Это элементарная живая система, которая способна к самовоспроизведению. Клетка лежит в основе строения и развития всех организмов, это наименьшая часть организма, наделенная его признаками. Клетки живых организмов отличаются по форме, размерам, особенностям организации и функциям. Размеры большинства клеток от 10 до 100 мкм. Клетки, из которых состоят разные организмы, не идентичны, но все они образованы по одному принципу, что свидетельствует об общности происхождения живых организмов. Клеточная теория — учение о животных и растений, то о клетках, как образованиях. Немецкий биолог Т. Шванн в 1839 г. сформулировал основные положения клеточной теории:
— все живые организмы состоят из клеток;
— клетки животных и растений сходны по строению и химическому составу. В 1858 г. немецкий патолог Р. Вирхов доказал:
— каждая клетка происходит от клетки;
— вне клеток нет жизни. Эстонский ученый К. Бэр в 1827 г. открыл яйцеклетку млекопитающих и доказал, что многоклеточные организмы начинают свое развитие с одной клетки — оплодотворенной яйцеклетки (зиготы):
— клетка — не только единица строения, но и единица развития живых организмов.
Положения современной клеточной теории:
— клетка — элементарная единица строения и развития всех живых организмов;
— клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по происхождению (гомологичны), строению, химическому составу, основным процессам жизнедеятельности;
— каждая новая клетка образуется исключительно вследствие размножения материнской путем деления;
— у многоклеточных организмов, развивающихся из одной клетки — зиготы, споры — различные типы клеток, формируются путем их специализации на протяжении индивидуального развития особи и образуют ткани;
— из тканей формируются органы, которые тесно связаны между собой и подчинены нейрогумо-ральным и иммунным системам регуляции. Методы цитологических исследований. Прохождение лучей света через объект исследований. Увеличение в 2—3 тысячи раз. Изучение общего плана строения клетки и ее орга-нелл, размеры которых меньше 200 нм. Применение красителей, которые избирательно окрашивают отдельные органеллы или их компоненты. Метод прижизненного изучения клеток позволяет изучить определенные процессы жизнедеятельности клеток. Электронная микроскопия. Прохождение потока электронов через объект. Изучение строения клетки и её органелл под увеличением от 500 тыс. раз и более. Метод растровой (сканирующей) электронной микроскопии позволяет провести изучение структуры поверхности клеток, отдельных органелл. Поток электронов при этом не проходит через объект исследования, а отражается от его поверхности. Метод меченых атомов. Введение в клетку веществ с радиоактивными изотопами. Метод позволяет проследить за миграцией веществ в клетке, их превращениями, обнаружить локализацию и характер биохимических процессов. Активный транспорт веществ, связан с затратами энергии. Ее источником могут быть либо энергия, освобождающаяся при расщеплении молекул АТФ, либо разница концентрации ионов, возникающая по обе стороны мембраны. Вещества перемещаются с участием подвижных белков-переносчиков или за счет изменения конфигурации внутренних белков. Способность поглощать (эндоцитоз) или выводить (экзоцитоз) наружу большие молекулы или частички, которые состоят из многих молекул Разновидностями эндоцитоза являются фагоцитоз и пиноцитоз. Фагоцитоз — активное поглощение микроскопических твердых объектов. Пиноцитоз — захватывание и поглощение клеткой жидкостей вместе с растворенными в них соединениями. Хромосомы. Основу составляет двуцепочная молекула ДНК, связанная с ядерными белками и образующая нуклеопротеиды. Каждая хромосома состоит из двух продольных частей — хроматид. Обе хроматиды соединяются между собой в зоне первичной перетяжки, разделяющей хромосому на участки — плечи. Некоторые хромосомы имеют и вторичные перетяжки. Хранят наследственную информацию, которая передается из поколения в поколение. Гиалоплазма. Прозрачный раствор органических и неорганических соединений в воде. Находится в состояниях золя и геля. Содержит 75—78 % воды, 10—12 % белков, 4—6 % углеводов, 2—3 % липидов, 10 % неорганических веществ. Непостоянные структуры, возникающие и исчезающие в процессе жизнедеятельности клетки. Могут быть в твердом или жидком состоянии, имеют вид кристаллов (соли), зерен (белки, полисахариды) или капель (жиры). Митохондрии имеют сферическую, нитевидную, овальную и прочие формы. От цитоплазмы отделены двойной мембраной, через которую проникает много соединений. Внутренний слой мембраны образует многочисленные складки — кристы, на которых расположены ферменты дыхательной цепи. Хлоропласты имеют зеленый цвет, овальную форму. Мембрана двойная, внутренний слой мембраны образует складки, направленные внутрь стромы — ламеллы и тилакоиды. Ламеллы имеют вид плоских удлиненных складок, тилакоиды — плоских дискообразных мешочков. Тилакоиды собраны в скопления — граны. Молекулы хлорофилла вмонтированы в мембраны тилакоидов.
О клетке:
Живёт на свете человек
Но сколько ни смотри,
Не разглядишь ты и вовек,
Что у него внутри.
И люди, побеждая рок,
Пытались отгадать,
Что с вами за один урок,
Должны мы здесь узнать.
Возьмём, к примеру, дом стоит
Из тыщи кирпичей,
И мир природы состоит
Из маленьких частей.
Вам кажется, мала она,
Но в микроскоп взгляните,
Ведь это целая страна
Как в натуральном виде
И в той стране столица
Является ядром,
Внутри её хранятся
Запасы хромосом.
В столице, как положено,
От центра совсем рядышком
От мира отгорожено
Главенствующее ядрышко.
А цитоплазма ширится
Огромным океаном
Вокруг него границей
Наружная мембрана.
И органы другие там
Трудом поглощены,
Своим, согласно отраслям,
На благо всей страны.
Все знают, без энергии
Придет всему конец
Её даст метахондрия,
Работая, как ТЭЦ
Заводов рибосомы
Работа нелегка
Их очень вклад весомый
При синтезе белка.
А эндоплазмы сети,
То транспорт для веществ.
Пути-дороги эти
Основа связи есть.
Ещё есть комплекс Гольджи
Покуда полный тайн.
Его ты, если хочешь,
Попробуй разгадай.
Учёным, чтобы решить секрет
Всех клеточных проблем
Ещё на много сотен лет
Работы хватит всем.
Страна, с названьем «клетка»
В огромном мирозданье
Как капля у пипетки
В глубоком океане.
Размеры ей малы даны
Но нет важней другого
Ведь в ней то и заключены
Все принципы живого
Оклетке: живёт на свете человек но сколько ни смотри, не разглядишь ты и вовек, что у него внутри. и люди, побеждая рок, пытались отгадать, что с вами за один урок, должны мы здесь узнать. возьмём, к примеру, дом стоит из тыщи кирпичей, и мир природы состоит из маленьких частей. вам кажется, мала она, но в микроскоп взгляните, ведь это целая страна как в натуральном виде и в той стране столица является ядром, внутри её хранятся запасы хромосом. в столице, как положено, от центра совсем рядышком от мира отгорожено главенствующее ядрышко. а цитоплазма ширится огромным океаном вокруг него границей наружная мембрана. и органы другие там трудом поглощены, своим, согласно отраслям, на благо всей страны. все знают, без энергии придет всему конец её даст метахондрия, работая, как тэц заводов рибосомы работа нелегка их вклад весомый при синтезе белка. а эндоплазмы сети, то транспорт для веществ. пути-дороги эти основа связи есть. ещё есть комплекс гольджи покуда полный тайн. его ты, если хочешь, попробуй разгадай. учёным, чтобы решить секрет всех клеточных проблем ещё на много сотен лет работы хватит всем. страна, с названьем «клетка» в огромном мирозданье как капля у пипетки в глубоком океане. размеры ей малы даны но нет важней другого ведь в ней то и заключены все принципы живого
Подавляющее большинство организмов построено из клеток. Все организмы царства Растения имеют клеточное строение. Клетка — это наименьшая живая система, которая может осуществлять жизненные функции. Осуществление функций возможно только в клетке. Именно поэтому клетку называют основной структурной и функциональной единицей живого. Припомните определение понятия «клетка», с которым вас ознакомили на уроках природоведения, и сравните с приведенным выше. В теле многоклеточных растений клетки специализируются на выполнении отдельных жизненных функций, в связи с чем приобретают отличия в строении. Количество клеток в организме растений увеличивается в результате их деления.
