Живые клетки обладают уникальными особенностями, которые зависят от функционирования биологических мембран. Давайте рассмотрим эти особенности подробнее.
Особенности живой клетки, зависящие от функционирования биологических мембран:
А. Избирательная проницаемость
Биологические мембраны обладают свойством избирательной проницаемости, что означает, что они могут выбирать, какие молекулы и ионы проходят через них. Это свойство крайне важно для поддержания внутриклеточного гомеостаза, то есть стабильного внутреннего состояния клетки. Например, мембранные белки могут действовать как каналы или транспортные белки, регулируя поступление и выведение ионов, питательных веществ и отходов.
Б. Ионный обмен
Мембраны играют ключевую роль в ионном обмене, который необходим для многих клеточных процессов, включая передачу нервных импульсов, мышечное сокращение и поддержание осмотического давления. Ионные каналы и насосы, встроенные в мембрану, контролируют движение ионов, таких как натрий, калий, кальций и хлор, через мембрану.
В. Поглощение и удерживание воды
Биологические мембраны контролируют осмотическое давление, что позволяет клетке поглощать и удерживать воду. Это особенно важно для поддержания клеточной тургидности (натянутости клеточной стенки) в растительных клетках, что влияет на их форму и устойчивость.
Г. Изоляция от окружающей среды и связь с ней
Мембраны обеспечивают изоляцию клетки от окружающей среды, создавая барьер, который защищает внутриклеточное содержимое от внешних воздействий. Одновременно, мембраны позволяют клетке взаимодействовать с окружающей средой через рецепторы и сигнальные молекулы, что важно для клеточной коммуникации и адаптации к изменениям внешней среды.
Органелла, связывающая клетку в единое целое и участвующая в синтезе и транспорте веществ:
А. Эндоплазматическая сеть (ЭПС)
Эндоплазматическая сеть (ЭПС) — это система мембран, пронизывающая цитоплазму клетки. Она делится на гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную) ЭПС. Гладкая ЭПС участвует в синтезе липидов и углеводов, а шероховатая ЭПС — в синтезе белков, благодаря наличию рибосом на её поверхности. ЭПС также участвует в транспорте синтезированных веществ к другим частям клетки.
Строение рибосом:
В. Немембранное
Рибосомы — это немембранные органеллы, состоящие из рибосомной РНК (рРНК) и белков. Они состоят из двух субъединиц (малой и большой), и их основная функция — синтез белков путем трансляции мРНК.
Внутренние структуры митохондрий:
В. Кристы
Внутренние структуры митохондрий, образованные внутренней мембраной, называются кристами. Кристы увеличивают площадь поверхности внутренней мембраны, что важно для процессов клеточного дыхания и синтеза АТФ.
Структуры, образованные внутренней мембраной хлоропласта:
Б. Тилакоиды гран
Внутренняя мембрана хлоропласта образует тилакоиды, которые сгруппированы в граны. Тилакоиды содержат пигменты и белки, участвующие в фотосинтезе.
Организмы, для которых характерно ядро:
А. Для эукариотов
Ядро — это характерная структура для эукариотических клеток. Оно содержит генетический материал клетки (ДНК) и окружено ядерной оболочкой.
Химический состав хромосом и хроматина:
Б. Нет
Хромосомы и хроматин имеют одинаковый химический состав, так как хромосомы представляют собой конденсированные формы хроматина, который состоит из ДНК и белков (гистонов).
Расположение центромеры на хромосоме:
А. На первичной перетяжке
Центромера находится на первичной перетяжке хромосомы и служит местом прикрепления веретена деления во время клеточного деления.
Органеллы, характерные только для растительных клеток:
В. Пластиды
Пластиды, включая хлоропласты, характерны только для растительных клеток. Они участвуют в фотосинтезе, синтезе и хранении различных веществ.
Состав рибосом:
В. РНК
Г. Белки
Рибосомы состоят из рибосомной РНК (рРНК) и белков, которые вместе образуют две субъединицы.
