
- •Часть 1
- •Методы биологии на эмпирической и теоретической стадиях процесса научного познания
- •Система органического мира
- •Неклеточные формы жизни.
- •Надцарства прокариоты и эукариоты
- •Транспорт веществ
- •Способ записи генетической информации в молекуле днк. Генетический код и его свойства
- •Методика решения молекулярных задач
- •Обмен веществ и превращение энергии в клетке
- •Таким образом, жизнедеятельность клеток животных организмов обеспечивается в основном энергией, источником которой служат реакции окисления-восстановления «топлива». Метаболизм на уровне организмов
- •Задания к теме 2
- •Заполнить таблицы
- •Задание
- •Примеры способов питания организмов различных систематических групп
- •Часть в
- •Часть с
- •4. Задание
- •5.Задание
Надцарства прокариоты и эукариоты
Признаки |
Прокариоты |
Эукариоты |
Наличие ядра |
Отсутствует |
Имеется настоящее ядро |
Ядерный материал |
1 кольцевая ДНК, «работает 98% ДНК» |
Несколько хромосом, состоящих из ДНК и белков, «работает 1,5-3% ДНК» |
Наличие митоза |
Простое деление надвое, митоз отсутствует |
Митоз имеется |
Наличие органоидов |
Многие органоиды отсутствуют |
Органоиды имеются |
Разновидности рибосом |
Рибосомы 70S |
Рибосомы 80S, в митохондриях и хлоропластах рибосомы 70S |
Наличие и строение клеточной стенки |
В клеточной стенке пептидогликан (муреин) |
В растительных клетках – целлюлоза, в грибных клетках – хитин, в животных клетках клеточной стенки нет (плазмалемма с гликокаликсом) |
ДНК цитоплазмы |
ДНК цитоплазмы представлена плазмидами |
ДНК цитоплазмы локализована в митохондриях и хлоропластах |
Наличие фагоцитоза и пиноцитоза |
Фагоцитоз, пиноцитоз отсутствует |
Фагоцитоз, пиноцитоз имеется |
Способ передачи генетической информации |
Генетическая информация передается между неродительскими клетками (коньюгация, трансформация, трансдукция) (горизонтальная передача) |
Генетическая информация передается от родителей к потомкам
(вертикальная передача) |
Сравнение обобщенных представителей различных царств Эукариотов
Сходства в строении и функциях грибов и растений
наличие клеточной оболочки
вегетативная неподвижность,
неограниченный рост во времени и пространстве
абсорбированное питание (путем всасывания, а не заглатывания)
размножение спорами
Сходства в строении и функциях грибов и животных
грибы также как и животные лишены хлорофилла, а значит фотосинтеза (имеют гетеротрофное питание)
у грибов клеточная стенка содержит вещество животного происхождения – хитин, который есть у насекомых
у грибов и животных в клетках имеется гликогена (животный крахмал)
в обмене веществ присутствует мочевина
Сравнение в строении и функциях растительных и животных клеток
Признаки сходства в строении этих клеток: наличие ядра, цитоплазмы, клеточной мембраны, митохондрий, рибосом, комплекса Гольджи и др., что свидетельствует о родстве растений и животных.
Отличия: только растительные клетки имеют твердую оболочку из клетчатки, пластиды, вакуоли с клеточным соком.
