Презентация на тему Клеточный уровень организации живого

организации.
2. Структурно-функциональная организация прокариотической клетки.
3. Структурно-функциональная организация эукариотической клетки:
Поверхностный

комплекс (оболочка)
Цитоплазма
Ядро
4. Мембранная система клетки
5. Транспорт веществ в клетку.

единица. Типы клеточной организации.

– элементарная биологическая система, способная к самообновлению, самовоспроизведению и

развитию.
Клетка составляет основу строения, функций и развития (генезиса) всех живых существ.

ее структурном, функциональном и генетическом плане обеспечивается только клеткой.
2.

Способом возникновения новых клеток является деление существующих клеток.
3. Многоклеточное существо – это совокупность высоко интегрированных в систему организма клеточных ансамблей, объединенных дистантными гуморальными, нервными и иммунными, а также местными формами регуляции и интеграции.

- плазматическая мембрана;
3 - ДНК нуклеоида,
4 -

полирибосомы цитоплазмы;
5 - мезосома;
6 - ламеллярные структуры;
7 - впячивания плазмалеммы;
8 - скопления хроматофоров;
9 - вакуоли с включениями;
10 - бактериальные жгутики;
11 - пластинчатые тилакоиды

биологической мембраны.

оболочка
2. цитоплазма
3. ядро

клетки от внешней среды, обеспечивая ее целостность; регулирует обмен

между клеткой и средой.

На внешней поверхности плазматической мембраны в животной клетке белковые и липидные молекулы связаны с разветвленными углеводными цепями, образуя гликокаликс (надмембранный слой). Углеводные цепи выполняют роль рецепторов – мишеней для сигнальных молекул (лиганд). Далее следует биологическая мем-брана. Под мембраной со стороны цитоплазмы имеются кортикальный слой, богатый цитоскелетными структу-рами: микротрубочками и микрофиламентами, включа-ющими сократимые белки. Обеспечивает механическую устойчивость плазматической мембраны.

слой (гликокаликс животной клетки);
B – плазматическая мембрана;
C

– подмембранный (кортикальный) слой

http://vb.userdocs.ru/biolog/179137/index.html

различные белки:
интегральные
(пронизывающие мембрану насквозь)
полуинтегральные
(погруженные одним концом во

внешний или внутренний липидный слой)
поверхностные
(расположенные на внешней или при-легающие к внутренней сторонам мембраны).

http://steelbros.ru/threads/%D0%9A%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D1%87

микроскоп, увеличивает в 400 000 раз). Каждая мембрана имеет

видна в виде двух тёмных полос, разделённых более светлой полосой, толщиной 35 А . Щель между клетками достигает 150 А.

http://bse.sci-lib.com/article117953.html

между водной и неводной фазами;
образование гидрофобной фазы для химических

превращений;
рецепторная;
регуляторная;
транспортная.

замкнутые отсеки — компартменты. Компартментация способствует пространственному разделению веществ

и процессов в клетке, часто противоположно направленных. Функциональная специализация мембран разных компартментов достигается их различной химической организацией. Отдельный компартмент представлен органеллой (лизосома) или ее частью (пространство, отграниченное внутренней мембраной митохондрии).

2—шероховатая цитоплазматическая есть,
3—митохондрия,
4—транспортный цитоплазматический пузырек,
5—лизосома,
6—пластинчатый

комплекс,
7 — гранула секрета

http://userdocs.ru/medicina/104309/index.html?page=12

компартментации объема клетки - не единственный. Известно семейство протеаз

(пептидаз) - самокомпартментирующихся ферментов, участвующих во внелизосомном расщеплении белков. В клетках они «укрыты» в протеасомах. Это мультимерные гетеробелковые агрегаты «цилиндрической» формы, образующиеся путем самосборки. Протеазы в них занимают внутреннюю зону, а снаружи располагаются белки-«проводники» или шапероны. В функцию последних входит опознание (детекция) белков, подлежащих протеолитическому расщеплению, и их «допуск» внутрь протеасомы к протеазам. Известно, что протеасомы обеспечивают деградацию циклина B в анафазе митоза. В комплексе с соответствующей циклинзависимой киназой (Cdk - англ. cyclin dependent kinase) названный белок принимает участие в регуляции прохождения клеткой митотического цикла (Ярыгин 2011)

от размеров транспортируемых частиц. Малые молекулы и ионы проходят

через мембраны путем пассивного и активного транспорта. Перенос макромолекул и крупных частиц осуществляется за счет образования окруженных мембраной пузырьков и называется эндоцитозом и экзоцитозом.

