Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (КЛ)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 16 (всего у книги 28 страниц)
Регуляция функций клеток. Основной механизм регуляции внутриклеточных процессов связан с различными влияниями на ферменты – высоко специфичные катализаторы биохимических реакций. Регуляция может осуществляться на генетическом уровне, когда определяется состав ферментов или количество того или иного фермента в К. В последнем случае регуляция может происходить и на уровне трансляции. Другой тип регуляции – воздействие на сам фермент, в результате чего может происходить как торможение, так и стимуляция его активности. Структурный уровень регуляции – влияние на сборку клеточных структур: мембран, рибосом и т.д. Конкретными регуляторами внутриклеточных процессов могут быть нервные влияния, гормоны, специальные вещества, вырабатываемые внутри К. либо окружающими К. (особенно белки), или же сами продукты реакций. В последнем случае воздействие осуществляется по принципу обратной связи, когда продукт реакции влияет на активность фермента – катализатора этой реакции. Регуляция может осуществляться через транспорт предшественников и ионов, влияния на матричный синтез (РНК, полисомы, ферменты синтеза), изменение формы регулируемого фермента.
Организация и регуляция функций К. на молекулярном уровне определяют такие свойства живых систем, как пространственная компактность и энергетическая экономичность. Важное свойство многоклеточных организмов – надёжность – во многом зависит от множественности (взаимозаменяемости) К. каждого функционального типа, а также от возможности их замены в результате размножения К. и обновления компонентов каждой К.
В медицине используются воздействия на К. для лечения и предупреждения заболеваний. Многие лекарственные вещества изменяют активность определенных К. Так, наркотики, транквилизаторы и болеутоляющие вещества снижают интенсивность деятельности нервных К., а стимуляторы её усиливают. Некоторые вещества стимулируют сокращение мышечных К. сосудов, другие – матки или сердца. Специальные воздействия на делящиеся К. осуществляются при использовании радиации или цитостатических веществ, блокирующих деление К. Иммунизация стимулирует деятельность лимфоидных К., вырабатывающих антитела к чужеродным белкам, предупреждая тем самым многие заболевания.
Лит.: Кольцов Н. К., Организация клетки, М. – Л., 1936; Вильсон Э., Клетка и её роль в развитии и наследственности, пер. с англ., т. 1—2, М. – Л., 1936—1940; Насонов Д. Н. и Александров В. Я., Реакция живого вещества на внешние воздействия, М. – Л., 1940; Кедровский Б. В., Цитология белковых синтезов в животной клетке, М., 1959; Мэзия Д., Митоз и физиология клеточного деления, пер. с англ., М., 1963; Руководство по цитологии, т. 1—2, М. – Л., 1965—66; Бродский В. Я., Трофика клетки, М., 1966; Живая клетка, [Сб. ст.], пер. с англ., М., 1966; Де Робертис Э., Новинский В., Саэс Ф., Биология клетки, пер. с англ., М., 1967; Васильев Ю. М. и Маленков А. Г., Клеточная поверхность и реакции клеток, Л., 1968; Алов И. А., Брауде А. И., Аспиз М. Е., Основы функциональной морфологии клетки, 2 изд., М., 1969; Лёви А., Сикевиц Ф., Структура и функции клетки, пер. с англ., М., 1971; Handbook of molecular cytology, ed. A. Lima-de-Faria, Amst., 1969.
В. Я. Бродский.
Поперечный срез мышечных клеток саранчи (увеличено в 54000 раз). Условные обозначения: 5 – митохондрии, 10 – миофибриллы.
Специализированная форма мембран (пористые пластинки) в цитоплазме созревающей яйцеклетки севрюги (увеличено в 35000 раз). Условные обозначения: 5 – митохондрии, 9 – пористые пластинки.
Рис. 1. Общий вид эпителиальной клетки животного при различном увеличении: а – в оптический микроскоп; б – при малом увеличении электронного микроскопа; в – при большом увеличении. Структуры ядра: 1 – ядрышко; 2 – хроматин (участки хромосом); 3 – ядерная оболочка. Структуры цитоплазмы: 4 – рибосомы; 5 – гранулярная (покрытая рибосомами) эндоплазматическая сеть; 6 – гладкоконтурная сеть; 7 – комплекс Гольджи; 8 – митохондрии; 9 – мультивезикулярные (многопузырьковые) тела; 10 – секреторные гранулы; 11 – жировые включения; 12 – плазматическая мембрана; 13 – десмосома.
