1.
Подготовка к ЕГЭ
по биологии
Газималикова Марина
Абдулмуслимовна
2.
Второй блок
«Клетка как биологическая система»
содержит задания, проверяющие:
1)знания о строении, жизнедеятельности и многообразии
клеток;
2)умения устанавливать взаимосвязь строения и функций
органоидов клетки, распознавать и сравнивать клетки
разных организмов, процессы, протекающие в них.
Распределение заданий по экзаменационной работе: « Клетка как
биологическая система»
Вся работа 5–4 заданий
В части первой 4–3 задания
Во второй части 1 задание.
3.
ПЛАН РАБОТЫ ПО ДАННОЙ
ТЕМЕ
1. Установочная лекция
2. Составление плана работы учащихся по данной
теме
3. Отработка основных понятий темы и
грамотности использования биологической
терминологии
4. Отработка понимания сущности биологических
процессов и явлений
5. Работа с опорными таблицами и схемами
6. Работа с рисунками
7. Решение биологических задач.
4.
1. Установочная лекция
Проводится в несколько этапов:
1) Современная клеточная теория.
2) Многообразие клеток.
3) Химический состав клеток.
4) Строение клеток.
5) Обмен веществ клеток.
6) Генетическая информация в клетке.
7) Митоз .Мейоз.
5.
Химические соединения клетки.
6.
7.
Углеводы
Это органические соединения, в состав которых входят водород (Н),
углерод (С) и кислород (О).
Углеводы образуются из воды (Н2О) и углекислого газа
(СО2) в процессе фотосинтеза.
Фруктоза и глюкоза постоянно присутствуют в клетках
плодов растений, придавая им сладкий вкус.
Функции:
1. Энергетическая (при распаде 1 г глюкозы освобождается 17,6 кДж
энергии)
2. Структурная (хитин в скелете насекомых и
в стенке клеток грибов)
3. Запасающая (крахмал в растительных
клетках, гликоген – в животных)
8.
Липиды
Группа жироподобных органических соединений, нерастворимых в
воде, но хорошо растворимых в неполярных органических
растворителях (бензоле, бензине и т.д.).
Липопротеиды, гликолипиды, фосфолипиды.
Жиры – один из классов липидов, сложные эфиры глицерина и
жирных кислот. В клетках содержится от 1 до 5% жиров.
Функции:
1. Энергетическая (при окислении 1 г жира выделяется 38,9 кДж
энергии)
2. Структурная (фосфолипиды – основный
элементы мембран клетки)
3. Защитная (термоизоляция)
9.
2. Характеристика липидов
Липиды (от греч. lipos – жир) – обширная группа жиров и жироподобных веществ,
которые содержатся во всех живых клетках. Большинство их неполярны и,
следовательно, гидрофобны. Они практически нерастворимы в воде, но хорошо
растворимы в органических растворителях (бензин, хлороформ, эфир и др.).
В некоторых клетках липидов очень мало, всего несколько процентов, а вот в
клетках подкожной жировой клетчатки млекопитающих их содержание достигает
90%. По химическому строению липиды весьма разнообразны.
10.
2. Характеристика липидов
1. Простые липиды – жиры и воска. Жиры – наиболее простые и широко
распространенные липиды. Их молекулы образуются в результате присоединения
трех остатков высокомолекулярных жирных кислот к одной молекуле трехатомного
спирта глицерина. Среди соединений этой группы различают жиры, остающиеся
твердыми при температуре 20 °С, и масла, которые в этих условиях становятся
жидкими. Масла более типичны для растений, но могут встречаться и у животных.
Жирные кислоты представляет
собой карбоксильную группу и
углеводородный хвост,
отличающийся у разных жирных
кислот количеством группировок –
СН2. «Хвост» неполярен, поэтому
гидрофобен. Большая часть
жирных кислот содержит в
«хвосте» четное число атомов
углерода, от 14 до 22.
11.
2. Характеристика липидов
3. Стероиды – это липиды, не содержащие жирных кислот и имеющие особую
структуру. К стероидам относятся гормоны, в частности кортизон, вырабатываемый
корой надпочечников, различные половые гормоны, витамины A, D, Е, К и ростовые
вещества растений. Стероид холестерин – важный компонент клеточных мембран.
12.
2. Характеристика липидов
2. Сложные липиды – фосфолипиды, гликолипиды и липопротеины. Фосфолипиды
по своей структуре сходны с жирами, но в их молекуле один или два остатка жирных
кислот замещены остатком фосфорной кислоты. Фосфолипиды являются составным
компонентом клеточных мембран.
Липиды могут образовывать сложные соединения с веществами других классов,
например с белками – липопротеиды и с углеводами – гликолипиды.
13.
1. Характеристика углеводов
Различают две группы углеводов: простые сахара и сложные сахара,
образованные остатками простых сахаров. Простые углеводы называют
моносахаридами. Общая формула простых сахаров (СН2О)n, где n ≥ 3
Простые углеводы
Простые углеводы называют
моносахаридами. В зависимости от
числа атомов углерода в молекуле
моносахаридов различают: триозы
(3С), тетрозы (4С), пентозы (5С),
гексозы (6С), гептозы (7С).
Сложные углеводы
Сложными называют углеводы,
молекулы которых при гидролизе
распадаются с образованием простых
углеводов. Среди сложных углеводов
различают олигосахариды и
полисахариды.
14.
1. Характеристика углеводов
15.
1. Характеристика углеводов
Свойства моносахаридов: низкая молекулярная масса; сладкий вкус; легко
растворяются в воде; кристаллизуются; относятся к редуцирующим
(восстанавливающим) сахарам.
Важнейшие моносахариды:
Пентозы — рибоза и дезоксирибоза, входящие в состав ДНК, РНК.
Дезоксирибоза (С5Н10О4) отличается от рибозы (С5Н10О5) тем, что при втором
атоме углерода имеет атом водорода, а не гидроксильную группу как у рибозы.
16.
1. Характеристика углеводов
Наиболее широко распространены в природе дисахариды:
мальтоза, состоящая из двух остатков -глюкозы;
сахароза – свекловичный сахар ( -глюкоза + фруктоза);
лактоза – молочный сахар (β-глюкоза + галактоза).
17.
1. Характеристика углеводов
Полисахариды (греч. poly – много)
являются полимерами и состоят из
неопределенно большого (до нескольких
сотен или тысяч) числа остатков молекул
моносахаридов, соединенных
ковалентными связями. К ним относятся:
o крахмал (запасной углевод растений);
o гликоген (запасной углевод животных);
o целлюлоза (клеточная стенка
растений);
o хитин (клеточная стенка грибов);
o муреин (клеточная стенка бактерий).
18.
Белки
Это биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.
В строении молекулы белка различают
Первичную структуру – последовательность аминокислотных остатков;
Вторичную – это спиральная структура, которая удерживается
множеством водородных связей.
Третичная структура белковой молекулы – это пространственная
конфигурация, напоминающая компактную глобулу. Она
поддерживается ионными, водородными и дисульфидными связями, а
также гидрофобным взаимодействием.
Четвертичная структура образуется при
взаимодействии нескольких глобул (например,
молекула гемоглобина состоит из четырех таких
субъединиц).
Утрата белковой молекулой своей природной
структуры называется денатурацией.
19.
1. Общая характеристика белков
Обычными компонентами белков являются лишь 20 видов aльфа-аминокислот.
В зависимости от того, могут ли аминокислоты синтезироваться в организме,
различают: заменимые аминокислоты — десять аминокислот, синтезируемых в
организме; незаменимые аминокислоты, которые в организме не синтезируются.
Незаменимые аминокислоты должны поступать в организм вместе с пищей.
В зависимости от аминокислотного состава, белки бывают: полноценными,
если содержат весь набор незаменимых аминокислот; неполноценными, если
хотя бы одна незаменимая аминокислота в их составе отсутствует.
Различают простые белки — белки, состоящие только из аминокислот
(фибрин, трипсин) и сложные — белки, содержащие помимо аминокислот еще и
небелковую — простетическую группу. Она может быть представлена ионами
металлов (металлопротеины — гемоглобин), углеводами (гликопротеины),
липидами (липопротеины), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины).
20.
21.
Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты обеспечивают хранение и передачу
наследственной (генетической) информации в живых организмах.
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая
из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей.
Мономером ДНК является дезоксирибонуклеотид,
состоящий из азотистого основания (аденина (А),
цитозина (Ц), тимина (Т) или гуанина (Г)),
пентозы (дезоксирибозы) и фосфата.
РНК (рибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая из
одной цепи нуклеотидов. Рибонуклеотид состоит из одного из
четырех азотистых оснований, но вместо тимина (Т) в РНК урацил
(У), а вместо дезоксирибозы – рибоза.
22.
АТФ
АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) – это нуклеотид,
относящийся к группе нуклеиновых кислот.
Молекула АТФ состоит из азотистого основания аденина,
пятиуглеродного моносахарида рибозы и трех остатков фосфорной
кислоты, которые соединены друг с другом высокоэнергетическими
связями.
Отщепление одной молекулы фосфорной кислоты происходит с
помощью ферментов и сопровождается выделением 40 кДж
энергии.
Энергию АТФ клетка использует в процессах биосинтеза, при
движении, при производстве тепла, при проведении нервных
импульсов, в процессе фотосинтеза и т.д .
АТФ является универсальным аккумулятором энергии в живых
организмах
23.
