Лизосомы. Митохондрии. Пластиды

1. Строение и функции лизосом

Лизосомы – мелкие округлые тельца, одномембранные. В лизосомах находятся большой набор ферментов, которые способны расщеплять поступившие в клетку питательные вещества. Формируются лизосомы в комплексе В 1949 году де Дювон описал лизосомы.

Когда в клетку путем фагоцитоза или пиноцитоза попадают различные питательные вещества, то их необходимо переварить. При этом белки должны разрушиться отдельных аминокислот, полисахариды до отдельных молекул глюкозы или фруктозы, липиды – до гликогена и жирных кислот. Чтобы внутриклеточное переваривание стало возможным, фагоцитарный и пиноцитарный пузырек должен слиться с лизосомой.

Благодаря лизосомам питательные вещества не теряются, а превращаются и расходуются на формирование новых органов. Например у лягушек лизосомы постепенно переваривают все клетки хвоста головастиков при его превращении в лягушку.

2. Строение и функции митохондрий.

Митохондрии отграничены от цитоплазмы 2 мембранами, имеют вид мелких зерен, которые располагаются в цитоплазме хаотично или упорядочено. Количество митохондрий в клетке прямо пропорционально функциональной активности клетки.

Внешняя мембрана отграничивает внутреннее содержимое митохондрии – матрикс. Внутренняя мембрана складчатая – образует кристы (складки). Содержимое митохондрий представлено гомогенным веществом, в котором много белков, ферментов, фосфолипидов, молекул ДНК, имеющих кольцевую структуру, немного рибосом.

Функции митохондрий:

1. участвуют в обмене веществ, так как содержат ферменты.

2. участвуют в процессе дыхания, синтезе молекул АТФ.

3. осуществление синтеза белка, так как имеют свою специфическую ДНК.

Митохондрии содержатся во всех эукариотических клетках, а вот в прокариотических их нет. Этот факт, а также наличие в митохондриях ДНК позволило ученым выдвинуть гипотезу о том, что предки митохондрий когда-то были свободноживущими существами, напоминающими бактерии. Со временем они поселились в клетках других организмов, возможно, паразитируя в них. А затем за многие миллионы лет превратились в важнейшие органоиды, без которых ни одна клетка не могла существовать.

4. Строение и функции пластид. (Объяснение учителя с элементами беседы и использованием таблиц и рис. 27 на стр. 54).

Пластиды – органоиды, присущие только растительным клеткам.

ВОПРОС: Перечислите известные вам виды пластид. (Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты, у низших растений вместо пластид имеются хроматофоры).

У высших растений один вид пластид может переходить в другой.

Подробнее познакомимся со строением и функциями хлоропластов.

Хлоропласты имеют 2 мембраны: наружную и внутреннюю. Внутренняя мембрана образует выросты внутрь хлоропласта – ламеллы. Совокупность ламелл хлоропласта наз. стромой. Ламеллы могут в ряде мест образуют локальные расширения, имеющие вид уплощенных мешочков – тилакоидов. Тилакоиды располагаются стопками, один над другим, напоминая стопки монет. Эти стопки наз гранами. Пигиент хлорофилл располагается внутри мембран тилакоида.

Функция хлоропластов: фотосинтез.

У лейкопластов стромы нет. У хромопластов строма развита несколько хуже, чем у хлоропластов.

Как и митохондрии, пластиды содержат собственные молекулы ДНК. Поэтому они также способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки.

«Строение и функции органоидов клетки

Органоиды клетки	Особенности строения	Выполняемые функции
Лизосомы	Небольшие пузырьки, окруженные мембраной	Переваривание веществ
Митохондрии	Покрыты 2 слойной мембраной. Внутренняя имеет многочисленные складки и выступы - кристы	Синтез АТФ. Обеспечение клетки энергией при расщеплении АТФ
Пластиды	Тельца, окруженные двойной мембраной
Лейкопласты	Бесцветные	Накопление крахмала
Хлоропласты	Зеленые	Фотосинтез
хромопласты	Красные, оранжевые, желтые	Накопление каратиноидов

КЛЕТОЧНЫЙ ЦЕНТР. ОРГАНОИДЫ ДВИЖЕНИЯ. КЛЕТОЧНЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ

Одной из важнейших составляющих клетки являются микротрубочки – полые цилиндрические структуры, которые поддерживают форму клетки, создавая цитоскелет. Они связаны с цитоплазматической и ядерной мембранами, обеспечивают движение внутриклеточных структур, входят в состав органоидов движения и клеточного центра.

