Клетка единая, но делимая
Общеизвестно, что каждая клетка содержит сложный набор структур, например покрытые мембранами «пузырьковые» органеллы (митохондрии, цистерны эндоплазматического ретикулума, лизосомы, жировые гранулы, секреторные гранулы, пигментные гранулы у специализированных пигментных клеток и т.д.), рибосомы, центросомы и, наконец, ядро. Ни одна из этих структур не располагается в клетке где попало. Напротив, все время поддерживается правильное взаимное расположение этих структур. Особенно легко наблюдать за таким взаимным расположением структур в культуре клеток, где каждая тканевая клетка, например фибробласт или эпителиоцит, приобретает форму уплощенной пластинки, прикрепленной к плоскому прозрачному дну, – так называемой подложке (стеклу или пластику). Поэтому за живыми клетками и их крупными органеллами в такой культуре легко наблюдать при помощи микроскопа, соединенного с видеокамерой. У таких культуральных клеток ядро обычно располагается приблизительно в центре, а рядом с ним образуется зона так называемой эндоплазмы, где скапливается большинство пузырьковых органелл. Здесь же чаще всего располагаются центросомы, от которых радиально расходятся к наружным краям клетки микротрубочки (рис. 1).
Рис. 1. Схема опыта с микрохирургическим выделением безъядерного фрагмента цитоплазмы из целой клетки. В таком фрагменте восстанавливаются радиальная система микротрубочек и центральное расположение органелл
Кнаружи от эндоплазмы располагается тонкая пластинка цитоплазмы (ламелла), где пузырьковые органеллы встречаются редко. Основные компоненты ламеллы – это видимые лишь при специальных окрасках элементы цитоскелета: упомянутые уже микротрубочки и располагающийся под мембраной кортикальный слой микрофиламентов.
Вблизи наружных краев ламеллы на нижней поверхности клетки располагаются фокальные адгезии – сложные, построенные из нескольких белков бляшки, прикрепляющие клетку к поверхности подложки. У движущихся клеток при видеосъемке на некоторых участках края ламеллы непрерывно образуются выросты – псевдоподии, прикрепляющиеся к подложке и сокращающиеся, При помощи таких псевдоподий клетки ползают по подложке.