1.3.1 Структура эукариотической клетки
Группа высших протистов представлена достаточно разнородны- ми организмами, клетки которых сходны либо с животными, либо с растительными клетками (рис.1). Цитоплазма и ядро клетки в совокуп- ности образуют протопласт, окруженный снаружи цитоплазматиче- ской мембраной, пропускающей внутрь клетки только воду, очень не- большие молекулы некоторых органических веществ и ионы.
Цитоплазматическая мембрана у всех клеток имеет сходную структуру (рис.2). Она состоит в основном из белков (до 70 %) и липи- дов (до 40 %). Большинство мембран содержит 2-5 % углеводов. В мембране различают три слоя: внутренний слой образован фосфоли- пидами. К нему с обеих сторон примыкают белковые слои. Слои
11
подвижны друг относительно друга. В липидном слое имеются белко- вые мостики, через которые движется регулируемый поток веществ. Строение мембраны делает ее прочной, подвижной и обеспечивает свойство полупроницаемости. Вещества, растворимые в воде и жирах, проходят через нее легче, чем растворимые только в воде. У всех мик- роорганизмов в поверхностных мембранах локализуются некоторые ферменты, например ферменты-переносчики. Трехслойные мембраны окружают многие клеточные органоиды.
Из таких же мембран состоят стенки ретикулума или эндоплаз- матической сети. Ретикулум пронизывает всю цитоплазму клетки, образуя многочисленные каналы и полости. По ним к клеточным орга-
ноидам поступают необходимые питательные вещества и отводятся
продукты обмены. На поверхности клетки эндоплазматическая сеть со- единяется с цитоплазматической поверхностной мембраной, вследст- вие чего возрастает суммарная поверхность клетки. Увеличение удель- ной поверхности способствует более интенсивному обмену веществ между клеткой и окружающей средой.
Цитоплазма клетки является бесцветной, прозрачной, слегка вязкой. Она представляет собой коллоидное образование, в котором дисперсионной средой является вода, а дисперсной фазой – частицы различной химической природы. В состав цитоплазмы входят белки, жиры, сера и другие включения. Цитоплазма эукариотической клетки находится в постоянном движении. Внутреннее пространство клетки делится мембранами на более или менее изолированные отсеки, в каж- дом из которых протекают определенные биохимические процессы. Цитоплазма непрерывно изменяется, поглощая новые вещества, под- вергая их разнообразным химическим превращениям. Она способна обновлять свою внутреннюю структуру, переводя питательные веще- ства в сложную структуру живого вещества. Цитоплазма клетки неод- нородна. В ней обнаружены жизненно важные структурные образова- ния - органеллы, выполняющие различные функции. Это – рибосомы, митохондрии, комплекс Гольджи, лизосомы.
Рибосомы имеют вид мелких зернышек, локализованных во вну-
триклеточных мембранах, образующих эндоплазматическую сеть. Ри- босомы богаты рибонуклеиновой кислотой (РНК). В них осуще- ствляется синтез белка.
Митохондрии имеют округлую, овальную или палочковидную
форму. Размер их колеблется от 0,22 до 7 мкм. В митохондриях проте- кают окислительные процессы, сопровождающиеся образованием энергии (дыхание).
12
Рисунок 1 - Структура эукариотической клетки
13
1 — молекулы липидов:
а — гидрофильная "голова"; б — гидрофобный "хвост";
2 — молекулы белков:
в — интегральная; г — периферическая; д — поверхностная.
