Клетка как биологическая система

1.

Клетка
как биологическая система

2.

[email protected]
Молганова Наталья Александровна

3.

Цитология как наука
цитология
(от греч. (от греч. κύτος — клетка и λόγος —учение) — это
фундаментальная наука (раздел биологии), изучающая строение и
функционирование клетки
«Клетка» Роберт Гук в 1665 г.
голландский мастер очков Ханс Янсен и его сын Захарий Янсен
изобрели микроскоп в конце 16 в. (позже 1590 г.)
Микроскоп Гука
(гравюра из
«Микрографии»)

4.

Цитология как наука
Марчелло Мальпиги
«Анатомия растений» в 2 т. (1671, 1675—1679 гг.)
Растения состоят из «мешочков» («пузырьков»);
«волокна».
Неемия Грю
Анатомия растений и их развитие
(1670).
«ткань» и «паренхима»

5.

Оптическая
часть
1. Объектив
Увеличивает объект
2. Окуляр
Увеличивают объект
Механическая 3. Станина (Основание) Подставка в форме параллелепипеда с четырьмя
часть
4. Ножки
опорными точками (ножками)
5. Тубусодержатель
6. Головка с
направляющей типа
«ласточкин хвост»
7. Макровинт
Поддерживает головку и крепится к станине
Поддерживает монокулярную насадку и револьвер,
имеет встроенную призму для параллельного
разворота светового пучка
Служит для грубой настройки четкости изображения.
Предназначен только для работы на малом
увеличении
8. Микровинт
Винт для тонкой настройки четкости изображения
В отверстия револьвера (4 шт.) ввинчиваются
9. Револьвер
объективы
10. Предметный столик Диск с механизмом для точного перемещения
препарата, отверстиями для пружинных клемм. Для
поддерживания препарата
Зажимы, необходимые для фиксации препарата на
11. Клеммы
предметном столике
Цилиндр с 2-мя отверстиями:
12. Тубус
1 - для окуляров,
2 – для револьвера
13. Диафрагма
Регулирует размер светового пучка
конденсора
Служит для наматывания шнура микроскопа в
14. Мотовило
нерабочем положении
Осветительная 15. Лампа
Улавливает световой пучок и направляет его на
часть
конденсор
16. Шнур с вилкой
Подключает лампу микроскопа к сети
17. Включатель
Включает лампу микроскопа

6.

Длина волны ≈ 0.380—0.760 мкм
Размер клеток 1 — 100 мкм
1 – источник света; 2 – апертурная диафрагма
конденсора; 3 – конденсорная линза; 4-полевая
диафрагма; 5 – объект; 6 – объективная линза; 7
– первое увеличенное действительное
изображение; 8 – окулярная линза; 9 – второе
увеличенное мнимое изображение

7.

микросферический
наноскоп
(2006)

8.

9.

10.

Годы
Ученый
Событие
1590
Захарий Янсен
Изобретение микроскопа
1665
Роберт Гук
Открытие клетки
1680
Антони ван
Левенгук
Открытие одноклеточных, эритроциты; описание бактерий, дрожжей,
простейших, волокон хрусталика, чешуйки эпидермиса кожи,
сперматозоидов, глаза насекомых, мышечных волокон и др.
1826
Карл Бэр
Открытие яйцеклетки птиц и животных
1831-1833
Роберт Броун
Открытие ядра
1838-1839
Маттиас Шлейден Клетка – единица живого
и Теодор Шванн
1855
Рудольф Ви́ рхов
1866-1888
1931
«Оmnis cellula e cellula» (клетка от клетки)
Клеточное деление
Эрнст Руска и
Макс Кнолль
Сконструирован прототип электронного микроскопа

11.

Положения клеточной теории
Клетка есть биологическая элементарная
единица строения организма и может быть
рассмотрена как биологическая
индивидуальность низшего порядка (отдельный
организм, например, простейшие).
Клеткообразование есть универсальный
принцип размножения.
Маттиас Шлейден
Теодор Шванн
Жизнь организма может и должна быть сведена
к сумме жизней составляющих его клеток.
Всякая клетка происходит из другой клетки.
Всякое болезненное изменение связано с каким-то
патологическим процессом в клетках, составляющих
организм.
Рудольф Вирхов

12.