Решение заданий ЕГЭ
1. Наибольшее количество АТФ синтезируется в период
Ответ :
1) Метафазы.
2) Интерфазы.
3) Профазы.
4) Телофазы.
2.Соединение двух цепей в молекуле ДНК происходит за счет
Ответ:
1) Гидрофобных взаимодействий нуклеотидов .
2) Пептидных связей между азотистыми основаниями .
3) Взаимодействия комплементарных азотистых оснований
4) Ионных взаимодействий нуклеотидов.
24.
3)В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 30
процентов от общего числа .Какой процент нуклеотидов с
аденином содержится в этой молекуле ?
1) 20%
2) 40%
3) 60 %
4) 70%
4) Скорость химической реакции в клетке изменяют белки ,
выполняющие функцию
Ответ:
1) Информативную
2) Гуморальную
3) Каталитическую
4) Сигнальную
25.
5) Гидрофобно-гидрофильные взаимодействия лежат в основе
Ответ :
1.
2.
3.
4.
Их участия в образовании плазматической мембраны
Выполнения ими энергетической функции
Образовании водородных связей между молекулами
Их регуляторная функция
6) Какую функцию в клетке выполняют нуклеиновые кислоты?
Ответ :
1.Являются хранителями наследственной информации.
2.Осуществляют гомеостаз
3.Переносит наследственную информацию из ядра к рибосоме.
4.Участвует в синтезе белка.
5. Входят в состав клеточной мембраны .
6.Выполняют сигнальную функцию.
26.
7).Молекулы иРНК ,как и тРНК
Ответ :
1.Участвуют в биосинтезе белка
2.имеют одинаковые размеры
3.Имеют одинаковую молекулярную массу.
4.Состоят из двух полипептидных цепей.
8). Избыток углеводов в организме человека превращается в
Ответ :
1.белки
2.жиры
3.аминокислоты
4.минеральные соли.
9).Чем обусловлено многообразие белков ?
1.особенностью их первичной структуры.
2.наличиемв их составе аминокислот
3.наличием пептидных связей
4способностью образовывать водородные связи.
27.
10) Какие органические вещества образуются при расщеплении липидов
под действием ферментов в пищеварительной системе?
Ответ :
1.Молочная кислота и глицерин
2.Аминокислоты
3.Пировиноградная кислота и АТФ
4.Глицерин и жирные кислоты.
11. Жиры, как и глюкоза, выполняют в клетке функции:
1)строительную
3.каталитическую
2.информационную
4. энергетическую
12.Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера
предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без
ошибок.
1. Белки — это биологические полимеры, 2. Мономерами белков являются
аминокислоты. 3. В состав белков входит 30 равных аминокислот. 4. Все
аминокислоты могут синтезироваться в организме человека и животных. 5.
Аминокислоты соединяются в молекуле белка не ковалентными пептидными
связями.
28.
• 13.В состав молекулы РНК входит
А)рибоза Б)гуанин В) катион магния Г) дезоксирибоза
Д) аминокислота Е) фосфорная кислота
• 14.Установите соответствие между функцией соединения и
биополимером, для которого она характерна. В нижеприведенной
таблице под каждым номером, определяющим позиции первого
столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.
• ФУНКЦИЯ
БИОПОЛИМЕР
1) хранение наследственной информации
2} образование новых молекул путем самоудвоения
3) ускорение химических реакции
4) является обязательным компонентом мембраны клетки
5) обезвреживание антигенов
А)белок
Б) ДНК
29.
• 15.Установите соответствие между функцией соединения и
биополимером, для которого она характерна. В
нижеприведенной таблице под каждым номером,
определяющим позиции первого столбца, запишите букву,
соответствующей позиции второго столбца.
• ФУНКЦИЯ
1) образование клеточных стенок
2) транспортировка аминокислот
3) хранение наследственной информации
4) служит запасным питательным веществом
5) обеспечивает клетку энергией
БИОПОЛИМЕР
А) полисахарид
Б) нуклеиновая кислота
30.
• 16.Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот
при полном окислении фрагмента молекулы крахмала,
состоящего из 10 остатков глюкозы?
• .В процессе клеточного дыхания при окислении 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ. Фрагмент молекулы крахмала
гидролизирует до10остатков глюкозы, каждая из которой подвергается
полному окислению и в результате образуется 380 молекул АТФ.
• 17. Какова роль белков в организме?
• .Ферментативная, регуляторная, структурная, сигнальная, защитная,
двигательная, транспортная, энергетическая
• 18. Почему крахмал относят к биополимерам и какое свойство
крахмала обуславливает его запасающую функцию в клетке?
• . Крахмал-полисахарид, мономер – глюкоза. Крахмал обладает
свойством гидрофобности, поэтому он может накапливаться в клетке.
31.
• 19.Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых они сделаны. Объясните их.
1. Все присутствующие в организме белки — ферменты.
2. Каждый фермент ускоряет течение нескольких химических реакций.
3. Активный центр фермента строго соответствует конфигурации субстрата, с
которым он взаимодействует.
4. Активность ферментов не зависит от таких факторов, как темпертура, рН
среды, и других факторов.
(124)
20. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых они допущены, объясните их.
1. Информационная РНК синтезируется на молекуле ДНК.
2. Ее длина не зависит от объема копируемой информации.
3. Количество иРНК в клетке составляет 85% от всего количества в клетке.
4. В клетке существует три вида тРНК.
5. Каждая тРНК присоединяет определенную аминокислоту и портирует ее к
рибосомам.
6. У эукариот тРНК намного длиннее, чем иРНК.
(ошибки 2-зависит, 3-5%, 4- около 40видов, 6-короче(70-90 нуклеотидов))
32.
КЛЕТКА И ЕЕ ЧАСТИ
• Все живые организмы состоят из клеток.
• Клетки растений, животных и грибов могут быть
различными по размерам и форме, но все они
имеют одинаковые основные части клетки.
33.
ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ КЛЕТКИ
Клеточная
мембрана
Ядро
Цитоплазма
Ядро
Цитоплазма
Клеточная мембрана
34.
Структурные
компоненты клетки
Постоянные
компоненты
Непостоянные
компоненты
Выполняют специфические
жизненно важные
функции
Могут появляться или
исчезать в процессе
жизнедеятельности клетки
ОРГАНОИДЫ
ВКЛЮЧЕНИЯ
35.
ОРГАНОИДЫ
Органоиды общего
назначения
•Пластиды
•Митохондрии
•Лизосомы и т.д.
Специальные
органоиды
•Реснички
•Жгутики и т.д.
36.
37.
МЕМБРАНА
№
Органоид
Состав и строение
Функции
1
Мембрана
2 слоя фосфолипидов,
белковые включения
1. Защита
2. Транспорт (фагоцитоз,
пиноцитоз, осмос)
3. Рецепторная (сигналы от
белков)
38.
Белки мембраны
Интегральные
(трансмембранные)
•Проходят через всю
толщу мембраны
•Создают в мембране
гидрофильные поры
(транспорт веществ)
Белки-переносчики
Полуинтегральные
(рецепторные)
•Погружены в толщу
фосфолипидных
слоев
•Выполняют
рецепторные функции
Каналообразующие
белки
Наружные
(периферические)
•Лежат снаружи
мембраны, примыкая
к ней
•Выполняют
многообразные
функции ферментов
39.
осмос
фагоцитоз
пиноцитоз
40.
ЦИТОПЛАЗМА
№
Органоид
Состав и строение
Функции
2
Цитоплазма
Гиалоплазма и
цитоскелет
(микротрубочки и
микрофиламенты)
1. Внутренняя среда
клетки
2. Транспорт в-в
41.
ЯДРО
№
Органоид
Состав и строение
Функции
3
Ядро
2-слойная мембрана,
кариоплазма,
хроматин (хромосомы)
1. управление процессами
клетки
2. деление клетки
3. хранение и передача
наследств. информации
42.
Компоненты ядра
Кариоплазма
Кариолемма
Двойная ядерная
мембрана
отделяет ядерное
содержимое и,
прежде всего,
хромосомы от
цитоплазмы
Ядрышки
Хроматин
Ядерный сок,
содержит
различные белки
и другие
органические и
неорганические
соединения
Деспирализованные
хромосомы
Округлые тельца,
образованные
молекулами
рРНК и белками,
место сборки
рибосом
43.
№
Органоид
4
Эндоплазматическа
я сеть
ЭПС
Состав и строение
Мембранные канальцы
Функции
1. Транспорт веществ
(гладкая)
2. Размещение рибосом
(шероховатая)
44.
АППАРАТ ГОЛЬДЖИ
№
Органоид
Состав и строение
Функции
5
Аппарат Гольджи
мембранные цистерны и
пузырьки
1. Запас в-в
2. Образование ферментов и
лизосом
3. Образование участков
мембраны клетки
45.
МИТОХОНДРИИ
№
Органоид
Состав и строение
Функции
6
митохондрии
2 слоя мембраны и
выросты-кристы
Матрикс (ДНК, РНК, белки)
1. Образование АТФ
46.
РИБОСОМЫ
№
Органоид
Состав и строение
Функции
7
рибосомы
Большая и малая
субъединицы
(рРНК и белок)
1. Синтез белков
47.
Рибосома
• Важнейший органоид
живой клетки
сферической или
слегка овальной формы,
диаметром 100-200
ангстрем, состоящий
из большой и малой
субъединиц
• Функция – синтез
белка
• Содержит рРНК
48.