Особенностями строения растительной клетки является наличие твёрдой клеточной оболочки, пластид и вакуолей. Во всех живых клетках растения есть ядро и цитоплазма. Многоклеточные растения состоят из клеток, которые отличаются формой, размерами, окраской. Эти особенности зависят от функций, которые они выполняют. Материал с сайта //iEssay.ru
Впервые увидел и описал клетку английский физик Роберт Гук (1635-1703). В 1665 г. он открыл, что тонкие срезы сердцевины бузины и пробки дуба состоят из ячеек, напоминающих пчелиные соты, которые Р. Гук назвал клетками. Позднее было установлено, что основными частями растительной клетки являются клеточная оболочка, цитоплазма и ядро. Клеточная оболочка — это часть клетки, которая отделяет её от окружающей среды и осуществляет с нею обмен веществ. В состав оболочки клетки растений входит целлюлоза, которая обеспечивает ей постоянную форму и прочность. Оболочка определяет размер и форму клетки. В оболочке есть поры, через которые происходит связь между соседними клетками с помощью цитоплазматических мостиков. Цитоплазма — внутренняя среда клетки, которая находится между клеточной оболочкой и ядром. Часть цитоплазмы, которая прилегает к оболочке, более плотная, имеет особое строение и называется мембраной. Особенностью цитоплазмы является её полужидкое состояние, которое обеспечивает способность к внутриклеточному движению. Благодаря этому цитоплазма осуществляет транспорт веществ, в ней находятся все составные клетки и накапливаются запасные питательные вещества. В мёртвых клетках движение цитоплазмы прекращается. В цитоплазме есть разнообразные тельца, называемые органеллами. Органеллы — это постоянные структуры клетки, выполняющие определённые функции. Самым характерным для клеток растений является наличие пластид и вакуолей. Ядро — это тельце в основном округлой формы. В нём сохраняется наследственная информация обо всех признаках и жизненных функциях как клетки, так и всего организма растения, оно также регулирует все процессы жизнедеятельности клетки.
о клетке:
Живёт на свете человек
Но сколько ни смотри,
Не разглядишь ты и вовек,
Что у него внутри.
И люди, побеждая рок,
Пытались отгадать,
Что с вами за один урок,
Должны мы здесь узнать.
Возьмём, к примеру, дом стоит
Из тыщи кирпичей,
И мир природы состоит
Из маленьких частей.
Вам кажется, мала она,
Но в микроскоп взгляните,
Ведь это целая страна
Как в натуральном виде
И в той стране столица
Является ядром,
Внутри её хранятся
Запасы хромосом.
В столице, как положено,
От центра совсем рядышком
От мира отгорожено
Главенствующее ядрышко.
А цитоплазма ширится
Огромным океаном
Вокруг него границей
Наружная мембрана.
И органы другие там
Трудом поглощены,
Своим, согласно отраслям,
На благо всей страны.
Все знают, без энергии
Придет всему конец
Её даст метахондрия,
Работая, как ТЭЦ
Заводов рибосомы
Работа нелегка
Их очень вклад весомый
При синтезе белка.
А эндоплазмы сети,
То транспорт для веществ.
Пути-дороги эти
Основа связи есть.
Ещё есть комплекс Гольджи
Покуда полный тайн.
Его ты, если хочешь,
Попробуй разгадай.
Учёным, чтобы решить секрет
Всех клеточных проблем
Ещё на много сотен лет
Работы хватит всем.
Страна, с названьем «клетка»
В огромном мирозданье
Как капля у пипетки
В глубоком океане.
Размеры ей малы даны
Но нет важней другого
Ведь в ней то и заключены
Все принципы живого
Человеческий организм, как и любой другой живой организм, состоит из клеток. Они играют одну из основных ролей в нашем организме. С помощью клеток происходит рост, развитие и размножение.
Теперь давайте вспомним определение, о том, что в биологии принято называть клеткой.
Клетка – это такая элементарная единица, которая участвует в строении и функционировании всех живых организмов, за исключением вирусов. Она имеет свой собственный обмен веществ и способна не только самостоятельно существовать, но и развиваться, а также самовоспроизводиться. Вкратце можно сделать вывод, что клетка является для любого организма самым главным и необходимым строительным материалом.
Конечно же, невооруженным глазом вам вряд ли удастся разглядеть клетку. Но с помощью современных технологий у человека появилась прекрасная возможность не только под световым или электронным микроскопом рассмотреть саму клетку, но и изучить ее строение, выделить и культивировать отдельные ее тканы и даже раскодировать генетическую клеточную информацию.
А теперь, с помощью данного рисунка, давайте наглядно рассмотрим строение клетки:
Строение клетки
Но что интересно, оказывается, не все клетки имеют одинаковое строение. Между клетками живого организма и клетками растений существует некоторая разница. Ведь в клетках растений есть пластиды, оболочка и вакуоли с клеточным соком. На изображении вы можете посмотреть клеточное строение животных и растений и увидеть разницу между ними:
Как видите, клетки, хотя и имеют микроскопические размеры, но их строение довольно таки сложное. Поэтому мы с вами сейчас перейдем к более подробному изучению строения клетки.
Плазматическая мембрана клетки
Для придания формы и для того, чтобы отделить клетку от ей подобных, вокруг клетки человека находится мембрана.
Так как мембрана имеет свойство частично пропускать через себя вещества, то за счет этого в клетку поступают нужные вещества, а отходы из нее выводятся.
Условно можно сказать, что клеточная мембрана представляет собой ультрамикроскопическую плёнку, которая состоит из двух мономолекулярных слоев белка и бимолекулярного слоя липидов, который расположен между этими слоями.
Из этого мы можем сделать вывод, что мембрана клетки играет важную роль в ее строении, так как выполняет ряд определенных функций. Она играет защитную, барьерную и связующую функцию между другими клетками и для связи с окружающей средой.
А теперь давайте на рисунке рассмотрим более подробное строение мембраны:
Цитоплазма
Следующей составляющей внутренней среды клетки является цитоплазма. Она представляет собой полужидкое вещество, в котором перемещаются и растворяются другие вещества. Состоит цитоплазма из белков и воды.
Внутри клетки происходит постоянное движение цитоплазмы, которое называют циклозом. Циклоз бывает круговым или сетчатым.
Кроме этого, цитоплазма соединяет разные части клетки. В этой среде располагаются органоиды клетки.
Органоиды представляют собой постоянные клеточные структуры с определенными функциями.
К таким органоидам относятся такие структуры, как цитоплазматический матрикс, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии и т.д.
Сейчас мы попробуем более подробно рассмотреть эти органоиды и узнать, какие функции они выполняют.
Цитоплазма
Цитоплазматический матрикс
Оной из основных частей клетки представляет цитоплазматический матрикс. Благодаря ему в клетке происходят процессы биосинтеза, а его компоненты содержат ферменты, с помощью которых вырабатывается энергия.
Цитоплазматический матрикс
Эндоплазматическая сеть
Внутри, зона цитоплазмы состоит из мелких каналов и различных полостей. Эти каналы, соединяясь друг с другом, образуют эндоплазматическую сеть. Такая сеть неоднородна по своему строению и может быть гранулярной либо гладкой.
Эндоплазматическая сеть
Клеточное ядро
Самой важной частью, которая присутствует практически во всех клетках, является клеточное ядро. Такие клетки, в которых есть ядро, называют эукариотами. В каждом клеточном ядре находится ДНК. Оно является веществом наследственности и в нем зашифрованы все свойства клетки.
Клеточное ядро
Хромосомы
Если под микроскопом рассматривать строение хромосомы, то можно увидеть, что она состоит из двух хроматид. Как правило, после деления ядра, хромосома становится однохроматидной. Но уже к началу следующего деления у хромосомы появляется еще одна хроматида.
Хромосомы
Клеточный центр
При рассмотрении клеточного центра можно увидеть, что он состоит из материнской и дочерней центриолей. Каждая такая центриоль представляет собой объект, имеющий цилиндрическую форму, стенки образованы девятью триплетами трубочек, а в середине находится однородное вещество.
С помощью такого клеточного центра происходит деление клеток животных и низших растений.
Клеточный центр
Рибосомы
Рибосомы являются универсальными органеллами, как в клетках животных, так и в клетках растений. Их главной функцией является синтез белка в функциональном центре.
Рибосомы
Митохондрии
Митохондрии также являются микроскопическими органеллами, но в отличие от рибосом имеют двухмембранное строение, в которых внешняя мембрана гладкая, а внутренняя имеет различной формы выросты, которые называют кристы. Митохондрии играют роль дыхательного и энергетического центра
Митохондрии
Аппарат Гольджи
А вот с помощью аппарата Гольджи происходит накопление и транспортировка веществ. Также, благодаря этому аппарату, происходит образование лизосом и синтез липидов и углеводов.
По строению аппарат Гольджи напоминает отдельные тельца, которые имеют серповидную или палочковидную формы.
Аппарат Гольджи
Пластиды
А вот пластиды для растительной клетки играют роль энергетической станции. Им свойственно превращение из одного вида в другой. Пластиды делятся на такие разновидности, как хлоропласты, хромопласты, лейкопласты.