Современная клеточная теория
1. Клетка — это элементарная, структурно-функциональная единица всего
живого.
2. Клетка — единая система, она включает множество закономерно связанных
между собой элементов, представляющих целостное образование,
состоящее из сопряжённых функциональных единиц — органелл.
3. Клетки всех организмов гомологичны (сопоставимы).
4. Клетка происходит только путём деления материнской клетки.
5. Жизнь организма может и должна быть сведена к сумме жизней
составляющих его клеток.

13.

На какой фотографии изображён один из
создателей клеточной теории?
1) М. Шлейден
2) Ч. Дарвин
3) Г. Мендель
4) И. Павлов
1

14.

Какие положения содержит клеточная теория?
1) Новые клетки образуются в результате деления
материнской клетки.
2) В половых клетках содержится гаплоидный
набор хромосом.
3) Клетки сходны по химическому составу.
4) Клетка — единица развития всех организмов.
5) Клетки тканей всех растений и животных
одинаковы по строению.
6) Все клетки содержат молекулы ДНК.
2

15.

Какие положения содержит клеточная теория?
1) Новые клетки образуются в результате деления
материнской клетки.
2) В половых клетках содержится гаплоидный
набор хромосом.
3) Клетки сходны по химическому составу.
4) Клетка — единица развития всех организмов.
5) Клетки тканей всех растений и животных
одинаковы по строению.
6) Все клетки содержат молекулы ДНК.
134
2

16.

Сравнение клеток эу- и прокариот

17.

Общий план строения клетки эукариот
Клетка
Клеточная
стенка
Плазмолемма
протопласт
Ядро
Гиалоплазма
Цитоплазма
Органоиды
Включения

18.

Клеточные органоиды

19.

Основные термины:
Избирательная проницаемость, осмос,
активный транспорт, эндо- и экзоцитоз,
билипидный слой (бислой липидов),
гидрофильная голова, гидрофобный хвост,
интегральные белки, полуинтегральные
белки, поверхностные белки, цитолемма,
плазмолемма, мембранные органоиды
Функции:
Барьерная, Транспортная, Матричная,
Механическая, Энергитическая,
Рецепторная, Ферментативная,
Проведение импульсов, Маркировка
клетки

20.

Клеточные органоиды

21.

Основные термины:
Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или
ретикулум (ЭПР), гладкая (агранулярная)
ЭПС, шероховатая (гранулярная) ЭПС,
трубочки, полисомы, пузырьки, цистерны
Функции:
Синтез гормонов, Накопление и
преобразование углеводов,
Экскреция, Депо кальция, Синтез
белков, Синтез вакуолей

22.

Клеточные органоиды

23.

Основные термины:
Цис-отдел, Медиальный отдел,
Транс-отдел, транспортные
везикулы (пузырьки), трубочки,
цистерны
Функции:
Модификация, дозревание, сортировка,
накопление продуктов из ЭПС, Синтез
полисахаридов и пептиногликанов и
липопротеинов, Транспорт секретов,
Формирование лизосом

24.

Клеточные органоиды
1
2
3
4
8
7
6
5

25.

Основные термины:
Кристы, наружная и внутренняя
мембраны, матрикс, матричная
ДНК, 70S-рибосомы, кристы,
межмембранное пространство
Функции:
Синтез АТФ (клеточное дыхание)

26.

Клеточные органоиды

27.

Основные термины:
наружная и внутренняя мембраны,
строма, матричная ДНК, 70Sрибосомы, кристы,
межмембранное пространство
Функции:
Синтез АТФ (клеточное дыхание)

28.

29.

30.

Основные термины:
микротрубочки, микрофиламенты,
промежуточные филаменты,
субъединицы, мономеры, димеры,
Функции:
Форма клетки, Расположение частей клетки,
Транспорт веществ и структур, Веретено
деления, Образование жгутиков

31.

Клеточные органоиды

32.

Основные термины:
Одноядерные, двуядерные и многоядерные
клетки, ядерная оболочка, межмембранное
пространство, ядерные поры, ядерная
ламина, гетеро- (плотный) хроматин,
факультативный гетерохроматин, эу(рыхлый) хроматин; ядрышко, кариоплазма.
Функции:
хранение и передача наследственной
информации, Образование
субъединиц рибосом, Синтеза мРНК
(реализация наследственной
информации, регуляция
деятельности клетки

33.

