# Строение эукариотической клетки

> Органеллы эукариотической клетки с их функциями: текучая мембрана, ядро с кариотипом, конвейер ЭПС и Гольджи, лизосомы, митохондрии с кристами, рибосомы, пластиды и вакуоли.

**Биология, 10 класс.** Урок бесплатного онлайн-самоучителя «ШкольныйГид». Обновлено: 2026-09-29.

Страница урока: https://shkolniygid.ru/biologiya/10-klass/kletka-organoidy-10/

Луковая плёнка под микроскопом на первом уроке биологии выглядела пустой сеткой — но стоило капнуть раствором йода, и в каждой ячейке проступило плотное зерно: ядро. Вокруг него — целый город: электростанции, фабрики белка, склады, сортировочный цех и службы утилизации. Бактерии обходятся без такого разделения труда, а вот эукариоты — растения, грибы, животные и мы сами — держат работу в отдельных отделах. Эти отделы зовут органеллами, и у каждой своя специализация. Пройдём по карте клетки и разберёмся, почему без мембраны всё рассыпается, а без митохондрий гаснет.


### Мембрана: граница по жидкостно-мозаичной модели


Внешняя граница клетки — плазматическая мембрана толщиной около 7-8 нанометров. Её основа — двойной слой фосфолипидов: круглые гидрофильные головки повёрнуты к воде, длинные гидрофобные хвосты спрятаны внутрь. В 1972 году Сингер и Николсон предложили жидкостно-мозаичную модель: липиды — не застывший каркас, а текучая плёнка, по которой дрейфуют молекулы белков, как льдины по морю, — отсюда слово «мозаика». Белки-транспортёры протаскивают нужные вещества, белки-рецепторы читают химические сигналы, а углеводы на наружной стороне работают паспортом и опознавательным знаком клетки.


![Учебная схема строения эукариотической растительной клетки, 10 класс. Слева клетка с зелёной клеточной стенкой и мембраной, внутри голубая центральная вакуоль, тёмно-зелёное ядро с ядрышком, вокруг ядра линии эндоплазматической сети. Справа вверху оранжевая митохондрия с волнистыми кристами, слева внизу зелёный хлоропласт со стопками тилакоидов, справа внизу жёлто-коричневый аппарат Гольджи, точками показаны рибосомы. Каждая органелла помечена номером в кружке. Справа легенда: ядро хранит ДНК и управляет клеткой; митохондрия дышит и запасает АТФ; хлоропласт ведёт фотосинтез; рибосомы собирают белки; вакуоль хранит воду и вещества; Гольджи упаковывает и транспортирует; ЭПС — транспорт внутри клетки. Внизу жёлтая плашка: хлоропласты и клеточная стенка есть только у растительной клетки.](https://shkolniygid.ru/img/lessons/bio-organoidy.webp)

*Растительная клетка как город с отделами: каждая органелла выполняет свою работу, а ядро всем управляет.*


Мембрана избирательно проницаема: кислород и углекислый газ просачиваются сами, воде проще, глюкозе нужен переносчик, а крупным частицам — эндоцитоз: мембрана обволакивает частицу и замыкается вокруг неё пузырьком. Так амёба захватывает добычу, а иммунные клетки глотают бактерий. Обратный процесс — экзоцитоз: пузырёк подходит к мембране изнутри и выстреливает содержимое наружу. Внутренними мембранами эукариотическая клетка делится на отсеки: в каждом свои условия — где-то кислая среда, где-то щелочная, — и реакции идут параллельно, не мешая друг другу.


*[Интерактив: Рассмотри растительную клетку — доступен на странице урока]*


### Ядро: архив с кариотипом


Ядро — самая крупная органелла, обычно 10-20 микрометров в поперечнике. Его окружает двойная ядерная оболочка с порами: через поры иРНК уходит в цитоплазму, а белки заходят внутрь. Внутри — хроматин, комплекс ДНК с белками, и ядрышко — цех, где собираются субъединицы рибосом. Совокупность признаков хромосомного набора вида — число, форма и размеры хромосом — называют **кариотипом**: у человека 46 хромосом, у дрозофилы — 8. Кариотип одинаков во всех клетках тела, а набор половых клеток вдвое меньше — следствие мейоза, о котором пойдёт речь в одном из следующих уроков.


