Повторение. Молекулярный уровень

1.

Повторение. Молекулярный уровень

2.

Подведем итоги:
Липиды:
Группа жироподобных веществ, нерастворимых в воде..
При полном расщеплении 1 г жира до конечных продуктов выделяется:
38,9 кДж.
Жиры состоят:
Из трех остатков высокомолекулярных жирных кислот и трехатомного
спирта глицерина.
Жиры используются и как источник воды, при полном окислении 1 кг жира
образуется:
Более 1 кг воды.
В холодных водах жиры выполняют еще две функции:
Теплоизолирующую и повышают плавучесть.
Строительная функция липидов:
Образуют основу клеточных мембран..
Регуляторная функция липидов:
Половые гормоны и гормоны коры надпочечников относятся к липидам.

3.

Подведем итоги:
Мономерами белков являются:
20 видов аминокислот.
Основная и кислотная группы в аминокислоте:
Основная – аминогруппа, кислотная – карбоксильная
группа.
Пептидная связь образуется между:
Карбоксильной группой одной и аминогруппой другой
аминокислоты.
Первичная структура белка:
Последовательность аминокислот в составе
полипептидной цепи.
Вторичная структура белка:
Спираль из аминокислотных остатков, витки которой
удерживаются водородными связями между —СО- и —
NH-гpynnaми разных аминокислотных остатков.

4.

Подведем итоги:
Третичная структура белка:
Трехмерная пространственная «упаковка» полипептидной цепи. В
результате возникает причудливая, но для каждого белка специфическая
конфигурация — глобула.
Четвертичная структура белка:
Характерна не для всех белков. Она возникает в результате соединения
нескольких макромолекул с третичной структурой в сложный комплекс.
Например, гемоглобин крови человека представляет комплекс из четырех
макромолекул белка.
Денатурация:
Нарушение природной структуры белка. При слабом воздействии
распадается только четвертичная структура, при более сильном —
третичная, а затем — вторичная, и белок остается в виде
полипептидной цепи.
Сложные белки:
Белки в состав которых могут входить углеводы (гликопротеины), жиры
(липопротеины), нуклеиновые кислоты (нуклеопротеины) металлы
(металлопртеины).

5.

Подведем итоги:
Строительная функция белков проявляется :
Белки входят в состав всех клеточных мембран и органоидов клетки.
Преимущественно из белка состоят стенки кровеносных сосудов, хрящи,
сухожилия, волосы и ногти..
Двигательную функцию выполняют:
особые сократительные белки в жгутиках, ресничках, мышцах.
Транспортная функция белков проявляется:
Транспортные белки в наружной мембране клеток переносят различные
вещества из окружающей среды в цитоплазму, гемоглобин миоглобин
транспортируют кислород.
Защитная функция белков проявляется в том, что:
Антитела, вырабатываемые лимфоцитами, блокируют чужеродные белки;
фибрин и тромбин предохраняют организм от кровопотери.
Регуляторная функция белков:
Белки-гормоны (гормоны гипофиза, поджелудочной железы) участвуют в
росте, размножении и других жизненно важных процессах. Например, инсулин
регулирует содержание сахара в крови.

6.

Подведем итоги:
Сигнальная функция:
В мембрану клетки встроены белки, способные изменять свою третичную
структуру в ответ на действие факторов внешней среды. Так происходит
прием сигналов из внешней среды и передача информации в клетку..
Энергетическая функция:
При полном расщеплении 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6
кДж энергии. Однако в качестве источника энергии белки используются
крайне редко.
Каталитическая функция:
Белки — ферменты способны ускорять биохимические реакции в клетке в
десятки и сотни миллионов раз.
Кофермент:
Небелковое соединение, входящее в состав фермента. В качестве
коферментов выступают различные органические вещества, как правило
витамины, и неорганические — ионы различных металлов.

7.

Подведем итоги: поясните рисунки.

8.

Подведем итоги:
Нуклеиновые кислоты – биополимеры, мономерами являются:
Нуклеотиды..
Нуклеотиды ДНК и РНК состоят из трех компонентов:
Углевода, азотистого основания и остатка фосфорной кислоты.
Азотистые основание в составе ДНК:
Аденин, тимин, гуанин, цитозин.
Углевод в составе ДНК:
Дезоксирибоза.
Комплементарные основания в ДНК:
Аденин комплементарен тимину, гуанин - цитозину.
Количество водородных связей между комплементарными основаниями:
Между аденином и тимином – две, между гуанином и цитозином – три
водородные связи.
ДНК содержится:
В ядре, митохондриях и пластидах.

9.

Подведем итоги:
Нуклеотиды РНК состоят из трех компонентов:
Углевода, азотистого основания и остатка фосфорной кислоты.
Азотистые основание в составе РНК:
Аденин, урацил, гуанин, цитозин.
Углевод в составе РНК:
Рибоза.
Различают три вида РНК:
Информационные РНК (иРНК), транспортные РНК (тРНК), рибосомные РНК
(рРНК).
Информационные РНК отвечают:
За перенос информации о белке из ядра в цитоплазму.
Транспортные РНК отвечают:
За транспорт аминокислот в рибосомы.
Рибосомные РНК:
Входят в состав рибосом.
РНК содержится:
В ядре, цитоплазме, рибосомах, митохондриях и пластидах.

