- •Пластиды растительной клетки. Типы пластит и их функции. Строение хлоропластов. Предположительная эволюция и роль зеленых пластид в биосфере.
- •Эндоплазматическая сеть, комплеск Гольджи и вакуоли, определение, структура, функции. Роль биологических мембран в строении данных органелл.
- •Понятие наследственной информации, химический состав и морфологическая структура хромосом, роль нуклеиновых кислот в передаче наследственной информации. Определение генотипа и фенотипа.
- •Роль белка в жизни клетки и основные этапы его синтеза. Строение и функции рибосом. Роль рибосом в процессе синтеза белка.
- •Митоз. Биологический смысл и схема эквационного деления клетки, процессы интерфазы, редупликация хромосом.
- •Мейоз. Биологический смысл и схема редукционного деления клетки. Процессы интерфазы мейоза, конъюгация и кроссинговер.
- •Химический состав, структура, этапы образования и основные видоизменения клеточной стенки. Типы и строение пор. Плазмодесмы.
- •Понятие и классификация растительных тканей, особенности клеточного строения основных тканей.
- •Меристемы. Функции и классификация меристем. Клеточное строение апекса и кончика корня. Пространственная и клеточная схемы последовательности взаимопревращений меристем.
- •Характеристика камбия. Особенности строения и функционирования камбиальных клеток, инициали и производные камбия. Роль камбия в образовании тканей растения.
- •Токи веществ в растении и ткани, их осуществляющие. Пучковое и не пучковое строение побега. Общая характеристика, происхождение и функции проводящих тканей.
- •Запасающие ткани, их строение, расположение и функции. Типы запасающих тканей.
- •Радиальные лучи, образование, расположение, сравнительная характеристика радиальных лучей голосеменных и покрытосеменных растений на поперечном и продольном срезах.
- •Трахеиды и сосуды, их образование, строение и функции.
- •Ситовидные элементы, строение, расположение, функции. Флоэма и луб древесных растений.
- •Первичные и вторичные покровные ткани. Образование, строение, расположение и функции эпидермы, эпиблемы и корки.
- •Механические ткани. Типы механических тканей, их строение и расположение в теле растения. Сравнительная прочность механических волокон голосеменных и покрытосеменных растений.
- •Сравнение анатомического строения игольчатого и пластинчатого листа.
- •Смоляные ходы, образование, строение, расположение. Роль смолостной системы и живицы для повышения устойчивости древесного растения.
- •Систематика растений. Основные этапы развития систематики растений и типы систем, таксономия и номенклатура, основные таксонометрические категории систематики растений. Значение трудов к. Линнея.
- •Классификация растений. «Система живой природы» как пример филогенетической классификации. Основные надцарства и царства живых организмов. Классификация царства Растения.
- •Царство Грибы, основные признаки и классификация царства. Общая характеристика (строение, размножение) и значение грибов в биосфере и хозяйственной деятельности человека.
- •26. Сравнительная характеристика классов Сумчатые и Базидиальные грибы. Роль высших грибов в лесных экосистемах.
- •Отдел Лишайники, общая характеристика отдела. Морфологическое, анатомическое строение слоевища, особенности размножения лишайников, представители и значение.
- •Отдел Мхи. Общая харакиеристика и классификация отдела. Особенности размножения, цикл развития, представители и значение мхов.
- •Отдел Плауны. Общая характеристика и классификация отдела. Особенности размножения, цикл развития равноспоровых плаунов, представители, значение в природе.
- •Отдел Хвощи, общая характеристика отдела. Особенности размножения, цикл развития, представители, значение хвощей в природе.
- •Отдел Папоротники, основные классы и общая характеристика отдела. Особенности размножения, цикл развития, представители, значение папоротников в природе.
Роль белка в жизни клетки и основные этапы его синтеза. Строение и функции рибосом. Роль рибосом в процессе синтеза белка.
Роль белков в клетке и организме
Белки играют исключительно большую роль в процессах жизнедеятельности клетки и организма, им свойственны следующие функции.
Структурная. Входят в состав внутриклеточных структур‚ тканей и органов. Например, коллаген и эластин служат компонентами соединительной ткани: костей‚ сухожилий‚ хрящей; фиброин входит в состав шелка‚ паутины; кератин входит в состав эпидермиса и его производных (волосы‚ рога‚ перья). Образуют оболочки (капсиды) вирусов.
Ферментативная. Все химические реакции в клетке протекают при участии биологических катализаторов - ферментов (оксидоредуктазы, гидролазы, лигазы, трансферазы, изомеразы, и лиазы).
Регуляторная. Например, гормоны инсулин и глюкагон регулируют обмен глюкозы. Белки–гистоны участвуют в пространственной организации хроматина, и тем самым влияют на экспрессию генов.
