К;летка. Цитология

1.

ТЕМА «КЛЕТКА»

2.

Цитология – наука о клетке
Общая гистология – наука о
тканях
Частная гистология – наука о
микроскопическом строении
органов

3.

В 1855 году Р. Вирхов доказал, что клетки возникают
только из клеток - «КЛЕТКА ИЗ КЛЕТКИ»
В 1858 году Р. Вирхов в работе «Целлюлярная патология
как
учение, основанное на физиологической и
патологической гистологии» впервые утверждал, что
изменение свойств клеток – основа всех заболеваний.

4.

Клетка - основная единица строения, функционирования и развития
всех живых организмов.
Клетки сходны по своему строению, химическому составу, основным
проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.
Размножение
клеток происходит путем их деления, каждая новая
клетка образуется в результате деления исходной (материнской)
клетки
В сложных многоклеточных организмах клетки специализированы
по выполняемым ими функциям и образуют ткани.
Из
тканей состоят органы, которые тесно
подчинены нервной и гуморальной регуляциям
взаимосвязаны
и

5.

КЛЕТКА – это сложная динамическая структура из
ядра и цитоплазмы, в которой идет непрерывный
процесс обмена веществ, самообновления и
самовоспроизведения, непрерывные химические
реакции, которые порождают и поддерживают
определенные структуры
В.Г. Елисеев
Клетка – это одна из основных форм
организации живого вещества, лежащая в
основе строения, развития и жизнедеятельности
человека (животных и растений).
Является наиболее распространенной живой
системой, возникающей в ходе эволюции
органического мира.

6.

Нервные
Мышечные
Секреторные
Основные формы активного состояния возбудимой ткани – возбуждение и
торможение.
ВОЗБУЖДЕНИЕ – активный физиологический процесс, который возникает в
ткани под действием раздражителя (изменяются физиологические свойства,
наблюдаются функциональные отправления – например, возникает нервный
импульс, мышца сокращается).
ТОРМОЖЕНИЕ – активный физиологический процесс, который возникает при
действии
раздражителей
на
ткань,
проявляется
в
подавлении
(ослаблении)возбуждения.

7.

1. ВОЗБУДИМОСТЬ – способность живой ткани отвечать на действие
раздражителя изменением физиологических свойств и возникновением
процесса возбуждения.
2.ЛАБИЛЬНОСТЬ (функциональная подвижность) – это способность ткани
реагировать на раздражение с определенной скоростью.
Мера лабильности - максимальное число импульсов, возникающих в
тканях в единицу времени (в 1 сек.) – это способность ткани возбуждаться в
единицу времени определенное число раз
3. ПРОВОДИМОСТЬ – способность ткани передавать возбуждение от места
раздражения по длине возбудимой ткани (способность проводить
возбуждение).
4. РЕФРАКТЕРНОСТЬ – временное снижение возбудимости ткани в процессе
его возбуждения
абсолютная рефрактерность - нет ответа ни на какой раздражитель
относительная рефрактерность –возбудимость восстанавливается и ткань
способна реагировать на сильные (надпороговые) раздражители.
5.СОКРАТИМОСТЬ – стимулы могут вызывать укорочение клетки в
некоторых измерениях

8.

ПП
наружная сторона
внутренняя сторона
ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
ПП
- это разность
потенциалов
между
наружной
и
внутренней
поверхностями мембраны в
условиях покоя, при этом
наружная
поверхность
клетки
заряжена
положительно по отношению
к цитоплазме.
ПД – это быстрое изменениеРЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
мембранного потенциала которые возникают в
месте , нанесения раздражения и распространяются на всю
ПД
наружная сторона
внутренняя сторона
ПД
– это быстрое
изменение
мембранного
потенциала,
которое
возникают
в
месте,
нанесения раздражения и
распространяется на всю
мембрану клетки.

9.

10.

Разработал
Ю.Бернштейн
(1902)
и дополнили А. Ходжкин, Э. Хаксли и Б. Кац
(1949-1952 г.)
Причиной разности зарядов
на
мембране
является
неодинаковая
концентрация
анионов и катионов внутри и
вне
клетки
(ионная
ассиметрия)
Внеклеточная Внутриклеточная
Концентрация К+ внутри
клетки в
концентрация
концентрация
30-40 раз больше, чем вне клетки.
Концентрация Na+ вне клетки в
10-12 раз больше, чем в клетке.
Ионов Сl- вне клетки в 30-50 раз
больше, чем внутри клетки.
В
клетке
содержатся
также
крупномолекулярные
анионы
(белки и др.)

