- Процессы жизнедеятельность клетки
- Клетка — живая система
- знать процессы жизнедеятельности клетки: деление, рост, развитие, питание, дыхание, раздражимость
- уметь характеризовать клетку как живую систему
Клетка является наименьшей единицей живого организма. Ей свойственны все признаки живой системы.
- Какие свойства живых организмов вы знаете?
- Какое из свойств живых систем является главным?
- Чем рост отличается от развития?
Процессы жизнедеятельности клетки
Клетка обладает всеми признаками любого живого организма. Главным свойством для неё как для живого организма является обмен веществ и энергии с окружающей средой. Клетка питается, дышит, делится, растёт, развивается, отвечает на раздражение из окружающей среды.
Получая из окружающей среды питательные вещества в процессе питания, после их сложных превращений, клетка пускает образовавшиеся молекулы на построение своих органоидов, часть питательных веществ откладывается в запас.
Благодаря питанию клетка растёт, то есть увеличивается в размерах.
Дыхание клетки вместе с поступившими питательными веществами обеспечивает клетку энергией. Глюкоза под воздействием кислорода окисляется и превращается в энергетические молекулы. Полученная энергия используется клеткой для поддержания процессов жизнедеятельности. Вода и углекислый газ, образующиеся при дыхании, выделяются в окружающую среду.
Поступление веществ из окружающей среды и выделение в неё продуктов обмена называется обменом веществ.
В клетку вещества поступают не только из внешней среды, но и из соседних клеток. В клеточных стенках имеются отверстия — поры, через которые цитоплазма перетекает от одной клетки к другой.
Рис. 1. Движение цитоплазмы в клетках листа элодеи
Внутри клетки цитоплазма находится в постоянном движении, что способствует равномерному распределению элементов питания по всему её объему. Обнаружить это можно, рассмотрев клетки элодеи под микроскопом (рис. 1). Необходимые клетке питательные вещества и кислород переносятся ко всем частям клетки, а ненужные вещества выводятся из неё.
Окружающая среда воздействует на клетки, они реагируют на эти изменения
определённой ответной реакцией. Такое свойство живых существ называется раздражимостью. Клетки выполняют свои функции, находясь в возбужденном состоянии. Так, клетки желёз выделяют секреты и ферменты, мышечные волокна сокращаются, клетки нервной ткани передают нервные импульсы.
Рис. 2. Деление клеток под микроскопом
Молодая клетка способна размножаться при помощи деления (рис. 2–3). Процесс деления состоит из нескольких этапов, главным из которых является удвоение хромосом — носителей генетической информации. Каждая хромосома после удвоения состоит из двух одинаковых дочерних хромосом. Ядерная оболочка растворяется, хромосомы попадают в цитоплазму и выстраиваются по экватору в центре клетки.
Рис. 3. Схема деления клетки
После этого дочерние хромосомы отделяются друг от друга и расходятся к противоположным полюсам клетки. Вокруг них формируются ядерные оболочки, цитоплазма делится, в клетке образуется перетяжка или стенка и образуется две дочерние клетки. Они полностью копируют материнскую клетку. В дальнейшем каждая из образовавшихся клеток будет расти путём растяжения (рис. 4) и делиться также, как и её материнская клетка.
Рис. 4. Рост клетки путём растяжения
Дочерние клетки некоторых тканей могут специализироваться на выполнении определённых функций, в то время как материнская клетка способна только делиться. Так, например, материнские клетки красных кровяных телец — эритроцитов, расположенные в красном костном мозге, не могут выполнять транспортную функцию, как их дочерние клетки — эритроциты.
Клетка — живая система
Все части клетки строго специализированы на выполнении определённых функций, но в то же время они связаны между собой. Нарушение работы одних органоидов может отразиться на нормальном функционировании других. Таким образом, клетка — это живая система, в которой все части обеспечивают её нормальную жизнедеятельность.
Контрольные вопросы
- Какие процессы жизнедеятельности можно наблюдать у отдельно взятой клетки?
- Благодаря каким процессам жизнедеятельности осуществляется рост клетки?
- Как происходит деление клетки?
- Докажите, что клетка — живая система.
Клетка — живая система, обладающая всеми признаками живых организмов: обменом веществ, ростом, развитием, питанием, дыханием, раздражимостью. Процессы жизнедеятельности клетки зависят от слаженной работы всех её частей.
