Оглавление
- 1 Клетка (биология)
- 1.1 Структура и функции клетки
- 1.2 Типы клеток
- 1.3 Прокариотические клетки
- 1.4 Эукариотические клетки
- 1.5 Субклеточные компоненты
- 1.6 Генетический материал клетки
- 1.7 Органеллы клетки
- 1.8 Клеточное ядро
- 1.9 Митохондрии и хлоропласты
- 1.10 Эндоплазматический ретикулум
- 1.11 Аппарат Гольджи
- 1.12 Лизосомы и пероксисомы
- 1.13 Центросома
- 1.14 Вакуоли
- 1.15 Рибосомы
- 1.16 Пластиды
- 1.17 Структуры вне клеточной мембраны
- 1.18 Клеточные процессы
- 1.19 Репарация ДНК
- 1.20 Рост и метаболизм
- 1.21 Синтез белка
- 1.22 Подвижность
- 1.23 Навигация, управление и связь
- 1.24 Многоклеточность
- 1.25 Происхождение многоклеточности
- 1.26 Происхождение клеток
- 1.27 История исследований
- 1.28 Библиотека изображений и видео Американского общества клеточной биологии
- 1.29 WormWeb.org: Интерактивная визуализация C. elegans
- 1.30 Полный текст статьи:
- 2 Cell (biology) – Arc.Ask3.Ru
Клетка (биология)
-
Структура и функции клетки
- Клетка состоит из цитоплазмы, мембраны и органелл.
- Цитоплазма содержит ДНК, РНК и другие биомолекулы.
- Мембрана регулирует обмен веществ и поддерживает электрический потенциал.
-
Типы клеток
- Эукариотические клетки имеют ядро и органеллы.
- Прокариотические клетки не имеют ядра, но имеют нуклеоидную область.
- Прокариоты — одноклеточные организмы, эукариоты могут быть одноклеточными или многоклеточными.
-
Прокариотические клетки
- Включают бактерии и археи.
- ДНК состоит из кольцевой хромосомы.
- Клеточная оболочка защищает клетку и предотвращает цитолиз.
- Некоторые прокариоты имеют жгутики и пили.
-
Эукариотические клетки
- Включают растения, животных, грибы и простейшие.
- Имеют ядро и связанные с мембраной органеллы.
- ДНК организована в хромосомы.
- Многие эукариоты покрыты ресничками.
-
Субклеточные компоненты
- Клеточная мембрана регулирует обмен веществ.
- Цитоскелет поддерживает форму клетки и участвует в эндоцитозе и цитокинезе.
- Генетический материал включает ДНК и РНК.
-
Генетический материал клетки
- Человеческая клетка содержит ядерный геном и митохондриальный геном
- Ядерный геном состоит из 46 хромосом, включая 22 пары гомологичных и пару половых
- Митохондриальный геном кодирует 13 белков и специфические тРНК
-
Органеллы клетки
- Органеллы выполняют жизненно важные функции, аналогичные органам тела
- Эукариотические и прокариотические клетки имеют органеллы, но прокариотические проще
- Цитозоль заполняет клетку и окружает органеллы
-
Клеточное ядро
- Информационный центр клетки, содержит хромосомы и происходит репликация ДНК
- Ядро окружено ядерной оболочкой, защищающей ДНК
- Ядрышко собирает субъединицы рибосом
-
Митохондрии и хлоропласты
- Митохондрии вырабатывают энергию, размножаются бинарным делением
- Хлоропласты улавливают солнечную энергию для фотосинтеза
-
Эндоплазматический ретикулум
- Транспортная сеть для молекул, имеет шероховатую и гладкую формы
- Гладкая ЭПР участвует в синтезе липидов и связывании кальция
-
Аппарат Гольджи
- Обрабатывает и упаковывает макромолекулы
-
Лизосомы и пероксисомы
- Лизосомы переваривают органеллы и вирусы, пероксисомы избавляют от токсичных пероксидов
-
Центросома
- Продуцирует микротрубочки, направляет транспорт через ЭПР и аппарат Гольджи
- Состоит из двух центриолей, разделяющихся при делении клетки
-
Вакуоли
- Удерживают отходы и накапливают воду, окружены мембраной
- Вакуоли растений больше, чем у животных
-
Рибосомы
- Комплекс РНК и белка, синтезируют белки из аминокислот
- Могут быть свободными или прикрепленными к мембране
-
Пластиды
- Мембраносвязанные органеллы, содержат пигменты, влияющие на цвет и фотосинтез
- Хлоропласты содержат хлорофилл, хромопласты – каротиноидные пигменты, лейкопласты – непигментированные
-
Структуры вне клеточной мембраны
- Клеточная стенка защищает клетку, состоит из различных материалов
- Капсула защищает бактерии, жгутики обеспечивают подвижность, фимбрии участвуют в адгезии
-
Клеточные процессы
- Клеточное деление включает митоз и мейоз, репликация ДНК происходит при делении
- Восстановление ДНК важно для поддержания целостности генома
-
Репарация ДНК
- Включает удаление нуклеотидов, репарацию несоответствия ДНК, негомологичное соединение концов двухцепочечных разрывов, рекомбинационную репарацию и светозависимую репарацию.
-
Рост и метаболизм
- Клетки растут благодаря клеточному метаболизму, который включает катаболизм и анаболизм.
- Сложные сахара расщепляются на моносахариды, такие как глюкоза, которая затем превращается в АТФ.
- В клетках растений хлоропласты создают сахара путем фотосинтеза.
-
Синтез белка
- Клетки синтезируют новые белки, используя информацию из ДНК/РНК.
- Процесс включает транскрипцию и трансляцию.
- Транскрипция преобразует генетическую информацию в РНК, которая затем транслируется в полипептиды.
-
Подвижность
- Одноклеточные организмы передвигаются с помощью жгутиков и ресничек.
- В многоклеточных организмах клетки перемещаются для заживления ран, иммунного ответа и метастазирования рака.
- Процесс включает выпячивание, адгезию и сокращение цитоскелета.
-
Навигация, управление и связь
- Клетки могут эффективно перемещаться по организму, используя градиенты хемоаттрактантов.
-
Многоклеточность
- Многоклеточные организмы состоят из более чем одной клетки.
- Клетки специализируются на различные типы, адаптированные к определенным функциям.
- Многоклеточность эволюционировала независимо у различных групп эукариот.
-
Происхождение многоклеточности
- Многоклеточность развилась из колоний взаимозависимых организмов или симбиотических отношений.
- Первые свидетельства многоклеточности появились около 3-3,5 миллиардов лет назад.
-
Происхождение клеток
- Клетки появились около 4 миллиардов лет назад и были гетеротрофами.
- Эукариотические клетки появились около 2,2 миллиарда лет назад в результате симбиогенеза.
-
История исследований
- Роберт Гук обнаружил клетки в 1665 году.
- Теодор Шванн и Маттиас Шлейден основали клеточную теорию в 1839 году.
- Эрнст Руска сконструировал первый просвечивающий электронный микроскоп в 1931 году.
-
Библиотека изображений и видео Американского общества клеточной биологии
- Хранится в архиве the Wayback Machine
- Включает рецензируемые неподвижные изображения, видеоклипы и цифровые книги
- Иллюстрирует структуру, функции и биологию клетки
-
WormWeb.org: Интерактивная визуализация C. elegans
- Визуализирует все древо клеточной линии нематоды C. elegans