- •Цитология с основами общей генетики
- •Пособие для слушателей
- •Подготовительного отделения
- •Гродно 2008
- •Цитология Клетка - структурная и функциональная единица жизни. Цитология как наука. Методы изучения клетки.
- •Содержание химических элементов в клетке, их роль.
- •Химические элементы
- •Липиды. Углеводы. Белки.
- •Ферменты как биологические катализаторы.
- •Нуклеиновые кислоты.
- •Особенности строения растительной и животной клеток.
- •Обмен веществ и энергии в клетке - основа жизнедеятельности клетки. Взаимосвязь процессов ассимиляции и диссимиляции.
- •Мейоз и его биологическое значение.
- •Размножение и индивидуальное развитие организмов. Типы размножения организмов. Бесполое размножение, его формы. Половое размножение.
- •Гаметогенез
- •Закономерности наследственности и изменчивости. Генетика как наука. Наследственность. Изменчивость.
- •Наследование групп крови у человека.
- •Наследование при дигибридном скрещивании в опытах Менделя и Моргана
- •Генетика пола. Хромосомное определение пола. Половые хромосомы. Наследование признаков, сцепленных с полом.
Содержание химических элементов в клетке, их роль.
Клетки животных и растений сходны по строению и химическому составу. В клетках присутствует более 80 химических элементов периодической системы Менделеева. При этом элементы, которые есть у живых организмов, есть и в неживой природе. Это указывает на единство живой и неживой природы. В соответствии с процентным содержанием в клетке элементы делят на 4 группы.
Химические элементы
Макроэлементы-органогены |
Макроэлементы |
Микроэлементы |
Ультрамикроэлементы |
Кислород (О) - 65%, Углерод (С) - 20%, Водород (Н) - 10%, Азот (N) - 3%. |
Калий (К); сера (S); кальций (Са); фосфор (Р); натрий (Na); хлор (С1); магний (Mg). |
Иод (I); цинк (Zn); фтор(F); медь(Сu); железо (Fe); кобальт (Со) и др. |
Золото (Аи), серебро (Ag), платина (Pt), уран (U) и др. |
98% массы клетки |
Содержание в клетке >0,01%. Вместе составляют 1,9% массы клетки. |
Их содержание 0,01-0,000001% от массы клетки |
Их содержание 0,000001% от массы клетки |
О, С, Н, N - входят в состав органических веществ.
К, Na - содержатся в клетке в виде ионов, участвуют в поддержании кислотно-щелочного равновесия.
Са - необходим для свертывания крови, входит в состав костей и зубов.
Mg - входит в состав хлорофилла.
S - входит в состав многих аминокислот.
Р - входит в состав костей, нуклеиновых кислот, АТФ.
CI - входит в состав выделяющейся в желудке НСl.
Fe - входит в состав гемоглобина хордовых.
Сu - входит в состав гемоцианина моллюсков.
I - входит в состав гормонов щитовидной железы тироксина и тиронина.
Со - входит в состав витамина B12 (цианокобаламина).
F - в состав костей и эмали зубов.
Химические вещества клетки. Неорганические и органические вещества. Вода и минеральные соли, их роль в клетке.
Вода в клетке составляет около 80 процентов. По мере старения организма ее количество в клетках снижается. Важная роль воды в клетке обусловлена ее химической природой. Дипольный характер строения молекул воды объясняет их способность активно вступать во взаимодействие с различными веществами.
Вода в клетке выполняет важные функции:
1) структурная - вода составляет основную часть цитоплазмы, поддерживает объем клетки;
2) транспортная - передвижение веществ в организме совершается с током воды.
3) является растворителем (растворимые в воде соединения называются гидрофильными, а нерастворимые - гидрофобными);
4) метаболическая - вода участвует в химических реакциях (расщепление белков, углеводов, жиров и др.), а также является средой, где происходят химические реакции;
5) терморегуляционная - вода, благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности, обеспечивает поддержание оптимального теплового режима клетки и организма;
6) вода - источник кислорода при фотосинтезе.
Минеральные соли в большом количестве находятся в клетках, образующие опорные органы: раковины, хитиновый панцирь, кости. В цитоплазме других клеток они диссоциированы на ионы. Наиболее важны для клетки катионы K+, Na+, Mg2+, Са2+ и анионы НРО42-, Н2РО4-, Сl-, НСО3-. От концентрации солей зависит поступление воды в клетку. Катионы и анионы участвуют в поддержании в клетке кислотно-щелочного равновесия.
Анионы слабых кислот (угольной и фосфорной) создают буферные системы, поддерживающие постоянное рН внутриклеточной среды.
0,9% раствор соли NaCl (изотонический) получил название физиологического. Он может использоваться в качестве кровезаменяющей жидкости. В гипертоническом растворе клетки сморщиваются от потери воды, а в гипотоническом увеличиваются в размерах и могут лопнуть.