Методическая разработка по теме «Имя числительное»

Клеточная теория. Многообразие клеток.

Клетка: химический состав. Биологические функции.

клетка

Клетка — элементарная единица живой системы. Элементарной единицей она может быть названа потому, что в природе нет более мелких систем, которым были бы присущи все без исключения признаки (свойства) живого. Известно, что организмы бывают одноклеточными (например, бактерии, простейшие, некоторые водоросли) или многоклеточными.

Клетка обладает всеми свойствами живой системы: она осуществляет обмен веществ и энергии, растет, размножается и передает по наследству свои признаки, реагирует на внешние раздражители и способна двигаться. Она является низшей ступенью организации, обладающей всеми этими свойствами.

Специфические функции в клетке распределены между органоидами — внутриклеточными структурами, имеющими определенную форму, такими, как клеточное ядро, митохондрии и др. У многоклеточных организмов разные клетки (например, нервные, мышечные, клетки крови у животных или клетки стебля, листьев, корня у растений) выполняют разные функции и различаются по структуре. Несмотря на многообразие форм, клетки разных типов обладают поразительным сходством в своих главных структурных особенностях.

Началом изучения клетки можно считать 1665 г., когда английский ученый Роберт Гук впервые увидел в микроскоп на тонком срезе пробки мелкие ячейки; он назвал их клетками. По мере усовершенствования микроскопов появлялись все новые сведения о клеточном строении растительных и животных организмов .

К началу XIX в. представления о клеточном строении живых организмов получили широкое распространение и признание. Однако что собой представляет клетка, как она устроена, какова ее роль в организме, как она произошла и множество других вопросов оставались без ответа.

Очень важное открытие в 30-х годах XIX в. сделал шотландский ученый Роберт Броун. Рассматривая в микроскоп строение листа растения, он обнаружил внутри клетки круглое плотное образование, которое назвал ядром. Это было замечательное открытие, поскольку оно создало основу для сопоставления всех клеток.

В 1838 г. немецкий ученый М. Шлейден первым пришел к заключению о том, что ядро является обязательным структурным элементом всех растительных клеток. Познакомившись с этим исследованием, Т. Шванн, соотечественник Шлейдена, был удивлен: точно такие же образования он обнаружил и в животных клетках, изучением которых занимался. Сопоставление большого числа растительных и животных клеток привело его к выводу: все клетки, несмотря на их огромное разнообразие, сходны — у них есть ядра.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ КЛЕТОЧНОЙ ТЕОРИИ Т.ШВАННА

• Все живые организмы состоят из клеток
• Клетки животных и растений имеют общие принципы строения
• Жизнедеятельность организмов представляет собой сумму жизнедеятельности всех его клеток

Немецкий биолог Рудольф Вирхов в 1858 г. внес очень важное дополнение в клеточную теорию. Он доказал, что количество клеток в организме увеличивается в результате клеточного деления, т. е. клетка происходит только от клетки .

Клеточная теория явилась одним из великих открытий XIX в. Клеточная теория лежит в основе представлений о единстве всего живого, общности его происхождения и эволюционного развития.

• Основные успехи цитологии (от греч. «цитос» — клетка) — науки о клетке (как, впрочем, и любой науки о природе) связаны с развитием методов исследования.
• Благодаря дальнейшему усовершенствованию светового микроскопа и методов окраски клеток открытия следовали одно за другим. За сравнительно короткое время были выделены и описаны не только ядро и цитоплазма клеток, но и многие заключенные в них структурно-функциональные части — органоиды.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ КЛЕТОЧНОЙ ТЕОРИИ

• Клетка - единица строения, жизнедеятельности, роста и развития живых организмов, вне клетки жизни нет

• Клетка - единая система, состоящая из множества закономерно связанных друг с другом элементов, представляющих собой определенное целостное образование

• Клетки всех организмов сходны по своему химическому составу, строению и функциям

• Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток ("клетка от клетки")

• Клетки многоклеточных организмов образуют ткани, из тканей состоят органы. Жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток

• Клетки многоклеточных организмов имеют полный набор генов, но отличаются друг от друга тем, что у них работают различные группы генов, следствием чего является морфологическое и функциональное разнообразие клеток - дифференцировка

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ

• Развитие знаний о клетке.
• Р. Гук впервые увидел клетки, разглядывая в микроскоп раститель­ную пробку.
• А. ван Левенгук открыл микроорганизмы.
• Р. Броун обнаружил в клетках ядро.
• Т. Шванн и М. Шлейден сформулировали основные положения клеточной теории, но оставался неясным вопрос образования но­вых клеток.
• Р. Вирхов открыл процесс клеточного деления и сформулировал принцип «клетка от клетки».