Схема строения рибосомы
1 — малая
субъединица
2 — иРНК
3 — тРИК
4 — аминокислота
5 — большая
субъединица
6 — мембрана
эндоплазматической
сети
7 — синтезируемая
полипептидная цепь.
49.
ЛИЗОСОМЫ
№
Органоид
Состав и строение
Функции
8
лизосомы
Мембранный пузырек
с ферментами
1. Переваривание пит- в-в
50.
КЛЕТОЧНЫЙ ЦЕНТР
№
Органоид
Состав и строение
Функции
9
Клеточный центр
2 центриоли
(белковые
микротрубочки)
1. Участие в делении
2. Формирование
цитоскелета
51.
ПЛАСТИДЫ
№
Органоид
Состав и строение
Функции
10
Пластиды
(≈ митохондрии)
• 2 Слоя мембраны
• Тилакоиды (кристы)
• Строма (матрикс)
1. Фотосинтез (хлоропласты)
2. Запас пит- в-в
(лейкопласты)
3. Хромопласты (запас,
цвет)
52.
Органоиды движения
№
Органоид
11
Органоиды
движения
(реснички и
жгутики)
Состав и строение
Белковые трубочки,
покрытые мембраной
Функции
1. Движение клетки
2. Защита
53.
Тест по теме «Строение клетки»
1. В состав мембраны входят:
а) белки и углеводы;
б) белки и липиды;
в) углеводы и жиры;
г) белки и неорганические вещества.
2. Фагоцитоз – это:
а) захват клеткой жидкости;
б) захват твердых частиц;
в) транспорт веществ через мембрану;
г) ускорение биохимических реакций.
3.В состав ядрышка входит:
а) ДНК;
б) рРНК;
в) белок и ДНК;
г) белок и рРНК.
54.
• 4. Хромосомы – это:
а) структуры, состоящие из белка;
б) структуры, состоящие из РНК;
в) структуры, состоящие из ДНК;
г) структуры, состоящие из белка и ДНК.
• 5. Основная функция лизосом – это:
а) синтез белков;
б) расщепление органических веществ;
в) избирательный транспорт веществ;
г) пиноцитоз.
• 6. Что такое кристы?
а) Складки внутренней мембраны митохондрий;
б) складки наружной мембраны митохондрий;
в) межмембранные образования;
г) окислительные ферменты.
• 7.От чего зависит число митохондрии в клетке?
а) От размеров клетки;
б) от уровня развития организма;
в) от функциональной активности клетки;
г) от всех указанных условий.
55.
• 8.Какие пластиды имеют пигмент хлорофилл?
а) Лейкопласты;
б) хлоропласты;
в) хромопласты;
г) все перечисленные пластиды.
• 9.Какие органоиды имеют немембранное строение:
а) ядро и лизосомы;
б) аппарат Гольджи;
в) эндоплазматическая сеть;
г) рибосомы.
• 10. Вирусы могут существовать как:
а) самостоятельные отдельные организмы;
б) внутриклеточные паразиты прокариот;
в) внутриклеточные паразиты эукариот;
г) внутриклеточные паразиты прокариот и эукариот.
• 1 – б, 2 – б, 3 – г, 4 – г, 5 – б, 6 – а, 7 – в, 8 – б, 9 – г, 10 – г.
56.
Обмен веществ и энергии
• Ничто ни откуда не берется и не исчезает
бесследно…
57.
58.
Обмен органических веществ
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
Основная функция митохондрии – образование АТФ
(аденозинтрифосфорной кислоты).
Окисление органических веществ и образование небольших
количеств АТФ происходит в отсутствие кислорода (анаэробное
окисление, гликолиз).
На этом этапе подготавливается «топливо» для митохондрии.
Синтез основной массы АТФ осуществляется с потреблением
кислорода и происходит на мембранах митохондрии.
69.
70.
71.
признаки
пластический
обмен
энергетический
обмен
Значения в
клетке
Для построения
клетки
Выработка
энергии
Энергия
Поглощение
Освобождается
Питательные
вещества
Усваивание
Распадаются
Место в клетке
Рибосомы
Митохондрии
72.
Фотосинтез
Фотосинтез – (от греч. foto – «cвет» и synthesis
– «соединение»
Фотосинтез – образование (синтез)
органических веществ (углеводов) из
неорганических веществ(СО2 и Н2О) с
использованием энергии света
6 СО2 + 6 Н2О
6С 6Н 12О6+ О2
глюкоза
73.
Фазы фотосинтеза:
1. Световая фаза – протекает в гранах
хлоропласта под влиянием энергии света
2. Темновая фаза – протекает в строме
хлоропласта, для ее реакций не нужна
энергия света
74.
Световая фаза:
1. Молекула хлорофилла фотосистемы I
поглощает квант света и переходит в
возбужденное состояние. При этом электрон
выбивается из молекулы хлорофилла
2. Богатый энергией электроны, поступает в
особую цепь переносчиков и передаются на
наружную поверхность мембраны
тилакоидов, где накапливаются и мембрана
заряжается отрицательно
75.
Световая фаза:
3. Квант красного света, поглощенный
хлорофиллом П680 фотосистемы ІІ,
переводит электрон в возбужденное
состояние и выбивает его из молекулы
4. Электрон захватывается акцепторами
переносчиками, перемещаясь от одного
акцептора к другому, он теряет энергию,
которая используется для синтеза АТФ
76.
Световая фаза:
5. Электрон поступает в фотосистему I и
восстанавливает молекулу П700. При этом
молекула П70О возвращается в исходное
состояние и становится вновь способной
поглощать свет
6. Молекула хлорофилла П680 фотосистемы II
восстанавливает свой электрон за счет
фотолиза воды, т.е. расщепление воды под
действием энергии света на Н+ + ОН-
77.
Световая фаза:
7. Протоны водорода накапливаются внутри
тилакоида, создавая Н+-резервуар. В
результате внутренняя поверхность
мембраны заряжается положительно
8. При достижении критической величины
разности потенциалов протоны Н+
проталкиваются через канал АТФ-синтетазы.
Освобождающаяся при этом энергия
используется для синтеза молекул АТФ
78.
Световая фаза:
9. Катионы водорода на наружной стороне
мембраны присоединяют электроны молекулы
хлорофилла, образуя атомарный водород,
который с помощью переносчика НАДФ
(никотинамидадениндинуклеотидфосфат)
поступает в строму хлоропласта на синтез
глюкозы
Н+ + е
Н0
2Н + НАДФ =
НАДФ·Н2
79.
Световая фаза:
Ионы гидроксильной группы отдают свои
электроны, превращаясь в радикалы:
ОН- е
ОН. Этот электрон закрывает
«дыру» в молекуле хлорофилла фотосистемы
II. 4ОН
2Н2О +О2
•Таким образом, в результате переноса
электронов и протонов через мембрану
происходит превращение световой энергии в
химическую энергию связей молекул АТФ –
фотофосфорилирование
80.
Световая фаза:
•Таким образом, энергия солнечного света
порождает три процесса:
1) Образование кислорода вследствие фотолиза
воды
2) Синтез АТФ
3) Образование атомов водорода в форме
НАДФ·Н 2
81.
Темновая фаза:
1.Протекает в строме хлоропласта как на
свету, так и в темноте и представляет собой
ряд последовательных преобразований CO2
2. Ферменты связывают пятиуглеродный
сахар с углекислым газом воздуха. При этом
образуются соединения, которые
последовательно восстанавливаются до
молекулы глюкозы
82.
Тесты по теме.
1. Установите правильную последовательность этапов
энергетического обмена:
А) расщепление биополимеров до мономеров
Б) синтез двух молекул АТФ
В) окисление пировиноградной кислоты до СО2 и Н2О
Г) синтез 36 молей АТФ
Д) поступление органических веществ в клетку
Е) расщепление глюкозы до пировиноградной
2. Какие организмы относятся к автотрофам? На какие группы по
способу использования энергии делятся автотрофы? Приведите
примеры организмов каждой группы.
3. Какие фазы различают в фотосинтезе? Какие процессы происходят в
эти фазы? Запишите общую формулу фотосинтеза.
4. Объясните, какие процессы световой фазы фотосинтеза приводят к
образованию НАДФ·Н2, АТФ и выделению кислорода.
83.
5. Найдите ошибки в приведённом тексте:
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2. Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из
неорганических соединений.
3. Фотосинтез протекает в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы крахмала.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей
неорганических соединений
6 Совокупность реакций биосинтеза, протекающих в организме:
Ассимиляция.
Диссимиляция.
Катаболизм.
Метаболизм.
7. Совокупность реакций распада и окисления, протекающих в
организме:
Ассимиляция.
Диссимиляция.
Анаболизм.
Метаболизм.
84.
8. Где накапливаются протоны в световую фазу фотосинтеза?
В мембранах тилакоидов.
В полости тилакоидов.
В строме.
В межмембранном пространстве хлоропласта.
9. Где происходят реакции темновой фазы фотосинтеза?
• В мембранах тилакоидов.
• В полости тилакоидов.
• В строме.
• В межмембранном пространстве хлоропласта.
10. Что происходит в темновую фазу фотосинтеза?
• Образование АТФ.
• Образование НАДФ·Н2.
• Выделение О2.
• Образование углеводов.
85.
