- •1.Клеочная теория, этапы развития значения для биологии.
- •2.Общие черты и различия в строении и делении клеток про- и эукариот.
- •4. Клетки растений и животных, общие черты и отичия.
- •5. Световой микроскоп, его основные характеристики. Фазово-контрастная, интерференционная и ультрафиолетовая микроскопия.
- •6. Разрешающая способность микроскопа. Возможности световой микроскопии. Изучение фиксированных клеток.
- •7. Методыавторадиографии, клеточных культур, дифференциального центрифугирования.
- •8.Метод электронной микроскопии, многообразие его возможностей. Плазматическая мембрана, особенности строения и функций.
- •9.Поверхностный аппарат клетки.
- •11.Клеточная стенка растений. Строение и функции – оболочки клеток растений, животных и прокариот, сравнение.
- •13. Органеллы цитоплазмы. Мембранные органоиды, их общая характеристика и классификация.
- •14. Эпс гранулярная и гладкая. Строение и особенности функционирования в клетках равного типа.
- •15. Комплекс Гольджи. Строение и функции.
- •16. Лизасомы, функциональное многообразие, образование.
- •17. Вакулярный аппарат растительных клеток, компоненты и особенности организации.
- •18. Митохондрии. Строение и функции митохондрий клетки.
- •19. Функции митохондрий клетки. Атф и его роль в клетке.
- •20. Хлоропласты, ультраструктура, функции в связи с процессом фотосинтеза.
- •21. Многообразие пластид, возможные пути их взаимопревращения.
- •23. Цитоскелет. Строение, функции, особенности организации в связи с клеточным циклом.
- •24. Роль метода иммуноцитохимии в изучение цитоскелета. Особенности организации цитоскелета в мышечных клетках.
- •25. Ядро в клетках растений и животных, строение, функции, взаимосвязь ядра и цитоплазмы.
- •26. Пространственная организация интрфазных хромосом внутри ядра, эухроматин, гетерохроматин.
- •27. Химический состав хромосом: Днк и белки.
- •28. Уникальные и повторяющиеся последовательности днк.
- •29.Белки хромосом гистоны, негистоновые белки; их роль в хроматине и хромосомах.
- •30. Виды рнк, их функции и образование в связи с активностью хроматина. Центральная догма клеточной биологии: днк-рнк-белок. Роль компонентов в ее реализации.
- •32. Митотические хромосомы. Морфологическая организация и функции. Кариотип ( на примере человека).
- •33. Репродукция хромосом про- и эукариот, взаимосвязь с клеточным циклом.
- •34. Политенные и хромосомы типа ламповых щеток. Строение ,функции, отличие от метафазных хромосом.
- •36. Ядрышко
- •37. Ядерная оболочка строение,функции,роль ядра при взаимодействии с цитоплазмой.
- •38.Клеточный цикл, периоды и фазы
- •39. Митоз как основной тип деления.Открытый и закрытый митоз.
- •39. Стадии митоза.
- •40.Митоз,общие черты и отличия.Особенности митоза у растений и у животных:
- •41.Мейоз значение, характеристика фаз, отличие от митоза.
19. Функции митохондрий клетки. Атф и его роль в клетке.
Основным источником энергии для клетки являются питательные вещества: углеводы, жиры и белки, которые окисляются с помощью кислорода. Практически все углеводы, прежде чем достичь клеток организма, благодаря работе желудочно-кишечного тракта и печени превращаются в глюкозу. Наряду с углеводами расщепляются также белки — до аминокислот и липиды — до жирных кислот. В клетке питательные вещества окисляются под действием кислорода и при участии ферментов, контролирующих реакции высвобождения энергии и ее утилизацию. Почти все окислительные реакции происходят в митохондриях, а высвобождаемая энергия запасается в виде макроэргического соединения — АТФ. В дальнейшем для обеспечения внутриклеточных метаболических процессов энергией используется именно АТФ, а не питательные вещества.
Молекула АТФ содержит: (1) азотистое основание аденин; (2) пентозный углевод рибозу, (3) три остатка фосфорной кислоты. Два последних фосфата соединены друг с другом и с остальной частью молекулы макроэргическими фосфатными связями, обозначенными на формуле АТФ символом ~. При соблюдении характерных для организма физических и химических условий энергия каждой такой связи составляет 12000 калорий на 1 моль АТФ, что во много раз превышает энергию обычной химической связи, поэтому фосфатные связи и называют макроэргическими. Более того, эти связи легко разрушаются, обеспечивая внутриклеточные процессы энергией сразу, как только в этом возникает необходимость.
При высвобождении энергии АТФ отдает фосфатную группу и превращается в аденозиндифосфат. Выделившаяся энергия используется практически для всех клеточных процессов, например в реакциях биосинтеза и при мышечном сокращении.
Восполнение запасов АТФ происходит путем воссоединения АДФ с остатком фосфорной кислоты за счет энергии питательных веществ. Этот процесс повторяется вновь и вновь. АТФ постоянно расходуется и накапливается, поэтому она получила название энергетической валюты клетки. Время оборота АТФ составляет всего несколько минут.
Роль митохондрий в химических реакциях образования АТФ. При попадании внутрь клетки глюкоза под действием ферментов цитоплазмы превращается в пировиноградную кислоту (этот процесс называют гликолизом). Энергия, высвобождаемая в этом процессе, затрачивается на превращение небольшого количества АДФ в АТФ, составляющего менее 5% общих запасов энергии.
Синтез АТФ на 95% осуществляется в митохондриях. Пировиноградная кислота, жирные кислоты и аминокислоты, образующиеся соответственно из углеводов, жиров и белков, в матриксе митохондрий в итоге превращаются в соединение под названием «ацетил-КоА». Это соединение, в свою очередь, вступает в серию ферментативных реакций под общим названием «цикл трикарбоновых кислот» или «цикл Кребса», чтобы отдать свою энергию. В цикле трикарбоновых кислот ацетил-КоА расщепляется до атомов водорода и молекул углекислого газа. Углекислый газ удаляется из митохондрий, затем — из клетки путем диффузии и выводится из организма через легкие.
Атомы водорода химически очень активны и поэтому сразу вступают в реакцию с кислородом, диффундирующим в митохондрии. Большое количество энергии, выделяющейся в этой реакции, используется для превращения множества молекул АДФ в АТФ. Эти реакции достаточно сложны и требуют участия огромного числа ферментов, входящих в состав крист митохондрий. На начальном этапе от атома водорода отщепляется электрон, и атом превращается в ион водорода. Процесс заканчивается присоединением ионов водорода к кислороду. В результате этой реакции образуются вода и большое количество энергии, необходимой для работы АТФ-синтетазы — крупного глобулярного белка, выступающего в виде бугорков на поверхности крист митохондрий. Под действием этого фермента, использующего энергию ионов водорода, АДФ превращается в АТФ. Новые молекулы АТФ направляются из митохондрий ко всем отделам клетки, включая ядро, где энергия этого соединения используется для обеспечения самых разных функций. Данный процесс синтеза АТФ в целом называют хемиосмотическим механизмом образования АТФ.