Слайд 2
Общие положения
Все живые организмы состоят из клеток. Клетка
- элементарная единица строения, развития и функционирования всех живых
организмов.
Существуют неклеточные формы жизни - вирусы, однако они проявляют свои свойства только в клетках живых организмов.
Клеточные формы делятся на прокариот и эукариот. У прокариот отсутствует ядро, имеется лишь ядерное вещество – кольцевая молекула ДНК
Слайд 3
Открытие клетки и Клеточная теория
Открытие клетки принадлежит английскому
ученому Р. Гуку, который, просматривая под усовершенствованным им микроскопом
тонкий срез пробки (1665), увидел структуры, похожие на пчелиные соты, и назвал их клетками (cell).
Одноклеточные животные организмы и бактерии исследовал голландский ученый Антони ван Левенгук - создатель микроскопа, в 1676 г.
Клеточную теорию сформулировали немецкие ученые М. Шлейден и Т. Шванн в 1839 г., заявив, что клетки растений и животных сходны.
Слайд 4
Основные положения клеточной теории
1. клетка - основная единица
строения, функционирования и развития всех живых организмов, наименьшая единица
живого, способная к самовоспроизведению и саморегуляции;
2. клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
3. размножение клеток происходит путем их деления, каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской);
4. в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы
Слайд 5
Единство органического мира
Эти положения доказывают единство происхождения всех
живых организмов, единство всего органического мира.
Слайд 6
Общие особенности строения и функции клеток
Каждая клетка обладает
всеми признаками самостоятельного организма.
У одноклеточных – клетка это
весь организм.
У многоклеточных разные клетки могут отличаться по происхождению, функциям, строению, форме и размерам. Вследствие специализации клеток они могут сильно изменяться, терять ряд своих структур или функций.
Клетка – важнейший компонент тканей.
Слайд 7
Форма, размеры, типы клеток
Форма клеток: шаровидная, кубическая, многоугольная,
продолговатая, веретеновидная и пр.
Две основные группы клеток по
соотношению длины и ширины: паренхимные и прозенхимные клетки
Размеры: от 0,5 мкм (0,0005 мм) до нескольких см у растений с волокнами. В среднем – 10-100 мкм.
Слайд 11
Клеточная стенка
Клеточная стенка у растений состоит из целлюлозы,
ее молекулы собраны в пучки микрофибрилл, которые скручены в
макро-фибриллы. Прочная клеточная стенка позволяет поддерживать внутреннее давление – тургор (см. в конце лекции).
Плазмодесмы (поры) - мельчайшие цитоплазматические каналы, пронизывающие клеточные стенки и объединяющие соседние клетки.
Слайд 12
Клетка состоит из трех основных компонентов: плазматической мембраны
(плазмалеммы), ядра и цитоплазмы с органеллами и включениями.
биологические мембраны
входят в состав каждого клеточного компонента и многих органелл входят
Любую клетку снаружи ограничивает плазматическая мембрана
Слайд 13
Плазматическая мембрана
Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая клетку, состоит из
двух слоев липидов и встроенных в них молекул белков.
Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные «головки» и неполярные гидрофобные «хвосты». Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клетку и из нее.
Слайд 14
Строение клеточной мембраны
Молекулы
транспортных
белков
Двойной
липидный
слой
Углеродные цепи
Слайд 16
Строение и функции мембраны
Мембраны образованы в том числе
липидом - холестерином, очень важным для жизни организма
Основные функции
плазматической мембраны – избирательная проницаемость (холестерин свободно проникает через мембраны, а белки и ионы не могут), межклеточные взаимодействия
Передачу сигналов от клетки к клетке осуществляют особые молекулы - посредники
Слайд 17
Органеллы цитоплазмы
Органеллы (органоиды) – постоянные структуры, специализирующиеся на
выполнении в клетке определенных функций
Органоиды мембранного строения: эндоплазматическая сеть,
комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы
Органоиды немембранного принципа строения: рибосомы, центросома (клеточный центр), микротрубочки
Слайд 18
Цитоплазма
Цитоплазма – внутренняя среда клетки. Она содержит гиалоплазму,
органеллы, цитоскелет и включения.
Гиалоплазма – жидкая бесструктурная часть цитоплазмы
(матрикс), составляет около половины объема клетки
Это сложная коллоидная система, способная переходить из состояния «золь» в «гель»
Она состоит из воды, ионов, химических соединений, макромолекул (белки, полисахариды, липиды, транспортные РНК и пр.)
Слайд 19
Эндоплазматическая сеть
Это система тонких канальцев, цистерн и вакуолей,
связанных друг с другом.
Эндоплазматическая сеть, или ретикулум, бывает двух
типов:
Гладкий эндоплазматический ретикулум - место синтеза липидов.
Шероховатый эндоплазматический ретикулум связан с рибосомами, на нем осуществляется синтез белков.