– процесс захвата внешнего материала клеткой.

При эндоцитозе плазматическая мембрана

образует выпячивания или выросты, которые затем, отшнуровываясь, превращаются в пузырьки или вакуоли. Различают два типа эндоцитоза.

1. Фагоцитоз («поедание») — поглощение клетками твердых частиц, например, некоторые виды лейкоцитов, поглощают бактерии. Мембранный мешочек, обволакивающий поглощаемую частицу, называют фагоцитозной вакуолью.
2. Пиноцитоз («питье») — поглощение клеткой жидкого материала. Пу-зырьки, которые при этом образуются, часто бывают очень мелкими. Например, яйцеклетки человека так поглощают питательные вещества из окружающих фолликулярных клеток.

Экзоцитоз — процесс обратный эндоцитозу. Таким способом различные материалы выводятся из клеток: из пищеварительных вакуолей удаляются оставшиеся непереваренными плотные частицы, а из секретарных клеток путем «пиноцитоза наоборот» выводится их секрет. Именно так секретируются в частности ферменты поджелудочной железы.

http://meduniver.com/Medical/Biology/133.html.

цитоплазму и находящиеся в них структуры. Это особая многофазная

коллоидная система или биоколлоид.

http://potomy.ru/human/1223.html

цитозоль)
Основное вещество цитоплазмы, заполняющее пространство между клеточными органеллами. Это

внутренняя среда, обеспечивающая связь всех органоидов.
Функции: в гиалоплазме протекают
ферментативные реакции,
метаболические процессы,
происходит присоединение аминокислот к транспортной РНК.

цитозоль)
Гиалоплазма содержит множество белковых филаментов (нитей), пронизывающих цитоплазму и

образующих цитоскелет.

http://ibrain.kz/mod/book/view.php?id=13&chapterid=1216

гиалоплазме, имеющие определенное строение и выполняющие определенные функции
http://www.zoovet.ru/slovo.php?slovoid=4980

- по назначению
на

общие (имеются во всех или в больших группах клеток) и специальные (присущи небольшим группам клеток)

- по строению
на немембранные и мембранные

Немембранные органоиды: рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, микрофиламенты.

Мембранные органоиды:
Одномембранные: органеллы вакуолярной системы: эндоплазматическую сеть (ретикулум), аппарат Гольджи, лизосомы, пероксисомы и другие вакуоли.

Двумембранные: митохондрии и пластиды – это полуавтономные структуры, т.к. содер-жат ДНК.

органоид, открытый в 1945 г. К.Портером (США). Площадь мембраны

ЭПС составляет около половины площади всех клеточных мембран.

http://www.lyceum95.ru/biolog/pac.htm

шероховатую, промежуточную и гладкую ЭПС, которые выполняют разные функции.
Шероховатая

ЭПС представлена совокупностью соединяющихся между собой уплощенных мембранных цистерн. На их наружной поверхности находится большое количество рибосом, синтезирующих белки.
Промежуточная ЭПС также состоит из мембранных цистерн, однако на них отсутствуют рибосомы. В этот отдел из шероховатой ЭПС поступают транзитные белки. Здесь они окружаются участками мембранных цистерн и в образовавшихся мембранных пузырьках направляются к комплексу Гольджи.
Гладкая ЭПС представлена системой сообщающихся между собой мембранных трубочек, стенка которых в некоторых местах переходит в мембрану других отделов ЭПС и не связана с рибосомами. Мембрана гладкой ЭПС содержит ферменты синтеза мембранных липидов.

