Клітка як цілісна структура

КЛЕТКА ЯК ЦІЛІСНА СТРУКТУРА. ПОНЯТТЯ Про біоколлоідамі

Вище ми познайомилися з різними за будовою і функціями клітинними структурами. Однак, взаємодіючи з навколишнім середовищем, клітина поводиться як цілісна структура. Про це свідчить стереотипний характер реакції різних типів клітин на дію подразників, що викликають перехід клітини в збуджений стан. Зазначене стан характеризується оборотними змінами протоплазми (живої речовини, як такого), що запускають ту чи іншу клітинну діяльність і водночас можуть бути основою останньої.

Поняттю протоплазми, яким позначається весь вміст живої клітини, що включає одночасно ядро, цитоплазму і знаходяться в них структури, належить в науці про життя помітне місце. Властивостями протоплазми приписується важлива роль функціонального об'єднання структурних компонентів і компартментов клітини. В цілому, її прийнято розглядати як особливу багатофазну колоїдну систему або біоколлоідамі. Від звичайних колоїдних систем, що відносяться до галузі наукових інтересів хіміків, біоколлоідамі відрізняється складністю дисперсної фази. Її основа представлена макромолекулами, які знаходяться або в складі щільних мікроскопічно визначаються структур (органели), або в диспергованому стані, близькому до розчинів або пухким сетеобразной структурам типу гелів (основна речовина цитоплазми, ядерний сік).

Будучи колоїдним розчином в фізико-хімічному сенсі, біоколлоідамі завдяки наявності ліпідів і великих частинок проявляє

одночасно властивості відповідно емульсії і суспензії. На великих поверхнях макромолекул фіксуються різні «домішки», що викликає зміна конформації цих макромолекул і, як наслідок, агрегатного стану протоплазми.

Між крайніми полюсами організації протоплазми у вигляді, з одного боку, в'язких гелів, а з іншого, - розчинів є перехідні стани. При зазначених переходах відбувається робота, в результаті якої здійснюються різні функціональні перетворення - освіту мембран, збірка мікротрубочок або мі-крофіламентов з субодиниць, внутрішньоклітинний транспорт речовин і структур, викид залозистої кліткою секрету, зміна геометрії (конформації) білкових молекул, що приводить до гальмування або, навпаки, посилення активності ферментів. Специфічна особливість біоколлоідамі полягає в тому, що в фізіологічних умовах в силу наявності особливого ферментативного механізму переходи протоплазми з одного агрегатного стану в інше оборотні. Назване властивість біоколлоідамі забезпечує клітинам здатність при наявності енергії багаторазово здійснювати роботу у відповідь на дію стимулів.

Питання для самоконтролю

1. Перерахуйте основні положення клітинної теорії.

2. У чому основні відмінності прокариотического і еукаріотичного типів клітинної організації?

3. Охарактеризуйте особливості будови і функцій структурних елементів еукаріотичної клітини.

4. У чому полягають особливості структури, локалізації і функцій хроматину інтерфазних хромосом?

5. Які послідовності ДНК виявлені в геномі людини?

6. Які нуклеїнові кислоти беруть участь в реалізації потоку інформації в клітині? Охарактеризуйте їх будова і функції.

7. Перерахуйте етапи реалізації генетичної інформації в клітині і поясніть їх.

8. Як здійснюється реплікація ДНК?

9. Викладіть основні закономірності внутрішньоклітинних потоків речовин і енергії.