Клеточный центр играет важную роль в формировании цитоскелета – внутреннего скелета клетки, образованного системой микротрубочек и пучков белковых волокон, тесно связанных с наружной мембраной и ядерной оболочкой и выходящих из области клеточного центра.

Строение клеточного центра: представлен двумя центриолями, расположено перпендикулярно друг к другу. Каждая центриоль состоит из цилиндра, образованного девятью триплетами трубочек, связанных между собой.

Значение: принимает участие в делении клетки, образуя нити веретена деления.

ОРГАНОИДЫ ДВИЖЕНИЯ

Органоиды	Строение	Функции
1. Реснички	Короткие многочисленные выросты на поверхности мембраны	Удаление частичек пыли (реснитчатый эпителий дыхательных путей)
2. Жгутики	Единичные длинные цитоплазматические выросты на поверхности клетки	Передвижение (сперматозоиды, зооспоры одноклеточные организмы)
3. Ложноножки (псевдоподии)	Амебоидные выступы цитоплазмы	Образуется для захвата пищи или передвижения
4. Миофибриллы	Тонкие нити, входящие в состав клетки	Служат для сокращения мышечных волокон

СРАВНЕНИЕ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ

Животная клетка	Растительная клетка
Сходства
Сходный химический состав Сходны по основным проявлениям жизнедеятельности. Единый принцип организации.
Различия
Отсутствие клеточной стенки	Имеется клеточная стенка из целлюлозы
Гетеротрофный тип питания	Наличие хлоропластов, автотрофный тип питания
Резервный углевод - гликоген	Имеется крупная вакуоль

КЛЕТОЧНЫЙ ЦЕНТР. ОРГАНОИДЫ ДВИЖЕНИЯ. КЛЕТОЧНЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ

Клеточный центр расположен в цитоплазме всех клеток вблизи от ядра. Он играет важную роль в формировании внутреннего скелета клетки – цитоскелета. Из клеточного центра расходится множество микротрубочек, поддерживающих форму клетки и играющих роль своеобразных рельсов для движения органоидов по цитоплазме.

Велика роль клеточного центра при делении клеток, когда центриоли расходятся к полюсам делящейся клетки и образуют веретено деления.

У высших растений клеточный центр устроен по другому, центриоли не образуются.

1. Органоиды движения, их строение и функции. (Объяснение учителя с элементами беседы и использованием таблиц и рис. 29 на с. 57 учебника)

Некоторые клетки способны к движению, например инфузория туфелька, амеба, эвглена зеленая. Двигаются они при помощи особых органоидов – ресничек и жгутиков.

Жгутики имеют большую длину (сперматозоиды млекопитающих) они достигают 100 мкм. Реснички гораздо короче. Внутреннее строение ресничек и жгутиков одинаково: они образованы такими же микротрубочками, как центриоли клеточного центра. В основании каждой реснички и жгутика лежит базальное тельце, которое укрепляет их в цитоплазме клетки. На работу жгутиков и ресничек расходуется энергия АТФ.

Органоиды движения часто встречаются и у клеток многоклеточных организмов. Например, эпителий бронхов человека покрыт множеством ресничек. Все реснички каждой эпителиальной клетки двигаются строго согласованно, образуя своеобразные волны, хорошо заметные под микроскопом. Это приспособление к очистке бронхов от инородных частиц и пыли. Жгутики есть у таких специализированных клеток как сперматозоиды.

2. Клеточные включения, их отличия от органоидов движения и роль в клетке. (Объяснение учителя)

Помимо обязательно имеющихся органоидов, в клетке есть образования то появляющиеся, то исчезающие в зависимости от ее состояния. Эти образования наз. клеточные включения. Чаще всего клеточные включения находятся в цитоплазме и представляют собой питательные вещества или гранулы веществ, синтезируемые этой клеткой. Это могут быть мелкие капли жира, гранулы крахмала или гликогена, реже – гранулы белка, кристаллы солей.

Органоиды клетки	Особенности строения	Выполняемые функции
Клеточный центр	Образован центриолями и микротрубочками	Участвует в формировании внутреннего скелета клетки – цитоскелета. Играет важную роль при делении клетки.
Органоиды движения	Реснички, жгутики	Осуществляют различные виды движения