Пластиды
В далеком королевстве “Клетка”, жил да был король “Ядрышко”. У короля
был свой замок “Ядро”. В его королевстве всегда был порядок, и каждый выполнял
свою функцию и свои обязанности. Вместо
воздуха в их королевстве была “Цитоплазма”, они плавали в ней, как в море. Все их
королевство было заполнено “Цитоплазмой”, а границей окружавшей их королевство
была “Плазматическая мембрана”, которая не позволяла никому выбраться из этого
королевства, и также не позволяла проникнуть в него. Она защищала жителей и
короля королевства. У короля “Ядрышка” была огромная “ДНК” библиотека, хранившая
всю его наследственную информацию. Еще у короля были верные слуги “Хромосомы”,
которые и охраняли ту самую библиотеку. В королевстве “Клетка” была самая
новейшая и современная энергетическая станция “Митохондрия” и самая вкусная кухня “Лизосома”. “Эндоплазматическая сеть” служила для транспортировки полезных веществ,
а “Комплекс Гольджи” принимал продукты. Еще в королевстве “Ядрышка” был “Клеточный
центр”, который играл важную роль в численности населения. Все жители королевства “Клетка” жили в мире и покое. Они жили долго и счастливо.
Мое художество! На уроке биологии нарисовала)
1. Как осуществляются процессы жизнедеятельности в растительной клетке?
Основными процессами, которые обеспечивают жизнь растительных клеток, являются обмен веществ, дыхание, рост, транспорт веществ и т. п. В их осуществлении принимают участие компоненты клетки, которые имеют определённое строение. Например, оболочка клетки имеет поры, через которые проходят тонкие цитоплазматические мостики, связывающие содержимое соседних клеток между собой и таким образом обеспечивающие целостность растительного организма. Пластиды — клеточные органеллы, в которых образуются и нередко накапливаются органические вещества. Пластиды есть только у растений. Они бывают трёх типов: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Хлоропласты — пластиды зелёного цвета, который обусловливается наличием хлорофилла; в них происходит фотосинте. Хромопласты — пластиды красного, оранжевого и жёлтого цвета. Они придают яркую окраску органам растений, что привлекает насекомых и птиц, которые осуществляют опыление и распространение семян. Лейкопласты — бесцветные пластиды, в которых чаще всего запасается крахмал. Цвет пластид зависит от особых красящих веществ, которые называют пигментами. Вакуоли — это органеллы клетки, заполненные клеточным соком и отделённые от цитоплазмы мембраной.Клеточный сок — это вода с растворёнными в ней веществами. В клеточном соке могут быть красители, придающие красную, голубую, фиолетовую окраску цветкам, плодам, листьям. Вакуоли выполняют также выделительную и опорную функции, создавая давление изнутри клетки. Есть в клетках растений и такие важные органеллы, как митохондрии. Митохондрии — это органеллы, в которых осуществляется дыхание.Они постоянно движутся в клетке и собираются там, где нужна энергия, поскольку последняя выделяется во время дыхания. Итак, процессы жизнедеятельности растения осуществляются клетками, которые имеют определённое строение, то есть между строением и функциями клетки существует тесная взаимосвязь.
Живая часть клетки – это ограниченная мембраной, упорядоченная, структурированная система биополимеров и внутренних мембранных структур, участвующих в совокупности метаболических и энергетических процессов, осуществляющих поддержание и воспроизведение всей системы в целом.
Важной особенностью является то, что в клетке нет открытых мембран со свободными концами. Клеточные мембраны всегда ограничивают полости или участки, закрывая их со всех сторон. Плазмалемма (наружная клеточная мембрана) – ультрамикроскопическая плёнка толщиной 7,5 нм., состоящая из белков, фосфолипидов и воды. Это очень эластичная плёнка, хорошо смачивающаяся водой и быстро восстанавливающая целостность после повреждения. Имеет универсальное строение, т.е.типичное для всех биологических мембран. У растительных клеток снаружи от клеточной мембраны находится прочная, создающая внешнюю опору и поддерживающая форму клетки клеточная стенка. Она состоит из клетчатки (целлюлозы) – нерастворимого в воде полисахарида. Плазмодесмы растительной клетки, представляют собой субмикроскопические канальцы, пронизывающие оболочки и выстланные плазматической мембраной, которая таким образом переходит из одной клетки в другую, не прерываясь. С их помощью происходит межклеточная циркуляция растворов, содержащих органические питательные вещества. По ним же идёт передача биопотенциалов и другой информации. Порами называют отверстия во вторичной оболочке, где клетки разделяют лишь первичная оболочка и срединная пластинка. Участки первичной оболочки и срединную пластинку, разделяющие соседствующие поры смежных клеток, называют поровой мембраной или замыкающей пленкой поры. Замыкающую пленку поры пронизывают плазмодесменные канальцы, но сквозного отверстия в порах обычно не образуется. Поры облегчают транспорт воды и растворенных веществ от клетки к клетке. В стенках соседних клеток, как правило, одна против другой, образуются поры. Клеточная оболочка имеет хорошо выраженную, относительно толстую оболочку полисахаридной природы. Оболочка растительной клетки продукт деятельности цитоплазмы. В её образовании активное участие принимает аппарат Гольджи и эндоплазматическая сеть.
Основу цитоплазмы составляет ее матрикс, или гиалоплазма, – сложная бесцветная, оптически прозрачная коллоидная система, способная к обратимым переходам из золя в гель. Важнейшая роль гиалоплазмы заключается в объединении всех клеточных структур в единую систему и обеспечении взаимодействия между ними в процессах клеточного метаболизма. Гиалоплазма(или матрикс цитоплазмы) составляет внутреннюю среду клетки. Состоит из воды и различных биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов), из которых основную часть составляют белки различной химической и функциональной специфичности. В гиалоплазме содержатся также аминокислоты, моносахара, нуклеотиды и другие низкомолекулярные вещества.Биополимеры образуют с водой коллоидную среду, которая в зависимости от условий может быть плотной (в форме геля) или более жидкой (в форме золя), как во всей цитоплазме, так и в отдельных ее участках. В гиалоплазме локализуются и взаимодействуют между собой и средой гиалоплазмы различные органеллы и включения. При этом расположение их чаще всего специфично для определенных типов клеток. Через билипидную мембрану гиалоплазма взаимодействует с внеклеточной средой. Следовательно, гиалоплазма является динамической средой и играет важную роль в функционировании отдельных органелл и жизнедеятельности клеток в целом.
Цитоплазматические образования – органеллы
Органеллы (органоиды) – структурные компоненты цитоплазмы. Они имеют определённую форму и размеры, являются обязательными цитоплазматическими структурами клетки. При их отсутствии или повреждении клетка обычно теряет способность к дальнейшему существованию. Многие из органоидов способны к делению и самовоспроизведению. Размеры их настолько малы, что их можно видеть только в электронный микроскоп.
Ядро
Ядро – самая заметная и обычно самая крупная органелла клетки. Оно впервые было подробно исследовано Робертом Броуном в 1831 году. Ядро обеспечивает важнейшие метаболические и генетические функции клетки. По форме оно достаточно изменчиво: может быть шаровидным, овальным, лопастным, линзовидным.
Ядро играет значительную роль в жизни клетки. Клетка, из которой удалили ядро, не выделяет более оболочку, перестаёт расти и синтезировать вещества. В ней усиливаются продукты распада и разрушения, вследствие этого она быстро погибает. Образование нового ядра из цитоплазмы не происходит. Новые ядра образуются только делением или дроблением старого.
Внутреннее содержимое ядра составляет кариолимфа (ядерный сок), заполняющая пространство между структурами ядра. В нём находится одно или несколько ядрышек, а также значительное количество молекул ДНК, соединённых со специфическими белками – гистонами.
Ядрышко
Ядрышко – как и цитоплазма, содержит преимущественно РНК и специфические белки. Важнейшая его функция заключается в том, что в нём происходит формирование рибосом, которые осуществляют синтез белков в клетке.
Аппарат Гольджи
Аппарат Гольджи – органоид, имеющий универсальное распространение во всех разновидностях эукариотических клеток. Представляет собой многоярусную систему плоских мембранных мешочков, которые по периферии утолщаются и образуют пузырчатые отростки. Он чаще всего расположен вблизи ядра.
В состав аппарата Гольджи обязательно входит система мелких пузырьков (везикул), которые отшнуровываются от утолщённых цистерн (диски) и располагаются по периферии этой структуры. Эти пузырьки играют роль внутриклеточной транспортной системы специфических секторных гранул, могут служить источником клеточных лизосом.
