Форма и величина клеток в связи с их функциональной специализацией реферат

Обновлено: 05.07.2024

Величина клеток измеряется в микрометрах. Самые мелкие – нейроны зернистого слоя мозжечка, их диаметр 5-6мкм. Крупными считаются яйцеклетки: их диаметр 150-200 мкм. Наибольшей величиной обладают нейроны.(120-150 мкм)

Факторы, определяющие размер клетки: 1)отношение площади поверхности к объему клетки(выражает эффективность связей клетки с внеш.ср., определяет скорость и массу поступления троф. М-ла и экскрецию метаболитов)2) ядерно-цитоплазматический коэффициент. При резких изменениях возникает неустойчивость, которая мб выровнена митозом.3) контактное торможение (определяет положение и пространство, занимаемое клеткой, влияет на величину и форму.

Форма клеток разнообразна., насчитывают от 100 до 200 видов, но основных выделяют 4. Форма клетки рассматривается как потенциальная ф-я. Клетки призматической формы находятся на поверхности органов, несут защитные ф-и, приближены друг к другу вплотную.(эпителиальные ткани). Клетки веретеновидной формы имеют утолщенную часть – брюшко, где лежит ядро и основные органеллы, и два конца, фиксированные к субстрату. Имея точку опоры и сократительные филаменты, они способны изменить свой объем и длину.(гладкие миоциты, обр.мышцы внутр.полых органов. Клетки шаровидной формы находятся в жидкости. Такую форму имеют яйцеклетка, окруж.фолликулярной жидкостью, и лейкоциты, наход.в крови. Клетки звездчатой формы – нервная ткань. Количество отростков(дендритов) на их теле может доходить до сотен.

9. Классификация цитоплазматических органелл.

В гиалоплазме находятся цитоплазматические органеллы, постоянные биосомные образования, выполняющие специальные ф-и. Делятся на мембранные(митохондрии, ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксиомы) и немембранные(рибосомы, полисомы, клеточный центр, реснички, микроворсинки, жгутики, компоненты цитоскелета), общие(митохондрии, рибосомы, ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксиомы, клеточный центр, компоненты цитоскелета) и специальные (реснички, жгутики, микроворсинки, миофибриллы, нейрофибриллы, тонофибриллы).

10. Клеточная поверхность и ее функции

Основой клеточной поверхности является цитоплазматическая мембрана(цитолемма), которая представлена билипидным слоем со встроенными в него интегральными, полуинтегральными и периферическими белками. Молекулы липидов состоят из гидрофильных полярных головок(фосфолипидов), расположенных снаружи и гидрофобных аполярных хвостиков(жк), обращенных внутрь бислоя. Над цитолеммой располагается гликокаликс (супрамембранный комплекс), который образован гликолипилами и гликопротеидами. Под мембраной находится субмембранный комплекс, состоящий из элементов цитоскелета – микротрубочек и микрофиламентов. Основными хим.компонетами явл: липиды(40%), белки(50%) и углеводы (10%). Функции: 1)разграничительная,2) защитная,3) рецепторная (осущ с помощью белков-рецепторов гликокаликса – протеинкиназы, рецепторы инсулина, факторы роста),4) транспортная(трансмембранные белки, эндо-, экзоцитоз), 5) формирование межклеточных адгезивных контактов (кадгерины, интегрины, селектины), 6) участие в поддержании цитоскелета и подвижности клет.поверхности (микротрубочки и микрофиламенты субмембранного комплекса).

11. Основные функции клеток

1) синтетическая или пластическая ф-я находится под контролем интрацеллюлярной и внеклеточной регуляции, очень зависима, например от гормонов. Жизнь клетки обеспечивают белки, их своевременная смена и взаимодействие с другими макромолекулярными комплексами, такими как липиды и протеиды. Клетка непрерывно занята строительством своего живого тела. Все процессы, связанные с его заменой и воспроизводством, зависят от работы многочисленных и разнообразных белков – ферментов.

