Включення, їх класифікація, хімічна та морфофункціональна характеристика. Реакція клітин на зовнішній вплив

Що на певному етапі не беруть участь в обміні речовин або є кінцевими продуктами, називають включеннями. Вони не належать до постійних структур цитоплазми. Згідно з її функціональним станом — то зникають, то з'являються знову. Ці речовини — крапельки жиру, зерна крохмалю та глікогену, кристалики білка — відкладаються у цитоплазмі «про запас» або є нерозчинними у воді солями, що виводяться з обміну речовин. їх легко розглянути у світловий мікроскоп.

Зовні вони є щільними зернятками, крапельками або кристаликами. Включення утворюються з речовин, отриманих у результаті біосинтезу.

Велика кількість ліпідних крапель трапляється у цитоплазмі деяких найпростіших, зокрема інфузорій. У ссавців ці краплі, як правило, трапляються у спеціалізованих жирових клітинах у сполучній тканині. Іноді вони відкладаються внаслідок патологічних процесів, наприклад, під час переродження печінки. Краплі жиру зустрічаються в клітинах майже всіх рослинних тканин, особливо багато їх у насінні деяких рослин.

Включення полісахаридів різних розмірів, як правило, мають гранулярну форму. У багатоклітинних тварин та найпростіших у цитоплазмі зустрічаються відкладення глікогену, гранули якого добре видно навіть у світловий мікроскоп. Особливо великі скупчення спостерігаються у волокнах смугастих м'язів, у клітинах, нейронах. Щодо крохмалю, то, крім картоплі, значна його кількість містить зерна злаків, причому форма включень специфічна як для кожного виду рослин, так і для певних тканин.

Білкові включенняможна зустріти набагато рідше, ніж ліпідні та вуглеводи. (Як ви вважаєте, чому?) Знайти - повішу їх «схованку» - яйцеклітини, вони мають різноманітні різну форму: пластинок, кульок, паличок, проте зустріти їх можна і в цитоплазмі клітин печінки, а також у клітинах найпростіших.

До клітинних включень відносять також пігменти. Зокрема, жовтий та коричневий пігмент тканин – ліпо – фусцин, кулясті гранули якого накопичуються у процесі активної життєдіяльності, особливо при старінні.

Варто згадати інший пігмент жовтого та червоного кольору – ліпохром. Він зберігається у вигляді дрібних крапель у клітинах кіркової речовини надниркових залоз та окремих клітинах яєчників.

Пігмент ретинін входить до компонетного складу зорового пурпуру сітківки ока. Наявність деяких пігментів пов'язана з виконанням клітинами особливих функцій, досить згадати чорний пігмент меланіну в клітинах покривних тканин тварин.

Рибосоми - особливі органели, побудовані з РНК та білків. Рибосоми є обов'язковими компонентами будь-якої клітини. Найбільше рибосом у тих клітинах, де активно відбуваються фізіологічні процеси. їхня біологічна функція полягає в синтезі білків. Рибосоми можна розглянути лише в електронний мікроскоп. В еукаріотичній клітині вони містяться в цитоплазмі, але більшість – у мембранах ендоплазматичної мережі. У прокаріотів рибосоми значно менше за розмірами і містяться головним чином в цитоплазмі.

Кожна рибосома складається із двох різних за розміром частин, що функціонують як єдине ціле. Окремі рибосоми можуть з'єднуватися в групи - полісоми (від грецьк. поле - багато і сома - тіло). Рибосоми складаються зі специфічних рибосомальних білків і рпбосомальної РНК. (Згадайте, які існують типи РНК.) Цікаво, що жодна молекула, що входить до складу рибосом, не повторюється двічі.

Цитоплазма еукаріотичної клітини включає цілу низку органел, які мають мембранної структури, а побудовані з білків. Вони виконують функцію клітинного каркаса, що забезпечують рух клітини та цитоплазми, відіграють ключову роль в обміні речовин, зокрема біосинтезі білків. Крім того, існують органели спеціального призначення, які притаманні клітинам із певними специфічними властивостями.