10.

Подведем итоги. Поясните рисунки:

11.

Покажите разные виды РНК и определите их функции:

12.

Аденозинтрифосфат (АТФ)
АТФ – нуклеотид, состоящий из азотистого основания аденина,
углевода рибозы и трех остатков фосфорной кислоты, содержится в
цитоплазме, митохондриях, пластидах и ядрах.
В сутки у человека образуется количество АТФ, равное массе его тела. Но
молекулы АТФ недолговечны, существуют около 1 минуты и разрушаются с
выделением энергии.

13.

Подведем итоги:
По химической природе АТФ:
Нуклеотид с тремя остатками фосфорной кислоты..
Гидролиз АТФ до АДФ сопровождается выделением:
40 кДж/моль энергии.
Гидролиз АДФ до АМФ сопровождается выделением:
40 кДж/моль энергии.
Углевод в составе АТФ:
Рибоза.
Азотистое основание в составе АТФ:
Аденин.
Связи, богатые энергией в молекуле АТФ называются:
Макроэргические.
Макроэргических связей в молекуле АДФ:
Одна, 40 кДж/моль.
Энергия АТФ используется:
Для мышечной работы, реакций биосинтеза, транспорта молекул.
Сколько АТФ образуется в сутки у человека?
В сутки у человека образуется количество АТФ, равное массе его тела. Но
молекулы АТФ недолговечны, существуют около 1 минуты и разрушаются с
выделением энергии.
Где больше фосфорной кислоты – в АТФ, ДНК или РНК?
В ДНК.

14.

Клеточная теория. Строение
клетки

15.

Клеточная теория
Все живые существа на Земле, за исключением вирусов, построены
из клеток и могут быть одноклеточными (бактерии, некоторые водоросли,
простейшие) или многоклеточными.
Клетка — элементарная единица жизни на Земле. Она обладает
всеми признаками живого организма: растет, размножается,
обменивается с окружающей средой веществами и энергией, реагирует
на внешние раздражители.

16.

Клеточная теория
Р.Гук (1635 – 1703)
1665 год. Рассматривая под микроскопом срез пробки, английский
ученый, физик Роберт Гук обнаружил, что она состоит из ячеек,
разделенных перегородками. Эти ячейки он назвал "клетками".

17.

Клеточная теория
Р. Броун (1773—1858)
Лишь в начале XIX в. Р. Броун смог увидеть внутри клеток листа
плотное образование, которое он назвал ядром.

18.

Клеточная теория
М. Шлейден (1804 – 1881)
Т. Шванн (1810 – 1882)
К середине XIX в. (в 1838 – 1839 г) немецкие ученые Т. Шванн и М.
Шлейден, обобщив сведения, полученные многими исследователями,
сформулировали клеточную теорию, одну из основных в современной
биологии.

19.

Клеточная теория
Т. Шванн (1810 – 1882)
Главные положения клеточной теории:
1. Все живые существа, от одноклеточных до крупных растительных и
животных организмов, состоят из клеток.
2. Все клетки сходны по строению, химическому составу и жизненным
функциям.
3. Несмотря на то, что в многоклеточных организмах отдельные клетки
специализируются на выполнении какой-то определенной «работы»,
они способны к самостоятельной жизнедеятельности, т. е. могут
питаться, расти, размножаться.

20.

Клеточная теория
Т. Шванн
(1810 – 1882)
Р.Вирхов
(1821 – 1902)
М. Шлейден и Т. Шванн ошибочно полагали, что клетки могут
самопроизвольно рождаться внутри старых клеток. Однако
немецкий биолог и врач Р. Вирхов доказал, что клетки способны
делиться, и предложил следующее дополнение к клеточной
теории:
4. Все клетки образуются из клетки. Таким образом, клетка —
элементарная единица живого, лежащая в основе строения,
развития и размножения всех живых организмов.

21.

22.

Клеточная мембрана
Чтобы клетка представляла
собой единую систему,
необходимо, чтобы все ее части
— цитоплазма, ядро, органоиды
— удерживались вместе. Для
этого в процессе эволюции
развилась клеточная мембрана,
которая, окружая каждую клетку,
отделяет ее от внешней среды.
Наружная мембрана защищает
внутреннее содержимое клетки
— цитоплазму и ядро — от
повреждений, поддерживает
постоянную форму клетки,
обеспечивает связь клеток
между собой, избирательно
пропускает внутрь клетки
необходимые вещества и
выводит из клетки продукты
обмена.

23.

Клеточная мембрана
Внутреннее полужидкое содержимое клетки получило название
цитоплазмы. В цитоплазме большинства клеток находится ядро,
координирующее жизнедеятельность клетки, и многочисленные
органоиды, выполняющие разнообразные функции.

24.

