Предмет 1 и 2 на плазмената мембрана, клетката
По-голямата част от организмите, които живеят на Земята, се състои от клетки, е до голяма степен подобни по своя химичен състав, структура и функциониране. Във всеки клетъчния метаболизъм възниква и преобразуване на енергия. Cell участък е в основата на процесите на растеж и репродукция на организми. По този начин, клетката е единична структура, развитие и размножаване на микроорганизми.
Клетката може да съществува само като цялостна система, неделима на части. Целостта на биологични клетки условие мембраната. Cell - елемент от системата на по-висок ранг - тялото. Части и клетъчни органели, състоящи се от сложни молекули представляват един цялостен система на нисък ранг.
Кейдж - отворена система обмяната на веществата и енергията на околната среда, свързани с. Функционална система, в която всяка молекула изпълнява определени функции. Клетката е с устойчивост, както и способността да се саморегулира самообновяване.
Кейдж - система на самоуправление. Контролната система е представена от клетки генетични E сложни макромолекули - нуклеинови киселини (ДНК и РНК).
През 1838-1839 GG. Немски биолог М. Schleiden и Т. Schwann генерализирана знания на клетката и да се формулират основно положение на теорията на клетка, същността на което се състои в това, че всички организми, както растение и стомаха Най, съставени от клетки.
През 1859 Г. Р. Virhov описан процеса на клетъчното делене и направи едно от най-важните разпоредби на теория клетка: ". Всяка клетка идва от друга клетка" Нови клетки са образувани чрез разделяне родителска клетка, а не от noncellular вещество, както се смяташе досега.
Откриване на К. Baer български учени през 1826 г. ооцити бозайници доведе до заключението, че клетката е в основата на развитието на многоклетъчни организми.
Съвременната теория клетка включва следните разпоредби:
1) клетка - единица структура и развитие на всички организми;
2) клетки на организми от различни царства на живот характер подобен по структура, химичен състав, метаболизъм, основните прояви на живот;
3) нови клетки са образувани от разделяне на майка клетката;
4) в многоклетъчен организъм клетки образуват тъкани;
5) се състоят от тъканни органи.
Търговски през 40-те години. XX век. електронен микроскоп дава увеличение от порядъка на десетки и стотици хиляди пъти. електронен микроскоп се използва вместо светлинен поток от електрони, а вместо това на обектива - електромагнитното поле. Ето защо, на електронен микроскоп дава ясен образ с много по-голямо увеличение. С помощта на този микроскоп е бил в състояние да се проучи структурата на клетъчните органели.
Структурата и съставът на клетъчни органели изследваните чрез метод центрофугиране. В натрошен тъкан с разрушени клетъчни мембрани се поставят в епруветки и се центрофугират в центрофуга с висока скорост. Методът се основава на факта, че различни клетъчни оп ganoids имат различна маса и плътност. Плътен органели депозирани ин витро при ниска скорост на центрофугиране, са по-малко плътни - висока. Тези слоеве са изследвани поотделно.
Широко използван метод на клетъчни и тъканни култури. който се състои в това, че една или повече клетки в специална хранителна среда могат да получат една група от животни от подобни или дори растителни клетки и цели растения vyras Тит. С помощта на този метод, можете да получите отговор на въпроса за това как една клетка, образувана различни тъкани и органи.
Основните разпоредбите на теория клетка първо се приготвят от М. Schleiden и Т. Schwann. Cell - единица структура на живот, възпроизводството и развитието на всички живи организми. За проучване на клетките да използват методи микроскопия, центрофугиране, клетъчна и тъканна култура и други.
Гъбични клетки, растения и животни, имат много общо, не само в химическия състав, но също така и в структурата. Когато търсите в клетките под микроскоп може да се види в различни структури - органели. Всяка органел изпълнява определени функции. В клетката има три основни части: плазмената мембрана, ядрото и цитоплазмата (Фигура 1).
Плазмената мембрана разделя клетката и съдържанието му от околната среда. На Фигура 2, виждате: мембраната се формира от два слоя липиди и протеинови молекули проникне дебелината на мембраната.
Основната функция на плазмената мембрана транспорт. Той осигурява доставката на хранителни вещества към клетките и да се маха от продуктите от обмяната на веществата.