11. На каком этапе энергетического обмена глюкоза расщепляется до ПВК?
• 1. кислородном
• 2. фотолиза
• 3. гликолиза
• 4. подготовительном
12. В каких органоидах клеток человека происходит окисление ПВК с
освобождением энергии?
• 1. рибосомах
• 2. ядрышке
• 3. хромосомах
• 4. митохондриях
13. Для реакций световой фазы фотосинтеза характерно:
• происходят в мембранах тилакоидов.
• происходят в строме хлоропластов.
• образуются АТФ и НАДФ·Н2.
• происходит фотолиз воды и выделяется О2.
• образуются углеводы.
• связывается углекислый газ.
86.
Митоз.Мейоз.
87.
1. Организация генетического материала
1.
2.
3.
4.
5.
В зависимости от места положения центромеры различают:
Равноплечие хромосомы;
Неравноплечие хромосомы;
Резко неравноплечие хромосомы;
Одноплечие;
Спутничные.
88.
Организация генетического материала
В хромосоме различают:
5 – первичную перетяжку;
6 – вторичную перетяжку (ядрышковый организатор);
7 – спутники (у спутничных хромосом);
8 – хроматиды (две до деления, одна после деления);
9 – теломеры.
89.
Деление клеток
Различают три типа деления клеток:
Амитоз
Прямое деление, при
ядро делится
перетяжкой, но
дочерние клетки
получают различный
генетический
материал.
Митоз
Мейоз
Непрямое деление,
при котором дочерние
клетки генетически
идентичны
материнской.
Деление, в результате
которого дочерние клетки
получают уменьшенный в
два раза генетический
материал.
90.
Деление клеток
Жизненный (клеточный цикл) и митотический цикл.
Период существования клетки от момента ее образования путем деления
материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или
смерти называют жизненным (клеточным) циклом.
Митотический цикл наблюдается у клеток, которые постоянно делятся, в этом
случает цикл состоит из интерфазы и митоза.
Митотический цикл состоит из деления – митоза и интерфазы – времени до
следующего деления.
91.
Митотический цикл
Продолжительность интерфазы, как правило, составляет до 90% всего
клеточного цикла. Состоит из трех периодов:
пресинтетического (G1), синтетического (S), постсинтетического (G2).
Пресинтетический период.
Набор хромосом – 2n, диплоидный, количество ДНК – 2c, в каждой
хромосоме по одной молекуле ДНК.
Период роста, начинающийся непосредственно после митоза. Самый
длинный период интерфазы, продолжительность которого в клетках
составляет от 10 часов до нескольких суток.
Синтетический период. Продолжительность синтетического периода
различна: от нескольких минут у бактерий до 6-12 часов в клетках
млекопитающих.
Во время синтетического периода происходит самое главное событие
интерфазы — удвоение молекул ДНК. Каждая хромосома становится
двухроматидной, а число хромосом не изменяется (2n4c).
92.
Постсинтетический период (2n4c).
Начинается после завершения синтеза (репликации) ДНК.
Если пресинтетический период осуществлял рост и подготовку к синтезу
ДНК, то постсинтетический обеспечивает подготовку клетки к делению и
также характеризуется интенсивными процессами синтеза и увеличения
числа органоидов.
Митоз — непрямое деление клеток, представляющее собой непрерывный
процесс, в результате которого происходит равномерное распределение
наследственного материала между дочерними клетками.
В результате митоза образуется две клетки, каждая из которых содержит столько
же хромосом, сколько их было в материнской.
Дочерние клетки генетически идентичны родительской.
93.
Митотический цикл
Для удобства изучения происходящих во время деления событий митоз искусственно
разделяют на четыре стадии: профазу, метафазу, анафазу, телофазу.
Профаза (2n4c). Первая фаза деления ядра.
Происходит спирализация хромосом. В поздней профазе хорошо видно, что каждая
хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой.
Формируется веретено деления. Оно образуется либо с участием центриолей (в
клетках животных и некоторых низших растений), либо без них (в клетках высших
растений и некоторых простейших).
Начинает растворяться ядерная оболочка.
94.
Метафаза (2n4c). Началом метафазы считают тот момент, когда ядерная оболочка
полностью исчезла. В начале метафазы хромосомы выстраиваются в плоскости
экватора, образуя так называемую метафазную пластинку. Причем центромеры
хромосом лежат строго в плоскости экватора.
Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом, некоторые нити проходят
от полюса к полюсу клетки, не прикрепляясь к хромосомам.
Анафаза (4n4c). Делятся центромеры хромосом и у каждой хроматиды
появляется своя центромера.
Затем нити веретена растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к
полюсам клетки. Во время движения к полюсам они обычно принимают Vобразную форму.
Расхождение хромосом к полюсам происходит за счет укорачивания нитей
веретена.
95.
Телофаза (2n2c).
В телофазе хромосомы деспирализуются.
Веретено деления разрушается.
Вокруг хромосом формируется оболочка ядер дочерних клеток.
На этом завершается деление ядра (кариокинез), затем происходит деление
цитоплазмы клетки (или цитокинез).
При делении животных клеток в плоскости экватора появляется борозда, которая,
постепенно углубляясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. У
растений деление происходит путем образования так называемой клеточной
пластинки, разделяющей цитоплазму.
В профазу происходят процессы:
Происходит спирализация хромосом. Формируется веретено деления. Начинает
растворяться ядерная оболочка. (2n4c)
В метафазу происходят процессы:
Хромосомы выстраиваются в плоскости экватора.
Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом. (2n4c)
В анафазу происходят процессы:
Делятся центромеры хромосом.
Нити веретена растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к полюсам
клетки. (4n4c)
96.
В телофазу происходят процессы:
Хромосомы деспирализуются;
Образуется ядерная оболочка;
У растений формируется клеточная стенка между дочерними клетками, у
животных – перетяжка, которая углубляется и делит материнскую клетку.
97.
Мейоз
Мейоз — основной этап гаметогенеза, т.е.
образования половых клеток.
Во время мейоза происходит не одно (как
при митозе), а два следующих друг за
другом клеточных деления. Первому
мейотическому делению предшествует
интерфаза I — фаза подготовки клетки к
делению, в это время происходят те же
процессы, что и в интерфазе митоза.
Первое мейотическое деление называют
редукционным – образуются две клетки с
гаплоидным набором хромосом, однако
хромосомы остаются двухроматидными.
98.
Мейоз
Сразу же после первого деления мейоза
совершается второе — обычный митоз. Это
деление называют эквационным, так как во
время этого деления хромосомы становятся
однохроматидными.
Биологическое значение мейоза:
Благодаря мейозу поддерживается
постоянство диплоидного набора хромосом в
соматических клетках. В процессе
оплодотворения гаплоидные гаметы
сливаются, образуя диплоидную зиготу.
Зигота делится митозом, образуются
соматические клетки с диплоидным набором
хромосом.
99.
Мейоз
Благодаря мейозу образуются генетически
различные клетки, как между собой, так и с
исходной материнской клеткой.
Генотипы этих клеток различны, т.к. в
процессе мейоза происходит трижды
перекомбинация генетического материала:
1. За счет кроссинговера;
2. За счет случайного, независимого
расхождения гомологичных хромосом;
3. За счет случайного расхождения хроматид.
100.
Первое деление мейоза
Профаза 1 (2n; 4с)
Гомологичные хромосомы начинают притягиваться
друг к другу сходными участками и конъюгируют.
Конъюгацией называют процесс тесного сближения
гомологичных хромосом. (Процесс конъюгации также
называют синапсисом.)
Пару конъюгирующих хромосом называют
бивалентом, или тетрадой – четыре хроматиды
удерживаются вместе, количество бивалентов равно
гаплоидному набору хромосом.
101.
Первое деление мейоза
Важнейшим событием профазы 1 является
кроссинговер — обмен участками гомологичных
хромосом.
Кроссинговер приводит к первой во время мейоза
рекомбинации генов.
Гомологичные хромосомы остаются связанными друг
с другом в некоторых точках –хиазмах. Эти точки
появляются в местах кроссинговера. В ходе
гаметогенеза у человека может образовываться до 50
хиазм.
102.
Метафаза I (2n; 4с).
Биваленты располагаются в плоскости экватора. Причем центромеры
гомологичных хромосом обращены к разным полюсам клетки.
Анафаза I (2n; 4с)
К полюсам расходятся целые хромосомы, а не хроматиды, как при митозе. У
каждого полюса оказывается половина хромосомного набора.
Телофаза I (1n; 2с)
У животных и некоторых растений хроматиды деспирализуются, вокруг них
формируется ядерная оболочка. Затем происходит деление цитоплазмы (у
животных) или образуется разделяющая клеточная стенка (у растений).
103.
Второе деление мейоза
Интерфаза II (1n; 2с)
Характерна только для животных клеток. Кратковременна, репликация
ДНК не происходит.
Вторая стадия мейоза включает также профазу, метафазу, анафазу и
телофазу. Она протекает так же, как обычный митоз.
Профаза II (1n; 2с). Хромосомы спирализуются, ядерная мембрана и
ядрышки разрушаются, центриоли, если они есть, перемещаются к
полюсам клетки, формируется веретено деления.
Метафаза II (1n; 2с). Формируются метафазная пластинка: хромосомы
располагаются в плоскости экватора, нити веретена деления
прикрепляются к центромерам, которые ведут себя как двойные структуры.
