Жизнедеятельность клетки

Основные процессы в клетке

Клетка питается, дышит, реагирует на воздействие внешней среды, выделяет ненужные ей вещества, размножается, т. е. живет. Одно из важнейших проявлений жизнедеятельности клетки — движение цитоплазмы. Благодаря движению цитоплазмы ко всем частям клетки доставляются нужные ей вещества и удаляются в вакуоли вещества, выработанные клеткой (ненужные ей), и запасные вещества — на хранение.

Движение цитоплазмы можно наблюдать под микроскопом в клетках листа элодеи. Элодея — водное цветковое растение стоячих и проточных водоемов. Ее часто выращивают в аквариумах. Чтобы увидеть движение цитоплазмы, надо приготовить препарат с живыми клетками и рассмотреть при увеличении в 300 раз. Для этого окуляр микроскопа должен иметь 20-кратное увеличение, а объектив — 15-кратное (20 х 15 = 300). Зеленые пластиды клеток листа элодеи, перемещаясь вместе с цитоплазмой, позволяют увидеть медленное движение бесцветной цитоплазмы.

Движение цитоплазмы может замедляться или ускоряться под воздействием экологических факторов окружающей среды — света, температуры, снабжения кислородом, водой. Если зеленый лист элодеи подсветить ярким светом или положить в слегка подогретую каплю воды, то цитоплазма в клетках такого листа будет двигаться быстрее. И наоборот, при охлаждении листа скорость движения цитоплазмы замедляется. В этом проявляется реакция живых клеток растения на изменение условий среды обитания.

Питание клетки происходит в результате целого ряда сложных химических реакций. В ходе этих реакций неорганические вещества, поступившие в клетку из внешней среды (углекислый газ, минеральные соли, вода), преобразуются в органические и входят в состав тела самой клетки в виде белков, сахаров, жиров, масел, азотных и фосфорных соединений.

Дыхание клетки — тоже сложный процесс химических реакций, дающих клетке энергию. При этом разлагается (окисляется) органическое вещество, поглощается кислород и выделяется углекислый газ.

Рост клетки путем растяжения оболочки
Рост клетки путем растяжения оболочки

Живая клетка растет, т. е. увеличивается в размерах. Рост обеспечивается увеличением объема цитоплазмы, вакуоли и растяжением клеточной стенки.

Обмен веществ

Все эти сложные процессы жизнедеятельности (питание, дыхание и др.) происходят в отдельных частях клетки. Вещества, образовавшиеся при этом, во время движения цитоплазмы соединяются с другими веществами, вновь распадаются, становятся иными, обеспечивая клетку энергией, необходимой для жизни. Такие процессы образования веществ и их расщепления в клетке называются обменом веществ. Обмен веществ клетки происходит в цитоплазме с участием всех ее компонентов.

Обмен веществ — главное проявление жизнедеятельности клетки и всего организма.

В процессе обмена веществ одни образовавшиеся продукты используются клеткой на построение ее тела. Другие оказываются ненужными клетке (их называют конечными продуктами обмена веществ), и она их выделяет во внешнюю среду или в вакуоль. Вещества поступают в клетку и удаляются из нее благодаря тому, что ее клеточная стенка обладает проницаемостью. Часто вещества, образовавшиеся в процессе обмена, откладываются в виде запасных питательных веществ. Их клетка использует позже, особенно в случае недостаточного питания.

Размножение клетки

Важнейшим процессом жизнедеятельности клетки является ее способность к делению — так клетка размножается.
Деление клетки — сложный процесс, состоящий из ряда этапов, последовательно идущих друг за другом. Главную роль в нем играют события, происходящие в ядре. Наследственный материал (хромосомы) удваивается и разделяется на две одинаковые части, которые расходятся к противоположным концам клетки. Затем идет разделение цитоплазмы. В итоге из одной материнской клетки образуются две подобные ей дочерние клетки.

Деление клетки
Деление клетки

Деление
это процесс размножения клетки, т. е. процесс увеличения числа клеток.

Продолжительность деления клетки у разных организмов занимает 1-2 ч (иногда 24 ч). Дочерние клетки повторяют свойства бывшей материнской клетки. Спустя некоторое время обе дочерние клетки, достигнув размеров и состояния зрелых клеток, снова разделятся на две дочерние.

Путем деления клеток образуются различные ткани растения. Благодаря делению клеток и их растяжению осуществляется рост всего растения. Растения в отличие от других живых существ растут всю жизнь. Отсюда и происходит их название - "растения".

Во всех живых клетках, различающихся по форме, размерам, функциям, идут сходные процессы: питание, дыхание, выделение, обмен веществ, рост, развитие и деление (размножение) клетки.