2) Энергетическая ф-я клетки. Все внутриклеточные процессы протекают при затрате энергии. Она необходима для синтеза белков, липидов и полисахаридов, для эндо- и экзоцитоза, для движения органелл в клетке. Общее кол-во энергии в клетке поддерживается на одном и том же уровне.

3) Регуляторная ф-я согласует работу синтетического аппарата и энергетического органелл, контролирует обмен веществ.

12. Синтетический аппарат клетки

Совокупность органелл (рибосомы, ЭПС, комплекс Гольджи), участвующие в синтезе различных в-в для нужд самой клетки или всего организма. Деятельность СА осуществляется под контролем ядра (иРНК, рРНК, тРНК).

Свободные рибосомы распределены в цитоплазме поштучно либо собрано в полисомы, имеющие вид розеток. Свободные рибосомы рассматриваются как органеллы, синтезирующие белки для клетки. Гладкая ЭПС предназначена для синтеза липидов и пол

13. ГЭРЛ-система и поток мембран в клетке

ГЭРЛ-систему образуют комплекс Гольджи, эндоплазматический ретикулум и лизосомы. В систему мб включена плазматическая мембрана, к-я образует фагосому, сливающуюся с лизосомой. Циркуляция или поток мембран формируют две составляющих метаболизма: катоболизм – мембраны, обеспеч обр мономеров, и анаболизм-мембраны, синтезирующие полимеры.

14. Митохондрии, их энергетические ф-и.

Митохондрии – это двумембранные органеллы, обеспечивающие клетку энергией, получаемой в результате процесса окислительного фосфорилироания и запасаемой в виде фосфатных связей АТФ. Митохондрии имеют собственный геном(кольцевая ДНК), мРНК,тРНК,,рРНК, но большинство белков митохондрий кодирует ядерная ДНК. М могут иметь сферическую, элиптическую, палочковидную, нитевидную формы. У них две мембраны – внутр и наруж, внутр образует кристы. Между наруж и внутр мембраной находится межмембранное пространство.В с-в внутр мембраны входят белки транспортные, ферменты дыхательной цепи и сукцинатдегидрогеназа, комплекс АТФ-синтазы. Размер: поперечный до 0,5мкм, длина до 5-10 мкм. Митохондрии обладают авторепродукцией, подвижны, образуют энергию (АТФ), транспортируют ее в другие компартменты клетки.

ГОСТ

Наш организм составляют клетки около 200 различных специализаций, и все они, независимо от типа, выполняют одну функцию – поддерживают на протяжении определённого времени свою трудоспособность, обеспечивая жизнедеятельность организма.

Клетки имеют разнообразную форму, они могут быть очень мелкими, и увидеть их можно лишь в микроскоп.

Впервые клетку рассмотрел в обычный ветовой микроскоп английский натуралист Роберт Гук в $XVІІ$ столетии. С помощью современных электронных микроскопов можно рассмотреть не только размеры и форму клеток, но и их внутреннюю структуру.

Формы клеток

Каждая клетка имеет характерные форму, размер, длительность жизни, которые зависят от её функциональных свойств.

Нервные клетки имеют аксоны, передающие нервные сигналы. Лейкоциты благодаря гибкой мембране уплощаются, проходя сквозь тонкие поры в капиллярах. Сперматозоиды, имеющие хвост, способны самостоятельно двигаться по гениталиях. Мышечные клетки соответственно силе сокращений изменяют свою длину.

Клетки имеют разнообразную форму и размеры в зависимости от функции, которую выполняют:

овальную, округлые (яйцеклетки),
дискообразную (эритроциты),
яйцевидную,
спиральную,
призматическую,
веретеновидную (мышечные),
цилиндрическую и кубические (эпителиальные ткани)
звёздчатую (нервные)
палочкообразную т.п.

Готовые работы на аналогичную тему

Эритроциты (клетки крови) по форме напоминают вогнутый с двух сторон диск, а нейроны (нервные клетки) имеют один длинный (до 1 м) отросток и несколько коротких. Жировые клетки округлой формы, а мышечные имеют форму волокон.