Рис. 2. Схема строения клетки образовательной ткани (меристемы) растения: 1 – клеточная стенка; 2 – плазмодесмы; 3 – плазматическая мембрана; 4 – эндоплазматическая сеть; 5 – вакуоли; 6 – рибосомы; 7 – митохондрии; 8 – пластида; 9 – комплекс Гольджи; 10 – оболочка ядра; 11 – поры в ядерной оболочке; 12 – хроматин; 13 – ядрышко.
Участки двух клеток щитовидной железы крысы (увеличено в 30000 раз). Условные обозначения: 3 – клеточная оболочка, 4 – эндоплазматическая сеть, 5 – митохондрии, 6 – комплекс Гольджи.
Рис. 3. Разнообразие клеток высших растений: а, б – меристематические клетки; в – крахмалоносная клетка из запасающей паренхимы; г – клетка эпидермиса; д – двуядерная клетка секреторного слоя пыльцевого гнезда; е – клетка ассимиляционной ткани листа с хлоропластами; ж – членик ситовидной трубки с клеткой-спутницей; з – каменистая клетка; и – членик сосуда.
Разнообразие животных и растительных клеток: 1 – клетка печени аксолотля, в цитоплазме – красные митохондрии и фиолетовые белковые включения, в ядре – красное ядрышко и синие глыбки хроматина; 2 – хроматофор аксолотля, заполненный гранулами пигмента; 3 – эритроциты лягушки; 4 – клетка Пуркине мозжечка крысы; 5 – клетка водоросли спирогиры.
Разнообразие животных и растительных клеток: 1 – клетки почки лягушки, видны митохондрии; 2 – чувствительная клетка спинномозгового ганглия человека, виден комплекс Гольджи; 3 – мегакариоцит из костного мозга человека; 4 – жировая клетка из подкожной клетчатки крысы; 5 – клетки поджелудочной железы человека, видны комплекс Гольджи и секреторные гранулы; 6 – нейтрофильный лейкоцит человека; 7 – гладкая мышечная клетка кишечника человека; 8 – тучные клетки в рыхлой соединительной ткани крысы; 9 – эритроциты человека; 10 – эритроциты верблюда; 11 – малая и большая пирамидальные клетки коры головного мозга человека; 12 – эритроциты курицы; 13 – клетка волоска тычиночной нити традесканции; 14 – клетки листа элодеи; 15 – клетка плода ландыша; 16 – эритроциты свиньи.
Клетки щитовидной железы крысы с включениями (увеличено в 18000 раз). Условные обозначения: 1 – ядро, 2 – ядерная оболочка, 3 – клеточная оболочка, 4 – эндоплазматическая сеть, 5 – митохондрии, 6 – комплекс Гольджи, 7 – плотные тела, 8 – рибосомы.
Клетня
Клетня', посёлок городского типа, центр Клетнянского района Брянской области РСФСР. Расположен на р. Надва (бассейн Днепра). Конечная станция железнодорожной ветки (43 км) от Жуковки (на линии Брянск – Смоленск) и в 99 км к Западу от Брянска. 12 тыс. жителей (1970). Производство мебели; лесокомбинат, сыродельный завод.
Клеточная батарея
Кле'точная батаре'я, агрегат для выращивания, содержания или откорма сельскохозяйственной птицы в клетках. Основные элементы К. б.: клетки для птицы (с решетчатыми, сетчатыми или сплошными стенками), совмещенные боковыми и задними или только боковыми стенками и расположенные в один или несколько ярусов; кормушки, размещенные вне клеток; поилки желобковые или клапанные; вместилища для помета; механизмы для раздачи корма (бункерные, транспортные и др. кормораздатчики), сбора яиц (яйцесборники) и очистки К. б. от помета (скребки или транспортеры). Различают К. б. для молодняка определенного возраста, взрослой птицы (несушек) и универсальные. В каждой клетке К. б. для молодняка размещают до 20 (иногда больше) птиц, для взрослой птицы– обычно до 7 несушек. К. б. для молодняка могут быть обогреваемые автоматическими электрообогревателями. При использовании необогреваемых К. б. нужная температура воздуха поддерживается во всём помещении. К. б. устанавливают в цехах птицефабрик, в птичниках совхозов и колхозов. В СССР распространены К. б. для выращивания молодняка – КБМ-2А на 2600 цыплят и КБЭ-1 на 1300 цыплят: для кур-несушек – КБНИ-450 на 500 кур и КБН на 2350 кур.