Из при­ве­ден­ных фор­му­ли­ро­вок ука­жи­те по­ло­же­ние кле­точ­ной тео­рии

1) Опло­до­тво­ре­ние — это про­цесс сли­я­ния муж­ской и жен­ской гамет

2) Каж­дая новая до­чер­няя клет­ка об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те де­ле­ния ма­те­рин­ской

3) Ал­лель­ные гены в про­цес­се ми­то­за ока­зы­ва­ют­ся в раз­ных клет­ках

4) Раз­ви­тие ор­га­низ­ма с мо­мен­та опло­до­тво­ре­ния яй­це­клет­ки до смер­ти ор­га­низ­ма на­зы­ва­ют он­то­ге­не­зом

Одно из по­ло­же­ний кле­точ­ной тео­рии

1) при де­ле­нии клет­ки хро­мо­со­мы спо­соб­ны к са­мо­удво­е­нию

2) новые клет­ки об­ра­зу­ют­ся при де­ле­нии ис­ход­ных кле­ток

3) в ци­то­плаз­ме кле­ток со­дер­жат­ся раз­лич­ные ор­га­но­и­ды

4) клет­ки спо­соб­ны к росту и об­ме­ну ве­ществ

До­ка­за­тель­ством род­ства всех видов рас­те­ний слу­жит

1) кле­точ­ное стро­е­ние рас­ти­тель­ных ор­га­низ­мов

2) на­ли­чие ис­ко­па­е­мых остат­ков

3) вы­ми­ра­ние одних видов и об­ра­зо­ва­ние новых

4) вза­и­мо­связь рас­те­ний и окру­жа­ю­щей среды

Различные формы клеток в связи с выполняемыми функциями. 1 - клетки эпителия кишечника; 2 - бактернии (кокки, кишечная палочка, спириллы со жгутиками на концах тела); 3 - диатомовая водоросль; 4 - мышечная клетка; 5 - нервная клетка; 6 - одноклеточная водоросль ацетобулярия; 7 - клетки печени; 8 - инфузория; 9 - эритроциты человека; 10 - клетки эпидермиса лука; 11 - жгутиконосец

• Средние размеры клеток — несколько десятков микрометров, хотя бывают клетки меньших и больших размеров. Так, у человека имеются небольшие сферической формы лимфоидные клетки диаметром около 10 мкм и нервные клетки, тончайшие отростки которых достигают более 1 м.
• Общность химического состава и строения клетки — основной структурной и функциональной единицы живых организмов — свидетельствует о единстве происхождения всего живого на Земле.

Клетки

Клетки

Прокариотические

Эукариотические

1. Не имеют ядер

1. Имеют ядро хотя бы на одной из стадий развития

2. Бактерии и археи

2. Растения, грибы, животные

Особенности прокариотических организмов.

Бактерии

Сине-зеленые водоросли

1. Нет ядра, митохондрий, ЭПС, аппарата Гольджи

1. Нет ядра, митохондрий, ЭПС, аппарата Гольджи

2. Хромосома находится в цитоплазме

2. Хромосома находится в цитоплазме

3. Размеры микроскопические

3. Размеры микроскопические

4. Форма различна

4.Хлорофилл, заключенный в мембраны, находится в цитоплазме (нет хлоропластов)

5. Оболочка (из углеводов) может быть окружена слизью, внутренняя оболочка - мембрана

5.Оболочка прочная, состоит из углеводов

6. Деление на две части (через 20 минут)

6.Деление клетки пополам

Характерные признаки клеток прокариот и эукариот.