Важно свойство на мембраната - селективна пропускливост. или полупропусклива, позволява на клетката да си взаимодействат с околната среда: става дума и вие сте разбрах, че само определени вещества. Малки молекули вода и други вещества влизат в клетката чрез дифузия частично през порите на мембраната.
В цитоплазмата, клетъчната сока на вакуолата на растителна клетка, разтваря захар, соли на органични киселини. Освен това, концентрацията им в клетката е много по-висока, отколкото в заобикалящата среда. По-голямата концентрация на тези вещества в клетката, толкова повече тя абсорбира вода. Известно е, че има консумация на вода от клетката, което води до повишаване на концентрацията на сока клетка и вода отново влиза в клетката.
Получаване големи молекули (глюкоза, аминокиселини) за осигуряване на клетъчната мембрана транспортни протеини, които комбинират с превозваните молекулите на веществата прехвърлени през мембраната. Този процес включва разкъсвайки ензими АТР.
Фигура 1. генерализирана диаграма на структурата на еукариотна клетка.
(За по-голямо изображение кликнете върху снимката)
Фигура 2. Структурата на плазмената мембрана.
1 - пиърсинг протеини 2 - доставят протеини, 3 - Външни протеини
Фигура 3. Схема на пиноцитоза и фагоцитоза.
Още по-големи молекули на протеини и полизахариди проникват в клетката чрез фагоцитоза (от гръцката фагозоми -. Консумирането и kitos - кораб, клетка), и течни капки - от пиноцитоза (от гръцката Пино -. Алкохол и kitos) (Фигура 3).
клетки за животни, за разлика от растителните клетки са заобиколени от мек и гъвкав "обвивката", образуван главно от полизахариди молекули, които се присъединяват към някои протеини и липиди на мембраната околната клетката отвън. Състав полизахарид, специфични за различни тъкани, при което клетките "разпознават" един с друг и са свързани помежду си.
В растителните клетки на "обвивката" не. Те са над плазмената мембрана е проникнала в порите на клетъчната мембрана. състоящ се главно от целулоза. Чрез пори на клетките в участък преждата клетъчната цитоплазма свързване на клетките към друг. Тъй като комуникацията се осъществява между клетките се постига и целостта на организма.
Клетъчна стена в растенията играе ролята на силен скелет и предпазва клетките от увреждане.
мембраната на клетката е най-много бактерии и гъбички, всички само на химическия състав на своята друга. В гъбички, той се състои от hitinopodobnogo вещества.
Гъбични клетки, растения и животни имат подобна структура. В клетката има три основни части: ядро, цитоплазмата и плазмената мембрана. Плазмената мембрана се състои от липиди и протеини. Тя осигурява доставяне на вещества в клетката и да се възстановява от клетките. В клетките на растения, гъби и повечето бактерии имат клетъчна стена на плазмената мембрана. Той има защитна функция и играе ролята на един скелет. В растенията, клетъчната стена се състои от целулоза и гъбички от hitinopodobnogo вещества. Клетки за животни, покрити с полизахариди осигуряват контакт между един тъканни клетки.
Знаете ли, че по-голямата част на клетката е цитоплазмата. Той съдържа вода, аминокиселини, протеини, въглехидрати, АТР, йони са органични вещества. В цитоплазмата, ядро и органели са подредени клетки. Той вещества се движат от една част на клетката до друго. В цитоплазмата осигурява всички органели взаимодействия. Тук химически реакции.
Всички цитоплазма надупчена тънки протеинови микротубули, които образуват цитоскелета на клетката. с което поддържа постоянна форма. клетка цитоскелет гъвкав като микротубулите са в състояние да променят позицията си, да се движи от единия край и съкратено от друг. Клетката получава различни вещества. Какво се случва с тях в клетка?
В лизозомите - малки заоблени везикули (.. виж фигура 1) молекулен комплекс органични вещества чрез хидролитични ензими са разделени на прости молекули. Например, протеини са разделени на аминокиселини, полизахариди - в монозахариди, мазнини - glitsirin и мастни киселини. За тази функция лизозоми често е наричан "храносмилателни станции" на клетката.
Ако унищожи лизозомна мембрана, ензимите, съдържащи се в него, могат да бъдат смлени и самата клетка. Така че понякога lizosomynazyvayut "инструменти за убийство клетки."
