-
Пройти Антиплагиат ©


Главная » Биология. Учебник » Клетка - структурная и функциональная единица живого. Многообразие клеток



Клетка - структурная и функциональная единица живого. Многообразие клеток

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Уникализировать текст 



Все живые организмы состоят из клеток — из одной клетки (одноклеточные водоросли) или многих (многоклеточные).
Клетка — один из основных структурных, функциональных и воспроизводящих элементов живой материи; это элементарная живая система. Существуют эволюционно неклеточные организмы (вирусы), они могут размножаться только в клетках. Различные клетки отличаются друг от друга и по строению, и по размерам (размеры клеток колеблются от 1 мкм до нескольких сантиметров — яйцеклетки рыб и птиц), и по форме (круглые эритроциты, древовидные нейроны), и по биохимическим характеристикам (в клетках, содержащих хлорофилл или бактериохлорофилл, идут процессы фотосинтеза, которые невозможны при отсутствии этих пигментов), и по функциям (различают половые клетки — гаметы и соматические — клетки тела, которые подразделяются на множество разных типов). Собственно клетка состоит из трех основных частей. Под клеточной стенкой, если она имеется, находится клеточная мембрана. Мембрана окружает цитоплазму. В цитоплазму погружено круглое или овальное ядро. Клеточную стенку имеют растения, грибы, а также бактерии. Основной компонент ее у растений и грибов целлюлоза (каркас), у бактерий — мурены. Значение клеточной стенки: форма клетки, прочность, зашита (в т.ч. за счет расположенного сверху воска и кутина) — от пересыхания, вредителей. Цитоплазма — обязательная часть клетки, представляющая собой коллоидный раствор (гиалоплазма, жидкость, в гелеобразном состоянии), где располагаются органоиды и включения.
Существуют две ступени организации клетки: прокариотическая клетка (у прокариот — бактерий и цианей) и эукариотическая клетка (у эукариот, т.е. всех остальных одно- и многоклеточных организмов — растений, грибов и животных).
Основные отличия эукариот от прокариот.
Прокариоты — доядерные организмы, не имеющие типичного ядра, заключенного в ядерную мембрану (бактерии). Генетический материал находится у них в нуклеоиде и представлен единственной нитью ДНК, образующей замкнутое кольцо и прикрепленной к плазматической мембране. В клетке прокариот отсутствуют митохондрии, центриоли и пластиды; 70S рибосомы одиночно лежат в цитоплазме. Биохимические реакции, происходящие у прокариот, не разобщены в пространстве. Только у отдельных видов прокариот имеются впячивания плазматической мембраны, которые можно рассматривать как примитивные органоиды — мезосомы. Вместо хлорофилла — бактериохлорофилл, фитоциан (пигмент). Размножение путем амитоза, поперечным делением надвое. Клетки прокариот гаплоидны. Размеры прокариотических клеток составляют в среднем около 0,5—5 мкм.
Эукариоты — ядерные организмы, имеющие ядро, окруженное ядерной мембраной. Генетический материал сосредоточен преимущественно в хромосомах, имеющих сложное строение и состоящих из нитей ДНК и белковых молекул (растения, животные, грибы). Имеются центриоли, митохондрии, пластиды. Деление клеток митотические. Стадии репликации, роста и их деления разделены во времени. Среди эукариот существуют как одноклеточные, так и многоклеточные организмы. Практически у всех видов эукариот обнаружены как диплоидные, так и гаплоидные клетки, т.е. наблюдается чередование гаплоидной и диплоидной стадий развития. Размеры эукариотических клеток в среднем от 10 до 50 мкм. Хотя встречаются клетки длиной несколько сантиметров.
 

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ КЛЕТКИ


Клеточная теория — обобщенное представление о строении клеток как единиц живого, об их размножении и
роли в формировании организмов. Была сформулирована М. Шлейденом, Т. Шванном в 1838-1839 гг.
Современная клеточная теория включает следующие положения:
• Все живые организмы состоят из клеток.
• Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.
• Размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки.
• В многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.
Значение клеточной теории: Клеточная теория позволила прийти к выводу о сходстве химического состава всех клеток и еще раз подтвердила единство всего органического мира, стало понятно, что клетка — это важнейшая составляющая часть всех живых организмов. Она их главный «строительный» компонент, клетка является эмбриональной основой многоклеточного организма, т.к. развитие организма начинается с одной клетки — зиготы. Клетка — основа физиологических и биохимических процессов в организме, т.к. на клеточном уровне происходят все физиологические и биохимические процессы.
Методы изучения клетки:
1. Микроскопирование (световой, электронный микроскопы).
2. Дифференциальное центрифугирование (органеллы различной плотности осаждаются в центрифуге слоями).
3. Метод меченых атомов (при изучении биохимических процессов в вещество вводят радиоактивную метку, которая сигнализирует радиоактивным излучением).