104.
Анафаза II (2n; 2с).
Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся
самостоятельными хромосомами, и нити веретена деления растягивают
их к полюсам клетки. Число хромосом в клетке становится диплоидным,
но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор. В анафазе
происходит третья рекомбинация генетического материала.
Телофаза II (1n; 1с).
Нити веретена деления исчезают, хромосомы деспирализуются, вокруг
них восстанавливается ядерная оболочка, делится цитоплазма.
105.
Земной шар с зелеными листьями
http://r-d-d-r.ru/attachments/Image/0_798ea_f0d08e0f_XL.png?template=generic
Картинка для создания фона
http://img-fotki.yandex.ru/get/5800/yurinets-ida.29/0_53886_f1bbc9f3_orig
106.
Вы можете использовать данное оформление
для создания своих презентаций,
но в своей презентации вы должны указать
автора шаблона:
Ранько Елена Алексеевна
учитель начальных классов
МАОУ лицей №21
г. Иваново
Сайт: http://elenaranko.ucoz.ru/
КЛЕТКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
КЛЕТКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Теория к заданию 4 из ЕГЭ по биологии
Гуськова С.А., учитель биологии МБОУ «Гатчинская СОШ № 9 с углублённым изучением отдельных предметов»
2020
Основными структурными компонентами клеток являются плазматическая мембрана , цитоплазма и наследственный аппарат
Основными структурными компонентами клеток являются плазматическая мембрана, цитоплазма и наследственный аппарат.
В зависимости от особенностей организации различают два основных типа клеток: прокариотические и эукариотические. Главным отличием прокариотических клеток от эукариотических является организация их наследственного аппарата: у прокариот это нуклеоид, который находится непосредственно в цитоплазме и не отделен от нее мембранными структурами, тогда как у эукариот большая часть ДНК сосредоточена в ядре, окруженном двойной мембраной.
Структура клетки
Генетическая информация прокариотических клеток, находящаяся в нуклеоиде, записана в кольцевой молекуле
Генетическая информация прокариотических клеток, находящаяся в нуклеоиде, записана в кольцевой молекуле ДНК, а у эукариот молекулы ДНК незамкнутые.
Предполагалось, что мезосомы увеличивают поверхность клетки и участвуют в дыхании клетки, а также секреции
Предполагалось, что мезосомы увеличивают поверхность клетки и участвуют в дыхании клетки, а также секреции. Их считали аналогами крист в митохондриях эукариот. Высказывались мнения, что мезосомы могут быть задействованы в фотосинтезе и вообще участвовать в компартментализации бактериальной клетки
Биологические мембраны Мембраны, ограничивающие клетки и мембранные органоиды эукариотических клеток, имеют общий химический состав и строение
Биологические мембраны
Мембраны, ограничивающие клетки и мембранные органоиды эукариотических клеток, имеют общий химический состав и строение. В их состав входят липиды, белки и углеводы.
Липиды мембраны представлены в основном фосфолипидами и холестерином.
Большинство белков мембран относится к сложным белкам, например гликопротеинам.
Углеводы не встречаются в мембране самостоятельно, они связаны с белками и липидами.
Толщина мембран составляет 7–10 нм.
Жидкостно-мозаичная модели строения мембран: липиды образуют липидный бислой , в котором гидрофильные «головки» молекул липидов обращены наружу, а гидрофобные «хвосты» спрятаны вовнутрь мембраны
Жидкостно-мозаичная модели строения мембран:
липиды образуют липидный бислой, в котором гидрофильные «головки» молекул липидов обращены наружу, а гидрофобные «хвосты» спрятаны вовнутрь мембраны.
С липидами с помощью различных типов взаимодействия связаны белки. Периферические (поверхностные) белки расположены на поверхности мембраны.
Интегральные (погружённые) белки частично или полностью погружены в мембрану.
Белки мембран выполняют структурную, транспортную, каталитическую, рецепторную и другие функции.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Биологические мембраны различаются по расположению в клетке, химическому составу и выполняемым функциям
Биологические мембраны различаются по расположению в клетке, химическому составу и выполняемым функциям.
Основные типы мембран — плазматическая и внутренние.
Плазматическая мембрана (плазмалемма) содержит около 45 % липидов (в т. ч. гликолипидов), 50 % белков и 5 % углеводов.
Цепочки углеводов, входящих в состав сложных белков-гликопротеинов и сложных липидов-гликолипидов, выступают над поверхностью мембраны. Гликопротеины плазмалеммы чрезвычайно специфичны. Так, например, по ним происходит взаимное узнавание клеток, в том числе сперматозоида и яйцеклетки.
На поверхности животных клеток углеводные цепочки образуют тонкий поверхностный слой — гликокаликс
На поверхности животных клеток углеводные цепочки образуют тонкий поверхностный слой — гликокаликс.
Гликокаликс обеспечивает непосредственную связь клетки с внешней средой, в нем происходит внеклеточное пищеварение; в гликокаликсе размещены рецепторы.
Внутренние мембраны эукариотических клеток разграничивают различные части клетки, образуя своеобразные «отсеки» — компартменты , что способствует разделению различных процессов обмена веществ и энергии
Внутренние мембраны эукариотических клеток разграничивают различные части клетки, образуя своеобразные «отсеки» — компартменты, что способствует разделению различных процессов обмена веществ и энергии. Они могут различаться по химическому составу и выполняемым функциям, но общий план строения у них сохраняется.
Клетки бактерий, растений и грибов, помимо плазмалеммы, окружены еще и клеточными оболочками, или клеточными стенками.
Функции мембран Ограничивающая — отделяют внутреннее пространство клетки от внешней среды
Функции мембран
Ограничивающая — отделяют внутреннее пространство клетки от внешней среды. Мембрана является полупроницаемой, то есть ее свободно преодолевают только те вещества, которые необходимы клетке.
Рецепторная. Связана с восприятием сигналов окружающей среды и передачей этой информации внутрь клетки. За эту функцию отвечают специальные белки-рецепторы. Мембранные белки отвечают еще и за клеточное узнавание по принципу «свой-чужой», а также за образование межклеточных соединений, наиболее изученными из которых являются синапсы нервных клеток.
Каталитическая. На мембранах расположены многочисленные ферментные комплексы, вследствие чего на них происходят интенсивные синтетические процессы.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Энерготрансформирующая . Связана с образованием энергии, ее запасанием в виде
Энерготрансформирующая. Связана с образованием энергии, ее запасанием в виде АТФ и расходованием.
Компартментализация. Мембраны разграничивают пространство внутри клетки, разделяя исходные вещества реакции и ферменты, которые могут осуществлять соответствующие реакции.
Образование межклеточных контактов — служит достаточно надежным барьером для ионов и молекул, в особенности водорастворимых, а так же обеспечивает их перенос в клетку и наружу.
Транспортная. Мембранный транспорт — перенос веществ через мембрану клетки.
Пассивный Активный Эндоцитоз Экзоцитоз
Функции мембран
Пассивный транспорт происходит без затраты энергии от большей концентрации к меньшей
Пассивный транспорт происходит без затраты энергии от большей концентрации к меньшей. Растворимые в липидах небольшие неполярные молекулы (О2, СО2) легко проникают в клетку путем простой диффузии.
Облегчённая диффузия — нерастворимые в липидах, в том числе заряженные небольшие частицы, подхватываются белками-переносчиками или проходят через специальные каналы (глюкоза, аминокислоты, К+, PO43-).
Вода поступает в клетку через поры в липидной фазе, а также по специальным каналам, выстланным белками.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Транспорт воды через мембрану — осмос
Транспорт воды через мембрану — осмос
Осмос имеет чрезвычайно важное значение в жизни клетки, так как если ее поместить в раствор с более высокой концентрацией солей, чем в клеточном растворе, то вода начнет выходить из клетки, и объем живого содержимого начнет уменьшаться. У животных клеток происходит съеживание клетки в целом, а у растительных — отставание цитоплазмы от клеточной стенки, которое называется плазмолизом.
Формы плазмолиза
1.Начальная стадия
2. Вогнутый
3. Выпуклый
4. Судорожный
При помещении клетки в менее концентрированный, чем цитоплазма, раствор, транспорт воды происходит в обратном направлении — в клетку
При помещении клетки в менее концентрированный, чем цитоплазма, раствор, транспорт воды происходит в обратном направлении — в клетку. Однако существуют пределы растяжимости цитоплазматической мембраны, и животная клетка в конце концов разрывается, а у растительной этого не позволяет сделать прочная клеточная стенка. Явление заполнения клеточным содержимым всего внутреннего пространства клетки называется деплазмолизом.
Внутриклеточную концентрацию солей следует учитывать при приготовлении лекарственных препаратов, особенно для внутривенного введения, так как это может приводить к повреждению клеток крови (для этого используют физиологический раствор с концентрацией 0,9 % хлорида натрия). Это не менее важно при культивировании клеток и тканей, а также органов животных и растений.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Активный транспорт протекает с затратой энергии
Активный транспорт протекает с затратой энергии АТФ от меньшей концентрации вещества к большей. Он осуществляется с помощью специальных белков-насосов. Белки перекачивают через мембрану ионы К+, Na+, Са2+ и другие, что способствует транспорту важнейших органических веществ, а также возникновению нервных импульсов и т. д.
