§ 16. Будова евкаріотичної клітини: цитоплазма, рибосоми, органели руху, клітинний центр

• До змісту відповідей

Чому і як активність клітини залежить від стану її цитоплазми?

Активність клітини безпосередньо залежить від фізико-хімічного та структурного стану її цитоплазми (зокрема цитозолю), оскільки вона є внутрішнім середовищем, що об’єднує всі клітинні структури та забезпечує їх взаємодію:

1. Зміна колоїдного стану (золь — гель): цитозоль здатний переходити з більш рідкого стану (золь) у в’язкий гелеподібний (гель). У стані золю дифузія речовин і швидкість біохімічних реакцій є максимально високими, тоді як у стані гелю метаболічні процеси уповільнюються.
2. Вміст води: вода необхідна для перебігу реакцій гідролізу та розчинення сполук. За нестачі води в’язкість цитоплазми зростає, що гальмує активність ферментів та обмін речовин.
3. Рух цитоплазми (циклоз): постійний рух цитозолю забезпечує транспортування поживних речовин, газів, ферментів та переміщення органел до функціональних зон клітини.
4. Організація цитоскелета: стан мікротрубочок і мікрониток у цитоплазмі регулює просторове розміщення органел, зміну форми клітини та внутрішньоклітинний транспорт.

ПОМІРКУЙТЕ

1. Які клітини організму людини мають органели руху та які їхні функції?

В організмі людини органели руху мають такі типи клітин:

• Сперматозоїди — містять джгутик, який забезпечує їхнє активне пересування в рідкому середовищі статевих шляхів для досягнення яйцеклітини та запліднення.
• Клітини війчастого (миготливого) епітелію — вкриті численними війками. У повітроносних шляхах (носовій порожнині, трахеї, бронхах) синхронні рухи війок виводять назовні слиз разом із пилом і бактеріями, а у маткових трубах сприяють просуванню яйцеклітини або зародка до матки.
• Лейкоцити (зокрема макрофаги та нейтрофіли) — утворюють тимчасові органели руху (псевдоподії) за рахунок перебудови білкових мікрониток цитоскелета. Це забезпечує їм амебоїдний рух крізь стінки судин до осередків запалення та здійснення фагоцитозу.

2. До складу рибосом входять лише білки та РНК. Як це пов’язано з їхньою функцією?

Основна функція рибосом — трансляція (біосинтез білка). Такий хімічний склад зумовлений виконанням таких завдань:

• Рибосомна РНК (рРНК) утворює структурний каркас органели, утримує матричну РНК (мРНК) і транспортні РНК (тРНК) у правильному положенні, а також проявляє каталітичні властивості (рибозим), утворюючи пептидні зв’язки між амінокислотами.
• Білки стабілізують просторову конформацію субодиниць рибосоми та беруть участь у зв’язуванні з білковими факторами трансляції.
• Відсутність мембранної оболонки забезпечує вільний і швидкий доступ молекул мРНК, тРНК та супутніх факторів до активного центру рибосоми.

3. Чи всі клітини живих організмів мають клітинний центр?

Ні, не всі. Клітинний центр повністю відсутній у клітинах прокаріотів (бактерій та архей). Серед евкаріотичних організмів центріолі клітинного центру відсутні у клітинах покритонасінних (квіткових) рослин, а також у більшості представників справжніх грибів, у яких формування веретена поділу відбувається за участю інших центрів організації мікротрубочок.