Крім мембранних і немембранних органел в клітинах можуть бути клітинні включення, що є непостійними утвореннями, що виникають, то зникають у процесі життєдіяльності клітини. Основне місце локалізації включень – цитоплазма, але іноді вони трапляються і в ядрі.

За характером всі включення – це продукти клітинного метаболізму. Вони накопичуються головним чином формі гранул, крапель і кристалів. Хімічний склад включень дуже різноманітний.

Ліпоїди зазвичай відкладаються у клітині як дрібних крапель. Велика кількість жирових крапель зустрічається в цитоплазмі ряду найпростіших, наприклад, інфузорій. У ссавців жирові краплі знаходяться у спеціалізованих жирових клітинах, у сполучній тканині. Часто значна кількість жирових включень відкладається внаслідок патологічних процесів, наприклад, при жировому переродженні печінки. Краплі жиру зустрічаються в клітинах практично всіх рослинних тканин, дуже багато жиру міститься в насінні деяких рослин.

Включення полісахаридів мають найчастіше формулу гранул різноманітних розмірів. У багатоклітинних тварин і найпростіших у цитоплазмі клітин зустрічаються відкладення глікогену. Гранули глікогену добре видно у світловому мікроскопі. Особливо великі скупчення глікогену в цитоплазмі поперечно-м'язових волокон і в клітинах печінки, в нейронах. У клітинах рослин із полісахаридів найчастіше відкладається крохмаль. Він має вигляд гранул різної формита розмірів, причому форма крохмальних гранул специфічна для кожного виду рослин та для певних тканин. Відкладеннями крохмалю багата цитоплазма бульб картоплі, зерен злаків; кожна крохмальна гранула складається з окремих шарів, а кожен шар, у свою чергу, включає радіально розташовані кристали, майже невидимі в світловий мікроскоп.

Білкові включення зустрічаються рідше, ніж жирові та вуглеводні. Білковими гранулами багата цитоплазма яйцеклітин, де мають форму пластинок, кульок, дисків, паличок. Білкові включення зустрічаються в цитоплазмі клітин печінки, клітин найпростіших та багатьох інших тварин.

До клітинних включень відносяться деякі пігменти, наприклад, поширений у тканинах жовтий і коричневий пігмент ліпофусцин, круглі гранули якого накопичуються в процесі життєдіяльності клітин, особливо в міру їх старіння. Сюди ж відносяться пігменти жовтого та червоного кольору-ліпохроми. Вони накопичуються у вигляді дрібних крапель у клітинах кіркової речовини надниркових залоз та в деяких клітинах яєчників. Пігмент ретинін входить до складу зорового пурпуру сітківки ока. Присутність деяких пігментів пов'язані з виконанням цими клітинами особливих функций. Прикладами можуть бути червоний дихальний пігмент гемоглобін в еритроцитах крові або пігмент меланін у клітинах меланофорах покривних тканин тварин.

Як за складом, так і за своєю фізичною роллю всі мікроскопічно видимі і гістохімічно визначені непостійні включення можна розділити на групи, що добре характеризуються.

Найбільш проста класифікація їх така:

I. Трофічні включення (від грец. trophe – їжа)

1. Вмикання невизначеного хімічного складу;

2. Включення, що добре характеризуються хімічно, що представляють переважно запасні речовини в клітині:

а) білкові речовини,

б) жирові речовини,

в) глікоген (вуглеводні речовини).

ІІ. Пігментні включення.

ІІІ. Вітаміни.

IY. Продукти, що відокремилися в цитоплазмі та підлягають виведенню з клітин: 1. екскреторні включення. 2. секреторні продукти.

I. Трофічні включення.

1. Увімкнення невизначеного хімічного складу.