Рисунок 2 - Модель строения элементарной цитоплазматиче-
- О. Ю. Сартакова
- Учебное пособие
- Содержание
- 1 Основы микробиологии ................................................... 7
- 2 Основы биотехнологии ................................................... 42
- 3 Типовая схема и основные стадии
- 4 Основные понятия биокатализа и53
- 5 Ферментация....................................................................... 65
- 6 Области применения биотехнологии........................... 69
- Введение
- 1 Основы микробиологии
- 1.1 Общие сведения о микроорганизмах
- 1.2 Распространение микроорганизмов в природе
- 1.3 Морфологическая характеристика отдельных групп микроорганизмов
- 1.3.1 Структура эукариотической клетки
- Ской мембраны
- 1.3.2 Структура прокариотической клетки
- 1.3.3 Ультрамикробы
- 1.3.4 Бактерии
- 1.3.4.1 Спорообразование у бактерий
- 1.3.4.2 Движение бактерий
- 1.3.4.3 Размножение бактерий
- 1.3.4.4 Питание бактерий
- 1.3.4.5 Типы питания
- 1.3.4.6 Систематика бактерий
- 1.3.5 Актиномицеты
- 1.3.6 Грибы
- 1.3.7 Водоросли
- 1.3.8 Простейшие
- 1.3.9 Коловратки
- 2 Основы биотехнологии
- 2.1 Объекты биотехнологии
- 2.2 Прошлое и настоящее биотехнологии
- 2.3 Перспективы развития биотехнологии
- 2.4 Основные виды биотехнологической деятельности микроорганизмов
- 2.5 Преимущества биотехнологических процессов
- 3 Типовая схема и основные стадии биотехнологических производств
- 4 Основные понятия биокатализа и биотрансформации
- 4.1 Основные группы биотрансформаций
- 4.2 Основные виды реакций биокатализа
- 4.3 Классификация ферментов
- 4.4 Преимущества и недостатки биокаталитических процессов
- 4.5 Основные понятия иммобилизации ферментов
- 4.6 Методы иммобилизации ферментов
- Го связывания с носителем
- «Сшивки»
- 4.7 Оценка качества иммобилизованных ферментов и метода иммобилизации
- 4.8 Примеры использования ферментов
- 5 Ферментация
- 5.1 Классификация процессов ферментации
- Ферментация бывает:
- 5.2 Основные параметры периодической ферментации
- 5.3 Понятие скорости роста
- 5.4 Фазы периодической ферментации
- 5.5 Преимущества и недостатки периодической ферментации
- 6 Области применения биотехнологии
- 6.1 Биотехнологические процессы в решении экологических задач
- 6.2 Примеры блок-схем микробиологической очистки стоков
- 6.3 Биохимические методы очистки воды
- 6.3.1 Микробная ассоциация и технологические условия ме-
- 6.3.2 Очистка воды в аэротенках
- 6.3.3 Очистка воды в биофильтрах
- 6.3.4 Комбинированные сооружения аэробной биохимической очистки воды
- 6.3.5 Процессы нитрификации и денитрификации
- 6.3.6 Методы обработки осадка
- 6.3.7 Аэробная стабилизация осадка
- 6.3.8 Метановое брожение (биометаногенез)
- 6.3.8.1 Этапы метанового брожения
- Биогаз (сн4, co2 )
- 6.3.8.2 Химизм процесса метанового брожения
- 6.3.8.3 Микробная ассоциация биометаногенеза
- 6.3.8.4 Сырье биометаногенеза
- 6.3.8.5 Технологические режимы и аппаратурное оформление процесса метанового брожения
- 6.4 Биоценозы как индикаторы сапробности водоемов
- 6.5 Применение биотехнологии в медицине
- 6.5.1Антибиотики
- 6.5.2. Гормоны
- 6.5.3 Вакцины, иммунные сыворотки и иммуноглобулины
- 6.5.4 Ферменты
- 6.5.5 Биодатчики в медицине
- 6.6 Применение биотехнологии в энергетике
- 6.6.1 Законы биоэнергетики
- 6.6.2 Биологические мембраны, как преобразователи энергии
- 6.6.3 Характеристика растительного сырья как источника энергии
- 6.6.4 Альтернативные источники энергии и их получение
- 6.7 Производство пищевых продуктов и напитков
- 6.7.1 Биотехнологические процессы в хлебопекарном производстве
- 6.7.2 Биотехнология приготовления пива
- 6.7.3 Производство вина и спиртсодержащих продуктов
- 6.7.4 Биотехнология приготовления кисломолочных продуктов и сметаны
- 6.7.5 Биотехнологические процессы в сыроделии
- 6.7.6 Биотехнология приготовления маргарина
- 6.8 Химическая промышленность и биотехнология
- 6.9 Сельское хозяйство и биотехнология
- 6.10 Биогеотехнология
- 6.10.1Биогидрометаллургия
- 6.10.2 Выщелачивание куч и отвалов
- 6.10.3 Бактериальное выщелачивание in situ
- 6.10.4 Выщелачивание минеральных концентратов
- 6.10.5 Микробиологический способ извлечения золота
- 6.10.6 Биосорбция металлов из растворов
- 6.10.7 Обогащение руд
- 6.10.8 Извлечение нефти
- 6.11 Безопасность биотехнологических процессов
- Глава 1
- Главы 2, 3
- Глава 4
- Глава 5
- Глава 6