Клетка как открытая система. Потоки вещества, энергии и информации





Уровни организации жизни

Доорганизменный: молекулярный, надмолекулярный (органеллы)

Организменный: клеточный; тканевой, органный, системный

Надорганизменпый: популяционно-видовой, биоценотический

Молекулярный уровень: представлен молекулами нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов, и стероидов, находящихся в клетках. Самыми малыми биологическими молекулами являются нуклеотиды, аминокислоты и сахара. Например, диаметр молекулы гемоглобина человека составляет 6,5 нм. На этом уровне начинаются и осуществляются важнейшие процессы жизнедеятельности (кодирование и передача наследственной информации, дыхание, обмен веществ и энергии и др.)

Организменный уровень: представлен самими организмами — одноклеточными и многоклеточными организмами растительной и животной природы. Специфическая особенность организменного уровня заключается в том, что на этом уровне происходит реализация генетической информации, создание структурных и функциональных особенностей, присущих организмам данного вида.

Популяционный уровень: Растения и животные объединены, в популяции. Популяции характеризуются определенным генофондом и определенным местом обитания. В популяциях начинаются и элементарные эволюционные преобразования, происходит выработка адаптивной формы

Видовой уровень: Растения и животные объединены в популяции. Популяции характеризуются определенным генофондом и определенным местом обитания. В популяциях начинаются и элементарные эволюционные преобразования, происходит выработка адаптивной формы.

Биоценотический уровень: Представлен биоценозами — сообществами организмов разной видовой принадлежности. В сообществах организмы разных видов в той или иной мере зависят один от другого. В ходе исторического развития сложились биогеоценозы (экосистемы), которые представляют собой системы, состоящие из взаимозависимых сообществ организмов и абиотических факторов среды. На этом уровне осуществляются вещественно-энергетические круговороты, связанные с жизнедеятельностью организмов.

Биосфериый (глобальный уровень): является высшей формой организации живого (живых систем). Представлен биосферой. На этом уровне осуществляется объединение всех вещественно-энергетических круговоротов в единый гигантский биосферный круговорот веществ и энергии.

Клеточный уровень: Низшим уровнем организации живого, обладающим всеми свойствами живой материи является клетка. Клетка - это обособленная, наименьшая по размерам структура, которой присуща вся совокупность свойств жизни, способная поддерживать эти свойства в самой себе и передавать их в ряду поколений.

 

2. Основные положения современной клеточной теории

Клеточную теорию создали М. Шлейден и Т. Шванн (1838-39 гг.).

1 .Элементарной структурной и функциональной единицей всего живого является клетка.

2. Клетка происходит только от клетки (путем деления).

3. Многоклеточный организм не простая сумма клеток, а единое целое.

Симбиотическая теория происхождения клеток

На первом этапе эндосимбиоза возникли различные одноклеточные эукариотические простейшие, которые в процессе эволюции дали начало многоклеточным эукариотам из царств грибов, растений и животных.Нуклео - и цитоплазма образовалась из прокариотических организмов-хозяев. Митохондрии – потомк клеток. Оболочка ядра возникла на основе мембран, находящихся внутри клетки. Пластиды - их разных групп бактерий, способных к оксигенному фотосинтезу: Хлоропласты - потомки примитивных сине-зеленых водорослей. Ундулиподии (жгутики) -из спирохет, прикреплявшихся к поверхности клетки-хозяина. Митотическое деление эукариотических клеток выработалось после того, как клетки-хозяева стали поглощать спирохеты, структурные элементы которых образовали системы микротрубочек митотического веретена.

Клетка как открытая система. Потоки вещества, энергии и информации

- саморегулируемый процесс. В основе регуляции лежит принцип обратной связи: чем интенсивнее работает клетка, тем интенсивнее обмен веществ. На любую работу тратится энергия АТФ, при этом используется АДФ и Ф, которые активируют ферменты, катализирующие расщепление глюкозы, жирных кислот и аминокислот. Энергия расщепления идет на синтез АТФ. В аэробной эукариотической клетке синтез АТФ происходит на анаэробном и аэробном этапах дыхания. Для восстановления потраченных веществ, клетка должна получать их извне (автотрофный и гетеротрофный типы питания).

Информация может поступать в клетку извне или возникнуть в самой клетке. На любой сигнал - информацию клетки реагируют изменением обмена веществ, для чего необходимы ферменты. Информация о синтезе любого белка записана в ДНК%. Из ядра в цитоплазму информация о синтезе белка - фермента поступает в виде соответствующей иРНК. Информация из цитоплазмы в ядро поступает в виде субстратов, метаболитов, ионов и др.

5. Особенности строения прокариотической клетки (на примере бактерий). Медицинское значение прокариотических организмов

Размеры клеток не более 10 мкм, обычно 0,5-3 мкм, отсутствует клеточный центр, отсутствует большинство органелл, отсутствующие органеллы заменяет выросты цитоплазматической мембраны- мезосомы, отсутствует циклоз - движение цитоплазмы, рибосомы прокариотической клетки существенно отличаются от рибосом эукариот, отсутствует ядро (есть кольцевая молекула ДНК единственной хромосомы, лишенная белков-гистонов).К прокариотам относят архебактерии (наиболее древние), истинные бактерии и сине-зеленые водоросли. Среди прокариотов есть аэробы, анаэробы, автотрофы и гетеротрофы. Прокариоты определяют границы жизни на Земле, обеспечивают круговорот многих веществ в природе.

6. Общий план строения эукариотической животной клетки

Эукариотические клетки имеют структурно оформленное ядро, возникли на базе прокариотических клеток благодаря эндосимбиозу разных прокариотических клеток. Размеры эукариотических клеток тканей животных и растений варьируют от 10 до 100 мкм. Основные компоненты - оболочка, цитоплазма, морфологически оформленное ядро. Генетический материал сосредоточен преимущественно в хромосомах ядра.





Читайте также:
Методы исследования в анатомии и физиологии: Гиппократ около 460- около 370гг. до н.э. ученый изучал...
Тест мотивационная готовность к школьному обучению Л.А. Венгера: Выявление уровня сформированности внутренней...
Развитие понятия о числе: В программе математики школьного курса теория чисел вводится на примерах...
Перечень документов по охране труда. Сроки хранения: Итак, перечень документов по охране труда выглядит следующим образом...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.011 с.