Органеллы
Клетки растений и животных содержат внутри более мелкие образования, которые называют органеллами. Они окружены цитоплазмой и выполняют разнообразные метаболические функции.
Все формы жизни можно разделить на эукариотов — организмов, в клетках которых имеется ядро, — и прокариотов, клетки которых не имеют ядра. Животные и растения, а также амебы и аналогичные одноклеточные организмы — это эукариоты. Кроме ядра их клетки содержат и другие покрытые мембраной образования — органеллы. У прокариотов таких четко ограниченных структур нет. Ядро содержит почти весь генетический материал клетки, организованный в виде молекул ДНК, сплетенных в хромосомы. Главная их функция — защитить ДНК от ферментов и прочих активных химических веществ в клетке. Похожим образом органеллы создают микросреду, отделенную от содержимого клетки, и обеспечивают условия для конкретных процессов.
Митохондрии
Митохондрии — еще один тип органелл, открытый в 1890 г. немецким анатомом Рихардом Альтманом (ученый назвал их «биобластами»). Они отвечают за клеточное дыхание — процесс, при котором глюкоза окисляется и, высвобождая энергию, преобразуется в углекислый газ и воду. Эти сложные реакции в основном происходят на складках мембраны внутри митохондрии.
Митохондрии — это продолговатые органеллы, которые являются энергостанциями клеток. Из глюкозы и других питательных веществ они вырабатывают энергию, и клетки используют ее в процессе жизнедеятельности
Энергия хранится в форме аденозинтрифосфата (АТФ) и используется для любой энергоемкой деятельности клетки. Наиболее активные клетки содержат десятки митохондрий, а мышечное волокно, требующее много энергии, — несколько тысяч. Митохондрия несет некоторое количество собственных ДНК. У человека и большинства изученных животных митохондриальная ДНК почти всегда наследуется по материнской линии; редкие исключения и особенности наследования описаны, поэтому слово «всегда» здесь слишком категорично.
Другие органеллы
Эндоплазматический ретикулум (ЭР) — это сеть трубчатых мембран. Шероховатый ЭР усеян мелкими структурами — рибосомами, — которые производят необходимые клетке белки. Гладкий ЭР производит липиды. Аппарат Гольджи — это сходная мембранозная структура. Ее задача — упаковывать вещества в окруженные мембраной пузырьки для транспортировки через основную мембрану клетки. Хлоропласты находятся в фотосинтезирующих клетках растений и водорослей; у растений особенно много их в зеленых тканях. Здесь происходит фотосинтез, при котором хлорофилл, зеленое химическое вещество, связанное с множеством плотно спрессованных мембран, удерживает солнечный свет. Количество хлоропластов в клетке варьируется от одного до примерно 100.
Эндоплазматический ретикулум — это сеть плоских мешочков и трубок, которые производят и транспортируют белки