Це здебільшого дуже дрібні утворення, що стоять на межі видимості сучасним світловим мікроскопом. Під час життєвого циклу клітини вони з'являються в цитоплазмі, то зникають. Дані включення складаються з різних сольових розчинів або включення різного ступеня щільності з білковим, вуглеводним, жировим, ліпоїдним або змішаним вмістом. За певних умов такі включення можуть накопичуватись у клітинах у значних кількостях, що вказує у більшості випадків на зміни у самому обміні речовин.

2. Вмикання, що добре характеризуються хімічно.

Білкові речовини.

У нормальному стані у тварин і людини в цитоплазмі клітин білкових речовин як запасного матеріалу зазвичай не відкладається. Але в цитоплазмі яйцеклітин, а також у клітинах після дроблення завжди присутні білкові включення. Вони мають найчастіше форму округлих, іноді дуже дрібних, іноді досить великих гранул.

Жирові речовини.

Краплі видимого мікроскопічного жиру в невеликій кількості можна знайти рішуче у всіх клітинах організму. По. як правило, у цитоплазмі клітин, спеціально не пристосованих до накопичення жирових речовин, при нормальному обміні клітинного запасного жиру відкладається дуже мало. При зниженні окислювальних процесів або посилення функції жироутворення в цитоплазмі клітин може з'явитися значна кількість жиру. Це називається простим ожирінням клітини. Жирові включення зазвичай мають форму округлих крапель різної величини. Це свідчить про те, що жирові речовини перебувають у рідкому стані.

Вуглеводні речовини (глікогени).

Постійною складовою цитоплазми є вуглеводи (цукри). Однак можна виявити в клітинах тварин і людини лише полісахарид глікоген. Утворюючись із глюкози, як згадувалося раніше, він відкладається як запасний енергетичний матеріал. Розщеплюючись на глюкозу, глікоген тим самим забезпечує організм глюкозою в міру споживання її тканинами, що є основним енергетичним джерелом нашого організму. Слід зазначити, що в нормі глікоген може відкладатися лише у цитоплазмі клітин.

ІІ. Пігментні включення.

Пігментами називаються пофарбовані речовини, що утворюються у клітинах рослин та тварин. Своєю присутністю в клітинах пігменти зумовлюють фарбування організмів. Усі пігменти можна розділити на дві великі групи:

пігменти крові та продукти їх перетворень,

пігменти, що не беруть участі в процесах дихання.

Пігменти крові.

До цієї групи належать насамперед гемоглобін, що є основною складовою речовиною еритроциту (червоної клітини крові), та продукти його розпаду.

Гемоглобін - складне з'єднання, утворене білком глобіном з пофарбованим складним з'єднанням білкового характеру, що містить у своєму складі залізо. Оскільки в ньому міститься залізо, гемоглобін приєднує до себе кисень, будучи головним переносником кисню по організму до всіх тканин. До продуктів розпаду гемоглобіну відносяться гематоїдин, гематосидерин, малярійний пігмент, що утворюються внаслідок розпаду гемоглобіну в клітинах крові при проникненні в них малярійного плазмодія.

Пігменти, які не беруть участі у процесах дихання.

У цю групу поєднуються речовини досить різнорідного фізіологічного значення. У цитоплазмі клітин вони здебільшого відокремлюються як гранул. Розрізняють такі пігменти:

каротиноїди;

хромоліпоіди;

меланіни.

Каротиноїди.

за хімічного складукаротиноїди являють собою ненасичені вуглеводи, що не містять у своєму складі азоту. Жовте або червоне фарбування каротиноїдів дозволяє легко помітити їх під мікроскопом. Каротиноїди не виробляються в самій цитоплазмі клітин, а надходять до організму людини з рослинної їжі. Відкладаючись у цитоплазмі клітин, каротиноїди рідко відокремлюються в ній у вигляді чистих речовин, зазвичай внаслідок своєї гарної розчинності у жирах, вони завжди входять до складу жирових крапель, утворюючи таким чином суміші.

Хромоліпоіди.