Эндоцитоз — это активный процесс поглощения веществ клеткой, при котором мембрана образует впячивания, а затем формирует мембранные пузырьки — фагосомы , в которых заключены поглощаемые…
Эндоцитоз — это активный процесс поглощения веществ клеткой, при котором мембрана образует впячивания, а затем формирует мембранные пузырьки — фагосомы, в которых заключены поглощаемые объекты. Затем с фагосомой сливается первичная лизосома, и образуется вторичная лизосома, или фаголизосома, или пищеварительная вакуоль. Содержимое пузырька расщепляется ферментами лизосом, а продукты расщепления поглощаются и усваиваются клеткой. Непереваренные остатки удаляются из клетки путем экзоцитоза.
Различают два основных вида эндоцитоза: фагоцитоз и пиноцитоз.
Фагоцитоз — это процесс захвата клеточной поверхностью и поглощения клеткой твердых частиц, а пиноцитоз — жидкости
Фагоцитоз — это процесс захвата клеточной поверхностью и поглощения клеткой твердых частиц, а пиноцитоз — жидкости. Фагоцитоз протекает в основном в животных клетках (одноклеточные животные, лейкоциты человека), он обеспечивает их питание, а часто и защиту организма .
Путем пиноцитоза происходит поглощение белков, комплексов антиген-антитела в процессе иммунных реакций и т. д. Однако путем пиноцитоза или фагоцитоза в клетку также попадают многие вирусы.
! В клетках растений и грибов фагоцитоз практически невозможен, так как они окружены прочными клеточными оболочками.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Экзоцитоз — процесс, обратный эндоцитозу
Экзоцитоз — процесс, обратный эндоцитозу.
Таким образом выделяются непереваренные остатки пищи из пищеварительных вакуолей, выводятся необходимые для жизнедеятельности клетки и организма в целом вещества. Например, передача нервных импульсов происходит благодаря выделению посылающим импульс нейроном химических посредников — медиаторов, а в растительных клетках так выделяются вспомогательные углеводы клеточной оболочки.
Клеточные оболочки растений У растений основу клеточной оболочки составляет целлюлоза , упакованная в пучки по 50–100 молекул
Клеточные оболочки растений
У растений основу клеточной оболочки составляет целлюлоза, упакованная в пучки по 50–100 молекул. Промежутки между ними заполняют вода и другие углеводы. Оболочка растительной клетки пронизана канальцами — плазмодесмами, через которые проходят мембраны эндоплазматической сети.
По плазмодесмам осуществляется транспорт веществ между клетками. Однако транспорт веществ, например воды, может происходить и по самим клеточным стенкам.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Со временем в клеточной оболочке растений накапливаются различные вещества, в том числе дубильные или жироподобные, что приводит к одревеснению или опробковению самой клеточной стенки, вытеснению…
Со временем в клеточной оболочке растений накапливаются различные вещества, в том числе дубильные или жироподобные, что приводит к одревеснению или опробковению самой клеточной стенки, вытеснению воды и отмиранию клеточного содержимого.
Между клеточными стенками соседних клеток растений располагаются желеобразные прокладки — срединные пластинки, которые скрепляют их между собой и цементируют тело растения в целом. Они разрушаются только в процессе созревания плодов и при опадании листьев.
Клеточные стенки клеток грибов образованы хитином — углеводом, содержащим азот
Клеточные стенки клеток грибов образованы хитином — углеводом, содержащим азот. Они достаточно прочны и являются внешним скелетом клетки, как и у растений, препятствуют фагоцитозу.
У бактерий в состав клеточной стенки входит углевод с фрагментами пептидов — муреин, однако его содержание существенно различается у разных групп бактерий. Поверх от клеточной стенки могут выделяться также иные полисахариды, образующие слизистую капсулу, защищающую бактерии от внешних воздействий.
Оболочка определяет форму клетки, служит механической опорой, выполняет защитную функцию, обеспечивает осмотические свойства клетки, ограничивая растяжение живого содержимого и предотвращая разрыв клетки, увеличивающейся вследствие поступления…
Оболочка определяет форму клетки, служит механической опорой, выполняет защитную функцию, обеспечивает осмотические свойства клетки, ограничивая растяжение живого содержимого и предотвращая разрыв клетки, увеличивающейся вследствие поступления воды. Кроме того, клеточную стенку преодолевают вода и растворенные в ней вещества, прежде чем попасть в цитоплазму или, наоборот, при выходе из нее, при этом по клеточным стенкам вода транспортируется быстрее, чем по цитоплазме.
ЦИТОПЛАЗМА — внутреннее содержимое клетки
ЦИТОПЛАЗМА — внутреннее содержимое клетки
В нее погружены все органоиды клетки, ядро и разнообразные продукты жизнедеятельности.
Цитоплазма связывает все части клетки между собой, в ней протекают многочисленные реакции обмена веществ. Цитоплазма отделяется от окружающей среды и делится на отсеки мембранами. Она может находиться в двух состояниях — золя и геля. Золь — это полужидкое, киселеобразное состояние цитоплазмы, при котором процессы жизнедеятельности протекают наиболее интенсивно, а гель — более плотное, студнеобразное состояние, затрудняющее протекание химических реакций и транспорт веществ.
Жидкая часть цитоплазмы без органоидов называется гиалоплазмой
Жидкая часть цитоплазмы без органоидов называется гиалоплазмой.
Гиалоплазма, или цитозоль, представляет собой коллоидный раствор, в котором находится своеобразная взвесь достаточно крупных частиц, например белков, окруженных диполями молекул воды. Осаждения этой взвеси не происходит вследствие того, что они имеют одинаковый заряд и отталкиваются друг от друга.
ОРГАНОИДЫ — постоянные компоненты клетки, выполняющие определенные функции
ОРГАНОИДЫ — постоянные компоненты клетки, выполняющие определенные функции.
В зависимости от особенностей строения их делят на мембранные и немембранные.
Мембранные органоиды, в свою очередь, относят к одномембранным (эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи и лизосомы) или двумембранным (митохондрии, пластиды и ядро).
Немембранными органоидами являются рибосомы, микротрубочки, микрофиламенты и клеточный центр.
Прокариотам из перечисленных органоидов присущи только рибосомы.
ЯДРО Ядро — крупный двумембранный органоид, лежащий в центре клетки или на ее периферии
ЯДРО
Ядро — крупный двумембранный органоид, лежащий в центре клетки или на ее периферии. Размеры ядра могут колебаться в пределах 3–35 мкм. Форма ядра чаще сферическая или эллипсоидная, однако имеются также палочковидные, веретеновидные, бобовидные, лопастные и даже сегментированные ядра. Некоторые исследователи считают, что форма ядра соответствует форме самой клетки.
Большинство клеток имеет одно ядро, но, например, в клетках печени и сердца их может быть два, а в ряде нейронов — до 15. Волокна скелетных мышц содержат обычно много ядер, однако они не являются клетками в полном смысле этого слова, поскольку образуются в результате слияния нескольких клеток.
Ядро окружено ядерной оболочкой , а его внутреннее пространство заполнено ядерным соком , или нуклеоплазмой ( кариоплазмой ) , в которую погружены хроматин и ядрышко
Ядро окружено ядерной оболочкой, а его внутреннее пространство заполнено ядерным соком, или нуклеоплазмой (кариоплазмой), в которую погружены хроматин и ядрышко.
Ядро выполняет такие важнейшие функции, как хранение и передача наследственной информации, а также контроль жизнедеятельности клетки.
Роль ядра в передаче наследственной информации была убедительно доказана в экспериментах с зеленой водорослью ацетабулярией
Роль ядра в передаче наследственной информации была убедительно доказана в экспериментах с зеленой водорослью ацетабулярией. В единственной гигантской клетке, достигающей в длину 5 см, различают шляпку, ножку и ризоид. При этом она содержит только одно ядро, расположенное в ризоиде. В 1930-е годы И. Хеммерлинг пересадил ядро одного вида ацетабулярии с зеленой окраской в ризоид другого вида, с коричневой окраской, у которого ядро было удалено. Через некоторое время у растения с пересаженным ядром выросла новая шляпка, как у водоросли- донора ядра. В то же время отделенные от ризоида шляпка или ножка, не содержащие ядра, через некоторое время погибали.
Презентация Клетка как биологическая система. Подготовка к ЕГЭ
Ядерная оболочка образована двумя мембранами — наружной и внутренней, между которыми есть пространство
Ядерная оболочка образована двумя мембранами — наружной и внутренней, между которыми есть пространство. Межмембранное пространство сообщается с полостью шероховатой эндоплазматической сети, а наружная мембрана ядра может нести рибосомы. Ядерная оболочка пронизана многочисленными порами, окантованными специальными белками. Через поры происходит транспорт веществ: в ядро попадают необходимые белки (в т. ч. ферменты), ионы, нуклеотиды и другие вещества, и покидают его молекулы РНК, отработанные белки, субъединицы рибосом. Таким образом, функциями ядерной оболочки являются отделение содержимого ядра от цитоплазмы, а также регуляция обмена веществ между ядром и цитоплазмой.
Нуклеоплазмой называют содержимое ядра, в которое погружены хроматин и ядрышко
Нуклеоплазмой называют содержимое ядра, в которое погружены хроматин и ядрышко. Она представляет собой коллоидный раствор, по химическому составу напоминающий цитоплазму.
Ферменты нуклеоплазмы катализируют обмен аминокислот, нуклеотидов, белков и др. Нуклеоплазма связана с гиалоплазмой через ядерные поры.