34.

Сравнение растительной и животной
Только для растительной клетки характерно:
1) наличие пластид (хлоропластов,
лейкопластов, хромопластов);
2) наличие крупной центральной вакуоли (в
молодых растительных клетках – несколько
мелких вакуолей, которые постепенно
сливаются в одну), занимающая большую
часть взрослой клетки (оболочка этой
вакуоли называется тонопласт, а содержимое
— клеточный сок);
3) наличие целлюлозной клеточной стенки.
4) отсутствие у большинства растений
клеточного центра.
5) запасное вещество растительной клетки –
крахмал.
Для растительной клетки также, как и для всех или
некоторых эукариотических клеток, характерно:
1) наличие ядра, митохондрий, аппарата Гольджи,
рибосом (как у всех эукариот);
2) подвижная цитоплазма (как у всех эукариотов);
3) отсутствие лизосом (как и у грибов).
1) митохондрии — содержит все эукариотические
клетки;
2) хлоропласты — содержит только растительная клетка;
3) целлюлозная клеточная стенка — содержит только
растительная клетка;
4) рибосомы — содержат все клетки;
5) крупные вакуоли с клеточным соком — содержит
только растительная клетка (в грибной клетке —
несколько мелких вакуолей);
6) аппарат Гольджи — содержат все эукариотические
клетки.

35.

Сравнение клетки растений и грибов
Признаки грибов:
1) одноклеточные (мукор, дрожжи) и многоклеточные
эукариотические организмы;
2) не имеют хлорофилла, питаются готовыми
органическими веществами (гетеротрофы);
3) поглощают вещества путем всасывания (осмотрофы);
4) клеточная стенка из хитина;
5) запасной полисахарид – гликоген;
6) неподвижность, прикрепленный образ жизни;
7) неограниченный рост;
8) тело (мицелий, или грибница) состоит из тонких
ветвящихся нитей – гиф;
9) размножение вегетативное, спорами, почкованием
(дрожжи), половое.
Признаки растений:
1) одноклеточные (одноклеточные водоросли) и
многоклеточные эукариотические организмы;
2) способны синтезировать органические вещества из
неорганических веществ с помощью солнечной энергии
(фотосинтезирующие автотрофы);
3) поглощают вещества путем всасывания (осмотрофы);
4) клеточная стенка из целлюлозы;
5) запасной полисахарид – крахмал;
6) неподвижный, прикрепленный образ жизни;
7) неограниченный рост;
8) у низших растений (водоросли) тело представляет собой
слоевище, у высших растений тело состоит из органов;
9) размножение вегетативное, спорами, половое.
(1) химический состав клеточной стенки – признак, отличающий грибы от растений (у грибов – хитиновая клеточная
стенка, у растений – целлюлозная);
(2) неограниченный рост – общий признак грибов и растений;
(3) неподвижность – общий признак грибов и растений;
(4) способ питания – признак, отличающий грибы от растений (грибы – гетеротрофы, растения – автотрофы);
(5) размножение спорами – общий признак грибов и растений (споровых);
(6) наличие плодовых тел – признак, отличающий грибы от растений (плодовые тела образуются только у грибов).

36.

Ответы на тест «Строение клетки»
1. 1, 5, 6.
2. 2, 3, 5.
3. 3, 4, 6
4. 1, 5, 6
5. 1, 4, 5.
6. 4, 5, 6
7. 1, 2, 3.
8. 1, 5, 6.
9. 2, 5, 6.
10. 1, 2, 3.
11. 1, 4, 6.
12. 3, 4, 6.
13. 2, 3, 6.
14. 2, 3, 4.
15. 4, 5, 6.
16. 1, 3.
17. 2, 3.
18. 1, 2.
19. 2, 4.
20. 2, 4.
21. 1, 3.
22. 2, 4.
23. 2, 5.
24. 1, 2.
25. 1, 5.
26. 2, 3.
27. 3, 4
28. 3, 4
29. 1, 2.
30. 2, 3.