Характеристика

Прокариоты

Размеры клеток

Эукариоты

0,5 – 5 мкм

Форма

Одноклеточные или нитчатые

Генетический материал

40 мкм

Синтез белка

Одноклеточные, нитчатые, многоклеточные

Кольцевая ДНК находится в цитоплазме, нет ядра или хромосом, нет ядрышка

Рибосомы мелкие, ЭПС нет

Линейные молекулы ДНК, связанные с белками, образуют хромосомы внутри ядра. Есть ядрышко

Рибосомы крупные, связаны с ЭПС

Органеллы

Органелл мало, ни одна не имеет двойной мембраны

Клеточные стенки

Органелл много, большинство окружены двойной мембраны

Жесткие, содержат полисахариды и АМК, основной компонент - муреин

Жгутики

У зеленых растений и грибов клеточные стенки жесткие ( у растений – из целлюлозы, у грибов – из хитина)

Дыхание

Простые, микротрубочки отсутствуют, d = 20нм

Сложные, микротрубочки, 9+2; d = 200нм

У бактерий – в мезосомах, у водорослей – в цитоплазматической мембране

Фотосинтез

Аэробное, в митохондриях

Хлоропластов нет, происходит в мембране

Фиксация азота

В хлоропластах, где мембраны уложены в ламеллы и граны

Некоторые обладают такой способностью

Не способны к фиксации азота

Клетка эукариот

Поверхностный аппарат

Цитоплазма

Надмембранные структуры (клеточная стенка, плазматическая мембрана). Подмембранные структуры (микронити, микротрубочки)

Органеллы

Внутренняя среда между мембраной и ядром; основа - гиалоплазма

Постоянные структуры (немембранные, одномембранные,двумембранные). Непостоянные включения (кристаллы солей, зерна крахмала, капли жира)

Отличия в строении клеток эукариот

Клетки растений

Клетки животных

1. Одно ядро.

1. Одно ядро.

Клетки грибов

2. Наличие пластид.

2. Отсутствие пластид.

1. Два или более ядра.

3. Клеточная оболочка из целлюлозы.

4. Запасное вещество – крахмал.

3. Клеточная оболочка отсутствует.

2. Отсутствие пластид.

4. Запасное вещество – гликоген.

5. Крупные вакуоли.

3. Клеточная оболочка их хитина.

5. Вакуоли мелкие или отсутствуют.

4. Запасное вещество – гликоген.

5. Вакуоли мелкие или отсутствуют.

Клетка растительного организма отличается от клетки гриба: 1. наличием хлоропластов; 2. веществом, входящим в состав клеточной стенки

1) верное утверждение — только 1);

2) верное утверждение — только 2);

3) 1 и 2 верны;

4) оба неверны;

Клеточной стенки нет в клетках у:

1) бактериофагов;

2) ламинарии;

3) млекопитающих;

4) шляпочных грибов;

По срав­не­нию с жи­вот­ной клет­кой у рас­ти­тель­ной клет­ки

1) от­сут­ству­ет ядро

2) за­па­са­ет­ся гли­ко­ген

3) есть кле­точ­ная стен­ка

4) нет ми­то­хон­дрий

К эу­ка­ри­о­там от­но­сит­ся

1) воз­бу­ди­тель диф­те­рии

2) ци­анобак­те­рия

3) ма­ля­рий­ный плаз­мо­дий

4) вирус оспы

Цитоплазма представляет собой внутреннее содержимое клетки и состоит из гиалоплазмы и находящихся в нем разнообразных внутриклеточных структур.

Гиалоплазма (матрикс) - это водный раствор неорганических и органических веществ, способный изменять свою вязкость и находящиеся в постоянном движении.

Способность к движению или, течению цитоплазмы, называют циклозом.

Матрикс - это активная среда, в которой протекают многие физические и химические процессы и которая объединяет все элементы клетки в единую систему.

Цитоплазматические структуры клетки представлены включениями и органоидами.

Цитоплазма.

включения

Включения - относительно непостоянные, встречающиеся в клетках некоторых типов в определенные моменты жизнедеятельности, например, в качестве запаса питательных веществ (зерна крахмала, белков, капли гликогена) или продуктов подлежащих выделению из клетки. Органоиды - постоянные и обязательные компоненты большинства клеток, имеющим специфическую структуру и выполняющим жизненно важную функцию.

К мембранным органоидамэукариотической клетки относят эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, лизосомы, пластиды.

Эндоплазматическая сеть

Вся внутренняя зона цитоплазмы заполнена многочисленными мелкими каналами и полостями, стенки которых представляют собой мембраны, сходные по своей структуре с плазматической мембраной. Эти каналы ветвятся, соединяются друг с другом и образуют сеть, получившую название эндоплазматической сети.Эндоплазматическая сеть неоднородна по своему строению. Известны два ее типа - гранулярная и гладкая. На мембранах каналов и полостей гранулярной сети располагается множество мелких округлых телец - рибосом, которые придают мембранам шероховатый вид. Мембраны гладкой эндоплазматической сети не несут рибосом на своей поверхности.