Работ у ядра три: хранить наследственную информацию, выдавать её копии для повседневной работы и передавать при делении. Поэтому клетка без ядра недолговечна: зрелый эритроцит, потерявший ядро, живёт около 120 дней, не делится и почти ничего не синтезирует.


### ЭПС, Гольджи и лизосомы: конвейер и утилизация


Эндоплазматическая сеть (ЭПС) — лабиринт мембранных каналов, соединённых с ядерной оболочкой. На мембранах **шероховатого ЭПС** сидят рибосомы, поэтому поверхность выглядит зернистой: здесь синтезируются белки, которые сразу попадают в каналы и расходятся по клетке. **Гладкое ЭПС** рибосом не имеет: его работа — липиды, углеводы и обезвреживание ядов, в клетках печени оно сжигает токсины. Дальше по конвейеру стоит **аппарат Гольджи** — стопка плоских цистерн, которую открыл итальянец Камилло Гольджи в 1898 году. Гольджи доводит белки до готовности, сортирует их и упаковывает в пузырьки; часть пузырьков остаётся внутри клетки — это лизосомы.


**Лизосомы** — пузырьки с ферментами, расщепляющими белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты; среда внутри кислая, около 5, тогда как цитоплазма почти нейтральна. Открыл их биохимик Кристиан де Дюв в 1955 году. Лизосомы переваривают пищевые частицы, отслужившие органеллы и даже целые клетки при отмирании: хвост головастика рассасывается именно их работой. Отсюда прозвище — службы утилизации клетки.


Лизосомы работают и на внутренней службе: отслужившие органеллы помечают и доставляют внутрь лизосом — процесс называют **аутофагией**. Мембрана обволакивает, например, повреждённую митохондрию, лизосомные ферменты расщепляют её до строительных блоков, и клетка пускает их в новый синтез. Японский биолог Ёсинори Осуми открыл гены аутофагии на дрожжах и получил за это Нобелевскую премию в 2016 году. Аутофагия — не роскошь: голодающая клетка выживает на запасах из расщеплённых структур, а при поломке уборки в лизосомах копятся непереваренные остатки — так развиваются болезни накопления.


| Органелла | Особенность строения | Главная функция |
| --- | --- | --- |
| плазматическая мембрана | двойной слой фосфолипидов с дрейфующими белками | барьер, транспорт, приём сигналов |
| ядро | двойная оболочка с порами, ядрышко | хранение и реализация наследственной информации |
| шероховатое ЭПС | мембраны с рибосомами | синтез и перенос белков |
| гладкое ЭПС | мембраны без рибосом | синтез липидов и углеводов, обезвреживание ядов |
| аппарат Гольджи | стопки цистерн | дозревание, сортировка и упаковка веществ |
| лизосома | пузырёк с гидролитическими ферментами | внутриклеточное пищеварение и утилизация |


> **Ловушка.** Две частые ошибки. Первая: рибосому записывают как мембранную органеллу — у неё мембраны нет вовсе, это две субъединицы из РНК и белков. Вторая: путают шероховатое и гладкое ЭПС. Ключ к запоминанию: шероховатое покрыто рибосомами и делает белки, гладкое чистое и делает липиды. И не переноси лизосомы бездумно на все организмы: у растений центральную роль играет вакуоль, где тоже работают гидролитические ферменты.


### Митохондрии, рибосомы, пластиды и вакуоли


**Митохондрии** — двухмембранные электростанции. Внутренняя мембрана образует складки — **кристы**, на которых синтезируется АТФ, универсальная энергетическая валюта клетки; внутренняя полость зовётся матриксом. В матриксе лежит собственная кольцевая ДНК и свои рибосомы: митохондрия размножается делением независимо от ядра. В активной клетке печени насчитывают до тысячи митохондрий. **Рибосомы** — немембранные органеллы из двух субъединиц: они читают иРНК и сшивают аминокислоты в белок, работая свободно в цитоплазме или на шероховатом ЭПС. Собственная ДНК митохондрий — довод в пользу симбиотической теории: когда-то эти органеллы были самостоятельными бактериями, поселившимися в крупной клетке.


