Клітинна оболонка відсутня у кого? Будова і функції клітинної оболонки

До надмембранний комплексам клітин рослин,грибів і деяких бактерій відноситься така структура, як їх стінка. У даній статті буде вивчено будову клітинної оболонки у різних груп організмів, а також з'ясовано функції, які вона виконує. Як відомо, цей компонент вперше був виявлений англійським вченим Робертом Гуком в 17-м столітті. Відзначимо також, що клітинна оболонка відсутня в одноклітинних тварин і багатоклітинних організмів, починаючи від кишковопорожнинних і закінчуючи хребетними: рибами, амфібіями, плазунами, птахами і ссавцями.

Навіщо вона потрібна

Незважаючи на те що структура і хімічний складстінки грибів, рослин і дробянок неоднаковий, функції клітинної оболонки у них дуже схожі. Перш за все, це захист цитоплазми і її органел від шкідливого впливу факторів зовнішнього середовища.

далі: надмембранний комплекс служить надійною опорою і забезпечує міцність контактів в тканинах рослин і грибів. Нижче ми більш детально розглянемо, як будова оболонки взаємопов'язане з функціями, які вона виконує.

Особливості клітинної оболонки рослин

Дана структура у рослинних організмів полягає в основному з полімеру, що відноситься до класу полісахаридів - целюлози. Її молекулярна формула така ж, як і у рослинного крохмалю (C₆H₁₀O₅)_n. Макромолекули цього полісахариду містятьзалишки бета-глюкози і мають тільки лінійну будову, тому вони можуть утворювати волокна, зібрані в пучки. Вони формують міцний каркас клітинної стінки, заглиблений у колоїдний матрикс, який також складається в основному з вуглеводів - пектину і геміцелюлози. Також целюлоза часто зустрічається і в інших частинах рослин, наприклад, волокна бавовни на 99% складаються з чистої целюлози, льон і коноплі містять її в кількості 75-80%, в деревині - до 55%. Як було вже сказано раніше, функції клітинної оболонки обумовлені тим, в тканини яких організмів вона входить.

Крім целюлози стінка містить білки, ліпіди інеорганічні речовини. Наприклад, до складу клітинних оболонок вищих спорових рослин - хвощів - входить діоксид кремнію, тому сама рослина дуже жорстке і міцне і є неїстівним для тварин. Один з шарів, що утворюють стебло багаторічних рослин і званий пробкою, накопичує в оболонках жироподібна речовина - суберин. Внаслідок цього цитоплазма і її органели руйнуються, а самі клітини можуть виконувати лише опорну функцію (опробковеваніе стебла).

Якщо між волокнами целюлози накопичуєтьсялігнін, він разом з геміцелюлозою підсилює механічну міцність стебел і стовбурів деревних порід рослин, а пігменти, що містяться в лігніну, зумовлюють забарвлення деревини. Стінка також містить пори, вистелені мембраною, які забезпечують транспорт речовин.

Будова і функції клітинної оболонки грибів

У представників різних груп грибів основустінки становить хітин - полісахарид, що зустрічається також в зовнішньому скелеті членистоногих і у деяких бактерій. Надмембранний комплекси грибів містять також целюлозу і тваринний крохмаль - глікоген. Наприклад, хімічну будову клітинної оболонки дріжджів представлено в основному вуглеводами - глюканом і Маннанов. Сама стінка у них досить міцна і погано перетравлюється в шлунково-кишковому тракті тварин, тому поживні речовини дріжджів малодоступні і не всмоктуються епітелієм тонкого кишечника.

особливості бактерій

Якщо клітинна оболонка відсутня у Найпростіші, тоу прокаріотів вона має дуже складну будову, включаючи в себе муреин, ліпопротеїди і ліпополісахариди, а також тейхоевие кислоти. Ліпополісахариди стінки сприяють прилипанню бактерій до різних субстратів: наприклад, до емалі зубів або до мембран еукаріот. Тому клітинна оболонка бактерій має ще й антигенними властивостями.

Часто стінка бактерій зверху покрита слизовоюкапсулою (капсид), над якою може розташовуватися ще один захисний шар - пеплос. Залежно від її будови, в мікробіології все бактерії діляться на грампозитивні і грамнегативні.

Диференціація бактерій за біохімічним складом

Метод, що дозволив розрізняти прокариотов поособливостям хімічної будови їх оболонки, був запропонований данським ученим Г. грам ще в кінці XIX століття. Він встановив, що одні види бактерій добре фарбуються аніліновими барвниками і утворюють стійкі з'єднання фіолетового кольору, що входять до складу клітинної оболонки.

Такі прокаріоти були названі грампозитивними: наприклад, стафілококи і стрептококи. Всі вони є чутливими до антибіотиків ряду пеніциліну і актиноміцину. Інші бактерії, названі грамнегативними, що не забарвлюються метиловим фіолетовим. Вони резистентні до пеніциліну, так як мають міцну капсулу і малопроникними клітинну стінку. До них відносяться сальмонела, шигелла, хелікобактер. Клітинна оболонка бактерій, що має різний хімічний склад, служить важливою мікробіологічної характеристикою, яку враховують у фармакології і медицині.

особливості микоплазм

Зупинимося на групі дуже дрібних бактерій -мікоплазм. Мікроскопічними дослідженнями було доведено, що клітинна оболонка відсутня у них, тому мікоплазми чутливі до деяких антибіотиків, наприклад, до тетрацикліну. Мікоплазми широко поширені в природі, є збудниками багатьох захворювань, в тому числі сечостатевої системи людини.

Більшість мікоплазм в своєму обміні речовинобов'язково використовують кисень і є строгими аеробами. Будучи паразитами людини і ссавців, вони швидко розмножуються, так як в складі клітинних мембран присутній холестерин, який є сприятливим субстратом для росту і розмноження мікоплазм.

Адаптації у найпростіших

Раніше ми відзначали той факт, що клітиннаоболонка відсутня у інфузорії і інших одноклітинних тварин, наприклад, у корненожек. Зоологи встановили, що Найпростіші являють собою повноцінний тваринний організм, якому притаманні всі функції: зростання, розмноження, харчування, дихання, виділення. Більш того, мешкаючи у водному середовищі або зволоженою грунті, Найпростіші через тонку мембрану здійснюють транспорт води і мінеральних солей, що знаходяться у зовнішньому середовищі, а виділяють через плазматичні мембранні пори продукти власного метаболізму. Тому у одноклітинних тварин немає складних надмембранний комплексів, що є идиоадаптацией до особливостей умов зовнішнього середовища.

Для захисту та збереження цілісності оболонкинайпростіші мають пелікули - зовнішній більш щільний шар ектоплазми. Завдяки пелікули, що володіє еластичністю і міцністю, зберігається постійна форма тіла тварини.

В даній статті було вивчено будову та хімічний склад клітинної оболонки, характерною для клітин рослинних організмів, а також бактерій і грибів.