Особенности химического состава клеток


В клетке находится около 100 химических элементов (16-наиболее часто встречающихся в клетке). Они разделяются на три группы:
• биогенные элементы (О, С, Н, N, S, Р,) — они входят в состав белков, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот, АТФ (20%);
• макроэлементы (Са, К, Na, Mg, CI) — они входят в состав белков(хитин) и нуклеиновых кислот, биополимеров всех живых систем (2%);
• микроэлементы (Fe, Cu, Zn, I, Si, Se) — находятся в отдельных экосистемах (0,02%).
Макроэлементы:
1. Са, Р — входят в состав костной ткани в которую они поступают вместе с витамином Dv Са влияет на проницаемость мембран (функция активный транспорт), мышечную активность, свертываемость крови.
2. К, Na — участвуют в создании К—Na насоса.
3. Mg — находится в рибосомах (где он ускоряет процесс синтеза соединяя две субъединицы) и в хлоропластах (участие в фотосинтезе).
4. О — влияет на буферность клетки. В организм поступает с NaCl, важнейший анион.
5. S — входит в состав серосодержащих аминокислот (цистеин), где она образует дисульфидные связи (—S—S—) (например: а-кератин). Сера ингибирует свертываемость крови (гепарин).
Микроэлементы:
1. Fe — входит в состав гемоглобина, где происходят его окислительные реакции. Норма для человека — 18 мг.
2. Си — отвечает за прорастание семени и образование корня (изучал Ч. Дарвин), входит в состав гемоцианина (транспорт 02 у животных, пример: иглокожие), является коферментом в метаболических процессах).
3. Si — входит в состав гликокаликса (надмембранного слоя), т.е. выполняет защитную функцию.
4. Zn — выполняет регуляцию углеводного обмена (инсулин).
5. F2 — у животных связан с кальцием: в виде фторида кальция входит в состав зубной эмали и костей.
6. 12 — входит в состав тироксина, который регулирует уровень основного обмена.



Лекция, реферат. Клетка - структурная и функциональная единица живого. Многообразие клеток - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности. 2021.

Оглавление книги открыть закрыть

Основные свойства живого. Уровни организации живого
Клетка - структурная и функциональная единица живого. Многообразие клеток
Вода и ее роль в жизнедеятельности клетки
Органические вещества: липиды, углеводы, их роль в клетке
Белки. Структура и функции
Нуклеиновые кислоты. Общая характеристика ДНК
Общая характеристика РНК
Понятие «генетический код»
Строение и функции плазматической мембраны. Транспорт веществ через мембрану
Ядро: основные характеристики, строение и функции
Строение хромосом. Понятие кариотипа
Органеллы цитоплазмы: понятие и классификация
Рибосома, её состав и строение. Трансляция
Митохондрии: определение, локализация в клетке, разновидности, строение, полуавтономность
ВКЛЮЧЕНИЯ. ПЛАСТИДЫ
Фотосинтез как основная функция хлоропластов
Цитоскелет. Центриоли
Формы и способы размножения. Бесполое размножение
Жизненный цикл клетки
Половое размножение. Партеногенез
Мейоз как основа образования половых клеток организмов
Особенности размножения растений
Спорогенез и гаметогенез, двойное оплодотворение у цветковых растений
Гаметогенез
Особенности строения женских половых клеток, их классификация
Особенности строения и функций мужских половых клеток
Оплодотворение: значение, виды, этапы
Дробление яйцеклетки
Понятие зародышевых листков, осевых и провизорных органов. Гаструляция
Образование осевых органов. Органогенез
Формирование плаценты, ее функции. Типы плацент у различных видов млекопитающих
Общая характеристика и периодизация постэмбрионального развития




« назад Оглавление вперед »
Основные свойства живого. Уровни организации живого « | » Вода и ее роль в жизнедеятельности клетки






 

Похожие работы:

Воспользоваться поиском

 

Учебники по данной дисциплине

Концепции современного естествознания
ЕГЭ по биологии - справочник для подготовки
История КСЕ
Микробиология
Философия биологии
Фармацевтическая микробиология
Зоогигиена и ветеринарная санитария
Биология. Учебник, часть 2
Цитология и гистология лекции