**Пластиды** бывают только у растений и тоже двухмембранные. Зелёные хлоропласты ведут фотосинтез: внутри — стопки тилакоидов, граны, и пигмент хлорофилл. Жёлтые и оранжевые хромопласты дают окраску плодов и лепестков, бесцветные лейкопласты запасают крахмал. **Вакуоли** зрелой растительной клетки занимают до 80-90% объёма: они наполнены клеточным соком и окружены мембраной — тонопластом. Вакуоль держит тургор — упругость клетки: увядший салат без полива — это потеря тургора. Она же хранит запасы и отходы, а у пресноводных простейших есть сократительные вакуоли, выкачивающие лишнюю воду.


Снаружи у растительной клетки есть ещё одна граница, которой лишены животные, — **клеточная стенка** из целлюлозы. Жёсткая оболочка держит форму и не даёт клетке лопнуть при тургорном давлении: вакуоль распирает мембрану, а стенка сопротивляется. Древесина — это, по сути, целлюлозные стенки мёртвых клеток, пропитанные лигнином. У грибов стенка тоже есть, но построена из хитина — того же вещества, что панцирь ракообразных. У животных форму клеток держит цитоскелет из белковых волокон, поэтому мышца эластична.


Откуда у митохондрий и пластид собственная ДНК? Ответ даёт **эндосимбиотическая теория**. Впервые мысль о симбиотическом происхождении органелл высказал ботаник Константин Мережковский в 1905 году, а в 1967-м Линн Маргулис оформила её в строгую теорию: древняя крупная клетка поглотила аэробную бактерию, та не переварилась и осталась жить внутри, поставляя энергию хозяину, — так появилась митохондрия; позже аналогичная судьба постигла фотосинтезирующую цианобактерию — так появился хлоропласт. В пользу теории сходятся факты: две мембраны, кольцевая ДНК, собственные рибосомы и размножение делением надвое — прямая копия поведения бактерий.


*[Интерактив: Собери пары: язык темы — доступен на странице урока]*


**Органелла** — постоянная структура клетки, выполняющая свою функцию
**Жидкостно-мозаичная модель** — описание мембраны как текучего липидного слоя с белками
**Кариотип** — совокупность признаков хромосомного набора вида
**Кристы** — складки внутренней мембраны митохондрии
**Тонопласт** — мембрана, отделяющая вакуоль от цитоплазмы
**Тургор** — упругость клетки за счёт давления вакуоли


> **Совет.** Держи ассоциации: митохондрия — электростанция с кристами-радиаторами, Гольджи — сортировочный цех с конвейером, лизосома — утилизатор, рибосома — станок без мембраны, вакуоль — цистерна с запасом. И собери короткий список немембранных структур — рибосомы, клеточный центр, цитоскелет: их часто просят назвать отдельно.


**Разбор типового задания**

1. Задача: белок должен выйти из клетки наружу. По какому маршруту он пройдёт от синтеза до выхода?
2. Шаг 1. Синтез идёт на рибосомах шероховатого ЭПС: белок сразу попадает в полость сети.
3. Шаг 2. Пузырёк с белком движется к аппарату Гольджи, где белок дозревает и получает адресную метку.
4. Шаг 3. Готовый белок упаковывается в секреторный пузырёк, тот сливается с плазматической мембраной — происходит экзоцитоз.
5. Вывод: маршрут ЭПС → Гольджи → пузырёк → мембрана; эту цепочку спрашивают почти на каждой проверке.


*[Интерактив: Карточки: органелла — профессия — доступен на странице урока]*


### Как это спрашивают на контрольной


- Назови органеллы с двойной мембраной и объясни, что у них общего.
- Опиши жидкостно-мозаичную модель мембраны и её роль в транспорте.
- Чем шероховатое ЭПС отличается от гладкого? Приведи по одной функции каждого.
- Что такое кариотип и сколько хромосом в кариотипе человека?
- Проследи путь белка на экспорт от рибосомы до выхода из клетки.


**Образец полного ответа.** Вопрос: «Почему митохондрию считают полуавтономной?» Ответ: «У митохондрии двойная мембрана, собственная кольцевая ДНК и свои рибосомы, поэтому она сама синтезирует часть своих белков и размножается делением, как бактерия. Но большинство белков митохондрии кодируются в ядре и приходят из цитоплазмы — значит, полностью самостоятельной её назвать нельзя».