http://www.lyceum95.ru/biolog/pac.htm

органоид эукариотических клеток, открытый в 1898 г. итальянским исследователем

К. Гольджи. В его составе обнаруживаются мембранные цистерны, мембранные пузырьки и мембранные трубочки, которые являются продолжением мембранных цистерн. Между цистернами расположены белковые фибриллы, объединяющие цистерны в диктиосому. Управляет процессами внутриклеточного транспорта.
Основными функциями аппарата Гольджи являются модификация, накопление, сортировка и направление различных веществ в соответствующие внутриклеточные компартменты, а также за пределы клетки. Дифференцирован на 3 отдела: цис-отдел, медиальный отдел и транс-отдел.
Цисотдел содержит плоские мембранные цистерны, расположенные около ядра. С ними сливаются мембранные пузырьки, отшнуровавшиеся от цистерн промежуточной эдоплазматической сети и содержащие транзитные белки.

Медиальный отдел осуществляет химической модификации транзитных белков, поступающих из цис-отдела в транспортных пузырьках. Модифицированные белки аналогичным способом переносятся в транс-отдел.
Транс-отдел представлен расширенными цистернами, расположенными ближе к плазмалемме, чем к ядру. В нем присоединяются специфические углеводы к нефосфорилированным белкам, синтезируются специфические полисахариды и углеводные головки гликолипидов. В транс-отделе происходит сегрегация образующихся и модифицированных веществ на 3 потока: секреторный, регенерационный и лизосомальный.

http://www.lyceum95.ru/biolog/pac.htm

Митохондрии

Клеточные органеллы размером от 0,5 до 1 мк, в

которых происходят разнообразные окислительные реакции и генерация тепловой и химической энергии, необходимой для всех функций организма. В многочисленных ячейках митохондрии находятся сотни разнообразных ферментов. Митохондрии имеют собственную ДНК и способны к делениям и митохондриальным мутациям.
Митохондрии – это автономная генетическая система, переходящая из поколения в поколение, подобно хромосомам клеточного ядра.

http://steelbros.ru/threads/%D0%9C%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B8%D1%8F.26

митохондрии.
http://www.safetymeds.com/longevity_26.html

нм в диаметре. В их состав входят белки и

молекулы РНК (примерно в равных весовых отношениях). Располагаются рибосомы в цитоплазме свободно или фиксированы на мембранах зернистой эндоплазматической сети. Рибосомы участвуют в сборке молекул белка, в объединении аминокислот в цепи в строгом соответствии с генетической информацией, заключенной в ДНК.

клетках животных и низших растений. Он находится обычно около

ядра или в геометрическом центре клетки и состоит из двух палочковидных телец центриолей. Клеточный центр играет важную роль в процессе перемещения хромосом при митозе. С ним связана способность некоторых клеток к активному движению.

Это непостоянные компоненты, продукты жизнедеятельности клеток,

неживое, не выполняют активных функций. Включения синтезируются в клетке и используются в процессе обмена.

http://www.google.ru/imgres?imgurl&imgrefurl

и описано в 1833 г. англичанином Р. Броуном.

Функции ядра:
1. Хранение и воспроизводство (митоз) наследственного материала;
2. Реализация генетической информации (транскрипция и процессинг);
3. Образование субъединиц рибосом;
4. Регуляция активности клетки.

В зависимости от фазы жизненного цикла различают два состояния ядра:
1. интерфазное ядро - меет ядерную оболочку (кариолемму), отделяющую его от цитоплазмы, кариоплазму (ядерный сок), одно или несколько ядрышек (нуклеосом), хроматин.
2. ядро при делении клетки - исчезают первые три компонента, только хроматин присутствует в разном состоянии.

– наружная, б – внутренняя мембраны)
2 – перинуклеарное пространство
3

– ядерная пора
4 – конденсированный хроматин
5 – диффузный хроматин
6 – ядрышко

http://lekci.ru/docs/index-34792.html?page=2

ядерной оболочки с внешней стороны находятся рибосомы и полисомы.