Все клетки за формой делятся на паренхимные и прозенхимные.

Паренхимные клетки имеют одинаковые размеры во всех направлениях в пространстве: длина их не превышает толщину более чем в 3 раза. Их размеры варьируют от 10 до 500 мкм и более.

Прозенхимные – клетки удлинённые. Длина их превышает толщину более чем в 3 раза. Часто эти клетки имеют заострённые концы, толстые, преимущественно одревеснелые оболочки. Из них в основном формируются проводящие и механические ткани растений. Длина их варьирует приблизительно от 1 до 100 мм.

Клетки делят на два типа: прокариотические (не имеют оформленного ядра) и эукариотические (ядерные). Клетки эукариот в свою очередь делят на подтипы: клетки простейших и клетки многоклеточных.

Клетки тканей растений и животных отличаются размером, формой, особенностями организации, функциями.

От формы клеток зависят и выполняемые ими функции.

Функция эритроцитов – транспорт кислорода в организме, нервных клеток – проведение сигналов от органов к мозгу и соответствующих команд от мозга к органам. Длинные мышечные клетки могут сокращаться и расслабляться, благодаря чему осуществляются движения тела. В жировых клетках содержится запас питательных веществ. Кроме того, большинство клеток способны образовывать белки из аминокислот. Эти белки необходимы для нормальной жизнедеятельности организма.

Биологической наукой доведено, что организмы всех растений и животных происходят от клетки и имеют клеточное строение.

Клетка как элементарная биологическая система является основной структурно-функциональной единицей всех живых организмов за исключением вирусов, которые являются неклеточными формами жизни.

Именно на уровне клетки проявляются все основные признаки жизни: обмен энергии и веществ, способность к размножению, сохранению и передаче наследственной информации потомкам и т.п.

Одни клетки способны существовать как самостоятельные элементарные биологические системы. Это касается одноклеточных организмов – простейших (жгутиковые, инфузории, споровики). Большинство простейших обитают в водоёмах, участвуя в их самоочищении и являясь достаточно хорошей кормовой базой для рыб. Другие же клетки составляют многоклеточные организмы, в которых обеспечивают взаимодействие между клетками, тканями и органами с участием регуляторных механизмов, в частности нейрогуморальной регуляции.

Все клеточные формы жизни разделяют на основании строения составляющих их клеток делят на два подцарства – прокариоты (безъядерные) и эукариоты (ядерные). Клетки прокариот имеют более простое строение – предположительно, что в процессе эволюции они возникли раньше. Более сложные по строению эукариотические клетки возникли позже.

Несмотря на разнообразие форм организация клеток всех живых организмов подлежит единым структурным принципам. На основании микроскопических исследований доказано, что основными структурными компонентами клеток явдляется клеточная оболочка, цитоплазма и ядро.

Размеры клетки

Клетка – универсальная структурная и функциональная единица живых организмов, имеющая асе признаки живого, способная к саморегуляции, самовоспроизведению и развитию.

Организм некоторых водорослей состоит из одной клетки, а гигантских секвой – из миллиардов клеток.

У растений, в зависимости от возраста, клетки могут быть живыми или мёртвыми. По размеру они, как правило, микроскопически мелкие, а клетки запасной паренхимы некоторых растений можно увидеть невооружённым глазом.

Все органы живых организмов состоят из клеток. Значит, они имеют клеточное строение, а каждая клетка – это микроскопически малая составляющая часть организма.

Клетки прилегают друг к другу и соединены особенным межклеточным веществом, которое содержится между оболочками соседних клеток. Если всё междуклеточное вещество разрушается, клетки разъединяются.

Такое бывает в мякоти рассыпчатого яблока, спелых арбузов и помидор. Варёный картофель становится рассыпчатым потому, сто межклеточное вещество во время варки разрушается и клетки разъединяются.