Дальше по курсу — фотосинтез и хемосинтез: как зелёная клетка строит сахар из воздуха и воды, а бактерии получают органику без света. Пока прогони пары и таблицу вслух: связка «органелла — функция» — самая частая формулировка и на классной проверке, и на экзамене.


## Частые вопросы

### Чем эукариотическая клетка отличается от прокариотической?

У эукариот есть ядро и внутренние мембранные органеллы: ЭПС, Гольджи, митохондрии. Прокариоты хранят ДНК в нуклеоиде без оболочки и не имеют внутренних отсеков. Поэтому у бактерий все процессы идут прямо в цитоплазме.


### Почему митохондрии называют энергетическими станциями?

На кристах митохондрий синтезируется АТФ — универсальный переносчик энергии, которым клетка оплачивает всю работу. Кроме того, митохондрия имеет собственную кольцевую ДНК и рибосомы и размножается делением.


### Что случится, если лизосома разорвётся?

Ферменты выйдут в цитоплазму и начнут разрушать клетку — это называют аутолизом. Спасает то, что ферменты лизосом активны в кислой среде, а цитоплазма почти нейтральна. Управляемый аутолиз бывает полезен: так рассасывается хвост у головастика.


### Зачем растению такая огромная вакуоль?

Центральная вакуоль держит тургор: давление сока распирает клетку и делает лист упругим. Она же хранит запасы, пигменты и отходы. Без полива вода уходит, тургор падает — и салат вянет.


## Проверь себя (вопросы и ответы)

#### Вопрос 1: Какая модель описывает строение биологической мембраны?
- ✅ жидкостно-мозаичная
- ☐ клеточная теория
- ☐ теория симбиогенеза
- ☐ двойная спираль

*Пояснение: По жидкостно-мозаичной модели мембрана — текучий слой фосфолипидов, в котором дрейфуют белки. Модель предложили Сингер и Николсон в 1972 году.*


#### Вопрос 2: Выбери все двухмембранные органеллы.
- ✅ митохондрия
- ☐ лизосома
- ✅ хлоропласт
- ✅ ядро

*Пояснение: Две мембраны — у митохондрии, хлоропласта и ядерной оболочки. Лизосома — пузырёк с одной мембраной.*


#### Вопрос 3: Где в клетке собираются субъединицы рибосом? Запиши одним словом.
**Ответ:** ядрышко

*Пояснение: Ядрышко — плотный участок ядра, в котором синтезируется РНК и собираются субъединицы рибосом, уходящие затем через поры в цитоплазму.*


#### Вопрос 4: Гладкое ЭПС покрыто рибосомами и синтезирует белки.
- ☐ Правда
- ✅ Неправда

*Пояснение: Рибосомы сидят на шероховатом ЭПС — там синтезируются белки. Гладкое ЭПС производит липиды и углеводы и обезвреживает яды.*


#### Вопрос 5: Соедини структуру и её описание.
- кристы — складки внутренней мембраны митохондрии
- тонопласт — мембрана вакуоли
- граны — стопки тилакоидов в хлоропласте
- аппарат Гольджи — сортировка и упаковка веществ

*Пояснение: Кристы — складки митохондрии для синтеза АТФ, тонопласт окружает вакуоль, граны — стопки тилакоидов, а Гольджи работает сортировочным цехом.*


#### Вопрос 6: Расставь этапы пути белка на экспорт.
**Правильный порядок:** синтез белка на шероховатом ЭПС → доводка белка в аппарате Гольджи → белок упаковывается в пузырёк → слияние пузырька с мембраной и выход белка

*Пояснение: Сначала синтез на шероховатом ЭПС, затем доводка в Гольджи, потом упаковка в пузырёк и экзоцитоз — слияние пузырька с плазматической мембраной.*


#### Вопрос 7: Дополни описание клетки.
Строение мембраны описывает модель **жидкостно-мозаичная**, а складки внутренней мембраны митохондрии называют **кристы**.

*Пояснение: Текучий липидный слой с белками — жидкостно-мозаичная модель. Складки внутренней мембраны митохондрии, на которых синтезируется АТФ, — кристы.*


## Тренажёр

На [странице тренажёра](https://shkolniygid.ru/biologiya/10-klass/kletka-organoidy-10/trenazher/) — 3 типов задач с бесконечными вариантами чисел, проверкой ответа и разбором каждого шага.