3B Scientific Animal cell model - Manual (Page 27)

®
27
Русский
Животная клетка
Пептиды и белки далее изменяются с помощью вспомогательных белков внутри ЭР, например, к белку
могут присоединяться группы сахаров (гликозилирование). Гладкий ЭР может синтезировать липиды
(холестерин, триглицериды, стероидные гормоны), липопротеины и фосфолипиды. Кроме того, гладкий ЭР
делает жирорастворимые вещества водорастворимыми и, таким образом, обезвреживает их. В отдельных
типах клеток (например, в мышечных клетках) гладкий ЭР также служит для хранения ионов кальция.
Аппарат Гольджи состоит из групп горизонтальных мешковидных мембран (мешочки) и множества мелких
везикул. Здесь происходит дальнейшая модификация вновь синтезированных в ЭР белков. Специфические
сахарные группы синтезируются и связываются с белками, а также расщепляются некоторые белки.
Кроме того, синтезируются полисахариды с соответствующей сульфатизацией и гликолипиды и
соединяются вместе. Эти зрелые белки упакованы в везикулы в АГ и готовы к транспорту. Таким образом,
АГ играет важную роль в сортировке и доставке белков («почта клетки»).
АГ также связан с процессами экзоцитоза (высвобождение пузырьков) и фагоцитоза (выпячивание
плазматической мембраны с последующим «замыканием» мембраны вокруг захваченных ею
компонентов). Также могут активно обволакиваться и захватываться везикулы (эндоцитоз) и рецепторы,
выступающие в качестве медиаторов (пиноцитоз). Выпячивания мембраны, такие как микроворсинки
(маленькие малоподвижные пальцевидные выпячивания), стереоцилии (выпячивания большего размера
с относительно малой подвижностью) и киноцилии (выпячивания в форме жгутика, обеспечивающие
активное движение ресничек) будут только обсуждаться в рамках курса.
Вакуоли могут образовываться и путем эндоцитоза, и компонентами клетки, которые переваривают
содержимое везикул (лизосомы).
Вдоль лизосом в клетке расположены маленькие органеллы (пероксисомы), которые преимущественно
окисляют жирные кислоты, аминокислоты и мочевую кислоту и могут обезвреживать потенциально
цитотоксические органические вещества.
Митохондрии – это бактерии, которые попали в одноклеточные организмы в первобытные времена и
развились в так называемые симбионты. Они имеют свой собственный генетический материал, а также
содержат рибосомы для синтеза своих собственных белков. Однако они настолько тесно переплетены с
геномом клетки хозяина, что не могут существовать независимо. Польза подобного симбиоза заключается
в том, что митохондрии могут утилизировать кислород (принципиально токсическое вещество для живых
клеток, которое возникло впервые в первобытной атмосфере в ходе эволюции растений). Таким образом,
углеводы, жирные кислоты и аминокислоты окисляются до CO2 и H2O при потреблении элементарного
кислорода. Таким путем АТФ, универсальный переносчик энергии, поступает в клетку. Митохондрия
обладает двойной мембраной. Синтез АТФ и процессы дыхательной цепи происходят во внутренней
стенке. Окисление жирных кислот и цикл лимонной кислоты происходят внутри митохондриального
матрикса. Таким образом, митохондрии можно назвать «электростанцией» клетки.
Клеточное ядро – представляет собой информационный центр клетки. Информация распределена в
46 молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Они расположены в клеточном ядре вместе
с гистонами (кэппирующие белки). Ядро, как правило, упаковано более плотно, чем цитоплазма, и
окружено двойной ядерной мембраной (цистерна ЭР) с определенными каналами (ядерные поры).
Информация для синтеза белков передается в рибосомы мессенджерными рибонуклеиновыми кислотами
(мРНК), которые синтезируются в генных сегментах ДНК. Этот процесс называется транскрипцией, при
этом образуются копии ДНК. Рибосомальная РНК синтезируется на специализированных сегментах
в нуклеолах (скопления в клеточном ядре). Кроме того, существует тесная связь между цитоплазмой и
рецепторами мембраны, таким образом, ядро клетки представляет собой информационный центр и
орган управления клетки.
Автор: проф. Р. Функ (Dr. R.H.W. Funk), Институт анатомии, Дрезденский технический университет