Конспект урока: Клеточная теория. Единство живой природы. Строение клетки

Органоиды эукариотической клетки

Рис. 1. Строение ядра

Несмотря на свои незначительные размеры клетки имеют сложную структуру. Внутри находится полужидкое вещество, именуемое цитоплазмой. 

 

Здесь проходят все жизненно важные процессы и располагаются составляющие части — органоиды. 

 

Самой важной частью является ядро. От цитоплазмы его отделяет оболочка,

которая состоит из двух мембран. В них имеются поры, чтобы вещества могли попадать из ядра в цитоплазму и наоборот. Внутри находится ядерный сок (кариоплазма), в котором располагается ядрышко и хроматин. 

Основу хроматина составляет ДНК, именно в ДНК заключена наследственная информация. Хроматин виден только в неделящейся клетке. Но когда наступает пора делиться, нити хроматина укладываются в плотные, хорошо видимые под микроскопом тельца — хромосомы.

Именно ядро управляет жизнедеятельностью клетки и хранит генетическую информацию.

У всех эукариотических клеток есть чётко выделенное ядро. Основная функция ядрышек — образование рибосомных РНК и субъединиц будущих рибосом.

Рибосомы располагаются на поверхности эндоплазматической сети, при этом делая её поверхность шероховатой. Многие рибосомы свободно располагаются в цитоплазме. К их функциям относится биосинтез белка.

Рис. 2. Строение ЭПС

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) может иметь шероховатую либо гладкую поверхность. Шероховатая поверхность образуется за счёт наличия рибосом на ней.

 

К функциям ЭПС относится синтез белка и других веществ, их последующая транспортировка. Часть образованных белков, углеводов и жиров по каналам эндоплазматической сети поступает в особые ёмкости для хранения. 

Называются эти полости аппаратом Гольджи, представлены они в виде стопок «цистерн», которые отделены от цитоплазмы мембраной.

Аппарат Гольджи чаще всего располагается вблизи ядра. В данном комплексе хранятся вещества, которые были синтезированы самой клеткой для потребностей всего организма. При необходимости на комплексе образуются везикулы. Это особые пузырьки с веществами, которые транспортируются к поверхности клетки и выделяются за её пределы. К функциям аппарата Гольджи относятся модификация белков и образование лизосом.

Лизосомы содержат пищеварительные ферменты, которые заключены с помощью мембраны в пузырьки и циркулируют в цитоплазме. Лизосомы служат для внутриклеточного пищеварения. При необходимости могут переварить всю клетку (автолиз).

Рис. 3. Строение митохондрии

Митохондрии — эти органоиды покрыты двойной мембраной: гладкая наружная оболочка; внутренний слой, имеющий складки и выступы — кристы.

 

Функциями митохондрий является дыхание. Митохондрии называют энергетическими станциями клетки, так как внутри них происходит извлечение энергии из питательных веществ. На кристах находятся ферменты, с помощью которых выделяемая энергия запасается в молекулах АТФ. Это вещество является универсальным аккумулятором энергии.

Пластиды — это органоиды клеток растений и некоторых фотосинтезирующих простейших. У животных и грибов пластид нет.

Пластиды делятся на несколько типов. Наиболее важный и известный — хлоропласт, содержащий зелёный пигмент хлорофилл, который обеспечивает процесс фотосинтеза.

Рис. 4. Строение пластид

Другими видами пластид являются разноцветные хромопласты и бесцветные лейкопласты. Большинство пластид относится к двумембранным органоидам, у них есть внешняя и внутренняя мембраны. Во многих пластидах, особенно в хлоропластах, хорошо развита внутренняя мембранная система, формирующая такие

структуры, как тилакоиды и граны (стопки тилакоидов). Внутреннее содержимое пластид обычно называют стромой. В ней, помимо прочего, находятся крахмальные зерна. 

Считается, что в процессе эволюции пластиды появились аналогично митохондриям — путём внедрения в клетку-хозяина другой прокариотической клетки, способной в данном случае к фотосинтезу. Поэтому пластиды считают полуавтономными органеллами. Они могут делиться независимо от делений клетки, у них есть собственная ДНК, РНК, рибосомы прокариотического типа, т. е. собственный белоксинтезирующий аппарат. Это не значит, что в пластиды не поступают белки и РНК из цитоплазмы. Часть генов, управляющей их функционированием, находится как раз в ядре.

Функции пластид зависят от их типа. Хлоропласты выполняют фотосинтезирующую функцию. В лейкопластах накапливаются запасные питательные вещества.

Хромопласты, за счёт содержащихся в них пигментов-каротиноидов, окрашивают различные части растений: цветки, плоды, корнеплоды, осенние листья и др. Яркий окрас часто служит своеобразным сигналом для животных-опылителей и распространителей плодов и семян.

В дегенерирующих зелёных частях растений хлоропласты превращаются в хромопласты. Пигмент хлорофилл разрушается, поэтому остальные пигменты, несмотря на малое количество, становятся в пластидах заметными и окрашивают ту же листву в жёлто-красные оттенки.

Рис. 5. Строение цитоплазматической мембраны

Цитоплазматическая мембрана отделяет и защищает внутреннее содержимое от внешней среды. Она поддерживает форму, обеспечивает взаимосвязь с другими клетками, обеспечивает процесс обмена веществ. Состоит мембрана из

двойного слоя фосфолипидов, в который включены молекулы белков. На поверхности клеточной мембраны у растений, грибов и бактерий расположена клеточная стенка.

Клеточный центр — это органоид эукариот. В клетках животных, высших грибов и водорослей он образован двумя центриолями — цилиндрами из белковых микротрубочек, расположенными перпендикулярно друг другу. Клеточный центр необходим для построения цитоскелета и в процессе деления клетки при формировании веретена деления, обеспечивающего равномерное распределение хромосом между двумя дочерними клетками.

Вакуоли — внутриклеточные пузырьки, в которых может находиться клеточный сок, как у клеток растений, или запас питательных веществ, как у животных. В растительных клетках в вакуолях также хранится запас питательных веществ. Кроме того, вакуоли поддерживают внутриклеточное, или тургорное, давление.

Клеточные включения — это непостоянные структуры клетки. Чаще всего это запасные питательные вещества: капли жира, зёрна белка, кристаллики соли. Все эти включения периодически расходуются, но потом могут возникать вновь.

Органоиды движения — это реснички и жгутики. Они представляют собой тончайшие выросты клеток, покрытые мембраной. Внутри их находятся микротрубочки из белков. В основании реснички или жгутика располагается базальное тело, представляющее собой видоизменённую центриоль. Именно оно поддерживает структуру из микротрубочек, не давая им распадаться. Такие органоиды есть у простейших (инфузории), водорослей (хламидомонада) и у клеток многоклеточных организмов, например в дыхательном эпителии. 

Функция этих органоидов — движение клетки или продвижение жидкости по её поверхности.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Пример 2

 

Каким свойством обладает фрагмент клеточной структуры, показанный на рисунке?

 

1) способностью синтезировать АТФ

2) постоянством формы

3) способностью синтезировать белок

4) избирательной проницаемостью

1. Какое образование клетки обеспечивает взаимодействие всех её структур?

     1) цитоплазма     2) клеточная стенка

     3) вакуоль             4) рибосома

 

2. На рисунке изображена растительная клетка. Какую функцию выполняют органоиды клетки, обозначенные цифрой 9? 

     1) производят органические вещества из неорганических

     2) запасают воду

     3) синтезируют молекулы АТФ

     4) контролируют жизнедеятельность