БИОЛОГИЯ Том 1 - руководство по общей биологии - 2004

5. КЛЕТКИ

5.2. Клетки в световом микроскопе

К концу XIX в. большая часть структур, которые удается разглядеть с помощью светового микроскопа (т. е. микроскопа, в котором для освещения объекта используется видимый свет) была уже открыта. Клетка представлялась тогда чем-то вроде маленького комочка живой протоплазмы, всегда окруженного плазматической мембраной, а иногда — как, например, у растений и неживой клеточной стенкой. Самой заметной структурой в клетке было ядро, содержащее легко окрашивающийся материал — хроматин (слово это в переводе и означает — «окрашенный материал»). Хроматин представляет собой деспирализованную форму хромосом. Перед клеточным делением хромосомы имеют вид длинных тонких нитей. В хромосомах находится ДНК — генетический материал. ДНК регулирует жизнедеятельность клетки и обладает способностью к репликации, т. е. обеспечивает образование новых клеток.

На рис. 5.1, А и 5.2 представлены обобщенные животная и растительная клетки, какими они видны в световом микроскопе. (В «обобщенной» клетке показаны все типичные структуры, обнаруживаемые в любой клетке.) Единственные структуры, которые показаны здесь и которые к концу XIX в. еще не были открыты — это лизосомы. На рис. 5.1, Б, а также на рис. 6.2 и 6.16 представлены микрофотографии некоторых животных и растительных клеток.

Рис. 5.1. А. Обобщенная животная клетка, какой она видна в световом микроскопе. Б. Клетки эпителия, выстилающего внутреннюю поверхность щек человека. Видны структуры, характерные для животной клетки. В каждой клетке имеется ядро, окруженное цитоплазмой, в которой содержится много различных органелл, например митохондрии (х400).

Рис. 5.2. Обобщенная растительная клетка, какой она видна в световом микроскопе. Звездочкой отмечены структуры, характерные для растительных клеток и отсутствующие в животных.

Живое содержимое клетки, заполняющее пространство между ее ядром и плазматической мембраной, называется цитоплазмой. В цитоплазме содержится множество различных органелл. Органелла — это клеточная структура определенного строения, выполняющая определенную функцию (см. рис. 5.12 и 5.13, а также разд. 5.10). Единственная структура, имеющаяся в животных клетках и отсутствующая в растительных — это центриоль. Вообще же растительные клетки очень похожи на животные, но в них обнаруживается больше различных структур. В отличие от животных клеток в растительных клетках имеются:

1) относительно жесткая клеточная стенка, покрывающая снаружи плазматическую мембрану; сквозь поры в клеточной стенке проходят тонкие нити, так называемые плазмодесмы, которые связывают цитоплазму соседних клеток в единое целое;

2) хлоропласты, в которых протекает фотосинтез;

3) крупная центральная вакуоль; в животных клетках имеются лишь небольшие вакуоли, с помощью которых осуществляется, например, фагоцитоз.

О том, как пользоваться световым микроскопом читатель узнает в разд. 5.11.