Эндоплазматическая сеть выполняет много разнообразных функций. Основная функция гранулярной эндоплазматической сети - участие в синтезе белка, который осуществляется в рибосомах.

На мембранах гладкой эндоплазматической сети происходит синтез липидов и углеводов. Все эти продукты синтеза накапливаются н каналах и полостях, а затем транспортируются к различным органоидам клетки, где потребляются или накапливаются в цитоплазме в качестве клеточных включений. Эндоплазматическая сеть связывает между собой основные органоиды клетки.

Аппарат гольджи

Во многих клетках животных, например в нервных, он имеет форму сложной сети, расположенной вокруг ядра. В клетках растений и простейших аппарат Гольджи представлен отдельными тельцами серповидной или палочковидной формы. Строение этого органоида сходно в клетках растительных и животных организмов, несмотря на разнообразие его формы.В состав аппарата Гольджи входят: полости, ограниченные мембранами и расположенные группами (по 5-10); крупные и мелкие пузырьки, расположенные на концах полостей. Все эти элементы составляют единый комплекс.

Митохондрии хорошо видны в световой микроскоп, с помощью которого можно рассмотреть их форму, расположение, сосчитать количество. Внутреннее строение митохондрий изучено с помощью электронного микроскопа. Оболочка митохондрии состоит из двух мембран - наружной и внутренней. Наружная мембрана гладкая, она не образует никаких складок и выростов. Внутренняя мембрана, напротив, образует многочисленные складки, которые направлены в полость митохондрии.

Складки внутренней мембраны называют кристами (лат. «криста» - гребень, вырост) Число крист неодинаково в митохондриях разных клеток. Их может быть от нескольких десятков до нескольких сотен, причем особенно много криств митохондриях активно функционирующих клеток, например мышечных.

митохондрии

Эндоплазматическая сеть и рибосомы, расположенные на ее мембранах, представляют собой единый аппарат биосинтеза и транспортировки белков.

Кто утвер­ждал, что каж­дая клет­ка об­ра­зу­ет­ся путём де­ле­ния из дру­гой клет­ки

1) А. Ле­вен­гук

2) Л. Па­стер

3) Р. Вир­хов

4) Т. Шванн

Клет­ку бак­те­рии от­но­сят к груп­пе про­ка­ри­от, так как она не со­дер­жит

1) ор­га­но­и­дов дви­же­ния

2) кле­точ­ной обо­лоч­ки

3) мно­гих ор­га­но­и­дов и ядра

4) плаз­ма­ти­че­ской мем­бра­ны

Каж­дая новая клет­ка об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те де­ле­ния ма­те­рин­ской клет­ки — это по­ло­же­ние тео­рии

1) эво­лю­ци­он­ной

2) кле­точ­ной

3) ген­ной

4) хро­мо­сом­ной

В ор­га­низ­ме че­ло­ве­ка ядро от­сут­ству­ет в клет­ках

1) эпи­те­ли­аль­ной ткани

2) нерв­ных узлов

3) по­ло­вых желёз

4) зре­лых эрит­ро­ци­тов

У эу­ка­ри­от, в от­ли­чие от про­ка­ри­от

1) име­ет­ся коль­це­вая мо­ле­ку­ла ДНК

2) име­ют­ся мем­бран­ные ор­га­но­и­ды

3) от­сут­ству­ет тка­не­вая диф­фе­рен­ци­а­ция кле­ток

4) от­сут­ству­ет об­ра­зо­ва­ние спор

Осо­бен­ность про­ка­ри­о­ти­че­ской клет­ки — от­сут­ствие в ней

1) оформ­лен­но­го ядра

2) ци­то­плаз­мы

3) кле­точ­ной мем­бра­ны

4) не­мем­бран­ных ор­га­но­и­дов

Кто из пе­ре­чис­лен­ных учёных утвер­ждал, что клет­ка яв­ля­ет­ся еди­ни­цей раз­мно­же­ния ор­га­низ­мов?