Клеточная мембрана
Строение мембраны у всех клеток одинаково. Ее толщина составляет
приблизительно 8 нм (1 нм = 10-9м), и поэтому увидеть мембрану в
световой микроскоп невозможно. Данные, полученные при помощи
электронного микроскопа, позволили заключить, что основу мембраны
составляет двойной слой молекул липидов, в котором расположены
многочисленные молекулы белков.

25.

Клеточная мембрана
Некоторые белки находятся на поверхности липидного слоя, другие —
пронизывают оба слоя липидов насквозь. Специальные белки образуют
тончайшие каналы, по которым внутрь клетки или из нее могут проходить
ионы калия, натрия, кальция и некоторые другие ионы, имеющие
маленький диаметр. Однако более крупные частицы через мембранные
каналы пройти не могут.

26.

27.

Клеточная мембрана
Молекулы пищевых веществ — белки, углеводы, липиды — попадают в
клетку при помощи фагоцитоза или пиноцитоза. В том месте, где
пищевая частица прикасается к наружной мембране клетки, образуется
впячивание, и частица попадает внутрь клетки, окруженная мембраной.
Этот процесс называется фагоцитозом . Внутрь образовавшегося
пузырька проникают пищеварительные ферменты, и возникает
пищеварительная вакуоль. Путем фагоцитоза питаются простейшие.

28.

Клеточная мембрана
Пиноцитоз отличается от фагоцитоза лишь тем, что в этом случае
впячивание наружной мембраны захватывает не твердые частицы, а
капельки жидкости с растворенными в ней веществами. Это один из
основных механизмов проникновения веществ в клетку.

29.

2. Клеточная мембрана, клеточная стенка
Каждая клетка покрыта плазматической (цитоплазматической)
мембраной, на ее поверхности:
у животных находится гликокаликс,
у растений – клеточная стенка из клетчатки,
у грибов – о клеточная стенка, в состав которой входит хитин,
у бактерий в состав клеточной стенки входит муреин.

30.

Строение и функции ядра клетки
Клеточное ядро — это важнейшая
часть клетки. Оно есть почти во
всех клетках многоклеточных
организмов. Исключение
составляют красные кровяные
тельца человека — эритроциты,
которые лишены ядра. Не имеют
ядра и древнейшие
одноклеточные существа на
Земле — бактерии, поэтому их и
называют прокариотами (от лат.
pro — перед, раньше и греч.
karyon — ядро). Клетки всех
остальных организмов — грибов,
растений, животных —
содержат хорошо оформленное
ядро, поэтому их называют
эукариотами (от греч. ей —
хорошо, полностью).

31.

Строение и функции ядра клетки
Клеточное ядро содержит ДНК
и выполняет три важнейшие
функции:
во-первых, это хранение
генетической информации.
Во-вторых – передача
генетической информации
при делении дочерним.
В-третьих, ядро регулирует
все процессы белкового
синтеза, обмена веществ и
энергии, идущие в клетке.

32.

Строение и функции ядра клетки
Ядро чаще всего имеет
шаровидную или овальную форму.
Обычно в клетках находится одно
ядро, хотя есть и исключения.
Например, у инфузории туфельки
два ядра, а в волокнах
поперечнополосатых мышц их
множество.
От цитоплазмы ядро отделено
оболочкой, состоящей из двух
мембран. Внутренняя мембрана
гладкая, а наружная имеет
многочисленные выступы. Общая
толщина ядерной оболочки —
около 30 нм. В оболочке ядра
имеются многочисленные поры
для того, чтобы различные
вещества могли попадать из
цитоплазмы в ядро, и наоборот.

33.

Строение и функции ядра клетки
Внутреннее содержимое ядра
получило название кариоплазмы
или ядерного сока. В ядерном
соке расположены хроматин и
ядрышки.
Хроматин представляет собой
раскрученные хромосомы. Если
клетка начинает делиться, то нити
хроматина плотно накручиваются
спиралью на особые белки, как
нитки на катушку. Такие плотные
образования хорошо видны в
микроскоп и называются
хромосомами. Если же посмотреть
в микроскоп на клетку между
делениями, то окажется, что
хромосомы раскручены до
тончайших нитей ДНК.

34.

Строение и функции ядра клетки
Гены — участки ДНК, в которых зашифрована структура какого-либо
белка, — могут функционировать только в деспирализованном виде.
Таким образом, в зависимости от того, в каком состоянии находится
клетка, которую мы рассматриваем в микроскоп, хроматин будет иметь
вид или хромосом, или тончайших деспирализованных нитей.

35.

2. Хромосомный набор клетки
Набор хромосом, содержащийся в клетках того или иного вида
организмов, получил название кариотипа. Перед делением клетки
хромосомы спирализуются и становятся хорошо различимыми в
световой микроскоп. При их рассмотрении становится очевидно, что
число хромосом у разных видов живых организмов различное. Если
количество хромосом в клетках двух видов животных или растений
одинаково, то различными будут размеры, форма, место расположения
центромеры, т. е. кариотип всегда неповторим.

36.

37.

