Красиво:

К вопросам генетического кода, мутаций и синтеза белка мы вернемся. А пока пост про устройство клетки.

Для начала – клевая анимация. Кровеносный сосуд, лимфоцит ползет по его стенке, и для того, чтобы ему проникнуть в ткани сквозь стенку, должна произойти серия сложных взаимодействий. Показаны эти взаимодействия и внутренние процессы клетки.

Анимация клевая не только потому, что хорошо нарисована. Самое крутое в ней то, что это не просто фантазии художника. Это, похоже, действительно очень близко к тому, как все происходит на самом деле. Все белки нарисованы в соответствии с их точной пространственной структурой, все клеточные органеллы показаны в соответствии с данными микроскопии. Это офигенно.

Кстати, у этого видео есть еще и восьмиминутная полная версия, где все структуры и белки подписаны.

Теперь немного по делу.

1. Самое главное в клетке – это, пожалуй, мембрана. Содержимое клетки отделено от окружающей среды тонким и непроницаемым для воды и солей слоем липидов (ну, типа, жира).  Непроницаемым потому, что жир, как известно, с водой категорически не смешивается – вспомните капли жира в супе или то, как сложно без мыла помыть жирные тарелки.

Наличие мембраны позволяет клетке создавать и поддерживать нужные концентрации веществ, которые иначе оказались бы растворенными во внеклеточной среде, и защищает от всякого треша, плавающего вокруг. С помощью специальных находящихся в мембране белков клетка транспортирует внутрь необходимые вещества и выбрасывает мусор.

Короче, без мембраны жизнь клетки (и вообще жизнь) немыслима.


2. У клетки есть скелет. Это несколько систем белковых волокон, которые отличаются между собой по структуре, свойствам и, конечно, функциям. Скелет этот – совсем не то, что наши кости. Он постоянно подвергается сборке в одних местах и разборке в других, обеспечивая клетке динамичность.

Есть скелет из белка актина, называется «микрофиламенты». Специально покрашенный, в микроскопе он выглядит так:

Есть скелет из белка тубулина, называется «микротрубочки». Вы его уже видели в анимации:



Вот он же (зеленый) в микроскопе:



Есть еще один скелет, называется «промежуточные филаменты»:



Скелет (вообще-то, он называется цитоскелет) позволяет клетке двигаться, формировать выросты, поддерживать форму, направленно перемещать мембранные пузырьки с определенными веществами из одной части клетки в другую.

3. Ядро.

В ядре хранится и обрабатывается генетическая информация. Ядро - это огромная структура в клетке, оно окружено двойной мембраной, забито очень упорядоченно упакованной ДНК и белками, которые с ней работают. Когда клетка делится, и копии ДНК должны разойтись по двум клеткам, ядро ненадолго разбирается, а потом собирается заново в каждой новой клетке.

Вот оно синее на фотке:

Кстати, ядро есть не у всех. По наличию ядра все живое на Земле делится на две огромные группы: в первой группе, без ядра, – бактерии и археи (они тоже вроде бактерий), во второй – все остальные, включая нас с вами.  

Про остальные клеточные структуры – в следующем посте.