Часто живые клетки всех органов растений во время роста немного закругляются. При этом их оболочки местами отходят друг от друга: в этих участках межклеточное вещество разрушается. Образуются междуклеточники, заполненные воздухом. Сеть междуклеточников соединяется с воздухом, окружающим растение, через особенные междуклеточники на поверхности органов.

В организме взрослого человека насчитывается около 200 видов клеток, которые отличаются по размеру, форме, особенностям организации, функциям.

Размер и масса клеток разнообразны.

Размеры клеток варьируют от 0,1 – 0,25 мкм (некоторые бактерии) до 155 мм (яйцо страуса в скорлупе); диаметр большинства эукариотических клеток лежит в пределах 10 – 100 мкм.

Рамеры клеток организма человека колеблются от 3-4 мкм (некоторые клетки лейкоцитов) до 150 см (нервная клетка вместе с отростками).

Чаще встречаются клетки размером 10-100 мкм, реже – 1-10 мкм (клетки мякоти арбуза, цитрусовых, железистые клетки некоторых моллюсков) и очень редко – до 10-20 см (гигантские яйцеклетки птиц – гусей, гаг, пингвинов, страусов).

В человеческом организме находятся клетки, различающиеся по своей специализации. Всего таких специализаций клеток насчитывается примерно 200. Но вне зависимости от типа, все клетки выполняют одну и ту же функцию: поддержание собственной работоспособности для обеспечения жизнедеятельности организма.

Клетки по своей форме разнообразны. Они могут быть настолько мелкими, что для того, чтобы их увидеть, понадобиться микроскоп.

В 17 веке человек впервые смог рассмотреть клетку в обычный световой микроскоп. И сделал это английский натуралист Р. Гук. Современные электронные микроскопы позволяют увидеть не только размеры и формы клеток, но и внутреннюю их структуру.

Разнообразие форм клеток

Какой формы бывают клетки и от чего это зависит?

Форма, а также размер и продолжительность каждой клетки определяются ее функциональными свойствами.

Для нервных клеток характерны аксоны — они передают нервные сигналы. Благодаря гибкой мембране происходит уплощение лейкоцитов, когда они проходят через тонкие поры в капиллярах. Сперматозоиды с хвостом могут беспрепятственно передвигаться по гениталиям. В зависимости от силы сокращений, мышечные клетки способны изменять длину.

Функции клеток определяют их форму и размеры. Вот только некоторые формы клеток:

овальная, округлая (у яйцеклеток);
дискообразная (у эритроцитов);
яйцевидная;
спиральная;
призматическая;
веретеновидная (мышечные клетки);
цилиндрическая и кубическая (эпителиальные клетки);
звездчатая (нервные клетки);
палочкообразная и др.

К примеру, эритроциты (кровяные клетки) имеют форму вогнутого с обеих сторон диска. У нейронов (нервных клеток) есть один длинный отросток и несколько коротких. Жировые клетки имеют округлую форму, а мышечные — форму волокон.

Клетки бывают паренхимными и прозенхимными — исходя из формы.

Паренхимные клетки отличаются одинаковыми размерами во всех направлениях в пространстве. Примечательно, что их длина не превышает толщину больше, чем в три раза. Размеры паренхимных клеток варьируются в пределах 10-500 мкм и больше.

Прозенхимные клетки являются удлиненными. Их длина всегда больше толщины: в три раза. В большинстве случаев у этих клеток наблюдаются заостренные концы и толстые, чаще всего одревеснелые оболочки. Такие клетки обычно служат основой для проводящих и механических тканей растений. Длина таких клеток — от 1 до 100 мкм.

Выделяют 2 типа клеток:

Прокариотические. У них нет оформленного ядра.
Эукариотические. Это клетки с ядром.

Клетки эукариот имеют подтипы: клетки простейших и многоклеточных.

Важно, что клетки тканей растений и животных имеют отличия: в форме, размерах, функциях и особенностях организации.