11.

ДЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
Ионы Na входят внутрь клетки
При возбуждении клетки происходит
активация
Na-ых
каналов.
По
концентрационному градиенту ионы Na
лавинообразно
устремляются
внутрь
клетки, где его концентрация меньше.
Возникает разность зарядов с обратным
знаком, так как число катионов в клетке
превосходит число анионов (перезарядка
мембраны).
ПП
ПД
РЕПОЛЯРИЗАЦИЯ
каналы для Na закрыты
каналы для К открыты ,
К выходит из клетки
Рост ПД прекращается вследствие
инактивации
Na-ых
каналов и
прекращения поступления Na в клетку.
При этом открываются К-вые каналы.
Ионы К+ выходят из клетки по
концентрационному и электрическому
градиентам.
Вследствие
этого
восстанавливается мембранный ПП.
ПД
ПП

12.

«За открытие ионных
механизмов
возбуждения и
торможения нервных
клеток»

13.

РАЗДРАЖИТЕЛЬ – фактор, способный вызвать ответную
реакцию возбудимой ткани (любое изменение внешней среды
или внутреннего состояния организма, воспринимаемое
клетками и вызывающее ответную реакцию).
1. ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ
адекватный – раздражитель, к которому клетка в процессе эволюции
приобрела наибольшую чувствительность
вследствие развития
специальных
структур,
воспринимающих
этот
раздражитель
неадекватный -
раздражитель, для восприятия которого данная клетка
специально не приспособлена, но который в определенных условиях может
вызвать изменения структуры или функции
2. ПО ПРИРОДЕ:
физические (температурные, звуковые, световые,
электрические, механические и др. ) химические, биологические…

14.

3. ПО СИЛЕ
пороговый – раздражитель, который впервые вызывает видимую
ответную реакцию возбудимой ткани
подпороговый - раздражитель, сила которого меньше пороговой
(не вызывает генерацию потенциала действия)
надпороговый
пороговой.
- раздражитель, величина которого больше

15.

16.

17.

18.

Биологическая мембрана – это функционально активная
белково-липидная структура, образующая границу раздела
между клеткой и окружающей средой (плазматическая
мембрана) или ограничивающая органоиды клетки
Трехслойная структура:
наружный и внутренний
слои- белковые
средний, лежащий между
ними состоит из липидных
молекул
на наружной поверхности
находятся
молекулы
углеводов

19.

1. Барьерная – ограничение свободной диффузии веществ.
2. Защитная
- гликокаликс не пропускает избыток воды в клетку
- пропускает в клетку молекулы определенного размера, регулирует
рН межклеточной среды,
- адсорбирует вещества, подлежащие фагоцитозу
-содержит антигенные гликопротеиды (для узнавания «своих»
клеток)
3. Рецепторная – гликокаликс содержит клеточные рецепторы
(гликопротеиды).
4. Синтетическая – содержит белки-ферменты, катализирующие
реакции синтеза и распада веществ.
5. Клеточное движение – с помощью микротрубочек образует
выросты цитолеммы
6. Образование постоянных специальных структур на поверхности
клетки (органоидов и клеточных контактов)
7. Транспортная – транспорт веществ в клетку и из нее

20.

1. ПАССИВНЫЙ ТРАНСПОРТ
без затрат энергии
по градиенту концентрации
диффузия
осмос
фильтрация
ДИФФУЗИЯ –это процесс перехода
вещества из области большей в
область меньшей его концентрации
2. АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ
требует затрат энергии
против
градиента
концентраций
происходит
при участии
белков – переносчиков

21.

3. ОСМОС – переход молекул растворителя (воды) через
полупроницаемую мембрану из области с низкой концентрацией
растворенного вещества в область высокой концентрации.
!!!
с
сОЛИ
о мотическое
давление

22.

4. ФИЛЬТРАЦИЯ – движение
раствора
через
поры
мембране
под
действием
градиента давления
в

23.

1.Эндоцитоз (перенос веществ в клетку)
фагоцитоз (перенос твердых частиц)
пиноцитоз
(перенос жидкости и
веществ)
растворенных
2. Экзоцитоз (перенос (выведение)веществ из клетки)
в
ней

24.

Хранение
генетической
информации и
синтез РНК

25.

26.