Функции аппарата Гольджи состоят также в накоплении, сепарации и выделении за пределы клетки с помощью пузырьков продуктов внутриклеточного синтеза, продуктов распада, токсических веществ. Продукты синтетической деятельности клетки, а также различные вещества, поступающие в клетку из окружающей среды по каналам эндоплазматической сети, транспортируются к аппарату Гольджи, накапливаются в этом органоиде, а затем в виде капелек или зёрен поступают в цитоплазму и либо используются самой клеткой, либо выводятся наружу. В растительных клетках Аппарат Гольджи содержит ферменты синтеза полисахаридов и сам полисахаридный материал, который используется для построения клеточной оболочки. Предполагают, что он участвует в образовании вакуолей. Аппарат Гольджи был назван так в честь итальянского учёного Камилло Гольджи, впервые обнаружившего его в 1897 году.
Лизосомы
Лизосомы представляют собой мелкие пузырьки, ограниченные мембраной основная функция которых – осуществление внутриклеточного пищеварения. Использование лизосомного аппарата происходит при прорастании семени растения (гидролиз запасных питательных веществ).
Микротрубочки
Микротрубочки – мембранные, надмолекулярные структуры, состоящие из белковых глобул, расположенных спиральными или прямолинейными рядами. Микротрубочки выполняют преимущественно механическую (двигательную) функцию, обеспечивая подвижность и сокращаемость органоидов клетки. Располагаясь в цитоплазме, они придают клетке определённую форму и обеспечивают стабильность пространственного расположения органоидов. Микротрубочки способствуют перемещению органоидов в места, которые определяются физиологическими потребностями клетки. Значительное количество этих структур расположено в плазмалемме, вблизи клеточной оболочки, где они участвуют в формировании и ориентации целлюлозных микрофибрилл оболочек растительных клеток.
Вакуоль
Вакуоль – важнейшая составная часть растительных клеток. Она представляет собой своеобразную полость (резервуар) в массе цитоплазмы, заполненную водным раствором минеральных солей, аминокислот, органических кислот, пигментов, углеводов и отделённую от цитоплазмы вакуолярной мембраной – тонопластом.
Цитоплазма заполняет всю внутреннюю полость только у самых молодых растительных клеток. С ростом клетки существенно изменяется пространственное расположение вначале сплошной массы цитоплазмы: у неё появляются заполненные клеточным соком небольшие вакуоли, и вся масса становится ноздреватой. При дальнейшем росте клетки отдельные вакуоли сливаются, оттесняя к периферии прослойки цитоплазмы, в результате чего в сформированной клетке находится обычно одна большая вакуоль, а цитоплазма со всеми органеллами располагаются около оболочки.
Водорастворимые органические и минеральные соединения вакуолей обусловливают соответствующие осмотические свойства живых клеток. Этот раствор определённой концентрации является своеобразным осмотическим насосом для регулируемого проникновения в клетку и выделения из неё воды, ионов и молекул метаболитов.
В комплексе со слоем цитоплазмы и её мембранами, характеризующимися свойствами полупроницаемости, вакуоль образует эффективную осмотическую систему. Осмотически обусловленными являются такие показатели живых растительных клеток, как осмотический потенциал, сосущая сила и тургорное давление.
Пластиды
Пластиды – самые крупные (после ядра) цитоплазматические органоиды, присущие только клеткам растительных организмов. Они не найдены только у грибов. Пластиды играют важную роль в обмене веществ. Они отделены от цитоплазмы двойной мембранной оболочкой, а некоторые их типы имеют хорошо развитую и упорядоченную систему внутренних мембран. Все пластиды едины по происхождению. Хлоропласты – наиболее распространённые и наиболее функционально важные пластиды фотоавтотрофных организмов, которые осуществляют фотосинтетические процессы, приводящие в конечном итоге к образованию органических веществ и выделению свободного кислорода. Хлоропласты высших растений имеют сложное внутреннее строение.
Размеры хлоропластов у разных растений неодинаковы, но в среднем диаметр их составляет 4-6 мкм. Хлоропласты способны передвигаться под влиянием движения цитоплазмы. Кроме того, под воздействием освещения наблюдается активное передвижение хлоропластов амебовидного типа к источнику света.
Хлорофилл – основное вещество хлоропластов. Благодаря хлорофиллу зелёные растения способны использовать световую энергию. Лейкопласты (бесцветные пластиды) представляют собой чётко обозначенные тельца цитоплазмы. Размеры их несколько меньше, чем размеры хлоропластов. Более и однообразна и их форма, приближающая к сферической.
Встречаются в клетках эпидермиса, клубнях, корневищах. При освещении очень быстро превращаются в хлоропласты с соответствующим изменением внутренней структуры. Лейкопласты содержат ферменты, с помощью которых из излишков глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, в них синтезируется крахмал, основная масса которого откладывается в запасающих тканях или органах (клубнях, корневищах, семенах) в виде крахмальных зёрен. У некоторых растений в лейкопластах откладываются жиры. Резервная функция лейкопластов изредка проявляется в образовании запасных белков в форме кристаллов или аморфных включений. Хромопласты в большинстве случаев являются производными хлоропластов, изредка – лейкопластов.
Созревание плодов шиповника, перца, помидоров сопровождается превращением хлоро- или лейкопластов клеток мякоти в каратиноидопласты. Последние содержат преимущественно жёлтые пластидные пигменты – каратиноиды, которые при созревании интенсивно синтезируются в них, образуя окрашенные липидные капли, твёрдые глобулы или кристаллы. Хлорофилл при этом разрушается.
Митохондрии
Митохондрии – органеллы, характерные для большинства клеток растений. Имеют изменчивую форму палочек, зёрнышек, нитей. Открыты в 1894 году Р. Альтманом с помощью светового микроскопа, а внутреннее строение было изучено позднее с помощью электронного.
Митохондрии имеют двухмембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует различной формы выросты – трубочки в растительных клетках. Пространство внутри митохондрии заполнено полужидким содержимым (матриксом), куда входят ферменты, белки, липиды, соли кальция и магния, витамины, а также РНК, ДНК и рибосомы. Ферментативный комплекс митохондрий ускоряет работу сложного и взаимосвязанного механизма биохимических реакций, в результате которых образуется АТФ. В этих органеллах осуществляется обеспечение клеток энергией – преобразование энергии химических связей питательных веществ в макроэргиеские связи АТФ в процессе клеточного дыхания. Именно в митохондриях происходит ферментативное расщепление углеводов, жирных кислот, аминокислот с освобождением энергии и последующим превращением её в энергию АТФ. Накопленная энергия расходуется на ростовые процессы, на новые синтезы и т. д. Митохондрии размножаются делением и живут около 10 дней, после чего подвергаются разрушению.
Эндоплазматическая сеть
Эндоплазматическая сеть – сеть каналов, трубочек, пузырьков, цистерн, расположенных внутри цитоплазмы. Открыта в 1945 году английским учёным К. Портером, представляет собой систему мембран, имеющих ультрамикроскопическое строение.
Вся сеть объединена в единое целое с наружной клеточной мембраной ядерной оболочки. Различают ЭПС гладкую и шероховатую, несущую на себе рибосомы. На мембранах гладкой ЭПС находятся ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обмене. Этот тип мембран преобладает в клетках семян, богатых запасными веществами (белками, углеводами, маслами), рибосомы прикрепляются к мембране гранулярной ЭПС, и во время синтеза белковой молекулы полипептидная цепочка с рибосомами погружается в канал ЭПС. Функции эндоплазматической сети очень разнообразны: транспорт веществ как внутри клетки, так и между соседними клетками; разделение клетки на отдельные секции, в которых одновременно проходят различные физиологические процессы и химические реакции.
Рибосомы
Рибосомы – немембранные клеточные органоиды. Каждая рибосома состоит из двух не одинаковых по размеру частичек и может делиться на два фрагмента, которые продолжают сохранять способность синтезировать белок после объединения в целую рибосому.
Рибосомы синтезируются в ядре, затем покидают его, переходя в цитоплазму, где прикрепляются к наружной поверхности мембран эндоплазматической сети или располагаются свободно. В зависимости от типа синтезируемого белка рибосомы могут функционировать по одиночке или объединяться в комплексы – полирибосомы.
Это элементарная живая система, которая способна к самовоспроизведению. Клетка лежит в основе строения и развития всех организмов, это наименьшая часть организма, наделенная его признаками. Клетки живых организмов отличаются по форме, размерам, особенностям организации и функциям. Размеры большинства клеток от 10 до 100 мкм. Клетки, из которых состоят разные организмы, не идентичны, но все они образованы по одному принципу, что свидетельствует об общности происхождения живых организмов.