Хромоліпоіди у цитоплазмі клітин зустрічаються у вигляді крапель жовтого або коричневого кольору, що належать до жирових речовин і утворюючись у клітинах внаслідок окислення жирів цитоплазми. У цитоплазмі утворюють суміші із жирами.

Меланіни.

Важлива група пігментів, що дають велику гаму кольорів від жовтого до чорного. Меланіни зумовлюють колір шкіри людини та тварин. Тому їх можна назвати пігментами фарбування. Меланіни утворюються в цитоплазмі клітин із продуктів розпаду протеїнів. При різних захворюванняхкількість меланінів може значно збільшуватись.

ІІІ. Вітаміни

У цитоплазмі клітин вдається виявити на сьогоднішній день лише два вітаміни: вітамін А та вітамін С.

IV. Продукти, що підлягають виведенню із клітини

Екскреторні включення.

Речовини, що утворилися при розпаді основних складових частин цитоплазми і надалі виводяться з клітини, а згодом і з організму до зовнішнього середовища. Екскрети можуть бути найрізноманітнішого хімічного складу, наприклад, сечовина, сечокислі солі, продукти розпаду кров'яних пігментів, жовчні пігменти і т.д.

Секреторні включення.

Вони складаються з речовин, що виділяються клітиною у зовнішнє середовище організму. Сюди відносять: жир, що виділяється сальними залозами і службовець для змащення шкіри, слиз, що виділяється слинними та іншими залозами, травні ферменти тощо.

Ядро клітини.

Ядро було вперше відкрито у рослин 1831 р. ботаніком Р. Брауном. Він описав його як міхурове тільце, розташоване в центрі клітини (рис 1, 2). В даний час можна вважати доведеним, що клітини всіх рослинних та тваринних організмів, за винятком деяких, мають ядро. Якщо відрізати ділянку цитоплазми від тіла клітини, то вона розпадеться. Одна цитоплазма без ядра тривалого існування нездатна. Натомість ділянка з ядром знову може відновити втрачену частину цитоплазми. При порушенні структури ядра шляхом його проколювання клітини гинуть.

Форма ядра менш різноманітна, ніж форма клітини. Більшість ядер мають просту кулясту або еліпсоїдальну форму.

Розмір ядра коливається від 3 до 25 мкм. Більшість клітин людини – одноядерні. Однак є двоядерні (гепатоцити, кардіоміоцити), багатоядерні (м'язові волокна – міосимпласти). Ядро включає ядерну оболонку, нуклеоплазму, хроматин, ядерце.

Ядерна оболонкаскладається з внутрішньої та зовнішньої ядерних мембран товщиною 8 нм кожна. Ядерна оболонка пронизана безліччю ядерних пір округлої форми діаметром 50-70 нм. Через ядерні пори відбувається обмін речовин між ядром та цитоплазмою.

Нуклеоплазма- частина ядра, що не фарбується, являє собою колоїдний розчин білків, що оточує хроматин і ядерце.

Хроматин(Від грецького chroma - фарба). добре забарвлюється при фіксації в фарбнику. Хроматин – хромосомний матеріал. До його складу входять ДНК, білки, невелика кількість РНК.

Ядрішко(одно або кілька виявляється у всіх клітинах у вигляді округлого тільця, що інтенсивно фарбується. До складу ядерця входять рибонуклеопротеїди (РНІ) і велика кількість ниток РНК.

Основна функція ядра - участь у процесі розмноження, поділ клітини.

Особливості будови та функції жирових клітин.

Жирові клітини, як й інші клітини нашого організму, мають цілком певну клітинну форму, що з ядра і цитоплазми і мають цитоплазматичну мембрану, отделяющую дані клітини з інших клітинних структур.