Функции нуклеоплазмы, как и гиалоплазмы, состоят в обеспечении взаимосвязи всех структурных компонентов ядра и осуществлении ряда ферментных реакций
Хроматин — совокупность тонких нитей и гранул, погруженных в нуклеоплазму
Хроматин — совокупность тонких нитей и гранул, погруженных в нуклеоплазму. Выявить его можно только при окрашивании, так как коэффициенты преломления хроматина и нуклеоплазмы приблизительно одинаковы.
Нитчатый компонент хроматина называют эухроматином, а гранулярный — гетерохроматином. Эухроматин слабо уплотнен, поскольку с него считывается наследственная информация, тогда как более спирализованный гетерохроматин является генетически неактивным.
Хроматин представляет собой структурное видоизменение хромосом в неделящемся ядре. Таким образом, хромосомы постоянно присутствуют в ядре, изменяется лишь их состояние в зависимости от функции, которую ядро выполняет в данный момент.
В состав хроматина в основном входят белки-нуклеопротеины (дезоксирибонуклеопротеины и рибонуклеопротеины), а также ферменты, важнейшие из которых связаны с синтезом нуклеиновых кислот, и некоторые другие вещества
В состав хроматина в основном входят белки-нуклеопротеины (дезоксирибонуклеопротеины и рибонуклеопротеины), а также ферменты, важнейшие из которых связаны с синтезом нуклеиновых кислот, и некоторые другие вещества.
Функции хроматина состоят, во-первых, в синтезе специфических для данного организма нуклеиновых кислот, которые направляют синтез специфических белков, во-вторых, в передаче наследственных свойств от материнской клетки дочерним, для чего хроматиновые нити в процессе деления упаковываются в хромосомы.
Ядрышко — сферическое, хорошо заметное под микроскопом тельце диаметром 1–3 мкм
Ядрышко — сферическое, хорошо заметное под микроскопом тельце диаметром 1–3 мкм.
Оно формируется на участках хроматина, в которых закодирована информация о структуре рРНК и белках рибосом.
Ядрышко в ядре часто одно, однако в тех клетках, где происходят интенсивные процессы жизнедеятельности, ядрышек может быть два и более.
Функции ядрышек — синтез рРНК и сборка субъединиц рибосом путем объединения рРНК с белками, поступающими из цитоплазмы.
Митохондрии — двумембранные органоиды округлой, овальной или палочковидной формы, хотя встречаются и спиралевидные (в сперматозоидах)
Митохондрии — двумембранные органоиды округлой, овальной или палочковидной формы, хотя встречаются и спиралевидные (в сперматозоидах).
Пространство внутри митохондрий заполнено матриксом. Матрикс — это основное вещество митохондрий. В него погружены кольцевая молекула ДНК (митохондриальная ДНК) и рибосомы.
Наружная мембрана митохондрий гладкая, она непроницаема для многих веществ.
Внутренняя мембрана имеет выросты — кристы, увеличивающие площадь поверхности мембран для протекания химических реакций.
На поверхности мембраны расположены многочисленные белковые комплексы, составляющие так называемую дыхательную цепь , а также грибовидные ферменты
На поверхности мембраны расположены многочисленные белковые комплексы, составляющие так называемую дыхательную цепь, а также грибовидные ферменты АТФ-синтетазы.
В митохондриях протекает аэробный этап дыхания, в ходе которого происходит синтез АТФ.
Пластиды — крупные двумембранные органоиды, характерные только для растительных клеток
Пластиды — крупные двумембранные органоиды, характерные только для растительных клеток.
Внутреннее пространство пластид заполнено стромой, или матриксом.
В строме находится система мембранных пузырьков — тилакоидов, которые собраны в стопки — граны, а также собственная кольцевая молекула ДНК и рибосомы.
Различают четыре основных типа пластид: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты и пропластиды.
Хлоропласты — это зеленые пластиды диаметром 3–10 мкм, хорошо различимые под микроскопом
Хлоропласты — это зеленые пластиды диаметром 3–10 мкм, хорошо различимые под микроскопом. Они содержатся только в зеленых частях растений — листьях, молодых стеблях, цветках и плодах.
Хлоропласты в основном имеют овальную или эллипсоидную формы, но могут быть также чашевидными, спиралевидными и даже лопастными. Количество хлоропластов в клетке в среднем составляет от 10 до 100 штук, но у некоторых водорослей он может быть один, иметь значительные размеры и сложную форму — тогда его называют хроматофором.
Окраска хлоропластов обусловлена основным пигментом фотосинтеза — хлорофиллом, хотя в них содержатся и дополнительные пигменты — каротиноиды. Каротиноиды становятся заметными только осенью, когда хлорофилл в стареющих листьях разрушается.
Основной функцией хлоропластов является фотосинтез
Основной функцией хлоропластов является фотосинтез.
Световые реакции фотосинтеза протекают на мембранах тилакоидов, на которых закреплены молекулы хлорофилла
Темновые реакции — в строме, где содержатся многочисленные ферменты.
Хромопласты — это желтые, оранжевые и красные пластиды, содержащие пигменты каротиноиды
Хромопласты — это желтые, оранжевые и красные пластиды, содержащие пигменты каротиноиды. Форма хромопластов может также существенно варьировать: они бывают трубчатыми, сферическими, кристаллическими и др. Хромопласты придают окраску цветкам и плодам растений, привлекая опылителей и распространителей семян и плодов.
Лейкопласты — это белые или бесцветные пластиды округлой или овальной формы. Они распространены в нефотосинтезирующих частях растений, например в кожице листа, клубнях картофеля и т. д. В них откладываются в запас питательные вещества, чаще всего крахмал, но у некоторых растений это могут быть белки или масло.
Пластиды образуются в растительных клетках из пропластид , которые имеются уже в клетках образовательной ткани и представляют собой небольшие двумембранные тельца
Пластиды образуются в растительных клетках из пропластид, которые имеются уже в клетках образовательной ткани и представляют собой небольшие двумембранные тельца.
На ранних этапах развития разные виды пластид способны превращаться друг в друга: при попадании на свет лейкопласты клубня картофеля и хромопласты корнеплода моркови зеленеют.
Пластиды и митохондрии называют полуавтономными органоидами клетки, так как они имеют собственные молекулы
Пластиды и митохондрии называют полуавтономными органоидами клетки, так как они имеют собственные молекулы ДНК и рибосомы, осуществляют синтез белка и делятся независимо от деления клеток. Эти особенности объясняются происхождением от одноклеточных прокариотических организмов.
Однако «самостоятельность» митохондрий и пластид является ограниченной, так как их ДНК содержит слишком мало генов для свободного существования, остальная же информация закодирована в хромосомах ядра, что позволяет ему контролировать данные органоиды.
Эндоплазматическая сеть ( ЭПС ) , или эндоплазматический ретикулум (
Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭР), — это одномембранный органоид, представляющий собой сеть мембранных полостей и канальцев, занимающих до 30 % содержимого цитоплазмы. Различают два вида ЭПС — шероховатую и гладкую.
Шероховатая ЭПС несет рибосомы, на ней происходит синтез белков
Шероховатая ЭПС несет рибосомы, на ней происходит синтез белков.
Гладкая ЭПС лишена рибосом. Ее функция — синтез липидов и углеводов, а также транспорт, запасание и обезвреживание токсических веществ. Она особенно развита в тех клетках, где происходят интенсивные процессы обмена веществ, например в клетках печени — гепатоцитах — и волокнах скелетных мышц.
Вещества, синтезированные в ЭПС, транспортируются в аппарат Гольджи. В ЭПС происходит также сборка мембран клетки, однако их формирование завершается в аппарате Гольджи.
Аппарат Гольджи , или комплекс
Аппарат Гольджи, или комплекс Гольджи, — одномембранный органоид, образованный системой плоских цистерн, канальцев и отшнуровывающихся от них пузырьков. Структурной единицей аппарата Гольджи является диктиосома — стопка цистерн, на один полюс которой приходят вещества из ЭПС, а с противоположного полюса, подвергшись определенным превращениям, они упаковываются в пузырьки и направляются в другие части клетки.
Основные функции комплекса Гольджи — синтез некоторых веществ и модификация (изменение) белков, липидов и углеводов, поступающих из
Основные функции комплекса Гольджи — синтез некоторых веществ и модификация (изменение) белков, липидов и углеводов, поступающих из ЭПС, окончательное формирование мембран, а также транспорт веществ по клетке, обновление ее структур и образование лизосом. Свое название аппарат Гольджи получил в честь итальянского ученого Камилло Гольджи, впервые обнаружившего данный органоид (1898).
Лизосомы — небольшие одномембранные органоиды, в которых содержатся гидролитические ферменты, участвующие во внутриклеточном пищеварении
Лизосомы — небольшие одномембранные органоиды, в которых содержатся гидролитические ферменты, участвующие во внутриклеточном пищеварении. Мембраны лизосом слабопроницаемы для этих ферментов, поэтому выполнение лизосомами своих функций происходит очень точно и адресно. Так, они принимают активное участие в процессе фагоцитоза, образуя пищеварительные вакуоли, а в случае голодания или повреждения определенных частей клетки переваривают их, не затрагивая иных. Недавно была открыта роль лизосом в процессах клеточной гибели.