Лит.: Блаунт В. П., Клеточное содержание кур, пер. с англ., М., 1957; Пигарев Н. В., Клеточное содержание птицы, М., 1968.
Н. В. Пигарев.
Клеточная батарея для кур несушек КБН.
Клеточная теория
Кле'точная тео'рия, одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития мира растений и мира животных. Согласно К. т., основным структурным элементом растений и животных является клетка. К. т. утверждает представление о единстве всего живого и его эволюционном развитии. Ф. Энгельс назвал К. т. одним из трёх величайших открытий, обеспечивших прогресс естествознания в 19 в. (см. «Диалектика природы», 1969, с. 168).
Исторически открытие клеток и создание К. т. не совпадают. Впервые наблюдал под микроскопом клеточное строение у растений на срезах пробки и стеблей различных живых растений английский микроскопист Р. Гук, описавший свои наблюдения в сочинении «Микрография» (1665). Английский ботаник Н. Грю полагал, что стенки клеток образованы переплётом волокон, наподобие текстиля, откуда и возник термин «ткани» (1682). В 18 в. под влиянием философских идей в науку начинает проникать мысль о единстве живой природы. Попытку найти нечто общее в строении растений и животных сделал К. Ф. Вольф, но его представления об общности процессов развития «пузырьков», «зёрнышек» и «клеток» были лишь провозвестниками будущей К. т., как и идеи немецкого учёного Л. Окена о построении организмов из «пузырьков» или «инфузорий». В начале 19 в., в связи с успехами в микроскопическом изучении растений, стало ясно, что клетки – не пустоты в общей массе раститительного, вещества, а структуры, имеющие собственную оболочку; их можно изолировать друг от друга. К концу 3-го десятилетия 19 в. выяснилось, что почти все органы растений имеют клеточное строение, и в учебнике немецкого ботаника Ф. Мейена (1830) клетка уже фигурирует как общий структурный элемент тканей растений. Но клетку ещё понимали как камеру, главная часть которой составляет её оболочка, а содержимое имеет второстепенное значение. Ядро в растительной клетке описал Р. Броун (1831), но внимание к ядру привлек М. Шлейден, считавший его цитобластом – образователем клетки. По Шлейдену, из зернистой субстанции конденсируется ядрышко, вокруг которого формируется ядро, а вокруг ядра – клетка, причём ядро в процессе образования клетки исчезает. В начале 2-й четверти 19 в. работы школы чешского биолога Я. Пуркине дали большой материал по микроскопическому строению тканей животных, но в своей «теории зернышек» Пуркине не смог провести границу между различными «зернышками» (так он называл клетки, ядра, а иногда и секреторные включения).
Заслуга оформления К. т. принадлежит ученику немецкого биолога И. Мюллера – Т. Шванну, который, ознакомившись с исследованиями Шлейдена, увидел в ядре критерий для сопоставления тканевых структур животных и клеток растений. В 1839 вышло сочинение Шванна «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений» (рус. пер. 1939), в самом заглавии которого
была выражена сущность К. т. Однако Шванн продолжал считать главным компонентом клетки ее оболочку и воспринял ложное представление Шлейдена о новообразовании клеток из бесструктурного вещества (цитобластемы). Затем К. т. была распространена на одноклеточные организмы – простейших, которые были признаны свободно живущими клетками (К. Зибольд, 1848).
Дальнейшее развитие К. т. связано с открытием протоплазмы и клеточного деления. К середине 19 в. выяснилось, что главным в клетке является её «содержимое» – протоплазма. В 1858 немецкий патолог Р. Вирхов опубликовал «Целлюлярную патологию», в которой распространил К. т. на явления патологии и обратил внимание на ведущее значение ядра в клетке, провозгласив принцип образования клеток путём деления («каждая клетка из клетки»). Деление вначале трактовалось как перешнуровка ядра и клеточного тела. В 70—80-х гг. был открыт митоз как универсальный способ клеточного деления, типичный для всех клеточных организмов. В конце 19 в. были открыты клеточные органоиды, и клетку перестали рассматривать как простой комочек протоплазмы. Вместе с тем во 2-й половине 19 в. наметилась механистическая трактовка организма как суммы клеток.