Ензимно окисление, оформен в лизозомите на малки молекули, амино киселини, захари, мастни киселини и алкохоли въглероден киселина газ и вода в цитоплазмата започва и завършва в други органели - митохондриите. Митохондриите - прът, нишковидни или сферични органели, цитоплазмата ограничена от две мембрани (фигура 4). Външната мембрана е гладка, докато вътрешните форми гънки - Кристен. които увеличават повърхността си. От вътрешната мембрана и се поставят ензимите, участващи в реакциите на окисление на органични съединения до въглероден диоксид и вода. Това освобождава енергията, която се съхранява в молекулите на клетъчна АТР. Затова митохондриите наречените "централи" на клетката.
В клетката, не само органични вещества се окисляват, но и синтезирани. Синтез на липиди и въглехидрати се извършва в ендоплазмения ретикулум - EPS (Фигура 5.) и протеини - на рибозоми. Какво е EPS? Тази система е тръбна и стени на резервоара са оформени с мембрана. Те проникват цялата цитоплазмата. Канализирани EPS вещества се преместват в различни части на клетката.
Има един груби и фини EPS. На гладката повърхност на EPS, включващи ензими са синтезирани въглехидрати и липиди. Грапавост EPS придават разположени на него малки заоблени клетки - рибозом (виж фигура 1 ..), които са включени в синтеза на протеини.
Синтез на органични вещества се извършва в пластидите. съдържа само в растителни клетки.
Фиг. 4. структура верига на митохондриите.
1.- външната мембрана; 2.- вътрешната мембрана; 3.- гънките на вътрешната мембрана - Кристен.
Фиг. 5. Диаграма на грубите EPS.
Фиг. 6. Схема на хлоропластен структура.
1.- външната мембрана; 2.- вътрешната мембрана; 3.- хлоропласт вътрешните съдържание; 4.- гънките на вътрешната мембрана, събрани в "пакета" и образуват лицето.
Безцветните пластидите - левкопласт (от гръцката leukos -. Plastos и бяло - създадена) натрупва нишесте. Много богати левкопласт картофени клубени. Жълто, оранжево, червено на плодове и цветя даде хромопласти (от гръцки хром -. Plastos и цвят). Те се синтезират пигменти, които участват в фотосинтезата - каротеноиди. В живота на растенията е особено висока хлоропластов стойност (от гръцките chloros -. Зеленикава и plastos) - зелени пластиди. На фигура 6 може да се види, че хлоропластите са обхванати от две мембрани: външната и вътрешната. Вътрешната мембрана образува гънки; мехурчета между гънките са подредени в стека, - лицата. Лицата имат хлорофил молекули, които са въвлечени в фотосинтеза. Всяка хлоропластен около 50 гран разположени шахматно редове. Тази договореност предвижда максимална осветеност на всяко лице.
В цитоплазмата, протеини, липиди, въглехидрати може да се натрупват под формата на зърна, кристални капчици. Тези включвания - резервни хранителни вещества, които се използват от клетката, ако е необходимо.
В растителните клетки резервна част хранителни вещества, както и продукти на разпадане се натрупват в клетка сока на въздушните мехурчета (вж. Фиг. 1). Тяхната може да допринесе до 90 обемни% от растителната клетка. Клетки за животни имат временни вакуоли, които заемат по-малко от 5% от обема им.
Фиг. 7. Структурата на схема на комплекса Golgi.
На фигура 7, видите система на кухини, заобиколен от мембрана. Това Golgi комплекс. който изпълнява различни функции в клетката: участва в натрупването и транспортиране на вещества, отстраняването им от клетката, формирането на лизозоми, клетъчната мембрана. Например, влиза целулозната молекула, която с помощта на мехурчета се движат към клетъчната повърхност и са включени в клетъчната мембрана в кухината на комплекса Golgi.
Повечето клетки размножават чрез делене. Този процес включва мобилен център. Тя се състои от две центриола заобиколени от уплътнен цитоплазма (вж. Фиг. 1). В началото на разделението на центриола към полюсите на клетката се различават. Те се различават от белтъчни нишки, които се свързват с хромозомите и им осигуряват равномерното разпределение между двете дъщерни клетки.