Транспортная. Гемоглобин переносит кислород в крови позвоночных, гемоцианин в гемолимфе некоторых беспозвоночных, миоглобин - в мышцах. Сывороточный альбумин служит для транспорта жирных кислот‚ липидов и т. п. Мембранные транспортные белки обеспечивают активный транспорт веществ через клеточные мембраны (Na+, К+-АТФаза). Цитохромы осуществляют перенос электронов по электронтранспортным цепям митохондрий и хлоропластов.
Защитная. Например, антитела (иммуноглобулины) образуют комплексы с антигенами бактерий и с инородными белками. Интерфероны блокируют синтез вирусного белка в инфицированной клетке. Фибриноген и тромбин участвуют в процессах свертывания крови.
Сократительная (двигательная). Белки актин и миозин обеспечивают процессы мышечного сокращения и сокращения элементов цитоскелета.
Сигнальная (рецепторная). Белки клеточных мембран входят в состав рецепторов и поверхностных антигенов.
Запасающие белки. Казеин молока, альбумин куриного яйца, ферритин (запасает железо в селезенке).
Белки-токсины. Дифтерийный токсин.
Энергетическая функция. При распаде 1 г белка до конечных продуктов обмена (СО2, Н2О, NH3, Н2S, SО2) выделяется 17‚6 кДж или 4‚2 ккал энергии.
Синтез белков в клетке
Биосинтез белков идет в каждой живой клетке. Наиболее активен он в молодых растущих клетках, где синтезируются белки на построение их органоидов, а также в секреторных клетках, где синтезируются белки-ферменты и белки-гормоны.
Основная роль в определении структуры белков принадлежит ДНК. Отрезок ДНК, содержащий информацию о структуре одного белка, называют геном. Молекула ДНК содержит несколько сотен генов. В молекуле ДНК записан код о последовательности аминокислот в белке в виде определенно сочетающихся нуклеотидов
Синтез белка — сложный многоступенчатый процесс, представляющий цепь синтетических реакций, протекающих по принципу матричного синтеза.
В биосинтезе белка определяют следующие этапы, идущие в разных частях клетки:
Первый этап — синтез и-РНК происходит в ядре, в процессе которого информация, содержащаяся в гене ДНК, переписывается на и-РНК. Этот процесс называется транскрипцией (от лат. «транскриптик» — переписывание).
На втором этапе происходит соединение аминокислот с молекулами т-РНК, которые последовательно состоят из трех нуклеотидов — антикодонов, с помощью которых определяется свой триплет-кодон.
Третий этап — это процесс непосредственного синтеза полипептидных связей, называемый трансляцией. Он происходит в рибосомах.
На четвертом этапе происходит образование вторичной и третичной структуры белка, то есть формирование окончательной структуры белка.
Таким образом, в процессе биосинтеза белка образуются новые молекулы белка в соответствии с точной информацией, заложенной в ДНК. Этот процесс обеспечивает обновление белков, процессы обмена веществ, рост и развитие клеток, то есть все процессы жизнедеятельности клетки.
Строение рибосом
Рибосомы представляют собой нуклеопротеид, в составе которого отношение РНК/белок составляет 1:1 у высших животных и 60-65:35-40 у бактерий.
Константа седиментации (скорость оседания в ультрацентрифуге) рибосом эукариотических клеток равняется 80S (большая и малая субъединицы 60S и 40S, соответственно), бактериальных клеток (а так же митохондрий и пластид) — 70S (большая и малая субъединицы 50S и 30S, соответственно).
Функции рибосом
По-видимому, рРНК определяет основные структурные и функциональные свойства Рибосом, в частности обеспечивает целостность рибосомных субъединиц, обусловливает их форму и ряд структурных особенностей. Специфическая пространственная структура рРНК детерминирует локализацию всех рибосомных белков, играет ведущую роль в организации функциональных центров Рибосом.
Рибосома — это округлая рибонуклеопротеиновая частица диаметром 20—30 нм. Она состоит из малой и большой субъединиц, объединение которых происходит в присутствии матричной (информационной) РНК (мРНК). Одна молекула мРНК обычно объединяет несколько рибосом наподобие нитки бус. Такую структуру называют полисомой.
В процессах биосинтеза белка роль рибосом заключается в том, что к ним из основного вещества цитоплазмы непрерывно подносятся с помощью т-РНК аминокислоты, и происходит укладка этих аминокислот в полипептидные цепи в строгом соответствии с той генетической информацией, которая передается из ядра в цитоплазму через и-РНК, постоянно поступающую к рибосомам. На основании такой функции рибосом в белковом синтезе можно назвать их своего рода "сборочными конвейерами", на которых в клетках образуются белковые молекулы.
В рибосомах. Находящихся в ядре, происходит синтез ядерных белков. Рибосомы митохондрий и пластид выполняют функцию синтеза части белков, содержащихся в этих органоидах.