Современная К. т. исходит из единства расчленённости многоклеточных организмов на клетки и целостности организма, основанной на взаимодействии клеток. Чем сложнее организм, тем более выступает его целостность, которая у животных осуществляется нервной и гуморальной системами, а у растений – непосредственной цитоплазматической связью клеток (плазмодесмами и фитогормонами). Электронномикроскопические исследования укрепили основные положения К. т. Доказана универсальность клеточных органоидов в растительных и животных клетках. Показано, что есть организмы (Procariota), не имеющие оформленного ядра (например, бактериофаги, вирусы, отчасти бактерии, синезелёные водоросли); некоторые из них (бактерии, водоросли) часто называют клетками, исходя из наличия у них ДНК, но правильнее оставить понятие клетки за организмами, у которых ДНК оформлена в виде хромосом и находится в ядрах (Eucariota).
Лит.: Кацнельсон З. С., Клеточная теория в её историческом развитии, Л., 1963; Вермель Е. М., История учения о клетке, М., 1970.
З. С. Кацнельсон.
Развитие представлений о клеточном строении растений: 1 – клетки-пустоты в непрерывном растительном веществе (Р. Гук, 1665): 2 – стенки клеток или пузырьков построены из переплетённых волокон, образующих ткань (Н. Грю, 1682); 3 – клетки-камеры, имеющие общую стенку (начало 19 в.); 4 – каждая клетка имеет собственную оболочку (Г. Линк, И. Мольденхавер, 1812); 5 – образователь клетки – ядро («цитобласт»), исчезающее в процессе клеткообразования (М. Шлейден, 1838): 6 – клетки, состоящие из протоплазмы и ядра (Х. Моль, 1844).
Клеточников Николай Васильевич
Кле'точников Николай Васильевич [20.10(1.11).1846, Пенза, – 13(25).7.1883], революционный деятель России 19 в., народник. Из дворян. Учился в Московском (1863—64) и Петербургском (1864—65) университетах, затем в Медико-хирургической академии (1877). Выполняя задание «Земли и воли», в январе 1879 поступил на службу в Третье отделение. После раскола «Земли и воли» (август 1879) – агент Исполнительного комитета «Народной воли», которому почти ежедневно сообщал о действиях полиции. Арестован в январе 1881 в Петербурге. По «процессу 20-ти»(1882) приговорён к смертной казни, замененной пожизненной каторгой в Алексеевском равелине Петропавловской крепости, где умер после голодовки.
Лит.: Троицкий Н. А., Подвиг Николая Клеточникова, «Прометей», т. 9. М., 1972.
Клеточный сок
Кле'точный сок, жидкость, выделяемая цитоплазмой живой растительной клетки и заполняющая её вакуоли. К. с. состоит из воды и различных веществ, часто в виде коллоидного раствора. Вязкость К. с. в среднем в 2 раза больше вязкости воды. В покоящихся семенах и спорах растений происходит обезвоживание К. с., а при их прорастании – его обводнение. В молодых клетках К. с. меньше, чем в старых. Состав К. с. специфичен для семейства и даже для вида растений, зависит от условий произрастания, возраста растения и его отдельных клеток. В К. с. содержатся углеводы – глюкоза, фруктоза, сахароза (виноград, яблоня, груша, сахарная свёкла), инулин (георгина, топинамбур), пектины (цитрусовые, смородина, яблоня), а также гликозиды (гесперидин, амигдалин и др.) дубильные вещества, ряд аминокислот (например, лейцин, тирозин), алкалоиды (никотин, анабазин, кофеин и др.), органические кислоты (щавелевая, лимонная, яблочная) и неорганические кислоты. В виде включений в К. с. встречаются кристаллы щавелевокислого кальция. В некоторых морских водорослях содержатся йод и бром. Окраска К. с. определяется пигментами: синяя, фиолетовая и красная – антоцианами, жёлтая – антохлором, бурая – антофеином и т.д. К. с. обусловливает осмотичные свойства и тургор клеток и, следовательно, упругость тканей и органов растений, служит вместилищем воды и различных веществ, участвующих в обмене веществ клетки, и местом отложения конечных продуктов обмена.
О. Н. Чистякова.