Всички клетъчни органели са тясно свързани. Например, в рибозоми синтезирани протеинови молекули, каналите на EPS те се транспортират до различни части на клетката, и протеините се разрушават в лизозомите. Наскоро синтезирани молекули се използват при изграждането на структури на клетката или се натрупват в цитоплазмата и вакуоли като резервни хранителни вещества.
цитоплазмата на клетките се пълни. В цитоплазмата и ядрото са разположени различни органели: лизозоми, митохондрии, пластиди, вакуола, EPS, клетъчен център, Golgi комплекс. Те се различават по своята структура и функции. Всички цитоплазмени органели взаимодействат, осигуряване на нормалното функциониране на клетките.
Таблица 1. клетъчна структура
Структура и свойства
Органел движение. Ресничките. камшичета
Израстъци на цитоплазма заобиколен от мембрана
Осигуряване на движение клетки, отстраняване на прахови частици (мигли епител)
Най-важната роля в живота и разделението на клетки на гъби, растения и животни принадлежат към ядрото и нейните интегрирани хромозомите. Повечето от клетките на тези организми има едно ядро, но също така има множество клетки, като мускул. Ядрото е разположен в цитоплазмата и има кръгла или овална форма. Той е покрит с обвивка, състояща се от две мембрани. Ядрената плика има пори, през които обмяната на веществата между ядрото и цитоплазмата. Ядрото е изпълнено с ядрен сок, в която се помещава нуклеолата и хромозомите.
Нуклеоли - един "цех за производство на" рибозоми, които са образувани от оформен в основата на рибозомна РНК и протеини, синтезирано в цитоплазмата.
Основната функция на ядрото - съхраняването и предаването на наследствената информация - е свързана с хромозоми. Всеки вид организъм има свой собствен набор от хромозоми: определен брой, форма и размер.
Всички клетки на тялото, с изключение на пол, наречени соматична (гръцки сома. - Body). Клетките от един вид организъм съдържат същия набор от хромозоми. Например, един човек във всяка клетка в тялото съдържа 46 хромозоми, в плода лети плодова мушица - 8 хромозоми.
Соматични клетки обикновено имат двоен набор хромозоми. Той призова диплоиден и обозначена с 2п. Така че, един човек, 23 двойки хромозоми, което е, 2n = 46. пола клетки съдържат само половината от хромозомите. Тази единична, или хаплоиден. настроен. 1N на човек = 23.
Всички хромозоми в соматичните клетки, за разлика от хромозомите в зародишни клетки, пара. Хромозомите, които правят един чифт идентични един с друг. Сдвоени хромозоми се наричат хомоложни. Хромозоми, които принадлежат към различни двойки и се различават по форма и размери, се наричат не-хомоложни (фиг. 8).
В някои видове, броят на хромирани сом може да се сравнява. Например, грах и червена детелина семена 2n = 14. Въпреки хромозома те се различават по форма, размер, нуклеотиден състав от ДНК молекули.
Фиг. 8. набор от хромозоми в клетките на плодова мушица на.
Фиг. 9. В структурата на хромозомите.
За да се разбере ролята на хромозоми в предаването на наследствената информация, трябва да сте запознати с тяхната структура и химически състав.
Хромозоми неделящи се клетки имат формата на дълги тънки нишки. Всяка хромозома преди клетъчното делене състои от две идентични прежди - хроматиди. които са свързани към всеки домейн знамена - (Фигура 9.).
Хромозоми са съставени от ДНК и протеини. От нуклеотидната състава на ДНК варира в различни видове, съставът на хромозомите е уникален за всеки вид.
Всяка клетка, в допълнение към бактериални, има ядро, което съдържа нуклеоли и хромозоми. За всеки вид характер на конкретният набор от хромозоми: броя, формата и размера. В соматични клетки на повечето организми диплоиден набор от хромозоми в зародиш - хаплоидни. Сдвоени хромозоми се наричат хомоложни. Хромозоми са съставени от ДНК и протеини. ДНК молекули осигуряват съхранение и предаване на генетична информация от клетка в клетка и от организма към организъм.
Задачи и тестове на "Тема 1 и 2:" "." Плазмена мембрана "," клетка
Класове: Задача 3: Тестове 9: 1
Класове 8 Задачи 10 Изпитвания 1
Класове: Задача 1: 7 Изпитвания 1