Таблица
Сравнение животной и растительной клетки
Признаки |
Растительная клетка |
Животная клетка |
Пластиды |
Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты |
Отсутствуют |
Способ питания |
Автотрофный (фототрофный, хемотрофный) |
Гетеротрофный (сапротрофный, паразитический) |
Клеточный центр |
У низших растений |
Во всех клетках |
Целлюлозная клеточная стенка |
Расположена снаружи от клеточной мембраны |
Отсутствует |
Вакуоли |
Крупные полости, заполненные клеточным соком – водным раствором различных веществ (запасные или конечные продукты). |
Сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли. |
Рис Схема строения сборной эукариотической клетки
А — клетка животного, Б — растительная клетка
1 — ядро с хроматином и ядрышками, 2— цитоплазматическая мембрана, 3— клеточная стенка, 4— поры в клеточной стенке, через которые сообщается цитоплазма соседних клеток, 5— шероховатая эндоплазматическая сеть, б— гладкая эндоплазматическая сеть, 7— пиноцитозная вакуоль, 8— аппарат Гольджи, 9— лизосомы, 10— жировые включения, 11— клеточный центр, 12— митохондрия, 13— рибосомы и полирибосомы, 14— вакуоль, 15— хлоропласт
Таблица
Клеточная структура |
Функция |
Бактерии |
Растения |
Животные |
Ядро |
Хранение наследственной информации, синтез РНК |
Нет |
Есть |
Есть |
Хромосома |
Нуклеопротеиновый комплекс, содержащий ДНК, а также гистоны и гистоноподобные белки |
Нуклеоид |
Есть |
Есть |
Рибосомы |
Органоиды, состоящие из двух субъединиц, осуществляют синтез белка |
Есть |
Есть |
Есть |
Митохондрии |
Органоиды, принимающие участие в превращении энергии в клетке. Имеют внутренние мембраны, на которых осуществляется синтез АТФ |
Нет |
Есть |
Есть |
Комплекс Гольджи |
Производит синтез сложных белков, полисахаридов, их накопление и секрецию |
Нет |
Есть |
Есть |
Эндоплазматическая сеть |
Выполняет синтез и обеспечивает транспорт белков, углеводов и липидов |
Нет |
Есть |
Есть |
Центриоль |
Во время деления клетки образует веретено деления |
Нет |
Нет, кроме некоторых водорослей |
Есть |
Хлоропласты |
Двухмембранные структуры, в которых происходят реакции фотосинтеза. Имеют внутренние структуры — тилакоиды |
Нет |
Есть |
Нет |
Лейкопласты |
Производят накопление пит. в-в |
Нет |
Есть |
Нет |
Хромопласты |
Придают окраску плодам и цветкам растения, т.к. содержат ксантофилл и др. пигменты |
Нет |
Есть |
Нет |
Лизосомы |
Производят расщепление различных органических веществ |
Нет |
Есть особенные |
Есть |
Пероксисомы |
Производят синтез и транспорт белков и липидов, вырабатывают перекись водорода |
Нет |
Есть |
Есть |
Клеточная стенка |
Полисахаридная оболочка над клеточной мембраной, защищающая клетку |
Есть муреин |
Есть целлюлоза |
Нет |
Плазматичеcкая мембрана |
Защита, транспорт |
Есть |
Есть |
Есть, на поверхности с гликокаликсом |
Вакуоли |
Накапливают клеточный сок |
Нет |
Есть |
Сократительные и пищеварительные |
Цитоскелет |
Придаёт форму клетке |
Бывает |
Есть |
Есть |
Органеллы для перемещения |
Служат для перемещения в пространстве (реснички, жгутики и др.) |
Есть |
Есть, у некоторых водорослей |
Есть |
Мезосомы |
Осуществляют дыхание и синтез органических веществ |
Есть |
Нет |
Нет |
Строение и функции клеточных структур и органоидов
Живая часть клетки состоит из трех основных структурных компонентов: ядра, плазмалеммы и цитоплазмы.
Плазмалемма (плазматическая мембрана) – это биологическая мембрана, покрывающая всю клетку и отграничивающая её живое содержимое от внешней среды. Поверх плазмалеммы часто располагаются разнообразные клеточные оболочки (клеточные стенки). В животных клетках клеточные оболочки, как правило, отсутствуют.
Клеточная оболочка состоит из наружного слоя и расположенной под ним плазматической мембраны. У растений, а также у бактерий, цианобактерий и грибов на поверхности клеток расположена плотная оболочка, или клеточная стенка. У большинства растений она состоит из клетчатки (целлюлоза). Клеточная стенка представляет собой защитную оболочку, обеспечивает тургор растительных клеток: через клеточную стенку проходит вода, соли, молекулы многих органических веществ. У животной клетки оболочки нет. Поверхностный слой животных клеток получил название гликокаликс, который выполняет функцию связи клеток животных с внешней средой, со всеми окружающими ее веществами. Наружный слой клетки животных не выполняет опорной роли, какая свойственна клеточным стенкам растений.
Плазматическая мембрана. Под гликокаликсом животной клетки и клеточной стенкой растений расположена плазматическая мембрана, граничащая непосредственно с цитоплазмой. В ее состав входят белки и липиды. По современным представлениям молекулы липидов в плазматической мембране расположены в два ряда и образуют сплошной слой. Молекулы белков не образуют сплошного слоя, они располагаются в слое липидов, погружаясь в него на разную глубину. Плазматическая мембрана выполняет много функций: транспорт веществ: продуктов обмена веществ. К числу их относятся разнообразные белки, углеводы, гормоны, которые вырабатываются в клетках различных желез и выводятся во внеклеточную среду в форме мелких капель.
Рис. Двухслойная биологическая мембрана