Клеточная теория — учение о животных и растений, то о клетках, как образованиях. Немецкий биолог Т. Шванн в 1839 г. сформулировал основные положения клеточной теории:
— все живые организмы состоят из клеток;
— клетки животных и растений сходны по строению и химическому составу.
В 1858 г. немецкий патолог Р. Вирхов доказал:
— каждая клетка происходит от клетки;
— вне клеток нет жизни.
Эстонский ученый К. Бэр в 1827 г. открыл яйцеклетку млекопитающих и доказал, что многоклеточные организмы начинают свое развитие с одной клетки — оплодотворенной яйцеклетки (зиготы):
— клетка — не только единица строения, но и единица развития живых организмов.
Положения современной клеточной теории:
— клетка — элементарная единица строения и развития всех живых организмов;
— клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по происхождению (гомологичны), строению, химическому составу, основным процессам жизнедеятельности;
— каждая новая клетка образуется исключительно вследствие размножения материнской путем деления;
— у многоклеточных организмов, развивающихся из одной клетки — зиготы, споры — различные типы клеток, формируются путем их специализации на протяжении индивидуального развития особи и образуют ткани;
— из тканей формируются органы, которые тесно связаны между собой и подчинены нейрогумо-ральным и иммунным системам регуляции.
Методы цитологических исследований. Прохождение лучей света через объект исследований. Увеличение в 2—3 тысячи раз. Изучение общего плана строения клетки и ее орга-нелл, размеры которых меньше 200 нм. Применение красителей, которые избирательно окрашивают отдельные органеллы или их компоненты. Метод прижизненного изучения клеток позволяет изучить определенные процессы жизнедеятельности клеток. Электронная микроскопия. Прохождение потока электронов через объект. Изучение строения клетки и её органелл под увеличением от 500 тыс. раз и более. Метод растровой (сканирующей) электронной микроскопии позволяет провести изучение структуры поверхности клеток, отдельных органелл. Поток электронов при этом не проходит через объект исследования, а отражается от его поверхности. Метод меченых атомов. Введение в клетку веществ с радиоактивными изотопами. Метод позволяет проследить за миграцией веществ в клетке, их превращениями, обнаружить локализацию и характер биохимических процессов.
Активный транспорт веществ, связан с затратами энергии. Ее источником могут быть либо энергия, освобождающаяся при расщеплении молекул АТФ, либо разница концентрации ионов, возникающая по обе стороны мембраны. Вещества перемещаются с участием подвижных белков-переносчиков или за счет изменения конфигурации внутренних белков. Способность поглощать (эндоцитоз) или выводить (экзоцитоз) наружу большие молекулы или частички, которые состоят из многих молекул Разновидностями эндоцитоза являются фагоцитоз и пиноцитоз. Фагоцитоз — активное поглощение микроскопических твердых объектов. Пиноцитоз — захватывание и поглощение клеткой жидкостей вместе с растворенными в них соединениями.
Хромосомы. Основу составляет двуцепочная молекула ДНК, связанная с ядерными белками и образующая нуклеопротеиды. Каждая хромосома состоит из двух продольных частей — хроматид. Обе хроматиды соединяются между собой в зоне первичной перетяжки, разделяющей хромосому на участки — плечи. Некоторые хромосомы имеют и вторичные перетяжки. Хранят наследственную информацию, которая передается из поколения в поколение.
Гиалоплазма. Прозрачный раствор органических и неорганических соединений в воде. Находится в состояниях золя и геля. Содержит 75—78 % воды, 10—12 % белков, 4—6 % углеводов, 2—3 % липидов, 10 % неорганических веществ. Непостоянные структуры, возникающие и исчезающие в процессе жизнедеятельности клетки. Могут быть в твердом или жидком состоянии, имеют вид кристаллов (соли), зерен (белки, полисахариды) или капель (жиры).
Митохондрии имеют сферическую, нитевидную, овальную и прочие формы. От цитоплазмы отделены двойной мембраной, через которую проникает много соединений. Внутренний слой мембраны образует многочисленные складки — кристы, на которых расположены ферменты дыхательной цепи. Хлоропласты имеют зеленый цвет, овальную форму. Мембрана двойная, внутренний слой мембраны образует складки, направленные внутрь стромы — ламеллы и тилакоиды. Ламеллы имеют вид плоских удлиненных складок, тилакоиды — плоских дискообразных мешочков. Тилакоиды собраны в скопления — граны. Молекулы хлорофилла вмонтированы в мембраны тилакоидов.
О клетке:
Живёт на свете человек
Но сколько ни смотри,
Не разглядишь ты и вовек,
Что у него внутри.
И люди, побеждая рок,
Пытались отгадать,
Что с вами за один урок,
Должны мы здесь узнать.
Возьмём, к примеру, дом стоит
Из тыщи кирпичей,
И мир природы состоит
Из маленьких частей.
Вам кажется, мала она,
Но в микроскоп взгляните,
Ведь это целая страна
Как в натуральном виде
И в той стране столица
Является ядром,
Внутри её хранятся
Запасы хромосом.
В столице, как положено,
От центра совсем рядышком
От мира отгорожено
Главенствующее ядрышко.
А цитоплазма ширится
Огромным океаном
Вокруг него границей
Наружная мембрана.
И органы другие там
Трудом поглощены,
Своим, согласно отраслям,
На благо всей страны.
Все знают, без энергии
Придет всему конец
Её даст метахондрия,
Работая, как ТЭЦ
Заводов рибосомы
Работа нелегка
Их очень вклад весомый
При синтезе белка.
А эндоплазмы сети,
То транспорт для веществ.
Пути-дороги эти
Основа связи есть.
Ещё есть комплекс Гольджи
Покуда полный тайн.
Его ты, если хочешь,
Попробуй разгадай.
Учёным, чтобы решить секрет
Всех клеточных проблем
Ещё на много сотен лет
Работы хватит всем.
Страна, с названьем «клетка»
В огромном мирозданье
Как капля у пипетки
В глубоком океане.
Размеры ей малы даны
Но нет важней другого
Ведь в ней то и заключены
Все принципы живого
Оклетке: живёт на свете человек но сколько ни смотри, не разглядишь ты и вовек, что у него внутри. и люди, побеждая рок, пытались отгадать, что с вами за один урок, должны мы здесь узнать. возьмём, к примеру, дом стоит из тыщи кирпичей, и мир природы состоит из маленьких частей. вам кажется, мала она, но в микроскоп взгляните, ведь это целая страна как в натуральном виде и в той стране столица является ядром, внутри её хранятся запасы хромосом. в столице, как положено, от центра совсем рядышком от мира отгорожено главенствующее ядрышко. а цитоплазма ширится огромным океаном вокруг него границей наружная мембрана. и органы другие там трудом поглощены, своим, согласно отраслям, на благо всей страны. все знают, без энергии придет всему конец её даст метахондрия, работая, как тэц заводов рибосомы работа нелегка их вклад весомый при синтезе белка. а эндоплазмы сети, то транспорт для веществ. пути-дороги эти основа связи есть. ещё есть комплекс гольджи покуда полный тайн. его ты, если хочешь, попробуй разгадай. учёным, чтобы решить секрет всех клеточных проблем ещё на много сотен лет работы хватит всем. страна, с названьем «клетка» в огромном мирозданье как капля у пипетки в глубоком океане. размеры ей малы даны но нет важней другого ведь в ней то и заключены все принципы живого
Подавляющее большинство организмов построено из клеток. Все организмы царства Растения имеют клеточное строение. Клетка — это наименьшая живая система, которая может осуществлять жизненные функции. Осуществление функций возможно только в клетке. Именно поэтому клетку называют основной структурной и функциональной единицей живого. Припомните определение понятия «клетка», с которым вас ознакомили на уроках природоведения, и сравните с приведенным выше. В теле многоклеточных растений клетки специализируются на выполнении отдельных жизненных функций, в связи с чем приобретают отличия в строении. Количество клеток в организме растений увеличивается в результате их деления.