Слайд 21
Ядро
Ядро - окружено ядерной оболочкой и содержит наследственный
материал - ДНК со связанными с ней белками -
гистонами (хроматин). Ядро контролирует жизнедеятельность клетки.
Ядрышко - место синтеза молекул т-РНК, р-РНК и рибосомных субъединиц.
Хроматин содержит кодированную информацию для синтеза белка в клетке. Во время деления наследственный материал представлен хромосомами.
Слайд 22
Строение хромосом
спутник
Перетяжка с
центромерой
Две
хроматиды
Хромонема (ДНК)
К центромере во время митоза
прикрепляются нити ахроматинового веретена деления
ядрышко
Скопление РНК
Слайд 23
1. Во всех соматических клетках организма число хромосом
одинаково
2. В половых клетках данного вида хромосом всегда в
два раза меньше, чем в соматических – гаплоидный набор (n)
3. У всех организмов, относящихся к одному виду, число хромосом одинаково
4. В зиготе число хромосом – 2n – всегда диплоидно
Слайд 24
Число хромосом (2n) в соматических клетках
У домашней
мухи – 12
У шимпанзе – 48
У человека – 46
У
таракана – 48
У собаки – 78
У окуня – 28
У шпината - 12
Число хромосом не зависит от высоты организации и не всегда указывает на близость
Совокупность признаков (число, размеры, форма) хромосомного набора клетки – кариотип
Хромосомы, одинаковые по форме и размерам и несущим одинаковые гены – гомологичные хромосомы
Слайд 25
Аппарат Гольджи
Аппарат (комплекс) Гольджи расположен около ядра и
часто вблизи центриоли.
Он образован стопкой из 3-10 уплощенных и
слегка изогнутых цистерн с расширенными концами, вакуолями и пузырьками, где
происходит адресная сортировка белков и их модификация, синтезируются полисахариды, входящие в состав клеточной стенки.
Слайд 26
Аппарат Гольджи под микроскопом
Слайд 27
Диктиосомы или Аппарат Гольджи
цистерны
пузырьки
каналы
пузырек
Слайд 28
Митохондрии
Митохондрии - двухмембранные тельца – преобразователи энергии и
ее поставщики для обеспечения клеточных функций
Они занимают значительную часть
цитоплазмы (их сотни) в местах высокого потребления АТФ
Имеют собственный геном
Слайд 29
Митохондрии
Митохондрии иногда называют «клеточными электростанциями».
На складках их
внутренней мембраны - кристах - происходит окисление органических веществ,
а освободившаяся энергия используется для синтеза АТФ.
Слайд 30
Строение митохондрии
Внутренние
мембраны
криста
Слайд 31
Лизосомы
Лизосомы - окруженные мембраной округлые пузырьки, содержащие ферменты
(около 50) внутриклеточного пищеварения.
Переваривают вещества, избыточные органеллы (аутофагия)
или целые клетки (аутолиз).
Слайд 32
Пластиды
Пластиды представлены в растительной клетке хлоропластами, хромопластами и
лейкопластами
Хлоропласты - это органеллы, в которых происходит фотосинтез; зеленые
хлоропласты содержат хлорофилл. Хромопласты, содержат желтые и оранжевые пигменты, а лейкопласты – это бесцветные пластиды. В лейкопластах откладываются запасные углеводы
Слайд 35
Запасные вещества в лейкопластах
Слайд 36
Хромопласты в плодах
Шиповник, ландыш
Боярышник и рябина
Слайд 39
Хроматофор (а) с пиреноидом (б) у водорослей
Слайд 40
Фотосинтез
Процесс фотосинтеза протекает в хлоропластах, они имеют две
мембраны. Внутренняя мембрана хлоропласта образует выпячивания – тилакоиды, которые
складываются в стопки – граны.
В мембрану гран встроены молекулы хлорофилла и ферментов, контролирующих реакции фотосинтеза.
Фотосинтез - это сложный многоступенчатый процесс. В нем различают световую и темновую фазы.
Слайд 41
Суточный ход фотосинтеза. Роль водорослей
Газообмен происходит у растений
и днем, и ночью, но фотосинтез совершается только в
дневные часы.
Огромна фотосинтетическая деятельность водорослей
Слайд 42
Рибосомы
Органеллы общеклеточного значения, не имеют мембраны
Рибосомы состоят из
различных типов РНК и белков
Рибосомы находятся в митохондриях, цитоплазме
или на мембранах эндоплазматической сети
На рибосомах осуществляется синтез белка
Слайд 43
Микротрубочки состоят из белка тубулина и расположены около
плазматической мембраны. Они участвуют в перемещении органелл в цитоплазме,
во время деления клетки формируют веретено деления, обеспечивают подвижность жгутиков
Слайд 44
Клеточный центр
Органелла общеклеточного значения немембранного принципа строения
Состоит из
центриолей и центросферы
Центриоль – центр организации митотического веретена при
делении клетки
Две центриоли в неделящихся клетках - диплосома