ЦИТОПЛАЗМА
85% - вода;
10% - белки;
5% - липиды, углеводы,
нуклеиновые кислоты и
минеральные соединения.
ГИАЛОПЛАЗМА ( ЦИТОЗОЛЬ)-гиалоплазма (коллоидная система – вода,
растворенные соли + молекулы белков, жиров, углеводов и их комплексы)
ОРГАНОИДЫ
–
это
постоянные
структуры
цитоплазмы,
имеющее
определенное строение и выполняющие конкретные функции
ВКЛЮЧЕНИЯ
- непостоянные структуры цитоплазмы, которые могут
появляться или исчезать в зависимости от функционального состояния
клетки,
являются
продуктами
питательными веществами
обмена
веществ,
запасными
или

27.

ПО ФУНКЦИИ
1. Органоиды общего назначения (имеются в большем или меньшем
количестве во всех клетках, обеспечивают функции необходимые
всем клеткам) – митохондрии, эндоплазматическая сеть,
пластинчатый комплекс, лизосомы, микротрубочки , клеточный
центр, пероксисомы.
2. Органоиды специального назначения (специальные органоиды)
• на поверхности клетки: реснички, микроворсинки
• в цитоплазме: миофибриллы, тонофибриллы, нейрофибриллы,
базофильное (тигроидное )вещество
ПО СТРОЕНИЮ
1. Мембранные органоиды
• одномембранные (эндоплазматическая сеть,
аппарат Гольджи,
лизосомы, пероксисомы)
• двухмембранные (митохондрии)
2.Немембранные
органоиды
(рибосомы,
микротрубочки,
миофиламенты, центриоли (клеточный центр)).

28.

Синтез АТФ при дыхании,
способны к
самостоятельному делению

29.

Гладкая
(агранулярная ЭПС
ЭПС
На
шероховатой
(гранулярной)
ЭПС
расположены
рибосомы, на которых
синтезируется белок
Синтез липидов и углеводов,
их хранение и транспорт.

30.

Состоят из двух субъединиц, на базе
р-РНК соединяя аминокислоты
в полипептидную цепь синтезируют
белки
Функция – синтез белка
Прикрепляясь
к
наружной поверхности
канальцев и цистерн
включаются в состав
гранулярной ЭПС или
располагаются свободно
в цитоплазме в виде
полисом

31.

Это система разветвленных
внутриклеточных канальцев и
связанные с ними цистерны,
стенки которых представлены
элементарными
биологическими мембранами
Органоид клетки, названный по
имени итальянского ученого К.
Гольджи, который впервые увидел
его в цитоплазме нервных клеток
(1898) и обозначил как сетчатый
аппарат
К нему транспортируются
продукты
синтетической
деятельности клетки: жиры,
углеводы, в нём накапливаются,
потом
или
поступают
в
цитоплазму,
или наружу из
клетки.
! Осуществляет синтез жиров и полисахаридов, транспорт
веществ и их секрецию, образование лизосом .

32.

Описаны
Christian de
Duve в 1949 г.
Пузырьки, ограниченные одинарной
мембраной и содержащие более 40
ферментов, расщепляющих белки
нуклеиновые
кислоты,
липиды
углеводы.
Переваривание поступающих
в
клетку
питательных
веществ,
саморазрушение
отмирающих клеток

33.

Полые цилиндрические
структуры
Образуют
цитоскелет
клетки,
веретено
деления,
центриоли,
жгутики, реснички
Образованы
нитями
актина
и
других
сократительных белков

34.

Органоид немембранного строения,
состоящий
из
двух
центриолей,
расположенных перпендикулярно друг
другу.
Каждая центриоль имеет вид полого
цилиндра, стенка которого образована
из 9 триплетов микротрубочек
Функции: участвуют в делении клеток,
образуя
веретено
деления
(Обеспечивает растаскивание хромосом
при делении клетки)

35.

Сферические пузырьки D 0,05-1,5 мкм, окруженные мембраной
(похожие внешне на лизосомы).
Формируются из цистерн ЭПС.
Время жизни 5-6 дней.
Содержит ≈ 15 ферментов (пероксидаза (фермент, разрушающий
пероксид водорода – токсичен для клетки), каталаза и др.)
Функция: обезвреживание перекисных радикалов (продуктов
метаболизма, подлежащих удалению)

36.

1. Трофические – отложенные в запас гранулы питательных веществ
(белки, жиры, углеводы и их комплексы).
2. Пигментные – гранулы эндогенных и экзогенных пигментов
(например, меланин)
3. Секреторные – гранулы секрета (ферменты, гормоны, слизь),
синтезированные и подготовленные для выделения клетками
4. Экскреторные – конечные («вредные») продукты метаболизма
(«шлаки»), подлежащие удалению (креатин, мочевина, мочевая
кислота и т.д.

37.

38.

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !