Гиалоплазма (основная плазма, матрикс цитоплазмы) — основная внутренняя среда клетки, она занимает все пространство между мембранами эндоплазматической сети, органелла-ми, всевозможными включениями и другими структурами. В ней во взвешенном состоянии, находятся рибосомы, микротельца, микротрубочки и различные продукты метаболизма.[ ...]
Гиалоплазма —наименее плотная часть клетки, в то время как мембранные системы имеют более плотную структуру. Для гиалоплазмы характерен переход от золя к гелю, т. е. будучи вязкой, она легко разжижается, а затем снова затвердевает, причем состояния эти обратимы: зольч гель.[ ...]
Вязкость гиалоплазмы, измеряемая сантипуазами, может существенно изменяться под действием внешних или внутренних факторов (за единицу измерения принята вязкость воды при температуре 20°С). Вязкость цитоплазмы растительной клетки достигает 3;—4 сП. В частности, она зависит от температуры и концентрации: гипотонические растворы вызывают ее понижение, гипертонические — повышение. В процессе митотического деления клетки и при амебоидном движении вязкость ее непрерывно возрастает.[ ...]
Плотность гиалоплазмы колеблется в пределах от 1,025 до 1,055. Химический состав ее крайне сложен и представлен органическими и неорганическими веществами. Основные органические вещества — это белки, углеводы, рибонуклеиновые кислоты и жироподобные вещества (липиды). Из простых белков (протеинов) в гиалоплазме содержатся гистоны, протамины, альбумины и глобулины, а из протеидов — липопротеиды, глюкопротеиды и нуклеопротеиды. Большая часть белков относится к глобулярным, меньшая — к фибриллярным структурам. Белки глобулярной формы, способные превращаться в фибриллярные, называются структурными.[ ...]
Основная плазма, или гиалоплазма, представляет собой среду, в которую погружены все оргянеллы. • По химическому составу это в осношгом водный коллоидный раствор белков, которые часто обладают ферментативной активностью. Кроме того, в основной плазме в растворенном виде находятся различные неорганические и органические вещества, промежуточные продукты обмепа. Как и всякая коллоидная система, гиалоплазма может переходить из золя в гель и обратно. Под электронным микроскопом видно, что гиалоплазма имеет зернистую, или грапулярную, структуру. По мнению А. Фрей-Вис-слипга, глобулярные белки соединяются в извитые фибриллы. Таким обраиом, фибриллы, или цепочки, состоят как бы из отдельных бусинок (глобулярных белков). В образовании этих цепочек принимают участие разные связи. Это могут быть — Э—Б-мостики, или силы притяжения между кислотными и основными группировками в молекуле белка, гидрофобные взаимодействия и др. Переплетающиеся цепочки белков создают основу структуры гиалоилазмы. В плазме протекают многие важнейшие биохимические процессы, отсюда понятна локализация в ней многих ферментов. Гиалоплазма находится в тесном взаимодействии со всеми погруженными в нее органеллами, через нее осуществляется связь между отдельными органеллами.[ ...]
Физико-химические свойства гиалоплазмы обусловлены ее коллоидным характером. Они определяются наличием в ней множества частиц, в совокупности образующих огромную поверхность взаимодействия со средой, что обеспечивает прохождение разнообразных физико-химических процессов. Благодаря силе поверхностного натяжения, возникающей на микроскопическом комочке гиалоплазмы, осуществляется процесс адсорбции— концентрации одного вещества на поверхности другого. В зависимости от увеличения, даваемого микроскопом, гиалоплазма представляется гомогенной или зернистой, гранулированной. Размер гранул близок к размеру макромолекул.[ ...]
Из неорганических веществ в гиалоплазме обычно содержится большое количество воды (80—85%), играющей важную роль в жизнедеятельности клетки. Вода гиалоплазмы может находиться в свободном состоянии .(в виде растворителя) и быть связанной водородными связями с полярными группами белковых молекул. Другие неорганические вещества гиалоплазмы содержатся в виде солей или в соединении с белками, аминокислотами, углеводами и липидами. Наибольшее значение в построении гиалоплазмы имеют элементы — кальций, фосфор, калий и сера.[ ...]
Эндоплазма состоит из гомогенной гиалоплазмы и включений (гранул), несет пищевые частицы и мелкие вакуоли с экскреторными кристаллами. Подобное желатинизи-рованное состояние обратимо — гель переходит в золь, что можно наблюдать при формировании псевдоподий. Жидкая эндоплазма г.се время находится в движении.[ ...]
Центроплазма клеток сине-зеленых водорослей состоит из гиалоплазмы и разнообразных палочек, фибрилл и гранул. Последние представляют собой хроматиновые элементы, которые окрашиваются ядерными красителями. Гиалоплазму и хроматиновые элементы вообще можно считать аналогом ядра, поскольку в этих элементах содержится ДНК; они при делении клеток делятся продольно, и половинки поровну распределяются по дочерним клеткам. Но, в отличие от типичного ядра, в клетках си-не-зеленых водорослей вокруг хроматиновых элементов никогда не удается обнаружить ядерной оболочки и ядрышек. В нем встречаются и рибосомы, содержащие РНК, вакуоли и полифосфатные гранулы.[ ...]
Цитоплазматический матрикс. Этот структурный компонент является основным веществом (цитоплазмой, гиалоплазмой) клетки. Первые электронномикроскопические изображения цитоплазмы были получены шведским ученым Ф. Шестрандом еще в 1955 г. Различают эктоплазму — вещество, располагающееся ближе к цитоплазматической мембране (твердое тело) и эндоплазму, отстоящую к центру клетки от эктоплазмы (более жидкое состояние) и представляющую собой цитозоль. Консистенция цитозоля приближается к гелю. В нем растворены многие ферменты и белки, обеспечивающие связывание и транспорт питательных веществ, микроэлементов и кислорода. Здесь же находятся аминокислоты и нуклеотиды, а также различные метаболиты (промежуточные продукты биосинтеза и распада макромолекул). Наконец, в цитозоле присутствуют различные коферменты, а также АТФ, АДФ, ионы ряда неорганических солей (К+, М 2 , Саа+, СГ, НС08-2, НР04-2), тРНК.[ ...]
Первый этап расщепления молекулы глюкозы, во время которого она дробится пополам и который протекает в гиалоплазме, дает клетке всего лишь две молекулы АТФ.[ ...]
В дифференцирующихся клетках камбия пузырьки Гольджи, приближаясь к поверхности клетки, укрупняются и, образуя выпячивания, захватывают гиалоплазму для растяжения клеточной оболочки и одновременного увеличения поверхности плазма-леммы.[ ...]
Часть цитоплазмы, в которую погружены органоиды и которая пока что представляется бесструктурной, называется основным веществом цитоплазмы или гиалоплазмой. Гиалоплазма — это отнюдь не пассивный наполнитель, а активно работающая часть цитоплазмы. В ней протекает ряд жизненно необходимых химических процессов, в ее состав входят многие белки-ферменты, при помощи которых эти процессы осуществляются.[ ...]
В клетках растений, как и в клетках простейших и некоторых беспозвоночных животных, аппарат Гольджи представлен в виде диффузной системы. В этом случае он равномерно рассеян в гиалоплазме наподобие плоских цистерн и систем сферических пузырьков различной величины, расположенных по краям этих цистерн. Эти гранулярные компоненты комплекса Гольджи получили название диктиосом (от греч. dictyon — сетка и soma — тело) (рис. 16).[ ...]
Клетка простейшего обычно делится на эктоплазму и эндоплазму. Грель (Grell, 1968) полагает, что все структурные образования, наблюдаемые в электронный микроскоп, образуются прямо из гиалоплазмы (Grundplasma).[ ...]
Совокупность этих ферментов осуществляет внутриклеточное дыхание и запасание освобождающейся при дыхании энергии в форме АТФ. Работа митохондрий тесно связана с процессами, идущими в гиалоплазме, где протекают первые этапы расщепления глюкозы и других веществ до пировиноградной кислоты. В митохондриях же протекает дальнейшее ее расщепление. Пировиноградная кислота проникает в митохондрии и здесь ступенчато, шаг за тагом, окисляется до углекислого газа и воды, причем одновременно потребляется кислород. Это и есть внутриклеточное дыхание, при котором клетка, расщепляя и окисляя вещества, добывает очень много энергии, которую она потом может использовать для самых разных своих нужд.[ ...]
