединицы.
При биосинтезе белка обычно образуются полисомы – комплексы из одной молекулы мРНК и множества рибосом. Полисомы могут располагаться в матриксе цитоплазмы или прикрепляться к поверхности гранулярной эндоплазматической сети. Полисомы цитоплазматического матрикса осуществляют синтез белков, остающихся в клетке. Полисомы гранулярной эндоплазматической сети синтезируют как клеточные белки, так и экспортные белки. Экспортные белки поступают в полость эндоплазматической сети через поры (участки мембран, содержащие белки–переносчики), модифицируются и, пройдя через аппарат Гольджи, выводятся из клетки в составе секреторных пузырьков путем экзоцитоза.
Известно два основных типа рибосом: прокариотический тип и эукариотический тип.
Таблица 12.