У функціональному відношенні жирові клітини є елементами, що служать для накопичення резервного жиру і мають дуже значні розміри (до 120 мкм) та вид кулястих бульбашок, наповнених жиром. Жирова крапля займає всю центральну частину клітини і оточена тонким цитоплазматичним обідком, що утворює навколо цієї краплі як би оболонку. Поруч із жировим накопиченням у клітині розташовується ядро ​​(рис. 5, 6). У деяких випадках жирові клітини розташовані окремо або невеликими групами, в інших випадках вони утворюють скупчення в сполучній тканині. великими масами, що мають дольчасту будову. У таких випадках говорять про жирову тканину. Жирові речовини, що входять до складу жирових клітин, в основному складаються з нейтральних жирів. Вивчення фізичного стану призвело до висновку, що краплі жиру являють собою емульсію, утворену внаслідок розчинення сильно обводненої фази суміші жирових речовин. Подібні емульсії характеризуються тим, що вони знаходяться на межі між твердим та рідким станом, утворюючи пастозні маси.

Як кількість жиру, так і кількість самих жирових клітин схильна до значних

2 Прикладом пастозного стану можуть бути найрізноманітніші мазі або помади

Коливань. При голодуванні вміст жиру у них зменшується. При посиленому харчуванні – збільшується. Жирові клітини на стадії їх повного розвитку, мабуть, не здатні до поділу. Попри всі пошуки нікому досі вдалося знайти мітотичного стану їх ядра, тобто. поділу клітини. Утворення жирових клітин відбувається з недиференційованих елементів, зокрема з ретикулярних клітин сполучної тканини, а так само камбіальних клітин і гістіоцитів, у великій кількості супроводжують кровоносні судини, біля яких зазвичай і розташовується головна маса жирових клітин. В організмі жирова тканинаграє як резервну, а й механічну роль, утворюючи м'які підстилки у деяких органах, наприклад у шкірі.

Розділ III. «Тканина – сукупність клітин однієї структури.»

Шкіра та її похідні.

Шкіра є дуже важливим і багатостороннім у функціональному відношенні органом. Шкіра виконує ряд життєво важливих функцій, Про які не можна не сказати.

1. Шкіра утворює щільний і міцний покрив, який захищає частини від механічних пошкоджень і від втрати води, а також перешкоджає проникненню у внутрішнє середовище різних хвороботворних початків. Шкіра в нормальному стані непроникна не тільки для мікроорганізмів, але для розчинених отруйних та шкідливих речовин.

2. Шкіра захищає тканини, що підлягають, від сильних світлових подразнень (ультрафіолетових променів).

3. Шкіра є органом, який регулює тепловіддачу. У цій функції основну роль грає виділення поту, що посилює своєю чергою віддачу тепла, і волосяний покрив, що захищає від надмірного охолодження.

4. Шкіра бере участь в обміні речовин, видаляючи потім деякі продукти розпаду.

5. Шкіра бере участь у газообміні, здійснюючи дихання шкіри.

6. Нарешті, шкіра є дуже важливим органом почуттів, у якому зосереджені

Все сказане стосується самого епідермісу. Вивідні протоки потових залоз цією властивістю не мають, чим і користуються лікарі, призначаючи втирання різних зовнішніх лікарських засобів(мазей тощо).

дотичні, температурні та больові нервові закінчення.

Будова шкіри.

Епітеліальна зовнішня частина шкіри зветься епідермісу, а сполучнотканинна - власне шкіри (derma) (рис. 7). З частинами, що підлягають, шкіра з'єднується за допомогою більш пухкого сполучного тканинного прошарку, що носить назву підшкірного жирового шару або підшкірної клітковини. Головну роль у захисній функції шкіри грає епітеліальний шар, або епідерміс, міцність шкіри обумовлюється сполучною тканиноювласне шкіри (дерми).

Епідерміс.

Шкірний епідерміс людини представлений багатошаровим епітелієм. На поверхні епідермісу виявляється рисунок.

Крім органел або органоїдів, клітина містить непостійні клітинні включення. Зазвичай містяться в цитоплазмі, але можуть зустрічатися в мітохондріях, ядрі та інших органоїдах.