2. Хромосомный набор клетки
Клетки, составляющие органы и ткани любого многоклеточного
организма, получили название соматических. Ядра соматических клеток
содержат, как правило, двойной, или диплоидный, набор хромосом, т. е.
по две хромосомы каждого вида. Исходно половина хромосом досталась
каждой клетке от материнской яйцеклетки и точно такие же хромосомы
— от сперматозоида отца.

38.

2. Хромосомный набор клетки
Парные, т. е. абсолютно одинаковые получили название гомологичных
хромосом. Исключение представляют половые хромосомы, хромосомы,
определяющие пол организма: X — доставшаяся от матери и одна из
двух — X или Y — доставшаяся от отца. У некоторых видов может быть
одна половая хромосома у одного пола и две – у другого. Например, у
самца кузнечика или кенгуру одна Х-хромосома, у самки – две Ххромосомы.

39.

2. Хромосомный набор клетки
Гаплоидный набор хромосом — это набор различных по размерам и
форме хромосом клеток данного вида, но каждая хромосома
представлена в единственном числе, в отличие от диплоидного набора,
когда каждой хромосомы — по две. Гаплоидный набор содержится в
ядрах половых клеток (гамет). Если у человека диплоидный набор — 46
хромосом, то гаплоидный, соответственно, — 23.

40.

2. Хромосомный набор клетки
Перед делением клетки каждая хромосома удваивается и состоит из
двух хроматид. При этом у человека в соматических клетках будет 92
хроматиды, попарно соединенных в 46 хромосом.

41.

2. Хромосомный набор клетки
Ядрышко представляет собой плотное округлое тело, взвешенное в
ядерном соке. Ядрышки связаны с определенными участками ДНК ядра.
Функции ядрышек — синтез РНК, которые входят в состав рибосом.
Обычно в ядре клетки бывает от одного до семи ядрышек, Они хорошо
видны между делениями клетки, а во время деления — разрушаются.

42.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Вся цитоплазма пронизана
многочисленными каналами, стенки
которых образованы мембраной,
сходной с той, что составляет
наружную оболочку клетки.
Эти каналы могут ветвиться,
соединяться друг с другом, и в
результате возникает единая
транспортная система клетки,
получившая название
эндоплазматической сети (ЭПС).
Каналов ЭПС так много, что они
могут занимать до 50% внутреннего
объема клетки. Просвет каналов
ЭПС бывает различным, но средняя
его величина 50 нм.

43.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
При большом увеличении под микроскопом видно, что часть
мембран сети покрыта рибосомами. Эту часть ЭПС называют
шероховатой (гранулярной). Основная функция шероховатой ЭПС —
синтез белков в рибосомах.
Другая часть ЭПС не покрыта рибосомами и получила название
гладкой. Гладкая ЭПС, по-видимому, выполняет в основном
транспортную функцию. Этот вид каналов часто встречается в клетках
селезенки и лимфатических узлов человека.

44.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Таким образом, ЭПС, с одной
стороны, является транспортной
системой клетки, а с другой
стороны, в ней происходит синтез
ряда веществ, необходимых
иногда только самой клетке, а в
других случаях — и многим
клеткам многоклеточного
организма.

45.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Рибосомы — это небольшие шарообразные органоиды, диаметром
10 —30 нм. Образованы они рибонуклеиновыми кислотами и белками.
Каждая рибосома состоит из двух частей – большой и малой. Рибосомы
формируются в ядрышках ядра, а затем выходят в цитоплазму, где
начинают выполнять свою функцию — синтез белков.
В цитоплазме рибосомы чаще всего расположены на шероховатой
эндоплазматической сети. Реже они свободно взвешены в цитоплазме
клетки.

46.

47.

48.

49.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Комплекс Гольджи. Образующиеся в клетке белки, жиры и углеводы
далеко не всегда используются сразу же, и их надо где-то хранить.
Поэтому значительная часть синтезируемых клеткой веществ по
каналам ЭПС поступает в особые полости, отграниченные от
цитоплазмы мембраной. Эти полости, уложенные своеобразными
стопками, «цистернами», получили название комплекса, или аппарата
Гольджи.

50.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
В комплексе Гольджи вещества, необходимые самой клетке,
например пищеварительные ферменты, «упаковываются» в
мембранные пузырьки, отпочковываются и разносятся по цитоплазме.
В комплексе Гольджи также накапливаются вещества, которые
клетка синтезирует для нужд всего организма и которые выводятся
из клетки наружу.

51.

Чаще всего цистерны аппарата Гольджи расположены вблизи от
ядра клетки. В растительных клетках в этой структуре, возможно,
синтезируется клетчатка для клеточной оболочки.
Еще одна функция комплекса Гольджи – формирование лизосом,
здесь накапливаются синтезированные пищеварительные
ферменты, а затем от цистерн комплекса Гольджи отходят в
цитоплазму мельчайшие пузырьки — лизосомы.

