13.Специальные органеллы. Включения. Гиалоплазма.

Специальные сократительные органеллы — миофиламенты обеспечивают сокращение, которое возникает при взаимодействии в них двух основных фибриллярных белков — актина и миозина при обязательном участии ионов кальция. Включения (клеточные гранулы) образуются в результате жиз­недеятельности клеток. Их появление зависит от характера об­менных процессов в клетке. Различают трофические включения: жировые, белковые, которые мотуг накапливаться в гиалоплазме в качестве резервных материалов, необходимых для жизнедея­тельности клетки. К этим же включениям относятся полисахари­ды, находящиеся в клетках в виде гликогена. Секреторные включе­ния, содержащие биологически активные вещества, накапливают­ся в железистых клетках. Включения мотуг быть пигментными, попавшими в организм (в клетки) извне (красители, пьтевые час­тицы) или образовавшимися в самом организме в результате его жизнедеятельности (гемоглобин, меланин, липофусцин и др.).

Гиалоплазма (hyaloplasma; от греч. hyalinos - прозрачный) составляет примерно 53-55 % от общего объема цитоплазмы (cytoplasma), образуя гомогенную массу сложного состава. В ги­алоплазме присутствуют белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, ферменты. При участии рибосом в гиалоплазме синте­зируются белки, происходят различные реакции промежуточно­го обмена. В гиалоплазме располагаются также органеллы, включения и клеточное ядро

14. Ядро. Значение в жизнедеятельности клетки и в передаче генетической информации. Основные компоненты ядра: ядерная оболочка, ядрышко, хроматин, кариоплазма.

Ядро имеется в клетках всех эукариот за исключением эритроцитов млекопитающих. У некоторых простейших имеются два ядра, но как правило, клетка содержит только одно ядро. Ядро обычно принимает форму шара или яйца; по размерам (10–20 мкм) оно является самой крупной из органелл. Ядро отграничено от цитоплазмы ядерной оболочкой, которая состоит из двух мембран: наружной и внутренней, имеющих такое же строение, как и плазматическая мембрана. Между ними находится узкое пространство, заполненное полужидким веществом. Через множество пор в ядерной оболочке осуществляется обмен веществ между ядром и цитоплазмой (в частности, выход и-РНК в цитоплазму).

Под ядерной оболочкой находится кариоплазма (ядерный сок), в которую поступают вещества из цитоплазмы. Кариоплазма содержит хроматин – вещество, несущее ДНК, и ядрышки. Ядрышко – это округлая структура внутри ядра, в которой происходит формирование рибосом.

Совокупность хромосом, содержащихся в хроматине, называют хромосомным набором. Число хромосом в соматических клетках диплоидное (2n), в отличие от половых клеток, имеющих гаплоидный набор хромосом (n).

Важнейшей функцией ядра является сохранение генетической информации. При делении клетки ядро также делится надвое, а находящаяся в нём ДНК копируется (реплицируется). Благодаря этому у всех дочерних клеток также имеются ядра.

Кариоплазма - однородное вещество, заполняющее пространство между структурами клеточного ядра. Кариоплазма отделена от окружающей ее цитоплазмы ядерной оболочкой. Хроматин — это вещество хромосом — комплекс ДНК, РНК и белков. Хроматин находится внутри ядра клеток эукариот и входит в состав нуклеоида у прокариот. Именно в составе хроматина происходит реализация генетической информации, а также репликация и репарация ДНК.

15.Клеточный цикл клеток. Характеристика его этапов: митотический цикл, рост и дифференцировка, активное функционирование, старение и смерть клеток. Митотический цикл. Определение и биологическое значение. Периоды митотического цикла (интерфаза и митоз).

Клеточный цикл  — это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти.

Клеточный цикл эукариот состоит из двух периодов:

• Период клеточного роста, называемый «интерфаза», во время которого идет синтез ДНК и белков и осуществляется подготовка к делению клетки.

• Периода клеточного деления, называемый «фаза М» (от слова mitosis — митоз).

Интерфаза состоит из нескольких периодов:

• G₁-фазы (от англ. gap — промежуток), или фазы начального роста, во время которой идет синтез мРНК, белков, других клеточных компонентов;

• S-фазы (от англ. synthesis — синтетическая), во время которой идет репликация ДНК клеточного ядра, также происходит удвоение центриолей (если они, конечно, есть).

• G₂-фазы, во время которой идет подготовка к митозу.

У дифференцировавшихся клеток, которые более не делятся, в клеточном цикле может отсутствовать G₁ фаза. Такие клетки находятся в фазе покоя G₀.

Период клеточного деления (фаза М) включает две стадии:

• кариокинез (деление клеточного ядра);

• цитокинез (деление цитоплазмы).

Митотический цикл, совокупность процессов, в результате которых из одной клетки образуются две новые. Митотический цикл охватывает период митоза и часть интерфазы. — периода между делениями, когда происходит подготовка к следующему митозу. Митотический цикл — часть жизненного цикла клетки; в быстро делящихся клеточных популяциях (например, у бластомеров дробящегося яйца) Митотический цикл почти совпадает с жизненным циклом клетки. Обычно клеточный рост сопровождается преимущественным увеличением объема цитоплазмы, тогда как величина ядра изменяется в меньшей степени. На протяжении онтогенеза строение клеток непрерывно изменяется. Прогрессирующие изменения клеток, связанные с появлением морфологических и функциональных различий между ранее индифферентными (однородными) клетками и обусловленные их специализацией в процессе развития, называют диф-ференцировкой клеток.

В стареющих клетках накапливается специальный пигмент «изнаши­вания», что является следствием ухудшения с возрастом выделения из клетки плохо растпоримых веществ. В числе прочих веществ накапли­ваются липиды. В ряде тканей увеличивается количественное содержа­ние кальция. Происходят и другие изменения химизма клетки. Все это приводит к снижению функциональной активности и всех жизненных проявлений клетки.

Смерть клетки связана с необратимым прекращением процессов жиз­недеятельности. Но обычно это не одномоментный акт. Внутриклеточные процессы останавливаются постепенно и не одновременно в различных органоидах.

После наступления смерти клетки меняется вязкость цитоплазмы (она может разжижаться или уплотняться), происходит коагуляция прото­плазмы; митохондрии распадаются на гранулы. Последовательно разру­шаются и другие органоиды.

В ядре дольше, чем в цитоплазме, не наступает посмертных измене­ний. Сначала уменьшается объем ядра, а потом оно начинает подвер­гаться фрагментации и растворению.

Причина посмертных изменений клетки чаще всего связана с актива­цией некоторых внутриклеточных ферментов. Под их воздействием в клетке происходит а у т о л и з (от греч. autos - сам, lysis - растворе­ние), т. е. саморастворение тканей. Вследствие накопления в клетке низкомолекулярных соединений через клеточную мембрану возрастает диффузия воды. Клетка набухает, теряет свою форму и структуру.