Види та форми

Включення - необов'язкові компоненти рослинної або тваринної клітини, що накопичуються в процесі життєдіяльності та метаболізму. Включення не варто плутати з органелами. На відміну від органел включення то виникають, то зникають у структурі клітини. Деякі їх невеликі, ледь помітні, інші перевищують у розмірах органели. Вони можуть мати різну форму та різний хімічний склад.

За формою виділяють:

• гранули;
• кристали;
• зерна;
• краплі;
• брили.

Рис. 1. Форми включень.

За функціональним призначенням включення поділяються такі групи:

• трофічні чи накопичувальні- запаси поживних речовин (вкраплення ліпідів, полісахаридів, рідше – білків);
• секрети- хімічні сполуки в рідкому вигляді, що накопичуються в залізистих клітинах;
• пігменти- пофарбовані речовини, що виконують певні функції (наприклад, гемоглобін переносить кисень, меланін – забарвлює шкіру);
• екскрети- Продукти метаболічного розпаду.

Рис. 2. Пігменти у клітині.

Усі включення є продуктами внутрішньоклітинного обміну речовин. Частина так і залишається у клітині «про запас», частина витрачається, частина з часом виводиться із клітини.

Будова та функції

Головними включеннями клітини є жири, білки, вуглеводи. Їх короткий описдано у таблиці “Будова та функції клітинного включення”.

ТОП-4 статтіякі читають разом з цією

У рослинній клітиніроль включень грають вакуолі - мембранні органели, що накопичують поживні речовини. Вакуолі містять водний розчинз органічними (солі) та неорганічними (вуглеводи, білки, кислоти тощо) речовинами. Білки в невеликій кількості можуть бути в ядрі. Ліпіди у вигляді крапель накопичуються у цитоплазмі.

Рис. 3. Вакуоля.

Що ми дізналися?

Дізналися про розташування, будову та функції клітинних включень. У цитоплазмі та деяких органелах клітини можуть бути жирові, вуглеводні, білкові включення як крапель, зерен, гранул. Включення характерні для будь-яких клітин, можуть з'являтися та зникати у процесі життєдіяльності.

Тест на тему

Оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.3. Усього отримано оцінок: 199.

Увімкнення– це непостійні (необов'язкові) структурні елементи цитоплазми.

Вони помітні при світловій мікроскопії при загальних методах фарбування, іноді при малому та середньому збільшенні, а частина з них можна виявити лише спеціальними (гістохімічними, імунологічними) методами або при електронної мікроскопії. Залежно від активності клітини, гормональних та метаболічних впливів, особливостей диференціювання, віку, дії різноманітних факторів зовнішнього середовища в клітинах можна виявити велику різноманітність включень за складом та кількістю.

Включення вказують на особливості метаболізму, диференціювання, функціональної активності клітин. Багато включень з'являється при дистрофічних порушеннях у клітині, що супроводжується змінами її життєдіяльності аж до загибелі. Іноді вміст включень не тільки показник функції, але й основа для назви клітини: пігментні клітини - меланоцити; еозинофільні, базофільні та нейтрофільні гранулоцити крові та ін.

При всьому різноманітті включень їх можна поєднати за їх функціональним призначенням.

Секреторні включення. Є секреторні гранули, які виділяються з клітини шляхом екзоцитозу. За хімічним складом їх поділяють на білкові (серозні), жирові (ліпідні, або ліпосоми), слизові (містять мукополісахариди) та ін. Кількість включень залежить від функціональної активності клітини, стадії секреторного циклу, ступеня зрілості клітини. Особливо багато гранул у диференційованих, функціонально активних клітинах у фазу накопичення секреторного циклу.

Секреторні включення утворюються у комплексі Гольджі. Перед цим вони проходять стадію синтезу у гр. або глад. ЕПС, рідше, це відбувається в інших структурах.