52.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Лизосомы. Когда в клетку путем фагоцитоза или пиноцитоза попадают
различные питательные вещества, их необходимо переварить. При этом
белки должны разрушиться до отдельных аминокислот, полисахариды —
до молекул глюкозы или фруктозы, липиды — до глицерина и жирных
кислот. Чтобы внутриклеточное переваривание стало возможным,
фагоцитозный или пиноцитозный пузырек должен слиться с лизосомой.

53.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Лизосома —
маленький пузырек,
диаметром всего 0,5—
1,0 мкм, содержащий в
себе большой набор
ферментов,
способных разрушать
пищевые вещества. В
одной лизосоме могут
находиться 30—50
различных
ферментов.
Лизосомы окружены
мембраной, способной
выдержать
воздействие этих
ферментов.

54.

ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы
Иногда лизосомы разрушают органоиды клетки и саму клетку, в которой
образовались. Так, например, лизосомы постепенно переваривают все
клетки хвоста головастика при его превращении в лягушку.

55.

56.

57.

Митохондрии, строение и функции
Митохондрии. В цитоплазме расположены также митохондрии —
энергетические органоиды клеток. Форма митохондрий различна —
они могут быть овальными, округлыми, палочковидными. Диаметр их
около 1 мкм, а длина — до 7—10 мкм. Митохондрии покрыты двумя
мембранами: наружная мембрана гладкая, а внутренняя имеет
многочисленные складки и выступы — кристы.

58.

Митохондрии, строение и функции
В мембрану крист
встроены ферменты,
синтезирующие за счет
энергии питательных
веществ, поглощенных
клеткой, молекулы
аденозинтрифосфата
(АТФ).
АТФ — это
универсальный источник
энергии для всех
процессов, происходящих
в клетке.

59.

Митохондрии, строение и функции
Количество митохондрий в клетках различных живых существ и тканей
неодинаково. Например, в сперматозоидах может быть всего одна
митохондрия. Зато в клетках тканей, где велики энергетические затраты,
этих органоидов бывает до нескольких тысяч. Например, их очень много
в клетках летательных мышц у птиц, в клетках печени, в клетках
сердечной мышцы. Количество митохондрий в клетке зависит и от ее
возраста: в молодых клетках митохондрий гораздо больше, чем в
стареющих.

60.

Митохондрии, строение и функции
Митохондрии содержат
собственную ДНК и могут
самостоятельно размножаться.
Так, например, перед делением
клетки число митохондрий в ней
возрастает таким образом, чтобы
их хватило на две клетки.

61.

Митохондрии, строение и функции
Митохондрии содержатся во всех эукариотических клетках, а вот в
прокариотических клетках их нет. Этот факт, а также наличие в
митохондриях ДНК (кольцевой, как у бактерий) позволило ученым
выдвинуть гипотезу о том, что предки митохондрий когда-то были
свободноживущими бактериями. Со временем они поселились в клетках
других организмов. А затем за многие миллионы лет превратились в
важнейшие органоиды, без которых ни одна эукариотическая клетка не
может существовать.

62.

Пластиды
Пластиды — это органоиды растительных клеток. В зависимости от
окраски пластиды делят на лейкопласты, хлоропласты и хромопласты.
Так же как митохондрии, они имеют двумембранное строение.
Лейкопласты бесцветны и находятся обычно в неосвещаемых частях
растений, например в клубнях картофеля. В них происходит накопление
крахмала. На свету в лейкопластах образуется зеленый пигмент
хлорофилл, поэтому клубни картофеля зеленеют.

63.

64.

Пластиды
Основная функция зеленых пластид — хлоропластов — фотосинтез, т.
е. превращение энергии солнечного света в энергию макроэргических
связей АТФ и синтез за счет этой энергии углеводов из углекислого газа
воздуха. Больше всего хлоропластов в клетках листьев. Размер
хлоропластов 5—10 мкм. По форме они могут напоминать линзу или
мяч для игры в регби.

65.

Пластиды
Под наружной гладкой мембраной находится складчатая внутренняя
мембрана. Между складками мембран находятся стопки связанных с
ней пузырьков. Каждая отдельная стопка таких пузырьков называется
граной. В одном хлоропласте может быть до 50 гран, которые
расположены в шахматном порядке, чтобы до каждой из них мог
доходить свет солнца.

66.

Пластиды
В мембранах пузырьков, образующих граны, находится хлорофилл,
необходимый для превращения энергии света в химическую энергию
АТФ. Во внутреннем пространстве хлоропластов между гранами
происходит синтез углеводов, на который и расходуется энергия
АТФ. Обычно в одной клетке листа растения находится от 20 до 100
хлоропластов.

67.

68.

69.

Пластиды
В хромопластах содержатся пигменты красного, оранжевого,
фиолетового, желтого цветов. Этих пластид особенно много в клетках
лепестков цветков и оболочек плодов. Как и митохондрии, пластиды
содержат собственные молекулы ДНК. Поэтому они также способны
самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки.

70.

71.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Клеточный центр расположен в цитоплазме всех клеток вблизи от
ядра. Он играет важнейшую роль в формировании внутреннего скелета
клетки — цитоскелета. Из области клеточного центра расходятся
многочисленные микротрубочки, поддерживающие форму клетки и
играющие роль своеобразных рельсов для движения органоидов по
цитоплазме.

