Клетка - это мельчайшая единица живых организмов, диаметром в сотую долю миллиметра. Клетка состоит из множества еще меньших компонентов, каждый из которых обладает собственной функцией. Даже самую крупную клетку — оплодотворенную яйцеклетку — невозможно увидеть невооруженным глазом.

Тело каждого взрослого человека содержит более сотни миллионов клеток. Ни одна клетка не в состоянии выжить вне тела, если только она специально не культивируется в искусственном растворе.

Тело человека образовано разными типами клеток с присущими им строением и функцией. Одни, например лейкоциты, свободно перемещаются и не связаны с остальными клетками. Мышечные клетки, например, длинные и тонкие, плотно присоединены друг к другу, но могут сжиматься и расслабляться, позволяя таким образом телу двигаться. Многие нервные клетки тоже длинные и тонкие, но они передают импульсы, составляющие посылы нервной системы. Шестиугольные клетки печени снабжены всем необходимым, чтобы осуществлять жизненно важные химические процессы. Красные кровяные клетки, имеющие форму пончика, переносят кислород и углекислоту. Сферические клетки поджелудочной железы производят и восстанавливают гормон инсулин.

Некоторые клетки, к примеру клетки кожи (эпителиальные), растут и делятся очень быстро, а нервные клетки не размножаются вообще.

Существуют клетки, особенно железистые, основной функцией которых является выработка какого либо сложного вещества, например гормона или фермента. Так, в молочной железе клетки производят молоко, в поджелудочной вырабатывают инсулин, в слизистой оболочке легких выделяют слизь, а в слюнных железах — слюну.

Функции других клеток не связаны с синтезом тех или иных веществ. Например, клетки скелетных мышц и сердца осуществляют сокращение, а нервные клетки проводят электрические импульсы, обеспечивая связь между центральной нервной системой (головным и спинным мозгом) и остальными частями тела.

Большинство клеток имеет схожее строение. Вдоль поверхности каждой клетки существует некая пограничная стена, или клеточная оболочка, заключающая в себе желеобразное вещество — цитоплазму. Внутри нее находится ядро клетки, содержащее генетический материал (хромосомы), ядрышко, где образуются рибосомы и структуры, которые управляют ростом и делением клетки. Ядро управляет синтезом белка. Цитоплазма клетки хотя и содержит от 70 до 80 процентов воды, играет далеко не пассивную роль. Между веществами, растворенными в воде, происходят различные химические реакции; кроме того, в цитоплазме содержится множество мельчайших структур, называемых органеллами, за счет которых реализуются функции клетки, в том числе потребление и выработка энергии. Клеточная оболочка также имеет определенную структуру: она пористая и несколько походит на сэндвич из белка и жира, где жир как бы является начинкой. В процессе прохождения различных веществ через клетку одни из них растворяются в жире, другие выходят из клетки через пористую, полупроницаемую оболочку.

На оболочке клетки расположены рецепторы, позволяющие клеткам «узнавать» друг друга, и специальные каналы. Рецепторы клетки реагируют также на вырабатываемые в организме вещества и на принимаемые человеком лекарства, а каналы выборочно позволяют этим веществам и лекарствам поступать в клетку или выводиться из нее. Реакции, запускаемые при взаимодействии веществ с рецепторами, управляют функциями клеток.

Некоторые клетки имеют на своих оболочках волосовидные отростки, называемые ресничками. В носу, например, реснички захватывают частички пыли. Эти реснички могут двигаться волнообразно в одном направлении, направляя какое-либо вещество.

Цитоплазма всех клеток содержит микроскопические, в виде колбасок, органы, называемые митохондриями, которые превращают кислород и питательные вещества в энергию, необходимую для всех действий клеток.

Эти «энергетические домики» работают при помощи энзимов — сложных белков, которые ускоряют химические реакции в клетках и являются самыми многочисленными элементами в мышечных клетках.

Лизосомы — другой тип микроскопических органов в цитоплазме — представляют собой мельчайшие мешочки, заполненные энзимами, которые дают клетке возможность переработать питательные вещества. Больше всего лизосом в клетках печени. В лизосомах содержатся также ферменты, способные разрушать крупные частицы, попавшие в клетку. Например, эти ферменты разрушают бактерии, захваченные лейкоцитами.

Производимые клеткой вещества, необходимые для других частей тела, такие как, например, гормоны, сначала скапливаются, а затем хранятся в других мельчайших органах, называемых аппаратом Гольджи (внутриклеточный сетчатый аппарат).

Многие клетки имеют целую систему мелких трубок, которые рассматриваются как некий внутренний «скелет» клетки, но все клетки содержат систему каналов — эндоплазматическое сетчатое образование. Эндоплазматический ретикулум — это структура, обеспечивающая синтез различных веществ внутри клетки.

Вдоль всего сетчатого образования расположены мельчайшие сферические структуры, называемые рибосомами. В рибосомах происходит синтез белков, которые либо остаются в клетке, либо «упаковываются» в аппарате Гольджи (пластинчатом комплексе) и выделяются из нее.

Белки требуются для восстановления структур и (в форме энзимов) для химических процессов в клетке и производства сложных молекул, таких как гормоны.

Центриоли необходимы для деления клетки.

Разные клетки имеют свой средний срок жизни:

• кишечника - 5 дней;
• эритроцитов - 120 дней;
• печени - 480 дней;
• нейронов - 100 лет и более;
• мышечных тканей - 100 лет и более.

Каждое ядро клетки содержит информацию, закодированную в форме химического вещества, называемого дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), и состоит из групп, называемых генами. Гены расположены на нитевидных структурах — хромосомах. Каждая хромосома содержит тысячи генов, каждый из которых имеет достаточно информации для производства одного белка. Этот белок может иметь очень небольшое влияние внутри клетки и на внешний вид тела, но он в равной степени будет иметь решающее значение для человека в выборе карих или голубых глаз, прямых или курчавых волос, нормальной кожи или кожи альбиноса.

Помимо зрелых красных кровяных клеток, которые теряют свои хромосомы на последних стадиях образования, и яйцеклеток, и сперматозоидов (половых клеток), которые содержат половину обычного количества хромосом, каждая клетка тела содержит 46 хромосом, организованных в 23 пары. Одна хромосома происходит от матери, другая — от отца. Яйцеклетки и сперматозоиды имеют только половину хромосом, но оплодотворённая клетка имеет уже стандартный набор хромосом.

В момент оплодотворения гены начинают давать инструкции к моделированию человеческого зародыша. Хромосомы называются X и Y, в зависимости от их формы.

Хромосомы отца отвечают за определение пола. У женщин обе хромосомы в паре являются X, но у мужчин одна хромосома — X, другая — Y. Если яйцеклетку оплодотворяет сперматозоид, содержащий X, то родится девочка, но если яйцеклетку оплодотворяет сперматозоид Y, тогда родится мальчик.

Если вас понравилась данная статья, напишите нам: admin [at] verim [dot] org

Рекомендуем: Консультации