Клітина і тканина

ЛЕКЦІЯ

Тема 5 «Об’єкти біологічного походження і їх роль у судочинстві»

Час 2 години

Укладач: викладач кафедри судових експертиз

Прокопенко Н.О.

Донецьк – 2013

ПЛАН

1. Клітина і тканина.

2. Основи генетики.

3. Поняття системних категорій.

4. Методи судово-ботанічних та судово-зоологічних досліджень.

5. Екологічні дослідження у правозастосовній діяльності.

Клітина і тканина.

Клітина — основна структурна й функціональна одиниця організму. Розміри клітин зазвичай порядку декількох мікрометрів; самі дрібні — від 0,5 до 1,2 мкм.

В 1838 р. німецький ботанік М. Шлейден дійшов висновку, що обов'язковим елементом усіх рослинних клітин є ядро. Його співвітчизник зоолог Т. Шванн, зіставивши клітини тварин і рослинних організмів, зробив висновок, що всі вони подібні. Це дало підставу М. Шлейдену й Т. Шванну сформулювати основне положення клітинної теорії: усі рослинні й тварини організми складаються із клітин, подібних за будовою.

Клітина являє собою цілісну живу систему, що складається з нерозривно зв'язаних між собою цитоплазми і ядра. Від зовнішнього середовища цитоплазма відмежована зовнішньою клітинною мембраною, яка називається плазмолемою. Внутрішня мембрана, тонопласт, оточує вакуолі.

Хімічний склад цитоплазми дуже складний. У нього входять вуглець, кисень, водень, азот, калій, кальцій, сірка, фосфор і низка інших елементів. Найголовнішими речовинами, з яких складається цитоплазма, є білки, ліпіди й нуклеїнові кислоти. Цитоплазма містить безліч спеціалізованих компонентів, які називаються органелами. Кожний вид органел виконує певну функцію.

Ендоплазматична сітка — це розгалужена сітка каналів і цистерн, обмежених мембранами. Канали заповнені безструктурною рідиною — матриксом. На мембранах синтезуються органічні речовини й по каналах ендоплазматичної сітки доставляються в інші органели клітини. По них же різні речовини транспортуються із клітини в клітину.

Рибосоми — дрібні органели, що складаються із двох субодиниць різної величини, з'єднаних між собою. Основна функція рибосом — «зборка» білкових молекул з амінокислот.

Мітохондрії — органели різноманітної форми. Вони концентруються переважно біля ядра, хлоропластів та інших органел, де процеси життєдіяльності найбільш інтенсивні. У мітохондріях здійснюється процес подиху; вони — енергетичний центр клітини.

Лізосоми мають сферичну форму, оточені мембраною й заповнені густо-зернистим матриксом. Лізосомы містять ферменти, які можуть руйнувати білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди й інші органічні сполуки при внутрішньоклітинному травленні. Число ферментів у лізосомах настільки велике, що при звільненні вони можуть зруйнувати клітину. Образно їх називають «органелами самогубства».

Пластиди різняться за забарвленням: безбарвні — лейкопласти, зелені — хлоропласти, незелені, переважно жовто-червоні — хромопласти. Саме із пластидами пов'язаний процес синтезу вуглеводів.

Апарат Гольджи — названий за іменем італійського вченого К. Гольджи, що відкрив його в 1898 р., довгий час вважався властивим тільки клітинам тварин, але зараз його наявність встановлена й у всіх типах рослинних клітин. Апарат Гольджи має складну будову; його основною функцією є синтез, накопичення й секреція полісахаридів.

Ядро — це органела частіше кулястої або еліпсоїдальної форми, де зберігається й відтворюється спадкоємна інформація. Воно також є центром керування клітини: якщо його вилучити, клітина гине. За хімічним складом ядро різко відрізняється від інших органел високим змістом ДНК і РНК. Хроматин, або хромосоми — основний морфологічний компонент ядра. Хромосоми являють собою довгі нитки, скручені в спіралі. Вони присутні в ядрі завжди, не видні тільки під час мітозу — процесу розмноження. Для клітин кожного виду організмів характерно постійне число хромосом певної величини й форми. Сукупність хромосом називається хромосомним набором, або каріотипом. Число хромосом у всіх клітинах організму, крім статевих, тобто соматичних, — подвійне (диплоїдне, 2n). Воно виходить після злиття двох статевих клітин, у яких завжди одинарне (гаплоїдне, n) число хромосом. Функції хромосом полягають у синтезі специфічних для даного організму нуклеїнових кислот (ДНК), що зберігають і передають спадкоємну інформацію, і РНК, керуючих синтезом білків у клітині. З вищевикладеного видно, наскільки складною й високоорганізованою системою є клітина.

Групи клітин, що мають однакове походження, подібну будову й виконуючі в організмі однакові функції, називаються тканинами. Тканини з'явилися на певному етапі еволюції рослинного світу і є характерною рисою будови тіла в переважної більшості багатоклітинних рослин і тварин. Основоположником вчення про тканини є англійський учений Н. Грю, який порівнював скупчення клітин в органах рослин із тканинами одягу й увів термін «тканини», який зберігся дотепер. Він уперше розділив усі тканини залежно від форми складових їхніх клітин на паренхімні та прозенхімні.

Біологи трохи розходяться в думках про те, як слід класифікувати різні тканини й скільки взагалі існує таких типів. Однак загальноприйнятим можна вважати поділ тканин тварин на шість типів: епітеліальну, сполучну, м'язову, кров, нервову й репродуктивну. Клітини вищих рослин також диференційовані й організовані в тканині. Ботаніки, розрізняють чотири головні типи тканини: меристематичну, що виконує функцію, росту, захисну (епідерміс листів, пробка стовбура й корінь), основну, що складає головну масу рослини, й провідкову (ксилема, або деревина й флоема, тобто луб).