72.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
У животных и низших растений
клеточный центр образован
двумя центриолями. Каждая
центриоль — это цилиндрик
длиной около 0,3 мкм и
диаметром 0,1 мкм,
образованный тончайшими
микротрубочками.
Микротрубочки расположены по
окружности центриолей по три
(триплетами). Центриоли
расположены в цитоплазме под
прямым углом друг к другу.

73.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Очень велика роль
клеточного центра при
делении клеток, когда
центриоли расходятся к
полюсам делящейся
клетки и образуют
веретено деления.
У высших растений
клеточный центр
устроен по-другому и
центриолей не имеет.

74.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Многие клетки способны к
движению, например инфузория
туфелька, эвглена зеленая,
амебы. Некоторые из этих
организмов двигаются при помощи
особых органоидов движения —
ресничек и жгутиков.
Жгутики имеют относительно
большую длину, например, у
сперматозоидов млекопитающих
она достигает 100 мкм. Реснички
гораздо короче — около 10—15
мкм. Однако внутреннее строение
ресничек и жгутиков одинаково:
они образованы такими же
микротрубочками, как центриоли
клеточного центра.

75.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Движение жгутиков и ресничек
вызвано скольжением
микротрубочек друг
относительно друга, в
результате чего эти органоиды
изгибаются.
В основании каждой реснички
или жгутика лежит базальное
тельце, которое укрепляет их в
цитоплазме клетки. На работу
жгутиков и ресничек расходуется
энергия АТФ.

76.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Органоиды движения часто встречаются и у клеток многоклеточных
организмов. Например, эпителий бронхов человека покрыт множеством
(около 109 на 1 см2) ресничек. Все реснички каждой эпителиальной
клетки двигаются строго согласованно, образуя своеобразные волны,
хорошо заметные под микроскопом. Такие «мерцательные» движения
ресничек помогают очистке бронхов от инородных частиц, пыли.
Жгутики есть у таких специализированных клеток, как сперматозоиды.

77.

78.

1. Клеточный центр. Реснички и жгутики. Включения
Помимо обязательно имеющихся органоидов, в клетке есть образования
то появляющиеся, то исчезающие в зависимости от ее состояния. Эти
образования получили название клеточных включений. Чаще всего
клеточные включения находятся в цитоплазме и представляют собой
питательные вещества или гранулы веществ, синтезируемых этой
клеткой. Это могут быть мелкие капли жира, гранулы крахмала или
гликогена, реже — гранулы белка, кристаллы солей.

79.

2. Прокариоты
Организмы, клетки которых не имеют ядра, называются прокариотами.
Все прокариоты объединены в царство Дробянки. Всего к этому царству
относят около 3000 видов организмов. Каковы же отличительные признаки
прокариотической клетки?

80.

81.

2. Прокариоты
Прокариотические клетки обычно очень малы: их длина от 1 до 10 мкм
(диаметр типичной животной клетки около 20 мкм, яйцеклетка человека
– 100 мкм). У них нет ядерной оболочки, и единственная хромосома
имеет кольцевую форму и находится непосредственно в цитоплазме
клетки. Клетка окружена мембраной, поверх которой у большинства
прокариот выделяется защитная клеточная стенка из муреина,
фиксирующая форму клетки и придающая ей прочность.

82.

2. Прокариоты
Внутри прокариотической клетки отсутствуют органоиды, окруженные
мембранами, т. е. в ней нет эндоплазматической сети (ее роль
выполняют многочисленные выступы клеточной мембраны), нет
митохондрий, нет пластид, комплекса Гольджи. Рибосомы у прокариот
мелкие. Прокариоты часто имеют органоиды движения — жгутики и
реснички, но они не покрыты мембранами и имеют другое строение.

83.

84.

2. Прокариоты
Многие прокариоты — анаэробы, т. е., в отличие от подавляющего
большинства эукариот, им не нужен кислород воздуха. С другой
стороны, многие прокариоты способны захватывать и использовать
для своих нужд азот воздуха, чего не могут эукариотические организмы.

85.

2. Прокариоты
Прокариоты размножаются бесполым
путем, а именно делением клетки
надвое.
Полового размножения нет, есть
половой процесс, т. е. процесс обмена
генетическим материалом.

86.

2. Прокариоты
Многие прокариоты, например бактерии, в неблагоприятных условиях
способны образовывать споры. При этом содержимое бактериальной
клетки сжимается, и вокруг него выделяется плотная оболочка.
Спора может десятилетиями быть в неактивном состоянии,
переноситься водой и ветром. Она не боится высыхания, холода, жары.
Убийственным фактором для спор являются прямые солнечные лучи или
искусственное облучение ультрафиолетовыми лучами. При попадании в
благоприятную среду из споры быстро образуется бактерия.

87.

