• Рибосомы (от рибонуклеиновая кислота и греч. сома - тельце) - лишенные поверхностной мембраны органеллы, участвующие в синтезе белков. Они присутствуют в клетках как прокариот, так и эукариот, имеют вид сферических телец, состоящих из двух разных по размерам частей - субъединиц: большой и малой (рис. 22.1). Каждая из субъединиц состоит из взаимодействующих между собой рРНК и белков. Субъединицы рибосом могут разъединяться после завершения синтеза белковой молекулы и вновь соединяться между собой перед его началом.

Рис. 22.1. Строение рибосомы: I. Разъединенные большая (1) и малая (2) субъединицы. II. Большая (1) и малая (2) субъединицы в составе рибосомы

Рис. 22.2. Схема образования псевдоподии (стрелками показано направление движения цитоплазмы). Обратите внимание, что во время образования псевдоподии увеличивается число микротрубочек

Субъединицы образуются в ядрышке: на молекуле ДНК синтезируется рРНК, которая соединяется с особыми рибосомальными белками, поступающими из цитоплазмы. Готовые субъединицы транспортируются в цитоплазму. Рибосомы митохондрий и пластид меньше расположенных цитоплазме по размерам, но подобны по строению. Количество рибосом в клетке зависит от интенсивности процессов биосинтеза белков.

В клетках многих эукариотических организмов есть органеллы движения: ложноножки (псевдоподии), жгутики и реснички.

• Псевдоподии (от греч. псевдос - ненастоящий и подос - нога) - непостоянные выросты цитоплазмы клеток некоторых одноклеточных (например, амеб, фораминифер, радиолярий) (рис. 22.2) или многоклеточных животных (например, лейкоциты). Количество и форма псевдоподий довольно постоянны и характерны для разных групп одноклеточных животных. В образовании псевдоподий участвуют элементы цитоскелета.

• Жгутики и реснички имеются у многих одноклеточных организмов (хламидомонада, вольвокс, эвглена, инфузории), а также характерны для некоторых клеток многоклеточных (клетки мерцательного эпителия дыхательных путей млекопитающих, сперматозоиды животных, высших споровых растений и т. п.).

Жгутики и реснички имеют вид тонких выростов цитоплазмы, покрытых плазматической мембраной. Внутри этих органелл расположена сложная система микротрубочек. На поперечном срезе через внеклеточную часть жгутика или реснички заметно, что по периферии расположено кольцо из девяти комплексов микротрубочек, по две в каждом, и еще две микротрубочки - в центре (рис. 22.3).

Центральные микротрубочки выполняют опорную функцию, а периферические - обеспечивают движение. Часть жгутиков и ресничек, расположенная в цитоплазме, имеет название базального (от греч. базис - основа) тельца. Оно состоит из девяти периферических комплексов по три микротрубочки в каждом.

Рис. 22.3. Строение жгутиков: I. Жгутики сперматозоидов. II. Срез через свободную часть жгутика: 1 - группы из двух микротрубочек, расположенные по периферии жгутика; 2 - пара центральных микротрубочек; 3 - мембрана, окружающая свободную часть жгутика; 4 - плазматическая мембрана; 5 - базальное тельце. III. Срез через базальное тельце: 6 - периферические группы из трех микротрубочек. IV. Движение жгутиков обеспечивает энергия АТФ

• Жгутики и реснички двигаются за счет высвобождения энергии АТФ, при этом соседние пары микротрубочек как будто скользят одна относительно другой. Хотя строение жгутиков и ресничек похоже, характер их работы разный (рис. 22.4). Работа ресничек в общем напоминает греблю веслами и обычно скоординирована (например, у инфузорий). Для жгутиков характерно вращение или волнообразное движение. Работа жгутиков и ресничек обеспечивает не только передвижение, но и поступление частичек пищи к поверхности клетки вместе с потоками воды, которые они создают (например, движение жгутиков пищеварительных клеток гидры). Жгутики и реснички могут также выполнять чувствительную (например, у ресничных червей) и защитную (реснички эпителия носовой полости) функции.

Рис. 22.4. Схема работы жгутиков (1) и ресничек (2)

Рис. 22.5. Схема строения центриолей: 1 - группы микротрубочек по три в каждой

Базальные тельца жгутиков и ресничек по строению напоминают центриоли клеточного центра.

• Клеточный центр - органелла, которая состоит из двух центриолей, расположенных в светлом уплотненном участке цитоплазмы (рис. 22.5). Центриоли имеют вид пустого цилиндра, состоящего из девяти комплексов микротрубочек, по три в каждом. В периоды между делениями центриоли расположены вблизи ядра, обычно рядом с комплексом Гольджи. Во время деления клетки центриоли расходятся к ее полюсам и служат центрами организации нитей веретена деления. Поэтому каждая центриоль попадает в одну из дочерних клеток. Центриоли удваиваются в период между делениями, при этом новая образуется путем самосборки.

Кроме того, центриоли участвуют в формировании микротрубочек цитоплазмы, жгутиков и ресничек. Многие функции центриолей еще окончательно не выяснены. Так, в клетках, где центриоли отсутствуют, процессы формирования микротрубочек веретена деления и органелл движения происходят и без их участия. У некоторых водорослей, в клетках которых нет центриолей, функцию центра организации веретена деления выполняют базальные тельца жгутиков.

Ключевые термины и понятия. Рибосомы, псевдоподии, базальное тельце, центриоли.

Кратко о главном

• Рибосомы - немембранные органеллы клеток прокариот и эукариот, участвующие в синтезе белков. Расположены они в цитоплазме, митохондриях и пластидах. Имеют вид сферических телец, состоящих из двух разных по размеру частей - большой и малой субъединиц. Каждая из субъединиц образуется в ядре и состоит из соединенных между собой рРНК и белков.
• К органеллам движения клетки относятся псевдоподии (ложные ножки), жгутики и реснички. Псевдоподии - непостоянные выросты цитоплазмы. Они обеспечивают передвижение клетки и захватывают твердые частицы пищи (процесс фагоцитоза).
• Жгутики и реснички - это тонкие постоянные выросты цитоплазмы. Внутри этих органелл расположены пучки микротрубочек. Работа ресничек обычно скоординирована и напоминает греблю веслами, а для жгутиков характерно вращательное или волнообразное движение.
• Клеточный центр состоит из двух центриолей, расположенных в светлом уплотненном участке цитоплазмы. Центриоли по строению напоминают базальные тельца жгутиков и ресничек. Они участвуют в формировании веретена деления и микротрубочек цитоплазмы, жгутиков и ресничек.

Вопросы для самоконтроля

1. Каковы строение и функции рибосом? 2. Где и как образуются рибосомы? 3. Каковы строение и функции псевдоподий? 4. Что общего и отличного в строении и работе жгутиков и ресничек? 5. Какую органеллу называют клеточным центром? 6. Каковы строение и функции центриолей?

Подумайте

Какие клетки организма человека и животных имеют псевдоподии, жгутики или реснички? Каковы функции этих клеток?