1) А. Ле­вен­гук

2) Р. Гук

3) Ч. Дар­вин

4) Р. Вир­хов

Вы­бе­ри­те по­ло­же­ние кле­точ­ной тео­рии

1) Зи­го­та об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те опло­до­тво­ре­ния

2) На­след­ствен­ная ин­фор­ма­ция клет­ки со­сре­до­то­че­на в хро­мо­со­мах

3) Клет­ки сход­ны по стро­е­нию и хи­ми­че­ско­му со­ста­ву

4) В про­цес­се мей­о­за об­ра­зу­ет­ся че­ты­ре га­п­ло­ид­ные клет­ки

Общим при­зна­ком для про­ка­ри­о­ти­че­ской и эу­ка­ри­о­ти­че­ской кле­ток яв­ля­ет­ся на­ли­чие

1) ДНК

2) ядра

3) ми­то­хон­дрий

4) ап­па­ра­та Голь­д­жи

Оди­на­ко­вое ко­ли­че­ство кле­точ­ных мем­бран имеют

1) ри­бо­со­мы и ядро

2) хло­ро­пла­сты и ми­то­хон­дрии

3) ап­па­рат Голь­д­жи и цен­три­о­ли

4) эн­до­плаз­ма­ти­че­ский ре­ти­ку­лум и ри­бо­со­мы

На ви­до­вую при­над­леж­ность клет­ки ука­зы­ва­ет(-ют)

1) ко­ли­че­ство и форма хро­мо­сом

2) на­ли­чие ядра и ци­то­плаз­мы

3) ко­ли­че­ство ми­то­хон­дрий

4) раз­ме­ры ядра

Не­кле­точ­ное стро­е­ние имеет

1) бак­те­рио­фаг

2) чум­ная ба­цил­ла

3) эрит­ро­цит

4) ма­ля­рий­ный плаз­мо­дий

Синтез белка осуществляется:

1) только в клетках эукариот;

2) во всех клетках;

3) только в клетках животных;

4) только в клетках грибов

Ферменты содержатся в:

1) ЭПС;

2) клеточном центре;

3) вакуолях;

4) лизосоме

Свою молекулу ДНК имеет:

1) митохондрия;

2) клеточный центр;

3) микротрубочки;

4) ЭПС

В состав мембраны клетки входят:

1) белки, липиды и углеводы;

2) белки, углеводы и витамины;

3) белки, ферменты и липиды;

4) белки, фосфорная кислота и ферменты

И защитную, и строительную, и каталитическую функцию могут выполнять:

1) минеральные вещества;

2) липиды;

3) аминокислоты;

4) белки

В состав рибосом входит:

1) РНК;

2) липиды;

3) ДНК;

4) углеводы

Абсолютно во всех клетках живых организмов есть:

1) эндоплазматический ретикулум;

2) ядро;

3) митохондрии;

4) рибосомы

Ци­то­плаз­ма вы­пол­ня­ет функ­цию ске­ле­та клет­ки за счет на­ли­чия в ней

1) мик­ро­тру­бо­чек

2) мно­же­ства хло­ро­пла­стов

3) мно­же­ства ми­то­хон­дрий

4) си­сте­мы раз­ветв­лен­ных ка­наль­цев

Ка­ко­ва роль ци­то­плаз­мы в рас­ти­тель­ной клет­ке

1) за­щи­ща­ет со­дер­жи­мое клет­ки от не­бла­го­при­ят­ных усло­вий

2) обес­пе­чи­ва­ет из­би­ра­тель­ную про­ни­ца­е­мость ве­ществ

3) осу­ществ­ля­ет связь между ядром и ор­га­но­и­да­ми

4) обес­пе­чи­ва­ет по­ступ­ле­ние в клет­ку ве­ществ из окру­жа­ю­щей среды

Плаз­ма­ти­че­ская мем­бра­на клет­ки не участ­ву­ет в про­цес­сах

1) ос­мо­са

2) пи­но­ци­то­за

3) син­те­за мо­ле­кул АТФ

4) фа­го­ци­то­за

К ос­нов­ным свой­ствам плаз­ма­ти­че­ской мем­бра­ны от­но­сят

1) не­про­ни­ца­е­мость

2) со­кра­ти­мость

3) из­би­ра­тель­ную про­ни­ца­е­мость

4) воз­бу­ди­мость и про­во­ди­мость

Си­сте­ма плос­ких ци­стерн с от­хо­дя­щи­ми от них тру­боч­ка­ми, за­кан­чи­ва­ю­щи­ми­ся пу­зырь­ка­ми, — это

1) ядро

2) ми­то­хон­дрия

3) кле­точ­ный центр

4) ком­плекс Голь­д­жи