Подведем итоги:
Элементарная единица жизни на Земле:
Клетка..
Термин клетка впервые предложил:
Роберт Гук.
Впервые обратил внимание на плотное тельце в клетке и назвал его
ядром:
Роберт Броун.
Основные положения клеточной теории сформулировали:
М.Шлейден и Т.Шванн в 1838-1839 гг.
Ошибочное положение клеточной теории:
Клетки могут самопроизвольно рождаться внутри старых клеток.
Рудольф Вирхов предложил следующее дополнение к клеточной теории:
Новые клетки образуются в результате деления предшествующих.

88.

Подведем итоги:
Толщина клеточной мембраны:
8 нм..
Основа клеточной мембраны:
Двойной слой липидов.
Ионы калия, натрия, кальция и другие небольшие ионы проникают в
клетку:
Через каналы, которые имеют некоторые белки, пронизывающие оба
слоя липидов.
Основу клеточных стенок растений образует:
Клетчатка.
Основу клеточных стенок бактерий образует:
Муреин.
Основу клеточных стенок грибов образует:
Хитин.
Фагоцитоз, пиноцитоз:
Поглощение клеткой твердых частиц и растворов путем впячивания
клеточной мембраны в месте соприкосновения с частицей или
раствором.

89.

Подведем итоги:
Средние размеры прокариотической и эукариотической клетки:
Длина прокариотической клетки от 1 до 10 мкм, диаметр типичной
эукариотической клетки около 20 мкм, яйцеклетка человека – 100 мкм..
Для клеточной стенки бактериальной клетки характерен:
Муреин.
Из одномембранных органоидов у бактерий отсутствуют:
ЭПС, комплекс Гольджи, вакуоли, лизосомы.
Из двумембранных органоидов у бактерий отсутствуют:
Ядро, митохондрии и пластиды.
Наследственный материал прокариот представлен:
Одной хромосомой, кольцевой молекулой ДНК.
Размножение прокариот:
Только бесполое.
Споры у бактерий образуются:
При неблагоприятных условиях.
Споры погибают:
Под действием прямого солнечного света или при облучении
ультрафиолетовыми лучами.

90.

Подведем итоги:
К прокариотам относятся:
Бактерии..
К эукариотам относятся:
Растения, животные, грибы.
Функции ядра:
Во-первых, это хранение генетической информации, во-вторых –
передача генетической информации при делении дочерним. В-третьих,
ядро регулирует все процессы белкового синтеза, обмена веществ и
энергии, идущие в клетке.
Снаружи ядро окружено:
Ядерной оболочкой из двух мембран. Имеет поры.
Внутреннее содержимое ядра называется:
Кариоплазма, ядерный сок.
В кариоплазме находятся:
Наследственная информация в виде хроматина и ядрышки.
Хромосомы в клетке видны:
Только во время деления клетки.
Между делениями наследственная информация находится в виде:
Хроматина, деспирализованных хромосом.

91.

Подведем итоги:
Размеры митохондрий:
Диаметр около 1 мкм, а длина — до 7-10 мкм..
Мембраны митохондрий:
Митохондрии покрыты двумя мембранами: наружная мембрана гладкая,
а внутренняя имеет многочисленные складки и выступы — кристы.
Функции митохондрий:
В мембрану крист встроены ферменты, синтезирующие за счет
энергии питательных веществ, поглощенных клеткой, молекулы
аденозинтрифосфата (АТФ).
Образуются митохондрии:
Путем деления, имеют собственную кольцевую ДНК.
Произошли митохондрии:
От бактерий-окислителей в результате симбиоза.
Количество митохондрий:
В молодых клетках больше чем в стареющих; чем больше энергии
нужно клетке, тем больше в ней митохондрий.

92.

Подведем итоги:
Разновидности и окраска пластид:
Бесцветные – лейкопласты, зеленые – хлоропласты, красные хромопласты..
Функции лейкопластов:
Накопление крахмала и других органических веществ.
Функции хлоропластов:
Фотосинтез, образование из углекислого газа и воды органических
веществ.
Функции хромопластов:
Окрашивание цветов, плодов – привлечение животных.
Размеры хлоропластов:
5 – 10 мкм.
Грана:
Стопка уплощенных мешочков, в которых находится хлорофилл.
Синтез углеводов и других органических молекул происходит:
Во внутреннем пространстве хлоропласта, между гранами.
Как образуются новые пластиды?
Путем деления, имеют собственную кольцевую ДНК.
От кого произошли пластиды?
От цианобактерий.

93.

Подведем итоги:
Соматические клетки:
Клетки, составляющие органы и ткани любого многоклеточного
организма..
Кариотип:
Хромосомный набор, характерный для вида.
Диплоидный набор хромосом:
Двойной набор хромосом клетки, один набор хромосом яйцеклетки,
другой – хромосомный набор сперматозоида.
Гомологичные хромосомы:
Попарно одинаковые хромосомы, несущие одинаковые наборы генов.
Гаплоидный набор хромосом:
Одинарный набор хромосом, набор хромосом половой клетки.
Когда хромосома состоит из двух хроматид:
Перед делением клетки происходит удвоение ДНК и каждая хромосома
состоит из двух хроматид.
Ядрышки:
Плотные округлые тельца в ядре, в которых происходит синтез РНК,
которые входят в состав рибосом .