Особенностями строения растительной клетки является наличие твёрдой клеточной оболочки, пластид и вакуолей. Во всех живых клетках растения есть ядро и цитоплазма. Многоклеточные растения состоят из клеток, которые отличаются формой, размерами, окраской. Эти особенности зависят от функций, которые они выполняют. Материал с сайта //iEssay.ru
Впервые увидел и описал клетку английский физик Роберт Гук (1635-1703). В 1665 г. он открыл, что тонкие срезы сердцевины бузины и пробки дуба состоят из ячеек, напоминающих пчелиные соты, которые Р. Гук назвал клетками. Позднее было установлено, что основными частями растительной клетки являются клеточная оболочка, цитоплазма и ядро. Клеточная оболочка — это часть клетки, которая отделяет её от окружающей среды и осуществляет с нею обмен веществ. В состав оболочки клетки растений входит целлюлоза, которая обеспечивает ей постоянную форму и прочность. Оболочка определяет размер и форму клетки. В оболочке есть поры, через которые происходит связь между соседними клетками с помощью цитоплазматических мостиков. Цитоплазма — внутренняя среда клетки, которая находится между клеточной оболочкой и ядром. Часть цитоплазмы, которая прилегает к оболочке, более плотная, имеет особое строение и называется мембраной. Особенностью цитоплазмы является её полужидкое состояние, которое обеспечивает способность к внутриклеточному движению. Благодаря этому цитоплазма осуществляет транспорт веществ, в ней находятся все составные клетки и накапливаются запасные питательные вещества. В мёртвых клетках движение цитоплазмы прекращается. В цитоплазме есть разнообразные тельца, называемые органеллами. Органеллы — это постоянные структуры клетки, выполняющие определённые функции. Самым характерным для клеток растений является наличие пластид и вакуолей. Ядро — это тельце в основном округлой формы. В нём сохраняется наследственная информация обо всех признаках и жизненных функциях как клетки, так и всего организма растения, оно также регулирует все процессы жизнедеятельности клетки.
о клетке:
Живёт на свете человек
Но сколько ни смотри,
Не разглядишь ты и вовек,
Что у него внутри.
И люди, побеждая рок,
Пытались отгадать,
Что с вами за один урок,
Должны мы здесь узнать.
Возьмём, к примеру, дом стоит
Из тыщи кирпичей,
И мир природы состоит
Из маленьких частей.
Вам кажется, мала она,
Но в микроскоп взгляните,
Ведь это целая страна
Как в натуральном виде
И в той стране столица
Является ядром,
Внутри её хранятся
Запасы хромосом.
В столице, как положено,
От центра совсем рядышком
От мира отгорожено
Главенствующее ядрышко.
А цитоплазма ширится
Огромным океаном
Вокруг него границей
Наружная мембрана.
И органы другие там
Трудом поглощены,
Своим, согласно отраслям,
На благо всей страны.
Все знают, без энергии
Придет всему конец
Её даст метахондрия,
Работая, как ТЭЦ
Заводов рибосомы
Работа нелегка
Их очень вклад весомый
При синтезе белка.
А эндоплазмы сети,
То транспорт для веществ.
Пути-дороги эти
Основа связи есть.
Ещё есть комплекс Гольджи
Покуда полный тайн.
Его ты, если хочешь,
Попробуй разгадай.
Учёным, чтобы решить секрет
Всех клеточных проблем
Ещё на много сотен лет
Работы хватит всем.
Страна, с названьем «клетка»
В огромном мирозданье
Как капля у пипетки
В глубоком океане.
Размеры ей малы даны
Но нет важней другого
Ведь в ней то и заключены
Все принципы живого
Человеческий организм, как и любой другой живой организм, состоит из клеток. Они играют одну из основных ролей в нашем организме. С помощью клеток происходит рост, развитие и размножение.
Теперь давайте вспомним определение, о том, что в биологии принято называть клеткой.
Клетка – это такая элементарная единица, которая участвует в строении и функционировании всех живых организмов, за исключением вирусов. Она имеет свой собственный обмен веществ и способна не только самостоятельно существовать, но и развиваться, а также самовоспроизводиться. Вкратце можно сделать вывод, что клетка является для любого организма самым главным и необходимым строительным материалом.
Конечно же, невооруженным глазом вам вряд ли удастся разглядеть клетку. Но с помощью современных технологий у человека появилась прекрасная возможность не только под световым или электронным микроскопом рассмотреть саму клетку, но и изучить ее строение, выделить и культивировать отдельные ее тканы и даже раскодировать генетическую клеточную информацию.
А теперь, с помощью данного рисунка, давайте наглядно рассмотрим строение клетки:
Строение клетки
Но что интересно, оказывается, не все клетки имеют одинаковое строение. Между клетками живого организма и клетками растений существует некоторая разница. Ведь в клетках растений есть пластиды, оболочка и вакуоли с клеточным соком. На изображении вы можете посмотреть клеточное строение животных и растений и увидеть разницу между ними:
Как видите, клетки, хотя и имеют микроскопические размеры, но их строение довольно таки сложное. Поэтому мы с вами сейчас перейдем к более подробному изучению строения клетки.
Плазматическая мембрана клетки
Для придания формы и для того, чтобы отделить клетку от ей подобных, вокруг клетки человека находится мембрана.
Так как мембрана имеет свойство частично пропускать через себя вещества, то за счет этого в клетку поступают нужные вещества, а отходы из нее выводятся.
Условно можно сказать, что клеточная мембрана представляет собой ультрамикроскопическую плёнку, которая состоит из двух мономолекулярных слоев белка и бимолекулярного слоя липидов, который расположен между этими слоями.
Из этого мы можем сделать вывод, что мембрана клетки играет важную роль в ее строении, так как выполняет ряд определенных функций. Она играет защитную, барьерную и связующую функцию между другими клетками и для связи с окружающей средой.
А теперь давайте на рисунке рассмотрим более подробное строение мембраны:
Цитоплазма
Следующей составляющей внутренней среды клетки является цитоплазма. Она представляет собой полужидкое вещество, в котором перемещаются и растворяются другие вещества. Состоит цитоплазма из белков и воды.
Внутри клетки происходит постоянное движение цитоплазмы, которое называют циклозом. Циклоз бывает круговым или сетчатым.
Кроме этого, цитоплазма соединяет разные части клетки. В этой среде располагаются органоиды клетки.
Органоиды представляют собой постоянные клеточные структуры с определенными функциями.
К таким органоидам относятся такие структуры, как цитоплазматический матрикс, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии и т.д.
Сейчас мы попробуем более подробно рассмотреть эти органоиды и узнать, какие функции они выполняют.
Цитоплазма
Цитоплазматический матрикс
Оной из основных частей клетки представляет цитоплазматический матрикс. Благодаря ему в клетке происходят процессы биосинтеза, а его компоненты содержат ферменты, с помощью которых вырабатывается энергия.
Цитоплазматический матрикс
Эндоплазматическая сеть
Внутри, зона цитоплазмы состоит из мелких каналов и различных полостей. Эти каналы, соединяясь друг с другом, образуют эндоплазматическую сеть. Такая сеть неоднородна по своему строению и может быть гранулярной либо гладкой.
Эндоплазматическая сеть
Клеточное ядро
Самой важной частью, которая присутствует практически во всех клетках, является клеточное ядро. Такие клетки, в которых есть ядро, называют эукариотами. В каждом клеточном ядре находится ДНК. Оно является веществом наследственности и в нем зашифрованы все свойства клетки.
Клеточное ядро
Хромосомы
Если под микроскопом рассматривать строение хромосомы, то можно увидеть, что она состоит из двух хроматид. Как правило, после деления ядра, хромосома становится однохроматидной. Но уже к началу следующего деления у хромосомы появляется еще одна хроматида.
Хромосомы
Клеточный центр
При рассмотрении клеточного центра можно увидеть, что он состоит из материнской и дочерней центриолей. Каждая такая центриоль представляет собой объект, имеющий цилиндрическую форму, стенки образованы девятью триплетами трубочек, а в середине находится однородное вещество.
С помощью такого клеточного центра происходит деление клеток животных и низших растений.
Клеточный центр
Рибосомы
Рибосомы являются универсальными органеллами, как в клетках животных, так и в клетках растений. Их главной функцией является синтез белка в функциональном центре.
Рибосомы
Митохондрии
Митохондрии также являются микроскопическими органеллами, но в отличие от рибосом имеют двухмембранное строение, в которых внешняя мембрана гладкая, а внутренняя имеет различной формы выросты, которые называют кристы. Митохондрии играют роль дыхательного и энергетического центра
Митохондрии
Аппарат Гольджи
А вот с помощью аппарата Гольджи происходит накопление и транспортировка веществ. Также, благодаря этому аппарату, происходит образование лизосом и синтез липидов и углеводов.
По строению аппарат Гольджи напоминает отдельные тельца, которые имеют серповидную или палочковидную формы.
Аппарат Гольджи
Пластиды
А вот пластиды для растительной клетки играют роль энергетической станции. Им свойственно превращение из одного вида в другой. Пластиды делятся на такие разновидности, как хлоропласты, хромопласты, лейкопласты.
Пластиды
Лизосомы
Пищеварительная вакуоль, способная растворять ферменты носит название лизосомы. Они представляют собой микроскопические одномембранные органеллы, имеющие округлую форму. Их количество напрямую зависит от того, насколько клетка жизнедеятельна и какое у нее физическое состояние.
В том случае, когда происходит разрушение мембраны лизосомы, то в этом случае клетка способна переваривает сама себя..
Лизосомы
Источники
источник видео – http://www.youtube.com/watch?v=LGVgKbFUpH4
источник видео – http://www.youtube.com/watch?v=gPiklIrFYLo
источник видео – http://www.youtube.com/watch?v=L7Mfl6O9b5o
источник презентации – http://ppt4web.ru/biologija/stroenie-kletki2.html
http://www.youtube.com/watch?v=w04rilTkJfg
http://nsportal.ru/shkola/biologiya/library/2013/03/27/stroenie-kletki-urok-onz-fgos-biologiya-6-klass
http://school.xvatit.com/index.php?title
В далеком королевстве “Клетка”, жил да был король “Ядрышко”. У короля
был свой замок “Ядро”. В его королевстве всегда был порядок, и каждый выполнял
свою функцию и свои обязанности. Вместо
воздуха в их королевстве была “Цитоплазма”, они плавали в ней, как в море. Все их
королевство было заполнено “Цитоплазмой”, а границей окружавшей их королевство
была “Плазматическая мембрана”, которая не позволяла никому выбраться из этого
королевства, и также не позволяла проникнуть в него. Она защищала жителей и
короля королевства. У короля “Ядрышка” была огромная “ДНК” библиотека, хранившая
всю его наследственную информацию. Еще у короля были верные слуги “Хромосомы”,
которые и охраняли ту самую библиотеку. В королевстве “Клетка” была самая
новейшая и современная энергетическая станция “Митохондрия” и самая вкусная кухня “Лизосома”. “Эндоплазматическая сеть” служила для транспортировки полезных веществ,
а “Комплекс Гольджи” принимал продукты. Еще в королевстве “Ядрышка” был “Клеточный
центр”, который играл важную роль в численности населения. Все жители королевства “Клетка” жили в мире и покое. Они жили долго и счастливо.
Мое художество! На уроке биологии нарисовала)
1. Как осуществляются процессы жизнедеятельности в растительной клетке?
Основными процессами, которые обеспечивают жизнь растительных клеток, являются обмен веществ, дыхание, рост, транспорт веществ и т. п. В их осуществлении принимают участие компоненты клетки, которые имеют определённое строение. Например, оболочка клетки имеет поры, через которые проходят тонкие цитоплазматические мостики, связывающие содержимое соседних клеток между собой и таким образом обеспечивающие целостность растительного организма. Пластиды — клеточные органеллы, в которых образуются и нередко накапливаются органические вещества. Пластиды есть только у растений. Они бывают трёх типов: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Хлоропласты — пластиды зелёного цвета, который обусловливается наличием хлорофилла; в них происходит фотосинте. Хромопласты — пластиды красного, оранжевого и жёлтого цвета. Они придают яркую окраску органам растений, что привлекает насекомых и птиц, которые осуществляют опыление и распространение семян. Лейкопласты — бесцветные пластиды, в которых чаще всего запасается крахмал. Цвет пластид зависит от особых красящих веществ, которые называют пигментами. Вакуоли — это органеллы клетки, заполненные клеточным соком и отделённые от цитоплазмы мембраной. Клеточный сок — это вода с растворёнными в ней веществами. В клеточном соке могут быть красители, придающие красную, голубую, фиолетовую окраску цветкам, плодам, листьям. Вакуоли выполняют также выделительную и опорную функции, создавая давление изнутри клетки. Есть в клетках растений и такие важные органеллы, как митохондрии. Митохондрии — это органеллы, в которых осуществляется дыхание. Они постоянно движутся в клетке и собираются там, где нужна энергия, поскольку последняя выделяется во время дыхания. Итак, процессы жизнедеятельности растения осуществляются клетками, которые имеют определённое строение, то есть между строением и функциями клетки существует тесная взаимосвязь.
Живая часть клетки – это ограниченная мембраной, упорядоченная, структурированная система биополимеров и внутренних мембранных структур, участвующих в совокупности метаболических и энергетических процессов, осуществляющих поддержание и воспроизведение всей системы в целом.
Важной особенностью является то, что в клетке нет открытых мембран со свободными концами. Клеточные мембраны всегда ограничивают полости или участки, закрывая их со всех сторон.
Плазмалемма (наружная клеточная мембрана) – ультрамикроскопическая плёнка толщиной 7,5 нм., состоящая из белков, фосфолипидов и воды. Это очень эластичная плёнка, хорошо смачивающаяся водой и быстро восстанавливающая целостность после повреждения. Имеет универсальное строение, т.е.типичное для всех биологических мембран. У растительных клеток снаружи от клеточной мембраны находится прочная, создающая внешнюю опору и поддерживающая форму клетки клеточная стенка. Она состоит из клетчатки (целлюлозы) – нерастворимого в воде полисахарида.
Плазмодесмы растительной клетки, представляют собой субмикроскопические канальцы, пронизывающие оболочки и выстланные плазматической мембраной, которая таким образом переходит из одной клетки в другую, не прерываясь. С их помощью происходит межклеточная циркуляция растворов, содержащих органические питательные вещества. По ним же идёт передача биопотенциалов и другой информации.
Порами называют отверстия во вторичной оболочке, где клетки разделяют лишь первичная оболочка и срединная пластинка. Участки первичной оболочки и срединную пластинку, разделяющие соседствующие поры смежных клеток, называют поровой мембраной или замыкающей пленкой поры. Замыкающую пленку поры пронизывают плазмодесменные канальцы, но сквозного отверстия в порах обычно не образуется. Поры облегчают транспорт воды и растворенных веществ от клетки к клетке. В стенках соседних клеток, как правило, одна против другой, образуются поры.
Клеточная оболочка имеет хорошо выраженную, относительно толстую оболочку полисахаридной природы. Оболочка растительной клетки продукт деятельности цитоплазмы. В её образовании активное участие принимает аппарат Гольджи и эндоплазматическая сеть.
Основу цитоплазмы составляет ее матрикс, или гиалоплазма, – сложная бесцветная, оптически прозрачная коллоидная система, способная к обратимым переходам из золя в гель. Важнейшая роль гиалоплазмы заключается в объединении всех клеточных структур в единую систему и обеспечении взаимодействия между ними в процессах клеточного метаболизма.
Гиалоплазма(или матрикс цитоплазмы) составляет внутреннюю среду клетки. Состоит из воды и различных биополимеров (белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов), из которых основную часть составляют белки различной химической и функциональной специфичности. В гиалоплазме содержатся также аминокислоты, моносахара, нуклеотиды и другие низкомолекулярные вещества.Биополимеры образуют с водой коллоидную среду, которая в зависимости от условий может быть плотной (в форме геля) или более жидкой (в форме золя), как во всей цитоплазме, так и в отдельных ее участках. В гиалоплазме локализуются и взаимодействуют между собой и средой гиалоплазмы различные органеллы и включения. При этом расположение их чаще всего специфично для определенных типов клеток. Через билипидную мембрану гиалоплазма взаимодействует с внеклеточной средой. Следовательно, гиалоплазма является динамической средой и играет важную роль в функционировании отдельных органелл и жизнедеятельности клеток в целом.
Цитоплазматические образования – органеллы
Органеллы (органоиды) – структурные компоненты цитоплазмы. Они имеют определённую форму и размеры, являются обязательными цитоплазматическими структурами клетки. При их отсутствии или повреждении клетка обычно теряет способность к дальнейшему существованию. Многие из органоидов способны к делению и самовоспроизведению. Размеры их настолько малы, что их можно видеть только в электронный микроскоп.
Ядро
Ядро – самая заметная и обычно самая крупная органелла клетки. Оно впервые было подробно исследовано Робертом Броуном в 1831 году. Ядро обеспечивает важнейшие метаболические и генетические функции клетки. По форме оно достаточно изменчиво: может быть шаровидным, овальным, лопастным, линзовидным.
Ядро играет значительную роль в жизни клетки. Клетка, из которой удалили ядро, не выделяет более оболочку, перестаёт расти и синтезировать вещества. В ней усиливаются продукты распада и разрушения, вследствие этого она быстро погибает. Образование нового ядра из цитоплазмы не происходит. Новые ядра образуются только делением или дроблением старого.
Внутреннее содержимое ядра составляет кариолимфа (ядерный сок), заполняющая пространство между структурами ядра. В нём находится одно или несколько ядрышек, а также значительное количество молекул ДНК, соединённых со специфическими белками – гистонами.
Ядрышко
Ядрышко – как и цитоплазма, содержит преимущественно РНК и специфические белки. Важнейшая его функция заключается в том, что в нём происходит формирование рибосом, которые осуществляют синтез белков в клетке.
Аппарат Гольджи
Аппарат Гольджи – органоид, имеющий универсальное распространение во всех разновидностях эукариотических клеток. Представляет собой многоярусную систему плоских мембранных мешочков, которые по периферии утолщаются и образуют пузырчатые отростки. Он чаще всего расположен вблизи ядра.
В состав аппарата Гольджи обязательно входит система мелких пузырьков (везикул), которые отшнуровываются от утолщённых цистерн (диски) и располагаются по периферии этой структуры. Эти пузырьки играют роль внутриклеточной транспортной системы специфических секторных гранул, могут служить источником клеточных лизосом.
Функции аппарата Гольджи состоят также в накоплении, сепарации и выделении за пределы клетки с помощью пузырьков продуктов внутриклеточного синтеза, продуктов распада, токсических веществ. Продукты синтетической деятельности клетки, а также различные вещества, поступающие в клетку из окружающей среды по каналам эндоплазматической сети, транспортируются к аппарату Гольджи, накапливаются в этом органоиде, а затем в виде капелек или зёрен поступают в цитоплазму и либо используются самой клеткой, либо выводятся наружу. В растительных клетках Аппарат Гольджи содержит ферменты синтеза полисахаридов и сам полисахаридный материал, который используется для построения клеточной оболочки. Предполагают, что он участвует в образовании вакуолей. Аппарат Гольджи был назван так в честь итальянского учёного Камилло Гольджи, впервые обнаружившего его в 1897 году.
Лизосомы
Лизосомы представляют собой мелкие пузырьки, ограниченные мембраной основная функция которых – осуществление внутриклеточного пищеварения. Использование лизосомного аппарата происходит при прорастании семени растения (гидролиз запасных питательных веществ).
Микротрубочки
Микротрубочки – мембранные, надмолекулярные структуры, состоящие из белковых глобул, расположенных спиральными или прямолинейными рядами. Микротрубочки выполняют преимущественно механическую (двигательную) функцию, обеспечивая подвижность и сокращаемость органоидов клетки. Располагаясь в цитоплазме, они придают клетке определённую форму и обеспечивают стабильность пространственного расположения органоидов. Микротрубочки способствуют перемещению органоидов в места, которые определяются физиологическими потребностями клетки. Значительное количество этих структур расположено в плазмалемме, вблизи клеточной оболочки, где они участвуют в формировании и ориентации целлюлозных микрофибрилл оболочек растительных клеток.
Вакуоль
Вакуоль – важнейшая составная часть растительных клеток. Она представляет собой своеобразную полость (резервуар) в массе цитоплазмы, заполненную водным раствором минеральных солей, аминокислот, органических кислот, пигментов, углеводов и отделённую от цитоплазмы вакуолярной мембраной – тонопластом.
Цитоплазма заполняет всю внутреннюю полость только у самых молодых растительных клеток. С ростом клетки существенно изменяется пространственное расположение вначале сплошной массы цитоплазмы: у неё появляются заполненные клеточным соком небольшие вакуоли, и вся масса становится ноздреватой. При дальнейшем росте клетки отдельные вакуоли сливаются, оттесняя к периферии прослойки цитоплазмы, в результате чего в сформированной клетке находится обычно одна большая вакуоль, а цитоплазма со всеми органеллами располагаются около оболочки.
Водорастворимые органические и минеральные соединения вакуолей обусловливают соответствующие осмотические свойства живых клеток. Этот раствор определённой концентрации является своеобразным осмотическим насосом для регулируемого проникновения в клетку и выделения из неё воды, ионов и молекул метаболитов.
В комплексе со слоем цитоплазмы и её мембранами, характеризующимися свойствами полупроницаемости, вакуоль образует эффективную осмотическую систему. Осмотически обусловленными являются такие показатели живых растительных клеток, как осмотический потенциал, сосущая сила и тургорное давление.
Пластиды
Пластиды – самые крупные (после ядра) цитоплазматические органоиды, присущие только клеткам растительных организмов. Они не найдены только у грибов. Пластиды играют важную роль в обмене веществ. Они отделены от цитоплазмы двойной мембранной оболочкой, а некоторые их типы имеют хорошо развитую и упорядоченную систему внутренних мембран. Все пластиды едины по происхождению.
Хлоропласты – наиболее распространённые и наиболее функционально важные пластиды фотоавтотрофных организмов, которые осуществляют фотосинтетические процессы, приводящие в конечном итоге к образованию органических веществ и выделению свободного кислорода. Хлоропласты высших растений имеют сложное внутреннее строение.
Размеры хлоропластов у разных растений неодинаковы, но в среднем диаметр их составляет 4-6 мкм. Хлоропласты способны передвигаться под влиянием движения цитоплазмы. Кроме того, под воздействием освещения наблюдается активное передвижение хлоропластов амебовидного типа к источнику света.
Хлорофилл – основное вещество хлоропластов. Благодаря хлорофиллу зелёные растения способны использовать световую энергию.
Лейкопласты (бесцветные пластиды) представляют собой чётко обозначенные тельца цитоплазмы. Размеры их несколько меньше, чем размеры хлоропластов. Более и однообразна и их форма, приближающая к сферической.
Встречаются в клетках эпидермиса, клубнях, корневищах. При освещении очень быстро превращаются в хлоропласты с соответствующим изменением внутренней структуры. Лейкопласты содержат ферменты, с помощью которых из излишков глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, в них синтезируется крахмал, основная масса которого откладывается в запасающих тканях или органах (клубнях, корневищах, семенах) в виде крахмальных зёрен. У некоторых растений в лейкопластах откладываются жиры. Резервная функция лейкопластов изредка проявляется в образовании запасных белков в форме кристаллов или аморфных включений.
Хромопласты в большинстве случаев являются производными хлоропластов, изредка – лейкопластов.
Созревание плодов шиповника, перца, помидоров сопровождается превращением хлоро- или лейкопластов клеток мякоти в каратиноидопласты. Последние содержат преимущественно жёлтые пластидные пигменты – каратиноиды, которые при созревании интенсивно синтезируются в них, образуя окрашенные липидные капли, твёрдые глобулы или кристаллы. Хлорофилл при этом разрушается.
Митохондрии
Митохондрии – органеллы, характерные для большинства клеток растений. Имеют изменчивую форму палочек, зёрнышек, нитей. Открыты в 1894 году Р. Альтманом с помощью светового микроскопа, а внутреннее строение было изучено позднее с помощью электронного.
Митохондрии имеют двухмембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует различной формы выросты – трубочки в растительных клетках. Пространство внутри митохондрии заполнено полужидким содержимым (матриксом), куда входят ферменты, белки, липиды, соли кальция и магния, витамины, а также РНК, ДНК и рибосомы. Ферментативный комплекс митохондрий ускоряет работу сложного и взаимосвязанного механизма биохимических реакций, в результате которых образуется АТФ. В этих органеллах осуществляется обеспечение клеток энергией – преобразование энергии химических связей питательных веществ в макроэргиеские связи АТФ в процессе клеточного дыхания. Именно в митохондриях происходит ферментативное расщепление углеводов, жирных кислот, аминокислот с освобождением энергии и последующим превращением её в энергию АТФ. Накопленная энергия расходуется на ростовые процессы, на новые синтезы и т. д. Митохондрии размножаются делением и живут около 10 дней, после чего подвергаются разрушению.
Эндоплазматическая сеть
Эндоплазматическая сеть – сеть каналов, трубочек, пузырьков, цистерн, расположенных внутри цитоплазмы. Открыта в 1945 году английским учёным К. Портером, представляет собой систему мембран, имеющих ультрамикроскопическое строение.
Вся сеть объединена в единое целое с наружной клеточной мембраной ядерной оболочки. Различают ЭПС гладкую и шероховатую, несущую на себе рибосомы. На мембранах гладкой ЭПС находятся ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обмене. Этот тип мембран преобладает в клетках семян, богатых запасными веществами (белками, углеводами, маслами), рибосомы прикрепляются к мембране гранулярной ЭПС, и во время синтеза белковой молекулы полипептидная цепочка с рибосомами погружается в канал ЭПС. Функции эндоплазматической сети очень разнообразны: транспорт веществ как внутри клетки, так и между соседними клетками; разделение клетки на отдельные секции, в которых одновременно проходят различные физиологические процессы и химические реакции.
Рибосомы
Рибосомы – немембранные клеточные органоиды. Каждая рибосома состоит из двух не одинаковых по размеру частичек и может делиться на два фрагмента, которые продолжают сохранять способность синтезировать белок после объединения в целую рибосому.
Рибосомы синтезируются в ядре, затем покидают его, переходя в цитоплазму, где прикрепляются к наружной поверхности мембран эндоплазматической сети или располагаются свободно. В зависимости от типа синтезируемого белка рибосомы могут функционировать по одиночке или объединяться в комплексы – полирибосомы.