Не исключено, что существование двух каталитических циклов, осуществляемых митохондриальной АТФазой, не является биохимическим артефактом, а имеет физиологический смысл. Можно себе представить, что в тех случаях, когда в гиалоплазме клетки создается дефицит АДФ, митохондрии, обладая потенциально высокой АТФазной активностью, способны быстро обеспечить необходимое количество АДФ за счет активации гидролитического цикла, не сопряженного с возникновением электрохимического потенциала ионов водорода на спрягающей мембране. Это предположение, однако, весьма гипотетично, и в настоящее время не слишком продуктивно из-за отсутствия четких экспериментальных, подходов к его проверке.[ ...]
Усложнение веществ сопряжено с созданием новых химических связей и обычно требует затрат энергии. Источник ее — все тот же фотосинтез. Дело в том, что значительная доля веществ, образующихся в результате фотосинтеза, вновь распадается в гиалоплазме и митохондриях (в случае полного сгорания — до веществ, которые служат исходным материалом для фотосинтеза,— С02 и Н20). В результате этого процесса, по своей сути обратного фотосинтезу, энергия, ранее аккумулированная в химических связях разлагаемых веществ, освобождается и — снова через посредство АТФ — тратится на образование новых химических связей синтезируемых молекул. Таким образом, существенная часть продукции фотосинтеза нужна только для того, чтобы связать энергию света и, превратив ее в химическую, использовать для синтеза совсем других веществ.[ ...]
В клетках бактерий, у которых еще отсутствует вакуолярная система, а также микобактерий, у которых существуют лишь отдельные цитоплазматические мембраны, рибосомы представляют собой непременные компоненты цитоплазмы. В дрожжевых клетках, как и в клетках меристемы высших растений, большинство рибосом свободно расположено в гиалоплазме. В растительных клетках образование рибосом предшествует возникновению мембран. Связь рибосом с мембранами эндоплазматической сети имеет большое значение в процессе синтеза белков, поскольку в этом случае рибосомы более активны, а белки сразу транспортируются по системе ретикулума туда, где они необходимы.[ ...]
По Немцову.[ ...]
Нуклеопротеиды состоят из белка и нуклеиновых кислот. Поскольку нуклеиновые кислоты вначале выделялись из растительных и животных клеток, содержащих ядра (nucleus — ядро), предполагалось, что они находятся только в ядрах. Позже с помощью цитохимических методов нуклеиновые кислоты были выявлены, кроме хромосом, в митохондриях, рибосомах, в независимых генетических элементах — плазмидах и гиалоплазме.[ ...]
Цитоплазмой (протоплазмой) называется все содержимое клетки, за исключением ядра и оболочки. Термин «цитоплазма» был предложен в 1882 г. Э. Страсбургером. По своему значению он более точно указывает на то, что речь идет именно о плазме клетки, а не обо всем содержимом клетки — протопласте, или протоплазме в ее широком понимании. В молодой растительной клетке цитоплазма занимает большую часть ее объема. В эмбриональных клетках растений и животных цитоплазма отличается слабо развитой системой внутриклеточных мембран, почти полностью состоит из гиалоплазмы (основного матрикса) и рибосом. В процессе эволюции клетки возникли внутриклеточные мембраны, а также некоторые клеточные органеллы, например митохондрии, пластиды и центри-оли, составляющие большую часть цитоплазмы (рис. 9).[ ...]
Основными элементами клетки являются цитоплазма и ядро.. Цитоплазма представляет собой густую полужидкую массу. Ядро имеет более плотную консистенцию. Растительные клетки заключены в прочную клеточную оболочку. Все содержимое клетки, лишенное клеточной оболочки, называется протопластом. Помимо ядра, в цитоплазме клетки обнаруживаются и другие крупные органеллы, видимые под световым микроскопом — пластиды и митохондрии1 (рис. 6). Кроме того, в ней находятся также многочисленные субмикроскопические структуры, такие, как аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть, рибосомы, микротрубочки и др. Все они погружены в гиалоплазму, служащую матриксом цитоплазмы.[ ...]
На рисунке 58 изображены поперечный срез пектоцеллюлоз-ной клеточной стенки, а также часть цитоплазмы. Видна сеть перерезанных в различных направлениях, свободно лежащих микрофибрилл, состоящих из высокоупорядоченных (1) и менее упорядоченных (2) кристаллических участков целлюлозы; последние расположены по периферии микрофибрилл, вдоль них. Микрофибриллы погружены в аморфный матрикс, состоящий из гемицеллюлоз (3), пектиновых веществ (4), структурных (5) и ферментативных ([ ...]