43
4
12
Рис. 3.
Ультрамикроскопическое строение клетки животных организмов (схема).
1 — ядро; 2 — плазмолемма; 3 — микроворсинки; 4 — агранулярная эндоплазматическая сеть;
5 — гранулярная эндоплазматическая сеть; 6 — аппарат Гольджи; 7 — центриоль и микротру
бочки клеточного центра; 8 — митохондрии; 9 — цитоплазматические пузырьки; 10 — лизосо
мы; 11 — микрофиламенты; 12 — рибосомы; 13 — выделение гранул секрета.
изучении клеток органов различных растений или животных обращает на
себя внимание существование общего плана их организации (рис. 3). Такое
сходство в строении клеток определяется одинаковостью общеклеточных
функций, связанных с поддержанием самой живой системы (синтез нуклеи
новых кислот и белков, биоэнергетика клетки и др.). Одновременно это
сходство указывает на общность происхождения всех эукариотических орга
низмов.
Различие клеток в многоклеточном организме, обусловленное специали
зацией их функций, связано с развитием особых функциональных клеточ
ных структур — органелл специального значения. Так, если рассматривать
мышечную клетку, то в ней, кроме общеклеточных структур (мембранные
системы, рибосомы и др.), встречаются в большом количестве фибрилляр
ные компоненты — миофиламенты и миофибриллы, обеспечивающие дви
жение, сокращение. В нервной клетке, кроме общеклеточных компонентов,
44
можно увидеть большое количество микротрубочек и промежуточных фила-
ментов в клеточных отростках. Вся совокупность этих отличительных черт
нервной клетки связана с ее специализацией — генерацией и передачей
нервного импульса. Однако и микротрубочки, и фибриллярные компонен
ты можно обнаружить практически в любых клетках, хотя там они и не так
обильны. Каким образом возникает структурное разнообразие, еще до кон
ца неясно.
Несмотря на то что потомки родоначальной клетки зародыша должны
обладать одинаковыми генетическими потенциями, полного и точного ко
пирования генетического материала (ДНК хромосом) не происходит, и по
мере развития зародыша его клетки все больше и больше отличаются друг
от друга как по свойствам, так и по строению. Это связано с тем, что в раз
ных клетках организма одинаковая генетическая информация реализуется
не полностью.
Индивидуальное развитие, от одной клетки до многоклеточного зрелого
организма, — результат последовательного, избирательного включения ра
боты разных генов в различных клетках. Это приводит к появлению клеток
со специфическими для них структурами и особыми функциями, к процес
су, называемому
дифференцировкой.
Дифференцировка обусловлена актив
ностью разных генов в разных клетках, проявляемой по мере развития мно
гоклеточного организма. Другими словами, сходство в строении клеток как
данного организма, так и разных организмов определяется сходством обще
клеточных функций, направленных на поддержание жизни самих клеток и
их размножение. Разнообразие же в строении клеток — это результат их
функциональной специализации, дифференцировки в процессе развития.
3. Р а з м н о ж е н и е к л е т о к п у т е м д е л е н и я и с х о д н о й к л е т
ки. Т. Шванн в своих обобщениях подчеркивал одинаковость принципа
развития клеток как у животных, так и у растений. Однако следует заме
тить, что первоначальная разработка этого принципа основывалась на лож
ном тезисе о развитии клеток из неклеточной "бластемы”. Сформулирован
ное позднее Р. Вирховым положение "всякая клетка от клетки" можно счи
тать биологическим законом. Размножение клеток, прокариотических и эу
кариотических, происходит только путем деления исходной клетки, которо
му предшествует воспроизведение ее генетического материала (репродукция
ДНК). У эукариотических клеток единственно полноценным способом де
ления является
митоз
, или непрямое деление. При этом образуется специ
альный аппарат клеточного деления, клеточное веретено, с помощью кото
рого равномерно и точно по двум дочерним клеткам распределяют хромосо
мы, до этого удвоившиеся в числе. Митоз наблюдается у всех эукариотиче
ских, как растительных, так и животных, клеток. Современная наука отвер
гает иные пути образования клеток и увеличения их числа.
4. К л е т к и к а к ч а с т и ц е л о с т н о г о о р г а н и з м а. Каждое прояв
ление деятельности целого организма, будь то реакция на раздражение или
движение, иммунные реакции и многое другое, осуществляется специализи
рованными клетками. Однако, хотя клетка и является единицей функцио
нирования в многоклеточном организме, деятельность ее не обособлена от
других клеток и от межклеточного вещества.
Многоклеточные организмы представляют собой сложные ансамбли спе
циализированных клеток, объединенных в целостные, интегрированные
системы тканей и органов, подчиненные и связанные межклеточными, гу
45
моральными и нервными формами регуляции. Вот почему мы говорим об
организме как о целом, а о клетках — как об элементарных единицах его,
специализированных на выполнении строго определенных функций, осуще
ствляющих их в комплексе со всеми элементами, входящими в состав слож
ноорганизованной живой системы многоклеточного единого организма.
Достарыңызбен бөлісу: |