Форма клетки определяет функции, которые она выполняет:

функция эритроцитов заключается в транспортировке кислорода в организме;
нервные клетки осуществляют проведение сигнала от органов в мозг, а также соответствующих команд в обратном направлении;
длинным мышечным клеткам свойственно сокращаться и расслабляться — это обеспечивает телу движение;
жировые клетки содержат запас питательных веществ;
почти все клетки могут образовывать из аминокислот белки, используемые для нормальной жизнедеятельности организмов.

Все растительные и животные организмы имеют клеточное происхождение и строение.

Клетка — элементарная биологическая система. По этой причине она выступает главной структурно-функциональной единицей живых организмов. Исключение — вирусы как неклеточные формы жизни.

Основные признаки жизни находят проявление на клеточном уровне. Это и обмен веществ и энергии, и способность размножаться, и сохранение и передача наследственной информации потомкам, и др.

Некоторые клетки существуют в виде самостоятельных элементарных биологических систем. Речь идет об одноклеточных организмах — простейших, к которым относятся жгутиковые, инфузории, споровики. Простейшие в основном обитают в водоемах и участвуют в процессе их самоочищения. Кроме того, они являются кормовой базой рыб.

Остальные клетки составляют многоклеточные организмы. В этих организмах они обеспечивают взаимодействие между клетками, тканями и органами при участии регуляторных механизмов (например, нейрогуморальной регуляции).

Клеточные формы жизни делятся с учетом составляющих их клеток на два подцарства:

Прокариоты (безъядерные). Они отличаются простым строением и более ранним возникновением.
Эукариоты (ядерные). У них строение сложнее, и возникли они позже.

Организация клеток живых организмов основывается на единых структурных принципах, несмотря на многообразие форм. Микроскопические исследования показывают, что основные структурные элементы клетки — ядро, цитоплазма и клеточная оболочка.

Специфика размеров клеток

Клетка — это универсальная структурная и функциональная единица живых организмов.

Клетке свойственны все признаки живого, она способна к саморегуляции, самовоспроизведению и развитию.

В организме некоторых водорослей насчитывается всего одна клетка, в то время как гигантские секвойи состоят из миллиарда клеток.

По возрасту растения можно определить, живые у него клетки или мертвые. Размер клеток растения очень маленький. Но, к примеру, клетки запасной паренхимы отдельных растений видны без каких-либо дополнительных устройств.

Клетки — строительный материал органов живых организмов. Получается, что у них клеточное строение, поэтому каждая клетка — очень маленькая, но часть организма.

Клетки находятся рядом одна с другой: их соединяет особенное межклеточное вещество, содержащееся между оболочек соседних клеток. Клетки разъединяются, когда разрушается междуклеточное вещество.

Довольно частое явление — закругление живых клеток всех органов во время роста. В ходе такого закругления в некоторых местах их оболочки отходят друг от друга. Соответственно, в этих местах происходит разрушение межклеточного вещества. В результате образуются междуклеточники, в которых находится воздух. Соединение сети междуклеточников с окружающим растение воздухом осуществляется с помощью особенных междуклеточников, расположенных на поверхности органов.

Организм здорового человека содержит примерно 200 видов клеток: они различаются по размерам, форме, функциям и особенностям организации.

Размер и масса клеток, как можно догадаться, тоже различается.

Размеры клеток находятся в промежутке между 0,1 — 0,25 мкм (такой размер встречается у отдельных бактерий) и 155 мм (это размер страусиного яйца в скорлупе). Что касается диаметра эукариотических клеток, то он составляет 10-100 мкм.

Клетки человеческого организма имеют размеры от 3-4 мкм (отдельные клетки лейкоцитов) до 150 см (это нервная клетка вместе с отростками).

Наиболее частый размер клеток — от 10 до 100 мкм. Реже встречаются клетки размером 1-10 мкм — такие наблюдаются у арбузной мякоти, цитрусовых, железистых клеток отдельных моллюсков. Совсем редкий размер клеток — 10-20 см: такие размеры свойственны гигантским яйцеклеткам птиц (пингвинам, страусам, гусям и др).

Читайте также: