строение и функции клетки Flashcards
(130 cards)
1
Q
Клеточная теория
A
1) Клетка — это структурно-функциональная единица живого, единица жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития.
2) Клетки всех организмов сходны по химическому составу, строению, и происходящим в них процессам обмена веществ. (Это положение доказывает родство всех организмов на Земле и общность их происхождения)
3) Клетка происходит только путём деления материнской клетки. (Это положение доказывает, что клетка – единица развития)
4) Клетки способны к самостоятельной жизнедеятельности, но в многоклеточных организмах их работа скоординирована и организм представляет собой целостную систему.
2
Q
Значение клеточной теории:
A
1) КТ доказала, что клетка – это единица строения живых организмов.
2) КТ доказала, что клетка является единицей развития многоклеточных организмов, т.к. развитие организма начинается с одной клетки – зиготы и происходит благодаря делению клеток.
3) КТ доказала, что клетка – единица жизнедеятельности, т.к. на клеточном уровне происходят все физиологические и биохимические процессы.
4) КТ позволила придти к выводу о сходстве химического состава всех клеток и ещё раз подтвердила единство происхождения всего органического мира.
5) КТ сыграла ключевую роль в развитии таких наук как цитология, гистология, эмбриология.
6) КТ послужила предпосылкой развития эволюционного учения Чарльза Дарвина.
3
Q
Микроскопия
Методы цитологии
A
– это наблюдение мельчайших объектов с помощью увеличительного оборудования.
4
Q
Центрифугирование
Методы цитологии
A
это метод, с помощью которого можно разделить органоиды на фракции в зависимости от их массы и плотности.
Основан на разной скорости оседания органоидов в зависимости от массы и плотности при быстром вращении в центрифуге под действием центробежных сил.
Первыми оседают ядра (ядерная фракция), так как они самые тяжелые. Затем митохондрии (митохондриальная фракция). Потом все остальное.
5
Q
Хроматография
Методы цитологии
A
разделение веществ (молекул) в зависимости от молекулярной массы.
Основана на разной скорости движения веществ через адсорбент в зависимости от молекулярной массы.
Разные по массе вещества поднимаются по адсорбенту с разной скоростью (например, по фильтровальной бумаге). Самые легкие поднимаются быстрее, а самые тяжелые – медленнее.
Таким способом разделяют пигменты: хлорофилл а, хлорофилл b, каротин и т.д.
6
Q
Электрофорез
Методы цитологии
A
Метод основан на разделении веществ в геле по фракциям с помощью электрического тока. Таким образом могут разделять нежидкие смеси, например, суспензии.
7
Q
Авторадиография
Методы цитологии
A
Метод меченых атомов
Основан на введении радиоактивного изотопа химического элемента и отслеживании его превращений.
Таким образом можно проследить его путь в клетке (или в организме).
По химическим свойствам изотопы одного и того же элемента не отличаются друг от друга, но радиоактивное излучение позволяет отследить этапы перемещения радиоактивного элемента.
Примеры:
- С помощью изотопа кислорода О18 обнаружили, что кислород во время фотосинтеза образуется именно из воды, а не из углекислого газа
- С помощью изотопа азота N14 и N15 доказали полуконсервативный способ репликации ДНК
- С помощью радиоактивного изотопа йода можно отследить скорость перемещения веществ через мембрану клетки при исследовании функции щитовидной железы.
8
Q
Рентгеноструктурный анализ
Методы цитологии
A
Основан на способности рентгеновских лучей к дифракции после прохождения через вещества с упорядоченной структурой.
С помощью этого метода была изучена структура ДНК, коллагена, гемоглобина, миоглобина.
9
Q
Метод культуры клеток и тканей
Методы цитологии
A
Основан на изучении жизнедеятельности клеток и тканей, выращиваемых на питательных средах.
10
Q
Микрохирургия
Методы цитологии
A
Хирургические операции с клетками (пересадка структур клеток).
11
Q
Окрашивание
Методы цитологии
A
Изучение локализации веществ и органоидов клетки после окрашивания.
12
Q
Световая микроскопия
A
(увеличение в 10^3)
Принцип работы: через препарат пропускают пучок света. Используются цветные красители, поэтому изображение цветное.
В световой микроскоп можно увидеть:
- Границы клетки – клеточную стенку, мембрану
- Деление клеток
- Ядро
- Вакуоли
- Хлоропласты
- Митохондрии
- Жгутик
13
Q
Электронная микроскопия
A
(увеличение в 10^6 раз)
В электронный микроскоп можно увидеть:
- Внутреннее строение всех крупных и мелких органоидов:
- митохондрий
- рибосом
- микротрубочек
- хлоропластов
- ЭПС
Цельную клетку рассмотреть нельзя, так как увеличение слишком большое.
14
Q
Эукариотические клетки состоят из трех взаимосвязанных частей:
A
1) Цитоплазматическая мембрана
2) Цитоплазма, органоиды и включения
3) Ядро
15
Q
Цитоплазматическая мембрана
A
плазматическая мембрана, плазмалемма
Она покрывает ВСЕ клетки без исключения.
16
Q
С. Сингер, Г. Никлсон 1972г. Жидкостно-мозаичная модель плазматической мембраны
A
в липидный
слой мозаично вкраплены молекулы белков.
17
Q
Липиды
Состав мембраны
A
Двойной слой фосфолипидов
Гидрофильные головки наружу (к жидкости)
Гидрофобные концы внутри
18
Q
Белки
Состав мембраны
A
-
Интегральные, или пронизывающие
(пронизывают мембрану насквозь); - Полуинтегральные, или погруженные (доходят до половины);
- Периферические или поверхностные (расположены на поверхности).
19
Q
Гликокаликс
Состав мембраны
A
Состоит из олигосахаридов, присоединённых либо к белкам (гликопротеиды), либо к фосфолипидам (гликолипиды)
20
Q
Функции фосфолипидов:
A
1) Структурная
2) Барьерная
3) Транспортная
21
Q
Холестерин
функция
A
обеспечивает жесткость,
контролирует текучесть.
22
Q
Функции белков мембраны
A
1) Структурная - образуют мембрану;
2) Транспортная – многие интегральные белки являются каналами, через которые происходит транспорт веществ;
3) Ферментативная - некоторые белки в мембране – ферменты;
4) Рецепторная – белки вместе с олигосахаридами образуют клеточные рецепторы.
23
Q
Функция гликокаликса
A
Рецепторная - обеспечивает узнавание клеток друг другом, обеспечивает контакт между клетками.
Расположены на наружной поверхности мембраны.
Есть только у животных клеток!
24
Q
Свойства мембраны:
A
1) Избирательная проницаемость (полупроницаемость) – через мембрану могут проходить
не все вещества, а только определённые. Например вода, ионы натрия, калия, газы СО2, О2 и т.д.
2) Текучесть – фосфолипиды и белки способны перемещаться.
3) Способность к самозамыканию – самосборка после нарушения целостности в результате какого-либо воздействия.
4) Полярность – заряд внутри и снаружи мембраны отличен из-за разного ионного состава.
25
Функции мембраны:
1) Отграничивающая (**барьерная**) - отграничивает содержимое клетки от внеклеточной среды. Это играет важную роль в поддержании гомеостаза клетки.
2) Избирательный **транспорт** – через мембрану определенные вещества проникают внутрь клетки и наружу из клетки.
**Эндоцитоз** – поглощение клеткой крупных частиц из окружающей среды за счет образования выпячиваний мембраны.
**Экзоцитоз** – выделение из клетки веществ.
4) **Рецепторная** – узнавание клетками друг друга.
6) **Контактная** – обеспечивает контакты между клетками в составе тканей и органов.
7) **Образовательная** – обеспечивает образование выростов – жгутиков, ресничек.
26
Гипертонический раствор
раствор, в котором концентрация веществ выше, чем внутри клетки.
Вода покидает эритроцит, он сморщивается и оседает на дно
27
Изотонический раствор
раствор, в котором концентрация веществ такая же, как в клетке и плазме крови.
С эритроцитом ничего не происходит. В него заходит и выходит одинаковое количество воды.
28
Гипотонический раствор
раствор, в котором концентрация веществ ниже, чем внутри клетки.
В эритроцит поступает вода, он набухает и лопается (просиходит гемолиз)
29
Гемолиз
это разрушение эритроцитов и выход из них гемоглобина. Осмотический гемолиз происходит при помещении эритроцитов в раствор с концентрацией меньше 0,3%
30
Растительная клетка
в концентрированном растворе соли
вода из клетки будет выходить
в окружающую среду, так как в окружающей среде концентрация веществ выше – произойдет плазмолиз.
31
Плазмолиз
это отслоение протопласта
(всего содержимого клетки) от клеточной стенки. Возможен у растений, грибов и бактерий, так как у них есть клеточная стенка
32
Деплазмолиз
возвращение протопласта клеток растений из состояния плазмолиза в исходное состояние (обратное наполнение клетки)
33
Растительная клетка
в дистиллированной воде
вода будет поступать в клетку, так как в клетке больше концентрация растворенных веществ
34
Последовательность фагоцитоза
1) Взаимодействие частицы **с рецепторами** на поверхности клетки;
2) **Впячивание мембраны**;
3) Формирование фагоцитозного пузырька (**фагосома**);
4) Слияние этого пузырька с **первичной лизосомой** (содержащей **гидролитические ферменты**);
5) Формирование вторичной пищеварительной вакуоли (**вторичной лизосомы**);
6) **Расщепление** полимеров на мономеры;
7) Поступление мономеров в цитоплазму;
8) Выброс непереваренных частиц из клетки (**экзоцитоз**)
35
Клеточная стенка
это толстая, твердая оболочка сверху плазматической мембраны
## Footnote
У растений из целлюлозы; У грибов из хитина; У бактерий из муреина
36
симпласт
Плазмодесмы объединяют протопласты растительных клеток в единое целое и образуют единую систему – симпласт.
По симпласту осуществляется транспорт веществ.
37
Апопласт
внеклеточная структура у высших растений, составленная клеточными стенками и межклетниками
38
Функции клеточной стенки
1) **Опорная функция** – обеспечение механической прочности и поддержание формы.
2) **Защитная функция** – защита от механических повреждений и от проникновения бактерий и вирусов.
3) **Транспортная** – транспорт воды, минеральных, органических соединений через поры с плазмодесмами (цитоплазматические мостики, соединяющие цитоплазмы соседних растительных клеток).
4) **Ограничение подвижности**
## Footnote
Клетки соединяются друг с другом не только с помощью мембран и клеточных стенок, но и помощью межклеточного вещества.
Межклеточное вещество при воздействии некоторых факторов (замораживание, долгая варка, долгое хранение) может разрушаться. Тогда связь между клетками теряется и ткань становится рыхлой.
Например, если картофель долго варить или разморозить яблоко, они станут рыхлыми.
39
Цитоплазма
цитозоль -
основное вещество, то есть водный раствор минеральных солей, белков, углеводов и других веществ.
Здесь протекают различные
процессы обмена веществ – гликолиз, синтез жирных кислот,
аминокислот, нуклеотидов.
Наружный слой более вязкий (гель), внутренний более жидкий (золь)
40
Органоиды
это постоянные компоненты, то есть обязательные структуры в клетках, выполняющие определённые функции
41
Органоиды общего назначения
- Выполняют функции, необходимые для всех клеток (синтез белка, образование АТФ и т.д.);
- Встречаются в любых клетках.
42
Органоиды специального назначения
Выполняют задачи, нужные только для некоторых клеток (например, если клетка должна передвигаться, у нее есть жгутики и реснички).
43
Клеточные включения
временные компоненты, то есть непостоянные структуры цитоплазмы, которые могут появляться и исчезать в процессе жизнедеятельности.
Плотные включения – **гранулы**.
Жидкие включения – **вакуоли**.
1) **Запасные питательные вещества** (глыбки гликогена, капли жира, зерна крахмала и белков).
2) **Продукты обмена веществ** (кристаллы оксалата кальция, некоторые пигменты).
44
Функции цитоплазмы:
2) Связующая – в живых клетках цитоплазма находится
в постоянном движении. Это обеспечивает связь между органоидами.
3) Транспортная – благодаря движению цитоплазмы происходит транспорт веществ.
45
у бактерий цитоплазма
неподвижная
46
Циклоз
движение цитоплазмы
47
Одномембранные
ЭПС
Комплекс Гольджи
Лизосомы
Вакуоли
Пероксисомы
48
Двумембранные
Митохондрии
Пластиды
49
Немембранные
Цитоскелет
Клеточный центр
Рибосомы
50
Специального назначения
Жгутики
Реснички
Стигма
Сократительная вакуоль
51
про ядро
Ядро есть во всех эукариотических клетках, кроме эритроцитов у млекопитающих и ситовидных трубок у растений. В большинстве клеток одно ядро, но есть и многоядерные клетки, например, гепатоциты (клетки печени).
Ядро можно увидеть в клетке в интерфазе (период между делениями), а во время деления его нельзя различить.
52
Строение ядра
1) Ядерная оболочка (**кариолемма**) состоит из **наружной и внутренней мембран**. Наружная **переходит в ЭПС** и несет на себе **рибосомы**.
Оболочка отграничивает содержимое ядра от содержимого цитоплазмы - **барьерная функция**.
Оболочка пронизана **порами**, через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой – **транспортная функция**.
2) Ядерный сок (кариоплазма, нуклеоплазма) – бесструктурная масса, заполняющая пространство между структурами внутри ядра.
3) ДНК, намотанная на белки-гистоны.
4) Ядрышко (одно или несколько) – немембранная белковая структура, в которой происходит **синтез рРНК** и сборка субъединиц рибосом (завершается сборка рибосом уже в цитоплазме).
53
Кариотип
это вся совокупность хромосом, характерная для данного вида
54
Хромосомы
- Самая компактная форма ДНК
- Неактивная ДНК
- Образуется перед делением путем компактизации хроматина
55
Эухроматин
- В центре ядра, напротив пор
- Самая декомпактизированная часть
- Расположены активные гены (на них идет синтез РНК).
56
Гетерохроматин
- На периферии ядра, между порами
- Более компактизированная часть
- Неактивные участки ДНК.
57
Функции ядра:
1) Регуляция всех процессов жизнедеятельности.
2) Хранение, передача и реализация наследственной информации.
3) Репликация ДНК.
4) Транскрипция – синтез молекул РНК по матрице ДНК.
5) Сборка субъединиц рибосом.
58
Эндоплазматическая сеть
это одномембранный органоид, система соединенных между собой канальцев и полостей различной формы и величины, связанных с ядерной мембраной и цитоплазматической мембраной.
Содержится во всех клетках эукариот.
59
Шероховатая (гранулярная) ЭПС
- Имеет на своей поверхности рибосомы (рибосомы синтезируют белки);
- Много в мышечных клетках, клетках поджелудочной железы (там, где активно синтезируется белок).
60
Гладкая (агранулярная) ЭПС
- Синтезирует углеводы и липиды;
- Ферменты, синтезирующие липиды и углеводы, встроены в мембраны;
- Много в коре надпочечников, печени (там, где активно синтезируются липиды и углеводы).
61
Функции ЭПС
1) **Разделительная** - разделяет цитоплазму клетки на отдельные отсеки (компартменты), чтобы не смешивались химические процессы, происходящие в ней.
2) **Синтез липидов и углеводов (гладкая ЭПС).**
3) **Синтез белков рибосомами шероховатой ЭПС.**
4) **Транспортная** - обеспечивает транспорт белков, синтезированных рибосомами шероховатого ЭПС, липидов и углеводов.
5) **Модификация белков.**
6) **Обезвреживание вредных веществ.**
7) **Образование цистерн аппарата Гольджи.**
62
Аппарат Гольджи
это одномембранный органоид, **система уплощенных цистерн, оканчивающихся пузырьками**. Отдельная группа этих цистерн, сложенных стопкой, называется **диктиосомой**.
Содержится во всех клетках эукариот.
Хорошо развит в секреторных клетках, в нервных клетках, ооцитах.
63
Положение аппарата Гольджи
Аппарат Гольджи расположен одним полюсом к ЭПС, а другим к мембране. От ЭПС отшнуровываются пузырьки с синтезированными веществами. Пузырьки сливаются с цистернами аппарата Гольджи.
В АГ вещества модифицируются и упаковываются в секреторные везикулы. Секреторные везикулы отшнуровываются с другой стороны АГ и направляются к мембране. Затем происходит экзоцитоз – содержимое пузырьков выводится наружу клетки.
64
Функции АГ
1) **Запасающая** – накопление веществ (слизь, гормоны, слюна, пот, жир).
2) **Модификация веществ**, синтезированных в ЭПР.
3) **Упаковка веществ в секреторные везикулы.**
4) **Секреторная** – транспортировка пузырьков за пределы клетки.
5) **Структурная** – образование лизосом, пероксисом, вакуолей и обновление мембран.
6) **Участие в построении** клеточной стенки растительной клетки и гликокаликса.
65
Лизосомы
одномембранный органоид, округлое тельце, заполненное пищеварительными (гидролитическими) ферментами.
Внутри лизосом рН = 5. Именно в такой среде происходит работа ферментов лизосомы.
- Образуются в АГ;
- Встречаются во всех клетках эукариот;
- Особенно много в клетках, осуществляющих фагоцитоз, во временных структурах (тимус у детей).
66
Этапы образования лизосом
1) Синтез гидролитических ферментов на рибосомах шероховатой ЭПС;
2) Транспорт этих ферментов в цистерны АГ;
3) Модификация ферментов в АГ;
4) Упаковка гидролитических ферментов в пузырьки – первичные лизосомы;
5) Первичные лизосомы (только образованные) сливаются с фагоцитозными пузырьками
и образуют вторичные лизосомы. Вторичные лизосомы бывают пищеварительными вакуолями и автофагическими вакуолями (автофагосомами).
67
Функции лизосом
1) **Внутриклеточное пищеварение**: расщепление веществ, поступивших в клетку путем эндоцитоза (подготовительный этап энергетического обмена).
2) **Аутофагия** (дословно «самопоедание») – уничтожение ненужных, поврежденных клеточных структур.
3) **Автолиз** – самоуничтожение клетки. Происходит освобождение содержимого лизосом и, следовательно, переваривание всей клетки, целых тканей и органов (хвост лягушки)
68
Остаточные тельца
пузырьки, содержащие непереваренные вещества. В нормальных клетках сливаются с наружной мембраной и путём экзоцитоза покидают клетку.
При старении или патологии накапливаются
69
Пероксисомы
Пероксисомы – это одномембранные сферические органоиды, содержащие фермент каталазу.
- В 2-3 раза больше лизосом. - Встречаются во всех клетках эукариот.
70
Каталаза
это фермент, катализирующий расщепление пероксида водорода (Н2О2) до воды и кислорода. Пероксид водорода образуется в результате многих реакций обмена веществ. Он очень агрессивен, поэтому должен быть разрушен мгновенно.
71
Функции пероксисом
1. Защита клетки от опасного воздействия перекиси водорода – изолирование и разложение на кислород и воду.
2. Окисление жирных кислот.
72
Вакуоли
одномембранные мешки, заполненные клеточным соком.
## Footnote
- Мембрана вакуоли – тонопласт
- Вакуоль образуется из АГ или из ЭПС.
73
Мембрана вакуоли
тонопласт
74
В каких клетках есть вакуоли:
- Крупные вакуоли имеются в растительных клетках. Небольшие вакуоли есть в грибных клетках.
- В животных клетках нет вакуолей с клеточным соком, но есть пищеварительные вакуоли, сократительные вакуоли. У этих структур отличается содержимое и функции.
- В молодых растительных клетках вакуолей много, и они мелкие. Со временем они увеличиваются и сливаются в одну большую вакуоль.
Такая вакуоль занимает центральное положение в клетке и все органоиды оттесняет к периферии.
Клетки с большими вакуолями теряют способность к делению.
75
Функции вакуолей растительных клеток:
2) Обеспечивают тургор (натяжение клеточной стенки) – в вакуоли много растворенных веществ, поэтому вода в результате осмоса поступает в вакуоль. Вакуоль давит на клеточную стенку.
3) Хранение органических веществ.
4) Регулирование водно-солевого обмена.
5) Содержат пигменты (антоцианы), окрашивающие лепестки в красные, фиолетовые, синие цвета.
6) Содержат гидролитические ферменты, обеспечивающие разложение дефектных структур (то есть работают, как лизосомы).
7) Накапливают и изолируют отходы жизнедеятельности клетки (например, кристаллы оксалата кальция, алкалоиды, танины, млечный сок), что делает растение несъедобным.
76
про митохондрии
двумембранный органоид палочковидной формы.
Присутствуют во всех эукариотических клетках.
Митохондрий много в клетках с высокой потребностью в энергии – в мышечных клетках, клетках с интенсивным обменов веществ (гепатоциты печени, образовательная ткань у растений).
77
Строение митохондрии
1) Наружная мембрана гладкая.
2) Внутренняя мембрана по площади
больше, чем наружная, потому что она имеет складки – **кристы**. В мембраны крист встроены **ферменты дыхательной цепи** и **АТФ-синтазы** (чем больше площадь мембраны, тем больше ферментов, а значит повышается эффективность митохондрий).
3) Жидкость внутри митохондрий – **матрикс**.
4) В матриксе расположены **ферменты цикла Кребса.**
5) В матриксе расположена **кольцевая молекула ДНК** (функция – хранение наследственной информации).
6) В матриксе расположены **рибосомы** 70S (функция – синтез белка).
78
Функции митохондрий
1) **Энергетическая** функция – расщепление органических веществ с помощью кислорода до СО2 и Н2О;
2) **Запасание** энергии в молекулах АТФ.
Процесс расщепления органических веществ и запасание АТФ идет в два этапа:
Цикл Кребса
Окислительное фосфорилирование
3) **Синтетическая** – осуществляется синтез некоторых аминокислот (например, глутаминовой).
79
Митохондрии – полуавтономный органоид:
1) Обладают собственными молекулами ДНК;
2) Обладают собственными рибосомами;
3) Способны к самостоятельному делению и передаче информации;
4) Способны к самостоятельному синтезу белка.
## Footnote
Но большинство белков, необходимых митохондрии для жизнедеятельности, закодированы в хромосомах ядра, поэтому митохондрии самостоятельные структуры, но все же зависят от клетки – ПОЛУАВТОНОМНЫЕ.
80
Характеристика полуавтономных органоидов:
- Имеют собственную кольцевую молекулу ДНК.
- Имеют собственный аппарат синтеза белка – 70S рибосомы.
- Способны к самоудвоению только путем удвоения. Никогда не образуются из других компонентов клетки.
- Не существуют вне клетки. Самостоятельно способны синтезировать лишь часть белков, а остальное синтезируется в ядре.
81
Пластиды
двумембранные органоиды, встречающиеся только в растительных клетках.
82
Хлоропласты
зеленые пластиды. Имеют форму двояковыпуклой линзы.
Функция – **фотосинтез**, участвуют в **синтезе аминокислот и жирных кислот**, служат **временным хранилищем запасов крахмала**.
Содержат пигмент хлорофилл а, хлорофилл b и каротиноиды. Хлоропласты способны к **делению**, **синтезу белка и АТФ** (только для себя) .
83
Строение chloroplast
- Наружная мембрана **гладкая**;
- Внутренняя мембрана образует складки (**тилакоиды**, **ламеллы**);
- Между внутренней и внешней мембраной находится **межмембранное пространство**;
Хлоропласт заполнен **стромой** (здесь - идет темновая стадия фотосинтеза);
- В строму погружены мембранные структуры – **тилакоиды** (в них протекает световая фаза фотосинтеза);
- В мембрану тилакоидов входят пигмент **хлорофилл** и **ферменты** (АТФ-синтетазы, фотосистемы);
- Тилакоиды уложены в стопки (как блинчики) - **граны**;
- Граны соединены друг с другом **ламеллами**;
- В строме находятся **кольцевая молекула ДНК** и **рибосомы 70S**
84
Хромопласты
яркие пластиды.
- Пигменты – каротиноиды, придающие красную, оранжевую, желтую окраску
- Окрашивают лепестки и плоды растений в яркие цвета, делая их заметными для опылителей и распространителей плодов
- По внутреннему строению и свойствам подобны хлоропластам.
85
Лейкопласты
бесцветные пластиды.
Лейкопласты не содержат пигментов;
Находятся в органах растений, скрытых от солнечного света (в корневище, луковицах, клубнях, корне);
По внутреннему строению и свойствам подобны хлоропластам;
Выполняют запасающую функцию.
86
Взаимопревращения пластид:
- Пластиды образуются из пропластид –елкие тельца в клетках образовательной ткани;
- На свету из пропластид образуются хлоропласты
- Без света из пропластид образуются лейкопласты
- На свету лейкопласты переходят в хлоропласты
- Хлоропласты могут превращаться в лейкопласты в темном шкафу
- Хлоропласты превращаются в хромопласты при созревании плодов, осенью перед листопадом
87
Сходство хлоропластов и митохондрий:
1) Двумембранное строение;
2) Наличие складок на внутренней мембране;
3) Во внутреннюю мембрану встроены ферменты;
4) Способность к синтезу АТФ;
5) Наличие кольцевой ДНК;
6) Наличие рибосом;
7) Способность к синтезу белка;
8) Способность к делению.
9) Участвуют в процессе метаболизма – митохондрии в энергетическом обмене, хлоропласты в пластическом.
88
Теория симбиогенеза (эндосимбиогенеза):
Предковые эукариотические клетки поглотили прокариотические клетки и вступили с ними в симбиоз. Из аэробных бактерий в ходе эволюции образовались митохондрии, благодаря чему клетка начала использовать кислород и повысилась эффективность энергетического обмена. Фотосинтезирующие бактерии в ходе эволюции дали начало хлоропластам. Клетки приобрели способность к фотосинтезу.
89
Доказательства теории симбиогенеза
1) Наличие у митохондрий и хлоропластов кольцевой молекулы ДНК (как у бактерий);
2) Наличие у митохондрий и хлоропластов рибосом 70S (у бактерий тоже 70S рибосомы, в то время как у эукариот 80S);
3) Способность митохондрий и хлоропластов самостоятельно синтезировать белок;
4) Способность митохондрий и хлоропластов самостоятельно делиться;
5) Внутренняя мембрана митохондрий и хлоропластов сходна по строению с мембраной бактериальной клетки, а внешняя с мембраной эукариотической клетки;
6) Движение митохондрий сходно с движением бактерий.
90
Рибосомы
немембранный органоид, сферической формы.
Самый маленький по размеру среди всех органоидов (20 нм).
Состоят из двух субъединиц – малой и большой.
Химический состав рибосомы: белки + рРНК.
Рибосомы эукариот имеют размер 80S. Большая субъединица - 60S,
малая субъединица - 40S.
Рибосомы прокариот меньше по размеру - 70S. Большая субъединица - 50S,
малая субъединица - 30S.
Рибосомы расположены на мембранах шероховатой ЭПС, свободно в цитоплазме, в митохондриях и хлоропластах.
Рибосомы характерны для всех клеток. Функция рибосом – синтез белка.
91
S
константа седиментации,
которая показывает скорость осаждения при центрифугировании.
92
Полисома
полирибосома
несколько (5-70) рибосом, находящихся на одной иРНК и синтезирующих
один и тот же белок.
93
Последовательность образования рибосомы:
1) Синтез рРНК по матрице ДНК (транскрипция).
Синтез осуществляется белками-ферментами в особой структуре - ядрышке.
2) Затем образовавшаяся рРНК соединяется с белками, образуются субъединицы рибосом.
3) Субъединицы рибосом выходят через поры ядерной оболочки
в цитоплазму.
4) В цитоплазме происходит присоединение малой субъединицы рибосом к иРНК, затем присоединяется большая субъединица рибосомы, формируется полноценная рибосома.
94
Клеточный центр
Клеточный центр (центросома) – немембранный органоид, состоящий из **двух центриолей** и **центросферы**.
Каждая центриоль – это **цилиндр**, состоящий из **девяти триплетов микротрубочек**.
Микротрубочки состоят из белка **тубулина**. Центриоли расположены **перпендикулярно друг другу**.
Центросфера – это **ареол**
вокруг центриолей **из цитоплазмы и микротрубочек**.
Клеточный центр имеется у **животных**, клеток **высших грибов** и клеток **низших растений** (водорослей).
Клеточный центр отсутствует у клеток высших растений и низших грибов
95
Функции клеточного центра
1) Формирование веретена деления, которое обеспечивает равномерное расхождение хромосом к дочерним клеткам в процессе деления клетки.
2) Организация микротрубочек – формирование цитоскелета клетки.
96
Цитоскелет
это сложная сеть **белковых нитей** разной толщины, пронизывающая цитоплазму **эукариотических клеток**, опорно-двигательный аппарат клетки.
Состоит из белковых **микротрубочек** (белок – **тубулин**), **микрофиламентов** (белок – **актин**), **промежуточных филаментов** (**кератин**).
97
Функции цитоскелета
Опорная – поддерживает форму клетки;
Транспортная – транспорт органоидов, перемещение цитоплазмы.
98
Органоиды движения
жгутики и реснички
## Footnote
Например бактерии, эвглена зеленая, хламидомонада имеют жгутики, а инфузория-туфелька имеет реснички.
Функция - передвижение клетки, межклеточный контакт.
99
Особенности животной клетки
- Есть клеточный центр
- Нет пластид, вакуолей
- Нет клеточной стенки
- Есть гликокаликс
- Способны к фагоцитозу
- Запасное питательное вещество – гликоген
100
Особенности растительной клетки
- Наличие пластид
- Наличие крупной вакуоли
- Наличие клеточной стенки (оболочки) из целлюлозы
- Есть плазмодесмы
- Запасное питательное вещество – крахмал
- Нет клеточного центра.
101
Особенности грибной клетки
- Нет пластид
- Есть небольшие вакуоли
- Есть клеточный центр
- Запасное питательно вещество – гликоген
- Клеточная стенка из хитина
102
Что такое нуклеоид?
Нуклеоид — это область прокариотической клетки, где находится ДНК.
103
Какие органоиды отсутствуют в прокариотической клетке?
В прокариотической клетке отсутствуют ЭПС, аппарат Гольджи, митохондрии и лизосомы.
104
Какие рибосомы есть у прокариот?
У прокариот есть рибосомы 70S.
105
Какую функцию выполняют впячивания мембраны у прокариот?
Впячивания мембраны выполняют функции мембранных органоидов, участвуя в процессах фотосинтеза или других метаболических реакциях.
106
Чем отличаются фотосинтезирующие бактерии?
У фотосинтезирующих бактерий фотосинтез происходит на специализированных мембранах, где находятся фотосинтетические пигменты.
107
Для чего прокариотам нужны фимбрии (пили)?
Фимбрии (пили) служат для прикрепления клеток друг к другу и обмена генетической информацией.
108
Какой характер имеет цитоплазма у прокариот?
Цитоплазма у прокариот неоднородная.
109
Что обычно встречается у прокариот для передвижения?
У прокариот часто есть жгутики, которые обеспечивают подвижность клетки.
110
Из чего состоит клеточная стенка прокариот?
Клеточная стенка прокариот состоит из муреина — гликопротеида.
111
Какую функцию выполняет слизистая капсула?
Слизистая капсула защищает клетку от высыхания и воздействия посторонних веществ.
112
Как размножаются прокариоты?
Прокариоты размножаются делением пополам. У них нет митоза и мейоза.
113
Какие типы питания встречаются у бактерий?
Бактерии могут быть автотрофами и гетеротрофами.
114
Какие типы питания характерны для животных клеток?
Животные клетки являются гетеротрофами.
115
Какой тип питания встречается у грибов?
Грибы являются гетеротрофами.
116
Какие клетки могут быть автотрофами?
Автотрофами являются клетки растений и некоторые бактерии.
117
Есть ли ядро у бактерий?
Нет, бактерии относятся к прокариотам и не имеют ядра.
118
Какая форма ДНК у бактерий?
У бактерий одна крупная кольцевая хромосома, а также могут быть плазмиды.
119
Какая форма ДНК у животных клеток?
У животных клеток множество линейных хромосом.
120
Какие рибосомы присутствуют у бактерий?
У бактерий есть рибосомы 70S типа.
121
Есть ли клеточный центр у бактерий?
У бактерий клеточного центра нет.
122
Из чего состоит клеточная стенка бактерий?
Клеточная стенка бактерий состоит из муреина и может быть покрыта слизистой капсулой.
123
Какое запасное вещество содержат бактерии?
У бактерий запасное вещество — гликоген.
124
Что характерно для растительных клеток?
Растительные клетки имеют постоянную центральную вакуоль, пластиды и клеточную стенку из целлюлозы.
125
Какое запасное вещество есть у растительных клеток?
Растительные клетки накапливают крахмал.
126
Какие клетки делятся путем митоза и мейоза?
Митоз и мейоз характерны для животных, грибов и растительных клеток.
127
Плюсы световой микроскопии:
- Позволяет рассматривать живые объекты
- Позволяет получать цветные изображения, так как есть цветные красители
- Простая подготовка препаратов
- СМ дешевле и проще в обращении.
128
Минусы световой микроскопии:
- Разрешающая способность у световой микроскопии гораздо ниже, чем у электронной
129
Плюсы электронной микроскопии:
Электронная микроскопия имеет высокую разрешающую способность
130
Минусы электронной микроскопии:
- Не позволяет рассматривать живые объекты, поскольку необходимы ультратонкие срезы
- Требует сложной подготовки препаратов
- ЭМ дорогой, сложнее в обращении
- Только ч\б изображение