Секреторні білкові включення різноманітні за своїми розмірами, розподілом у цитоплазмі, електронною щільністю. Вони оточені клітинною мембраною. Поліпептидні ланцюжки вмісту секреторних включень синтезуються у гр. ЕПС, а дозрівають у комплексі Гольджі. У зв'язку з цим у клітин, що синтезують секреторні білки, добре розвинені дані органели, велике ядро ​​та ядерця. Однак якщо клітина припиняє синтез включень, їхнє накопичення супроводжується інволюцією гр. ЕПС та комплексу Гольджі.

В екзокринних залозах секреторні включення переважають в апікальній частині клітини, припускаючи виведення секрету у зовнішнє середовище. Секреторні включення ендокринних залоз концентруються поблизу кровоносних судин або рівномірно розподілені у цитоплазмі.

Слизові секреторні включення перебувають у основному клітинах слизових секреторних залоз. Прикладом одноклітинних секреторних залоз є келихоподібні клітини. тонкої кишки. При світловій мікроскопії за допомогою ШІК-реакції слиз добре видно у великих вакуолях.

Секреторні включення, що містять жири (ліпосоми), є в цитоплазмі сальних залозта ендокринних клітин, що синтезують стероїдні гормони (похідні холестерину) Стероїдні гормони - це чоловічі та жіночі статеві гормони, гормони стресу (глюкокортикоїди) та гормон, що контролює вміст іонів натрію в організмі (альдостерон). У цих клітинах добре розвинена глад, і гр. ЕПС, комплекс Гольджі, багато мітохондрій. Мітохондрії ендокриноцитів беруть участь у синтезі стероїдних гормонів та мають специфічні особливості будови. Це великі мітохондрії з мультивезикулярними (трубчастими) христами.

Також виділяють секреторні включення, що містять похідні амінокислот та інших амінів: норадреналін та адреналін, серотонін (мелатонін) та ін.

Різноманітний склад секреторних включень у огрядній клітині (лаброциті) та базофільному гранулоциті (базофілі). Ці клітини містять численні великі секреторні включення, що фарбуються основними барвниками і нерідко змінюють відтінок. Така здатність змінювати колір барвника називається метахромазією. При електронній мікроскопії видно, що у лаброцитах і гранулоцитах багато великих гранул округлої форми, різної електронної густини.

Кількість включень залежить від стадії секреторного циклу. Максимально їх кількість на стадії накопичення секрету, а на інших стадіях вони можуть бути відсутніми або їх концентрація в клітині мінімальна.

Трофічні включення. Це структури, у яких клітини та організм у цілому запасають поживні речовини, необхідні в умовах енергетичного дефіциту, нестачі структурних молекул (при голодуванні). Прикладом трофічних включень є гранули з глікогеном (печінкові клітини, м'язові клітини і симпласти), ліпідні включення в жирових та інших клітинах.

Трофічні включення глікогену є дрібні, неправильної форми гранули, які можна виявити при електронній мікроскопії, а також при світловій мікроскопії, використовуючи спеціальні методи фарбування. Глікоген при розщепленні перетворюється на глюкозу, яку використовують клітина та організм у цілому в умовах її дефіциту.

Ліпідні включення в нормі накопичуються в жировій тканині (білому або бурому жирі). У ліпоциті білого жиру включення зливаються у гігантську краплю, яка займає всю центральну частину клітини. Такі клітини набувають округлої форми, великі розміри. Ядра сплощені та зміщені на периферію, органел небагато. У ліпоцитах бурого жиру включення не зливаються в одну краплю, ядра лежать центрально, багато мітохондрій, розвинені комплекс Гольджі та глад. ЕПС.

При переході на жировий обмін руйнування ліпідів у жирових тканинах підтримує енергетичні потреби організму. Ліпідні включення легше руйнуються у бурому жирі, ніж у білому. Надмірне накопичення ліпідів у жировій тканині називають ожирінням.

Трофічні ліпідні краплі можуть накопичуватися поза жировими клітинами: у гепатоцитах, скелетних та серцевих міоцитах, канальцевому апараті нирок та ін. Велике накопичення таких включень, яке носить оборотний характер і не порушує функцію клітини, називається жировою інфільтрацією. У разі коли таке накопичення веде до пошкодження клітини, це явище називають жировою дистрофією. Жирова дистрофія стінки артерії – атеросклероз.