Предполагают, связью ламины и хроматина обеспечивается пространственная упорядоченность расположения хромосом в интерфазном ядре.

в ядре ооцитов;
б - схема строения ядерной поры:

1 - кольцо;
2 - спицы;
3 - центральная гранула;
4 - хроматин;
5 - рибосомы

http://vmede.org/sait/?page=4&id=Biologiya_yarigin_t1_2011&menu=Biologiya_yarigin_t1_2011

экстракции;
б — после экстракции;
1 — примембранный белковый

слой (ламина) и поровые комплексы;
2 — межхроматиновая белковая сеть матрикса;
3 — белковый матрикс ядрышка

http://biology-of-cell.narod.ru/nucleus6.html

Содержат кислые белки и РНК. Ядрышки имеют большую плотность,

чем ядро. Возникновение ядрышек связано с определенными зонами хромосом, называемыми ядрышковыми организаторами. Число ядрышек определяется числом ядрышковых организаторов. В них содержатся гены р-РНК.

Клеточное ядро и ядрышко

http://edu2.tsu.ru/res/1539/text/gl1_5.htm

комплексами молекул белка и гигантских молекул пре-РНК.
2. наружная –

гранулярная. В процессе созревания ядрышковые фибриллы преобразуются в гранулы. Эти гранулы, выходя из ядра, формируют субъединицы рибосом.

— фибриллярные центры;
3 — плотный фибриллярный компонент;
4

— околоядрышковый хроматин

http://biology-of-cell.narod.ru/nucleus8.html

вещество ядра, хорошо окрашиваемое основными красителями.
Химический состав хроматина:

массовые соотношения ДНК : гистоновые или основные белки : негистоновые или кислые белки : РНК : липиды составляют – 1 : 1 : 0,2-0,5 : до 0,15 : до 0,03. В малых количествах присутствуют полисахариды и ионы. Все вместе это дезоксирибонуклеопротеидный комплекс – субстрат наследственности.
Гистоновые белки представлены 5 фракциями, негистоновые белки - более 100 фракций. Те и другие соединяются с молекулами ДНК, препятствуя считыванию заключенной в ней биологической информации – в этом состоит их регуляторная роль – запрещают или разрешают считывание информации с ДНК. Структурная роль белков заключается в обеспечении пространственной организации ДНК в хромосомы.

разные фазы клеточного цикла хромосома сохраняет структурную целостность, но

в разные фазы цикла в микроскоп мы наблюдаем разные картины. Изменения хромосом связаны с процессом компактизации–декомпактизации или конденсации–деконденсации хромосомного материала – хроматина.

Выделяют несколько уровней компактизации хроматина. Это биспираль ДНК, нуклеосомный

– нуклеосомная нить (компактизация 6–7 раз), нуклеомерный – хроматиновая фибрилла (компактизация 40 раз), хромомерный – петли хроматиновой фибриллы (компактизация 1000 раз), хроматидный (компактизация 3500 раз), метафазная хромосома (компактизация 7000 раз).

представлен эухроматином и гетерохроматином.
http://www./slide/101363/

– теломерный участок;
3 - дочерние хроматиды;
4 -

гетерохроматин;
5 - эухроматин;
6 - маленькое плечо;
7- большое плечо.

http://intranet.tdmu.edu.ua/data/kafedra/

22.
http://intranet.tdmu.edu.ua/data/kafedra/

хромосом) называют кариотипом.

Кариотип человека
Пол Соматические клетки Гаметы
женский 44А+ХХ

(45 и 46) 22А+Х (23)
мужской 44А+ХУ (45Х и 46У) 22А+Х и 22А+У

кариотип. Хромосомы расположены по мере убывания их величины. В

кариотипе выделяют хромосомы соматические, или аутосомы и половые хромосомы X и Y;

б - идиограмма мужчины

http://intranet.tdmu.edu.ua/data/kafedra/internal/

в – идиограмма женщины