§ 15-1. Асаблівасці будовы клетак эўкарыёт
Як ужо адзначалася, да эўкарыёт належаць прадстаўнікі чатырох царстваў: Расліны, Жывёлы, Грыбы і Пратысты. Іх клеткі пабудаваны падобным чынам. Усе яны змяшчаюць ядро і цытаплазму з рознымі мембраннымі і немембраннымі арганоідамі. Аднак, акрамя падабенства, паміж клеткамі арганізмаў розных царстваў існуюць пэўныя адрозненні.
Для клетак раслін характэрна наяўнасць пластыд, буйных вакуоляў, клетачнай сценкі. У большасці раслінных клетак адсутнічаюць цэнтрыёлі. Рэзервовым вугляводам у раслін з’яўляецца крухмал.
Асноўным структурным кампанентам, які забяспечвае трываласць клетачнай сценкі раслін, з’яўляюцца валокны (фібрылы), пабудаваныя з малекул цэлюлозы. Яны знаходзяцца ў пластычным жэлепадобным матрыксе, які ўтвораны рознымі поліцукрыдамі і некаторымі другімі рэчывамі. Цэлюлозныя фібрылы ўтвараюць шматслойны цвёрды каркас, прычым у кожным слоі клетачнай сценкі яны размяшчаюцца паралельна адна адной (мал. 15-1.1).
*У састаў клетачных сценак розных тканак раслін могуць уваходзіць рэчывы, якія надаюць клеткам асаблівыя ўласцівасці. Напрыклад, клетачныя сценкі склеранхімы (механічнай тканкі) насычаюцца лігнінам і драўнеюць. Лігнін змацоўвае цэлюлозныя валокны, што значна павялічвае трываласць клетачных сценак. Аднак у выніку адраўнення клеткі склеранхімы гінуць. У сценках клетак корка назапашваецца гідрафобнае рэчыва суберын. Гэта прыводзіць да акаркавення — клетачныя сценкі робяцца непранікальнымі для вады, змесціва клетак адмірае і запаўняецца паветрам. На паверхні клетачных сценак эпідэрмісу (скуркі) могуць адкладацца воскі, якія ўтвараюць воданепранікальны слой — васковую кутыкулу.
Суседнія раслінныя клеткі злучаны паміж сабой трубчастымі цытаплазматычнымі каналамі — плазмадэсмамі. Яны наскрозь праходзяць з адной клеткі ў другую праз поры ў клетачных сценках. Мембрана, якая абмяжоўвае кожную плазмадэсму, высцілае пору і непасрэдна пераходзіць у цытаплазматычныя мембраны суседніх клетак (мал. 15-1.2). Унутры плазмадэсмы змяшчаецца мембранная трубачка, якая злучае ўчасткі эндаплазматычнай сеткі дзвюх клетак. Колькасць плазмадэсмаў у кожнай расліннай клетцы вельмі вялікая. Дзякуючы ім адбываецца аб'яднанне цытаплазмы асобных клетак у адну сістэму, якая забяспечвае міжклетачны транспарт розных рэчываў.*
У клетках жывёл адсутнічаюць пластыды і клетачная сценка, а надмембранны комплекс прадстаўлены глікакаліксам. Для жывёльных клетак не характэрна наяўнасць вакуолей. У гэтых клетках змяшчаюцца цэнтрыёлі, у якасці рэзервовага вугляводу адкладаецца глікаген.
Клеткі грыбоў маюць рысы падабенства як з расліннымі, так і з жывёльнымі клеткамі. Як і ў клетках раслін, у клетках грыбоў ёсць буйныя вакуолі і клетачная сценка, для іх не характэрна наяўнасць цэнтрыёлей. У большасці грыбоў асноўным структурным кампанентам клетачнай сценкі з’яўляюцца валокны, утвораныя малекуламі хіціну. Гэта рэчыва не сустракаецца ў раслін, але характэрна для шэрага жывёл. Так, у членістаногіх хіцін — гэта галоўны кампанент кутыкулы, якая адыгрывае ролю вонкавага шкілета. Падобна жывёльным клеткам, клеткі грыбоў не змяшчаюць пластыд, рэзервовым поліцукрыдам у іх з’яўляецца глікаген.