94.

Подведем итоги:
Комплекс Гольджи:
Особые полости, отграниченные от цитоплазмы мембраной. Эти
полости, уложенные своеобразными стопками, «цистернами», получили
название комплекса, или аппарата Гольджи..
Функции комплекса Гольджи:
Вещества, необходимые самой клетке «упаковываются» в мембранные
пузырьки, отпочковываются и разносятся по цитоплазме. В комплексе
Гольджи также накапливаются вещества, которые клетка
синтезирует для нужд всего организма и которые выводятся из клетки
наружу. Синтезируются лизосомы.
Лизосомы:
Маленькие пузырьки, содержащие в себе большой набор ферментов. В
одной лизосоме могут находиться 30 — 50 различных ферментов.
Размеры и функции лизосом :
Диаметр до 0,5 — 1,0 мкм. Переваривание питательных веществ
попавших в клетку путем фаго- и пиноцитоза. Переваривание
собственных органоидов или даже целых клеток (автолиз).

95.

Подведем итоги:
Какие хромосомные наборы изображены на рисунке?
У каких клеток диплоидный и гаплоидный наборы хромосом?
Покажите на рисунке гомологичные хромосомы.

96.

Подведем итоги:
Шероховатая ЭПС выполняет две функции:
На ней синтезируются белки, которые по ее каналам
транспортируются в комплекс Гольджи..
Функции гладкой ЭПС:
Транспорт веществ («трубопровод»).
Строение рибосом:
Небольшие шарообразные органоиды, диаметром 10—30 нм.
Образованы они рибонуклеиновыми кислотами и белками. Каждая
рибосома состоит из двух частей – большой и малой.
Образуются рибосомы:
В ядре, в ядрышке.
Рибосомы находятся:
Или на шероховатой ЭПС, или свободно в цитоплазме.
Функции рибосом:
Синтез белка.
Размеры рибосом:
Около 20 нм.

97.

Пластиды
Пластиды, как и митохондрии имеют ДНК (кольцевую, как у бактерий).
Это позволило ученым выдвинуть гипотезу о том, что предки пластид
когда-то были цианобактериями. Со временем они поселились в клетках
других организмов и стали обеспечивать их органическим веществом. А
затем за многие миллионы лет превратились в важнейшие органоиды, без
которых растения не могут существовать.

98.

1
2
3

99.

Подведем итоги:
Клеточный центр у низших растений и животных представлен:
Двумя центриолями..
Каждая центриоль состоит:
Из 9 триплетов микротрубочек.
Функции центриолей:
Образование микротрубочек цитоскелета, при делении клетки
центриоли расходятся к полюсам и образуют микротрубочки,
растаскивающие хромосомы к полюсам клетки.
Реснички и жгутики эукариот имеют следующее строение:
Под мембраной находится 9 пар микротрубочек и две непарные в
середине. В основании – базальное тельце, центриоль.
Реснички и жгутики имеют клетки человека:
Реснички – в дыхательных путях, жгутики имеют сперматозоиды.
Кроме органоидов в цитоплазме клеток могут быть:
Включения – капли жира, гранулы крахмала, белка, кристаллы солей.

100.

Вопросы к зачету:
1. Кто сформулировал основные положения клеточной теории?
2. Каковы основные положения клеточной теории?
3. Кто дополнил клеточную теорию положением о том, что новые
клетки могут образовываться путем деления?
4. Какова толщина клеточной мембраны? Что является ее основой?
5. Чем образована клеточная стенка растений, грибов, бактерий?
6. Что такое фагоцитоз? Пиноцитоз?
7. Какие организмы относятся к эукариотам?
8. Чем представлена оболочка ядра?
9. Что расположено в кариоплазме, ядерном соке?
10. Что такое хроматин? Хромосомы?
11. Что такое кариотип?
12. Какие клетки содержат диплоидный, и какие – гаплоидный набор
хромосом?
13. Какие хромосомы называются гомологичными?
14. Когда в клетках человека 92 хроматиды, 92 молекулы ДНК?
15. Какие функции выполняет гладкая ЭПС? Шероховатая ЭПС?

101.

Вопросы к зачету:
16. Где образуются, и какие функции выполняют рибосомы?
17. Какие функции выполняет комплекс Гольджи?
18. Каковы основные функции лизосом?
19. Каково строение лизосом?
20. Как называются многочисленные складки, образованные
внутренней мембраной митохондрий?
21. Какие функции выполняют митохондрии?
22. Какие факты свидетельствуют о том, что митохондрии и пластиды
раньше были свободноживущими прокариотами?
23. На какие группы в зависимости от окраски делят пластиды?
24. Каковы функции разных видов пластид?
25. Где в хлоропластах происходит синтез углеводов?
26. У каких организмов в клеточном центре присутствуют центриоли?
27. Какие органоиды отсутствуют у прокариот?
28. Что характерно для размножения прокариот?
29. Что характерно для генетического материала прокариот?
30. Каково значение спор, которые образуют некоторые бактерии?