7. Клеточный центр

Клеточный центр - органоид, обнаруженный во всех клетках многоклеточных животных, простейших и в клетках некоторых растений. Клеточный центр хорошо виден в световой микроскоп. Он был открыт в 1875 г. В состав клеточного центра входит 1-2 или иногда большее количество мелких гранул, называемых центриолями.  Центриоли либо непосредственно расположены в цитоплазме, либо лежат в центре сферического слоя цитоплазмы, которая называется центросомой или центросферой. Такое строение клеточный центр имеет в неделящейся клетке. Во время клеточного деления строение его может усложняться, поскольку вокруг центросомы образуется лучистая зона - астросфера. Центриоли - это плотные тельца размерами 0,2-0,3 мк. Детальное изучение их строения не может быть осуществлено с помощью светового микроскопа, и данные о тонком строении центриолей получены при электронно-микроскопическом исследовании.  Каждая центриоль под электронным микроскопом имеет форму цилиндра длиной около 0,3-0,6 мк и диаметром 0,1-0,15 мк. Стенка цилиндра состоит из 9 групп трубочек, а каждая группа, в свою очередь, содержит 2-3 трубочки. Число групп трубочек постоянно, присутствует во всех клетках: стенка цилиндра содержит их именно 9 групп. Центриоли обычно располагаются парами и лежат перпендикулярно друг другу.  Цилиндрическое строение центриолей было обнаружено в очень многих клетках, но возможно и иное их строение. Центриоли имеют относительно постоянное место расположения в клетке; они занимают ее геометрический центр, но иногда, в процессе развития, могут перемещаться ближе к периферическим участкам.

8. Пластиды

Пластиды - особые органоиды растительных клеток, в которых осуществляется синтез различных веществ и, в первую очередь, фотосинтез. Поэтому именно наличие пластид определяет наиболее существенные различия в обмене веществ, происходящем в клетках животных и растений, а следовательно, и различия в обмене веществ между животными и растительными организмами.

8.1. Tипы пластид

В цитоплазме клеток высших растений имеются три основных типа пластид:  1) зеленые пластиды - хлоропласты;  2) окрашенные в красный, оранжевый и другие цвета - хромопласты;  3) бесцветные пластиды - лейкопласты. 

Все эти типы пластид могут переходить один в другой. Так, хлоропласты при созревании плодов или осенью при изменении окраски листьев превращаются в хромопласты, а бесцветные лейкопласты превращаются в хлоропласты, например в клубнях картофеля при их позеленении. У низших растений, например у водорослей, известен один тип пластид - хроматофоры.  Процессы фотосинтеза у высших растений протекают в хлоропластах, которые, как правило, развиваются только на свету. У большинства растений средний диаметр хлоропласта 4-6 мк, иногда они бывают и более крупных размеров. Число хлоропластов различно в клетках разных тканей одного и того же растения и чаще всего характерно для каждого их вида. Наименьшее число хлоропластов - от 1 до 5.

8.2. Строение и функции

Снаружи хлоропласт ограничен двумя мембранами: наружной и внутренней. В состав хлоропласта высших растений, по данным электронной микроскопии, входит большое количество гран, расположенных группами. Каждая грана состоит из многочисленных круглых пластин, имеющих форму плоских мешочков, образованных двойной мембраной и сложенных друг с другом наподобие столбика монет. Граны соединяются между собой посредством особых пластин (ламелл) или трубочек, расположенных в строме хлоропласта и образующих единую систему.  Зеленый пигмент хлоропластов содержат только граны; их строма бесцветна. Точных сведений о распределении хлорофилла в гранах еще не получено, но, по данным электронной микроскопии и химического анализа, хлорофилл расположен в середине каждой пластины. Каждая пластина снаружи ограничена слоем белковых молекул, между которыми располагается слой молекул хлорофилла и слой молекул липидов. Такое строго упорядоченное строение гран хлоропластов связано с осуществлением основной функции - процесса фотосинтеза.  Хлоропласты одних растений содержат лишь несколько гран, других - до пятидесяти и больше. Диаметр гран варьируется у разных растений от 0,3 до 1,7 мк.  Следующий тип пластид - лейкопласты. Они бесцветны. Местом их локализации служат неокрашенные части растений. Примером лейкопластов могут служить так называемые амилопласты клубней картофеля и многих других растений. В амилопластах происходит вторичный синтез вторичного крахмала из моно- и дисахаридов. Следовательно, основная функция пластид - это синтез моно-, ди- и полисахаридов, но теперь они известны и как органоиды, в которых синтезируются белки.  Синтез белков наиболее хорошо изучен в хлоропластах. Он осуществляется в рибосомах, располагающихся в строме хлоропластов. Эти рибосомы по химическому составу, размерам и структуре несколько отличаются от рибосом цитоплазмы.