Клеткі пратыстаў вельмі разнастайныя па будове. Для аднаклетачных прэснаводных пратыстаў характэрна наяўнасць скарачальных вакуоляў. Рухомыя пратысты могуць перамяшчацца з дапамогай жгуцікаў (хламідаманада), дзякуючы раснічкам (інфузорыі) ці ілжэножкам (амёбы). Для розных відаў пратыстаў характэрны розныя запасныя вугляводы.
Як вам вядома, пратысты, здольныя ажыццяўляць фотасінтэз, называюцца водарасцямі. У іх клетках змяшчаюцца хларапласты, колькасць якіх можа складаць ад аднаго да некалькіх дзясяткаў. Хларапласты водарасцей таксама называюць храматафорамі. У розных відаў яны адрозніваюцца па форме, велічыні і ўтрыманні фотасінтэтычных пігментаў. Напрыклад, у хларэлы і хламідаманады храматафоры чашападобныя, а ў спірагіры — у форме спіральна закручаных стужак. Хларапласты зялёных водарасцей, якія жывуць на невялікіх глыбінях, змяшчаюць мінімальны набор фотасінтэтычных пігментаў. Сярод іх пераважаюць хларафілы, што і абумоўлівае зялёную афарбоўку гэтых водарасцей. У адрозненне ад зялёных водарасцей храматафоры чырвоных і бурых водарасцей змяшчаюць дадатковыя фотасінтэтычныя пігменты. Яны «маскіруюць» хларафілы і надаюць хларапластам глыбакаводных водарасцей характэрны чырвоны ці буры колер.
Клеткі большасці водарасцей змяшчаюць буйныя вакуолі і абмежаваны клетачнай сценкай, асноўным кампанентам якой звычайна з’яўляецца цэлюлоза. Для рухомых аднаклетачных водарасцей характэрна наяўнасць святлоадчувальнага вочка *(стыгмы)*. Дзякуючы яму і арганоідам руху гэтыя водарасці могуць перамяшчацца ва ўчасткі вадаёма з аптымальнымі для фотасінтэзу ўмовамі асвятлення. У клетках гетэратрофных пратыстаў адсутнічаюць клетачная сценка, пластыды і святлоадчувальнае вочка.
*Многія аднаклетачныя пратысты, напрыклад амёбы і інфузорыі, пры наступленні неспрыяльных умоў інцыстуюцца. Пры гэтым іх клеткі акругляюцца і пакрываюцца шчыльнай ахоўнай абалонкай. Так утвараецца стадыя спакою — цыста, якая можа захоўваць жыццяздольнасць да некалькіх гадоў.*
Абагульненая інфармацыя пра асаблівасці будовы клетак пракарыёт і эўкарыёт прадстаўлена ў табліцы 15-1.1.
Табліца 15-1.1. Параўнальная характарыстыка клетак прадстаўнікоў розных царстваў
Клетачныя структуры і працэсы |
Бактэрыі |
Пратысты |
Расліны |
Грыбы |
Жывёлы |
Паверхневы апарат |
1. Плазмалема 2. Клетачная сценка *(якая змяшчае мурэін)* 3. У некаторых — вонкавая мембрана і (або) капсула |
1. Плазмалема 2. У большасці водарасцей клетачная сценка (звычайна змяшчае цэлюлозу) |
1. Плазмалема 2. Клетачная сценка (змяшчае цэлюлозу) |
1. Плазмалема 2. Клетачная сценка (змяшчае хіцін) |
1. Плазмалема з глікакаліксам |
Ядро |
Адсутнічае |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Захоўванне спадчыннай |
Кальцавая малекула ДНК — бактэрыяльная храмасома, плазміды |
Некалькі (або шмат) лінейных малекул ДНК — храмасом |
|||
Рэзервовы вуглявод |
Розныя |
Розныя |
Крухмал |
Глікаген |
Глікаген |
Цыташкілет |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Эндацытоз |
Не адкрыты |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Рух цытаплазмы |
Не выяўлены |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Аднамембранныя арганоіды |
Адсутнічаюць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Ёсць |
Двухмембранныя арганоіды |
Адсутнічаюць |
Мітахондрыі, а ў водарасцей і пластыды |
Мітахондрыі і пластыды |
Мітахондрыі |
Мітахондрыі |
Рыбасомы |
*70S |
80S |
80S |
80S |
80S* |
Цэнтрыёлі |
Адсутнічаюць |
Ёсць у многіх |
У большасці адсутнічаюць |
У большасці адсутнічаюць |
Ёсць |