В основе структурной организации клетки лежит мембранный принцип строения. Это означает, что клетка в основном построена из мембран. Все мембраны имеют сходное строение. В настоящее время общепринята модель мозаичного строения мембран. В соответствии с этими представлениями биологическая мембрана образована двумя рядами липидов, в которые на разную глубину с наружной и внутренней стороны погружены многочисленные и разнообразные молекулы белков.

Наружная цитоплазматическая мембрана. Она имеется у всех клеток и отграничивает содержимое цитоплазмы от внешней среды, образуя поверхность клетки. Поверхность живой клетки находится в непрерывном движении. На ней появляются выросты и впячивания, она совершает волнообразные колебательные движения, в ней постоянно перемещаются макромолекулы.

Главный вывод из наблюдений за клеточной поверхностью заключается в том, что она неоднородна, структура поверхности в разных ее участках неодинакова, различны и их физиологические свойства. Таким образом, поверхность клетки представляет собой морфологическую и функциональную мозаику. Поверхность клетки обладает высокой прочностью и эластичностью, легко и быстро восстанавливает свою целостность при небольших повреждениях.

Однако поверхность клетки не сплошная. В цитоплазматической мембране есть многочисленные мельчайшие отверстия — поры, через которые с помощью ферментов внутрь клетки могут проникать ионы и мелкие молекулы. Кроме того, ионы и мелкие молекулы могут попадать в клетку непосредственно через мембрану. Поступление ионов и молекул в клетку — не пассивная диффузия, а активный транспорт, требующий затрат энергии. Транспорт веществ носит избирательный характер. Клеточная мембрана легко проницаема для одних веществ и непроницаема для других. Так, концентрация ионов К⁺ клетке всегда выше, чем в окружающей среде. Напротив, ионов Na⁺

всегда больше в межклеточной жидкости. Избирательная проницаемость клеточной мембраны носит название полу проницаемости. Помимо указанных способов химические соединения и твердые частицы могут проникать в клетку путем пыно- и фагоцитоза . Мембрана клеток образует выпячивания, края выпячиваний смыкаются, захватывая межклеточную жидкость (пиноцитоз) или твердые частицы (фагоцитоз). Пиноцитоз — один из важнейших и основных механизмов проникновения в клетку высокомолекулярных соединений. Размеры образующихся пиноцитозных вакуолей от 0,01 до 1,2 мкм (1, 2, 3). Через некоторое время вакуоль погружается в цитоплазму и отшнуровывается (4). Существует функциональная связь между вакуолями, доставляющими в клетку 'различные вещества, и лизосомами (6,7, 8, 9), ферменты которых расщепляют эти вещества.

Таким образом, весь цикл внутриклеточного пищеварения состоит из четырех последовательных фаз: поступление вещества путем пино- или фагоцитоза, их расщепление под действием ферментов, выделяемых лизосомами, перенос продуктов расщепления в цитоплазму (вследствие измене­ния проницаемости мембраны вакуолей) и, наконец, выведение наружу непереваренных остатков. Сами вакуоли уплотняются и превращаются в мелкие цитоплазматические гранулы.

Цитоплазматическая мембрана выполняет еще одну функцию — обеспечивает связь между клетками в тканях многоклеточных организмов как путем образования многочисленных складок и выростов, так и вследствие выделения клетками плотного цементирующего вещества, заполняющего межклеточное пространство.

Эндоплазматическая сеть Эндоплазматическая сеть — это органоид, который представляет собой разветвленную сеть каналов и полостей в цитоплазме клетки, расположенную вокруг ядра и образованную мембранами. Особенно много каналов этой сети в клетках с интенсивным обменом веществ. В среднем объем эндоплазматической сети составляет от 30 до 50% всей клетки.