Пігментні включення. Цей тип включень надає забарвлення клітин; забезпечує захисну функцію, наприклад, гранули меланіну в пігментних клітинах шкіри. сонячних опіків. Пігментні включення можуть складатися з продуктів життєдіяльності клітини: гранули з ліпофусцином у нейронах, гемосидерин у макрофагах.

Пігментні клітини - меланоцити у низькоорганізованих хребетних зустрічаються у багатьох органах, надаючи тваринам різноманітне забарвлення. Форма клітин також різна, але переважно багатовідросткова.

У ссавців та людини меланоцити зустрічаються переважно в епітелії. У багатошаровому епітелії вони лежать у базальному шарі, які відростки прямують до шипуватому шару. Пігмент включень меланоцитів – меланін є похідним амінокислоти тирозину. Меланін накопичується в численних включеннях, що розташовуються в тілі та відростках клітини. Частина включень виділяється та захоплюється сусідніми клітинами. Якщо клітини не здатні виробляти меланін, це веде до альбінізму.

Екскреторні включення. Це включення речовин, які захоплюються клітиною з внутрішнього середовища і виводяться з організму: токсичні речовини, продукти метаболізму, сторонні структури. Нерідко екскреторні включення зустрічаються в епітелії канальців нирки, насамперед у проксимальних. Проксимальні канальці виводять непотрібні організму речовини, які можуть бути відфільтровані через клубочковий апарат.

Випадкові включення. Характерні для фагоцитів, що захоплюють чужорідні для організму структури (частинки пилу, бактерії і віруси), макромолекулярні органічні і неорганічні комплекси, що погано перетравлюються і неперетравлюються. Найчастіше подібні включення виявляють у спеціалізованих клітинах, що здійснюють фагоцитоз, - нейтрофільних лейкоцитах та макрофагах.

Мінеральні включення. Переважно це нерозчинні солі кальцію (карбонати, фосфати). Вони утворюються при зниженій активності органу, гіпотрофії та атрофії. Нерідко мінеральні включення (солі кальцію) виявляють у матриксі мітохондрій, це пов'язано з високим вмістом цього іону та зміною метаболізму в органелі.

Включення при патології, можуть накопичуватися у надмірній кількості та вести до порушення структури та функції клітини (дистрофії). Дистрофія обумовлена ​​хворобами накопичення, пов'язаними з недостатньою активністю лізосом та/або надмірним синтезом будь-яких речовин (жирова дистрофія печінки, дистрофія нейронів, при накопиченні великої кількості гранул з ліпофусцином, глікогеноз печінки та м'язів та ін.). Накопичуватися можуть як звичайні для клітини речовини (глікоген в гепатоцитах), так і речовини, які в нормі в клітині не зустрічаються (амілоїд).

Більшість включень відокремлено від матриксу цитоплазми мембраною (секреторні включення, жирові трофічні включення та ін.). Однак є і включення, які стикаються з вмістом гіалоплазми (глікоген, деякі мінеральні включення).

Походження включень різноманітне і залежить від їхнього вмісту. Наприклад, основна маса секреторних та трофічних включень формується в комплексі Гольджі або в ЕПС, а випадкові включення, гранули гемосидерину – продукти неповного перетравлення та фагоцитозу.

Утилізація та видалення включень із клітини залежать від природи самого включення. Секреторні включення виводяться із клітини шляхом екзоцитозу; глікоген та ліпіди розщеплюються ферментами клітини та у позаклітинне середовище виводяться у вигляді продуктів метаболізму (глюкози, гліцерину, жирних кислот); меланін виділяє пігментна клітина, потім його захоплює та руйнує клітина Лангерганса.

Таким чином, включення є різними за походженням, функціональним призначенням і морфологією структури. Їх число, вид можуть бути показниками особливостей диференціювання та функціонального стану клітин.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.