Клеточный центр
Кле'точный центр, митотический центр, постоянная структура почти всех животных и некоторых растительных клеток, определяет полюса делящейся клетки (см. Митоз). К. ц. обычно состоит из двух центриолей — плотных гранул размером 0,2—0,8 мкм, расположенных под прямым углом друг к другу. При образовании митотического аппаратацентриоли расходятся к полюсам клетки, определяя ориентировку веретена деления клетки. Поэтому правильнее К. ц. называть митотическим центром, отражая этим его функциональное значение, тем более что лишь в некоторых клетках К. ц. расположен в ее центре. В ходе развития организма изменяются как положение К. ц. в клетках, так и форма его. При делении клетки каждая из дочерних клеток получает пару центриолей. Процесс их удвоения происходит чаще в конце предыдущего клеточного деления. Возникновение ряда патологических форм деления клетки связано с ненормальным делением К. ц.
Лит.: Аспиз М. Е., Строение, функция и развитие клеточного центра, «Успехи современной биологии», 1969, т. 67, в. 1, с. 40—52; Горощенко Ю. Л., Клеточный центр, в кн.: Руководство по цитологии, т. 1, М. – Л., 1965, с. 222—29.
М. Е. Аспиз.
Клеточный центр лейкоцита саламандры: 1 – цитоплазма; 2 – ядро; 3 – клеточный центр.
Клетра
Кле'тра (Clethra), род вечнозелёных и листопадных деревьев или кустарников семейства клетровых. Листья цельные очередные. Цветки пятичленные. Около 30 видов; распространены в Северной и Южной Америке, Южной и Восточной Азии, на Канарских островах и о. Мадейра. Виды К. декоративны; их культивируют в СССР, например К. ольхолистную (С. ainirolia) и К. остроконечную (С. acuminata). В оранжереях выращивают К. древовидную (С. arborea), или ландышевое дерево, – невысокое вечнозелёное дерево с обратноланцетовидными листьями и кистями белых душистых цветков, напоминающих цветки ландыша (отсюда название). Дико растет на о. Мадейра.
Лит.: Деревья и кустарники СССР, т. 5, М. – Л., 1960.
Клетровые
Кле'тровые (Clethraceae), семейство двудольных растений. Кустарники или невысокие деревья с очередными листьями. Цветки обоеполые, правильные, большей частью с сильным запахом, собранные в кистевидные или метельчатые соцветия. Чашечка и венчик 5-членные; завязь верхняя 3-гнёздная; плод – коробочка. 2 рода: Schizocardia с 1 видом, эндемичным для Британского Гондураса, и клетра. К. культивируют как декоративные в оранжереях, а в более южных районах – в открытом грунте.
Лит.: Тахтаджян А. Л., Система и филогения цветковых растений, М. – Л., 1966.
Клетчатка
Клетча'тка, 1) полисахарид, дающий при полном гидролизе глюкозу; входит в состав большинства растительных организмов, являясь основой клеточных стенок. Изредка входит в состав скелетных образований некоторых инфузорий (отряда Entodiniomorpha). То же, что целлюлоза. 2) Рыхлая богатая жиром соединительная ткань; см. Жировая ткань.
Клеть (в прокатном пр-ве)
Клеть в прокатном производстве, см. Прокатный стан.
Клеть (горн.)
Клеть шахтная, подъемное устройство для перемещения по шахтному стволу на поверхность вагонеток с полезным ископаемым, спуска и подъема людей, материалов, оборудования. К. состоит из металлической кабины, приспособлений, направляющих ее по проводникам, ограничителей, предохраняющих вагонетки от самопроизвольного выкатывания, подвесного и парашютного устройства (см. Парашют шахтный). К. в вертикальных шахтных стволах перемещаются по деревянным или металлическим направляющим проводникам, в наклонных – по рельсам. К. бывают опрокидные, неопрокидные и комбинированные, а также одно– и многоэтажные.
Клеть (сруб)
Клеть, сруб, простейшая деревянная конструкция, образованная положенными друг на друга венцами из брёвен. Широко применяется в деревянной архитектуре (избы, хозяйственные постройки, церкви клетского типа). К. называют также неотапливаемую часть избы.
Клефты
Клефты' (новогреческое kléphtes, буквально – воры), греческие крестьяне-партизаны, боровшиеся против турецкого господства. К. нападали главным образом на местных турецких феодалов и представителей турецкой администрации, а также на греческих землевладельцев-кодзабасов, которые и дали им прозвище «воры». В 17—18 вв. движение К., несмотря на карательные меры турецких властей, приняло значительный размах, что вынудило турецкое правительство в конце 17 в. легализовать часть отрядов К. (см. Арматолы), поручив им функции внутренней стражи. В греческой национально-освободительной революции 1821—29 К. и арматолы составляли основной костяк повстанческих сил. Сохранились многочисленные народные песни о подвигах К.