Влияние ткани на клеточную форму
Внешний вид клеточных элементов демонстрирует колоссальное разнообразие. Конфигурация напрямую зависит от того, к какому организму принадлежит клетка и в состав какой ткани она входит.
Среди наиболее ярких примеров морфологического разнообразия выделяют:
- Нервные клетки с их отростками;
- Эпителиальные клетки, образующие пласты;
- Мышечные элементы, приспособленные к сокращению;
- Эритроциты, переносящие газы;
- Половые клетки (крупные яйцеклетки и подвижные сперматозоиды);
- Растительные клетки;
- Одноклеточные организмы, например, простейшие (инфузории).
Факторы, формирующие клетку
Морфология не является статичным или случайным признаком. На то, какую пространственную конфигурацию примет клетка, влияет комплекс из пяти основных факторов:
- Функциональное приспособление. Это ведущий фактор: специализация диктует оптимальную форму для выполнения задачи.
- Поверхностное натяжение. Физический параметр, стремящийся придать структуре энергетически выгодную форму.
- Вязкость протоплазмы. Внутреннее состояние цитоплазмы ограничивает текучесть и изменение очертаний.
- Механическое воздействие. Клетки в многоклеточном организме испытывают постоянное давление со стороны прилегающих соседей, что деформирует их контуры.
- Ригидность клеточной мембраны. Степень жесткости наружной оболочки напрямую фиксирует клеточные границы.
Масштаб: от микронов до сантиметров
Диапазон габаритов клеточных структур чрезвычайно широк. На нижнем полюсе этого спектра находятся самые крошечные животные клетки, диаметр которых составляет всего около 4 мкм.
На противоположном полюсе располагаются клетки-гиганты. Отдельные животные и растительные клетки могут измеряться сантиметрами. Их можно легко рассмотреть без микроскопа. Классический пример таких макроскопических структур — яйцеклетки птиц.
Закон постоянного объема
В гистологии существует важное правило, известное как закон постоянного объема. Его суть заключается в том, что в рамках определенного типа животной ткани объем каждой отдельной клетки является строго фиксированной величиной.
Самое важное следствие этого закона: клеточный объем абсолютно не зависит от общих габаритов самого животного.
Если сравнить клетки почек или печени у таких разных по размеру млекопитающих, как мышь, лошадь и бык, окажется, что их клетки имеют практически идентичные размеры. Из этого следует однозначный вывод: органы крупного животного больше органов мелкого исключительно за счет многократно возросшего числа клеток, а не из-за увеличения их индивидуального объема.
Пять факторов формы: «Функция Просит Вязкого Механика Развернуться» (Функциональная специализация, Поверхностное натяжение, Вязкость протоплазмы, Механическое воздействие, Ригидность).
Вопросы с занятий и экзамена
В чем заключается закон постоянного объема?
Объем клеток определенного типа в животных тканях всегда постоянен и не меняется в зависимости от размера самого организма. Разница в массе органов достигается только за счет количества клеток.
Какие факторы помимо функции влияют на форму клетки?
Внешний вид также зависит от поверхностного натяжения, вязкости внутренней среды (протоплазмы), механического давления от соседей по ткани и жесткости мембраны.
Можно ли увидеть клетку невооруженным глазом?
Да, некоторые клетки достигают нескольких сантиметров в диаметре. Самый известный пример — яйцеклетки птиц.
Что ещё разобрать по теме
- Морфологические особенности простейших на примере инфузорий
- Специфика формы половых клеток: яйцеклетки vs сперматозоиды
- Связь формы эритроцитов с их газотранспортной функцией
- Влияние ригидности мембраны на форму растительных клеток
Разберите тему целиком в курсе «Биология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Морфология клеток» и ещё 3 793 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 124 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Химический состав клетки»
Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.