Октября ОГР-20
Ознакомиться с материалом лекции и заполнить таблицу в тетради
Лекция. Учение о клетке
Цитология (от цито... и...логия) – это наука о клетке. Изучает строение и функции клеток, их связи и отношения в органах и тканях у многоклеточных организмов, а также одноклеточные организмы.
Основные положения современной клеточной теории (Т. Шванн, М Шлейден, 1838 - 1839).
- клетка - основная единица строения, функционирования и развития всех живых организмов;
- клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
- размножение клеток происходит путем их деления, каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
- в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервной и гуморальной регуляциям.
Все живые существа на Земле, за исключением вирусов, построены из клеток.
Эукариотическая клетка
Ø Есть четко оформленные ядра, имеющие собственную оболочку.
Ø Ядерная ДНК у них заключена в хромосомы.
Ø В цитоплазме имеются различные органоиды, выполняющие специфические функции
Ø Царство Грибов, Растений и Животных.
Строение клетки.
Ø Плазматическая мембрана клетки
Ø Клеточная мембрана – ультрамикроскопическая плёнка, состоящая из двух мономолекулярных слоев белка и расположенного между ними бимолекулярного слоя липидов.
Функции: барьерная, связь с окружающей средой (транспорт веществ),
связь между клетками тканей в многоклеточных организмах, защитная.
Ø Цитоплазма
– полужидкая среда клетки, в которой располагаются органоиды клетки. Цитоплазма состоит из воды и белков. Она способна двигаться со скоростью до 7 см/час.Движение цитоплазмы внутри клетки называют циклозом.
В клетке выделяют органоиды. Органоиды – это постоянные клеточные структуры, выполняющие определённые функции.
Органоиды, их функции и значение.
1. Цитоплазматический матрикс - внутренняя среда клетки.
Компоненты цитоплазматического матрикса осуществляют процессы биосинтеза в клетке и содержат ферменты, необходимые для продуцирования энергии.
Эндоплазматическая сеть
Сеть многочисленных ветвящихся мелких каналов и полостями, стенки которых представляют собой мембраны, сходные по своей структуре с плазматической мембраной. Различают гранулярную и гладкую ЭС. Функции
l Синтез органических веществ (с помощью рибосом)
l Транспорт веществ
Клеточное ядро
. В структуре ядра выделяют: ядерную оболочку, нуклеоплазму, ядрышко, хроматин.
функции: хранение наследственной информации и регуляция обмена веществ в клетке.
Строение ядра:
1 — наружная мембрана; 2 — внутренняя мембрана; 3 — поры; 4 — ядрышко; 5 — гетерохроматин; 6 — эухроматин.
Хромосомы
Хромосома состоит из двух хроматид и после деления ядра становится однохроматидной. К началу следующего деления у каждой хромосомы достраивается вторая хроматида. Хромосомы имеют первичную перетяжку, на которой расположена центромера; перетяжка делит хромосому на два плеча одинаковой или разной длины.
В хромосомах синтезируются ДНК, РНК, что служит необходимым фактором передачи наследственной информации при делении клеток и построении молекул белка.
4. Клеточный центр - состоит из двух центриолей (дочерняя, материнская). Каждая имеет цилиндрическую форму, стенки образованы девятью триплетами трубочек, а в середине находится однородное вещество. Центриоли расположены перпендикулярно друг к другу.
Функция клеточного центра - участие в делении клеток животных и низших растений
5. Рибосомы – ультрамикроскопические органеллы округлой или грибовидной формы, состоящие из двух частей — субчастиц. Они не имеют мембранного строения и состоят из белка и РНК. Субчастицы образуются в ядрышке.
Находятся в цитоплазме в свободном состоянии или на мембранах эндоплазматической сети, содержатся в митохондриях и хлоропластах. Функция рибосом – биосинтез белка.
Строение рибосом: 1 — большая субъединица; 2 — малая.
6. Митохондрии - микроскопические органеллы, имеющие двухмембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя — образует различной формы выросты — кристы. В матриксе митохондрии (полужидком веществе) находятся ферменты, рибосомы, ДНК, РНК. Число митохондрий в одной клетке от единиц до нескольких тысяч.
Функции:
· Синтез АТФ
· Синтез собственных органических веществ,
· Образование собственных рибосом.
Строение митохондрии: 1 — наружная мембрана;
2 — внутренняя мембрана; 3 — матрикс; 4 — криста; 5 — мультиферментная система; 6 — кольцевая ДНК.
Аппарат Гольджи
В клетках растений и простейших аппарат Гольджи представлен отдельными тельцами серповидной или палочковидной формы. В состав аппарата Гольджи входят: полости, ограниченные мембранами и расположенные группами (по 5-10), а также крупные и мелкие пузырьки, расположенные на концах полостей. Все эти элементы составляют единый комплекс.
Функции: 1) накопление и транспорт веществ, химическая модернизация, 2) образование лизосом, 3) синтез липидов и углеводов на стенках мембран.
Пластиды
Пластиды - это энергетические станции растительной клетки. Они могут превращаться из одного вида в другой. Выделяют несколько видов пластидов: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты. Функции:
• Синтез АТФ
• Синтез углеводов
• Биосинтез собственных белков
Строение пластид: 1- наружная мембрана;
2 — внутренняя мембрана; 3 — строма; 4 — тилакоид;
5 — грана;
6 — ламеллы; 7 — зерна крахмала; 8 — липидные капли.
Хлоропласты – зелёные пластиды, содержащие зелёный пигмент – хлорофилл, выполняют функцию фотосинтеза;
Хромопласты - окрашивание цветов и плодов и тем самым привлечение опылителей и распространителей семян.
Лейкопласты - бесцветные пластиды; синтез, накопление и хранение запасных питательных веществ
9. Лизосомы - микроскопические одномембранные органеллы округлой формы Их число зависит от жизнедеятельности клетки и ее физиологического состояния. Лизосома - это пищеварительная вакуоль, внутри которой находятся растворяющие ферменты. В случае голодания клетки перевариваются некоторые органоиды. В случае разрушения мембраны лизосомы, клетка переваривает сама себя. Функции:
l Расщепление органических веществ,
l Разрушение отмерших органоидов клетки,
l Уничтожение отработавших клеток.
Цитоскелет
- образован микротрубочками и микрофиламентами.
Микротрубочки — цилиндрические неразветвленные структуры. Длина микротрубочек колеблется от 100 мкм до 1 мм, диаметр составляет примерно 24 нм, толщина стенки — 5 нм. Основной химический компонент — белок тубулин.
Микрофиламенты — нити диаметром 5–7 нм, состоят из белка актина.
Функции цитоскелета: 1) определение формы клетки, 2) опора для органоидов, 3) образование веретена деления, 4) участие в движениях клетки, 5) организация тока цитоплазмы.
Клеточный центр
- включает в себя две центриоли и центросферу. Центриоль представляет собой цилиндр, стенка которого образована девятью группами из трех слившихся микротрубочек (9 триплетов), соединенных между собой.
Функции: 1) обеспечение расхождения хромосом к полюсам клетки во время митоза или мейоза, 2) центр организации цитоскелета.
Органоиды движения
- реснички (инфузории, эпителий дыхательных путей), жгутики (жгутиконосцы, сперматозоиды), ложноножки (корненожки, лейкоциты), миофибриллы (мышечные клетки) и др.
Части клетки и органоиды
| Части клетки и органоиды | Строение | Функции |