Вакуоль — это полость в цитоплазме растительных и животных клеток, ограниченная мембраной и заполненная жидкостью
Вакуоль — это полость в цитоплазме растительных и животных клеток, ограниченная мембраной и заполненная жидкостью. В клетках простейших обнаруживаются пищеварительные и сократительные вакуоли. Первые принимают участие в процессе фагоцитоза, так как в них происходит расщепление питательных веществ. Вторые обеспечивают поддержание водно-солевого баланса за счет осморегуляции. У многоклеточных животных в основном встречаются пищеварительные вакуоли.
В растительных клетках вакуоли присутствуют всегда, они окружены специальной мембраной и заполнены клеточным соком
В растительных клетках вакуоли присутствуют всегда, они окружены специальной мембраной и заполнены клеточным соком. Мембрана, окружающая вакуоль, по химическому составу, строению и выполняемым функциям близка к плазматической мембране.
Клеточный сок представляет собой водный раствор различных неорганических и органических веществ, в том числе минеральных солей, органических кислот, углеводов, белков, гликозидов, алкалоидов и др. Вакуоль может занимать до 90 % объема клетки и оттеснять ядро на периферию. Эта часть клетки выполняет запасающую, выделительную, осмотическую, защитную, лизосомную и другие функции, поскольку в ней накапливаются питательные вещества и отходы жизнедеятельности, она обеспечивает поступление воды и поддержание формы и объема клетки, а также содержит ферменты расщепления многих компонентов клетки. К тому же биологически активные вещества вакуолей способны препятствовать поеданию этих растений многими животными. У ряда растений за счет разбухания вакуолей происходит рост клетки растяжением.
! Вакуоли имеются также и в клетках некоторых грибов и бактерий, однако у грибов они выполняют только функцию осморегуляции, а у цианобактерий поддерживают плавучесть и участвуют в процессах усвоения азота из воздуха.
Рибосомы — небольшие немембранные органоиды, состоящие из двух субъединиц — большой и малой
Рибосомы — небольшие немембранные органоиды, состоящие из двух субъединиц — большой и малой.
Субъединицы рибосом эукариот собираются в ядрышке, а затем транспортируются в цитоплазму. Рибосомы прокариот, митохондрий и пластид меньше по величине, чем рибосомы эукариот. В состав субъединиц рибосом входят рРНК и белки.
Количество рибосом в клетке может достигать нескольких десятков миллионов: в цитоплазме, митохондриях и пластидах они находятся в свободном состоянии, а на шероховатой
Количество рибосом в клетке может достигать нескольких десятков миллионов: в цитоплазме, митохондриях и пластидах они находятся в свободном состоянии, а на шероховатой ЭПС — в связанном. Они принимают участие в синтезе белка, в частности, осуществляют процесс трансляции — биосинтеза полипептидной цепи на молекуле иРНК. На свободных рибосомах синтезируются белки гиалоплазмы, митохондрий, пластид и собственные белки рибосом, тогда как на прикрепленных к шероховатой ЭПС рибосомах осуществляется трансляция белков для выведения из клеток, сборки мембран, образования лизосом и вакуолей.
Рибосомы могут находиться в гиалоплазме поодиночке или собираться в группы при одновременном синтезе на одной иРНК сразу нескольких полипептидных цепей. Такие группы рибосом называются полирибосомами, или полисомами.
Микротрубочки — это цилиндрические полые немембранные органоиды, которые пронизывают всю цитоплазму клетки
Микротрубочки — это цилиндрические полые немембранные органоиды, которые пронизывают всю цитоплазму клетки. Они образованы многочисленными молекулами белка тубулина, которые сначала формируют 13 нитей, напоминающих бусы, а затем собираются в микротрубочку.
Микротрубочки образуют цитоплазматическую сеть, которая придает клетке форму и объем, связывают плазматическую мембрану с другими частями клетки, обеспечивают транспорт веществ по клетке, принимают участие в…
Микротрубочки образуют цитоплазматическую сеть, которая придает клетке форму и объем, связывают плазматическую мембрану с другими частями клетки, обеспечивают транспорт веществ по клетке, принимают участие в движении клетки и внутриклеточных компонентов, а также в делении генетического материала. Они входят в состав клеточного центра и органоидов движения — жгутиков и ресничек.
Микротрубочки и микрофиламенты образуют внутренний скелет клетки — цитоскелет. Он представляет собой сложную сеть волокон, обеспечивающих механическую опору для плазматической мембраны, определяет форму клетки, расположение клеточных органоидов и их перемещение в процессе деления клетки.
Микрофиламенты , или микронити , также являются немембранными органоидами, однако они имеют нитевидную форму и образованы не тубулином, а актином
Микрофиламенты, или микронити, также являются немембранными органоидами, однако они имеют нитевидную форму и образованы не тубулином, а актином. Они принимают участие в процессах мембранного транспорта, межклеточном узнавании, делении цитоплазмы клетки и в ее движении. В мышечных клетках взаимодействие актиновых микрофиламентов с миозиновыми нитями обеспечивает сокращение.
Клеточный центр — немембранный органоид, располагающийся в животных клетках вблизи ядра; в растительных клетках он отсутствует
Клеточный центр — немембранный органоид, располагающийся в животных клетках вблизи ядра; в растительных клетках он отсутствует. !Есть у водорослей.
Клеточный центр образован двумя центриолями, лежащими во взаимно перпендикулярных плоскостях, и лучистой сферой из микротрубочек. Каждая центриоль образована девятью группами микротрубочек, собранных по три, т. е. триплетами.
Клеточный центр принимает участие в процессах сборки микротрубочек, делении наследственного материала клетки, а также в образовании жгутиков и ресничек.
Установите соответствие между характеристиками и отделами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца
Установите соответствие между характеристиками и отделами растений: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛ
А. в клетках содержатся разнообразные
пластиды
Б. хорошо развиты органы и ткани
В. в клетках может присутствовать
клеточный центр
Г. образуют подвижные гаметы
Д. зигота делится мейозом
Е. в жизненном цикле преобладает
спорофит
1. Зелёные водоросли
2. Покрытосеменные
Пояснение.
1. Зелёные водоросли: В. в клетках может присутствовать клеточный центр; Г. образуют подвижные гаметы; Д. зигота делится мейозом
2. Покрытосеменные: А. в клетках содержатся разнообразные пластиды; Б. хорошо развиты органы и ткани; Е. в жизненном цикле преобладает спорофит
Ответ: 221112
Примечание
Пластиды — бесцветные или окрашенные тельца в протоплазме растительных клеток, представляющие собой сложную систему внутренних мембран и выполняющие различные функции.
В клетках высших растений есть разнообразные пластиды: бесцветные пластиды называют лейкопластами, различно окрашенные — хромопластами, зеленые — хлоропластами. В клетках высших растений находится обычно от 10 до 200 пластид размером 3—10 мкм, чаще всего имеющих форму двояковыпуклой линзы.
У зелёных водорослей — зеленые пластиды, называемые хроматофорами — могут иметь звездчатую, лентовидную, сетчатую и другие формы.
У низших грибов – хитридиомицетов – и у высших растений КЛЕТОЧНЫЙ ЦЕНТР отсутствует. Как выяснилось, у водорослей, в клетках человека и у большинства животных наличие клеточного центра необходимо для осуществления процессов митоза и мейоза.
Органоиды движения Жгутики и реснички представляют собой выросты клетки, покрытые плазмалеммой
Органоиды движения
Жгутики и реснички представляют собой выросты клетки, покрытые плазмалеммой. Основу этих органоидов составляют девять пар микротрубочек, расположенных по периферии, и две свободные микротрубочки в центре. Микротрубочки связаны между собой различными белками, обеспечивающими их согласованное отклонение от оси — колебание. Колебания энергозависимы, то есть на этот процесс тратится энергия макроэргических связей АТФ. Восстановление утраченных жгутиков и ресничек является функцией базальных телец, или кинетосом, расположенных в их основании.
За счет строго направленных движений жгутиков и ресничек осуществляется не только движение одноклеточных животных, сперматозоидов и др., но и происходит очистка дыхательных путей, продвижение яйцеклетки по маточным трубам, поскольку все эти части организма человека выстланы реснитчатым эпителием.
Включения — это непостоянные компоненты клетки, которые образуются и исчезают в процессе ее жизнедеятельности
Включения — это непостоянные компоненты клетки, которые образуются и исчезают в процессе ее жизнедеятельности. К ним относят как запасные вещества, например, зерна крахмала или белка в растительных клетках, гранулы гликогена в клетках животных и грибов, волютина у бактерий, капли жира во всех типах клеток, так и отходы жизнедеятельности, в частности, непереваренные в результате фагоцитоза остатки пищи, образующие так называемые остаточные тельца.
Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки — основа ее целостности
Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки — основа ее целостности
Каждая из частей клетки, с одной стороны, является обособленной структурой со специфическим строением и функциями, а с другой — компонентом более сложной системы, называемой клеткой.
Большая часть наследственной информации эукариотической клетки сосредоточена в ядре, однако само ядро не в состоянии обеспечить ее реализацию, поскольку для этого необходимы как минимум цитоплазма, выступающая как основное вещество, и рибосомы, на которых и происходит этот синтез. Большинство рибосом расположено на гранулярной эндоплазматической сети, откуда белки чаще всего транспортируются в комплекс Гольджи, а затем после модификации — в те части клетки, для которых они предназначены, или выводятся наружу. Мембранные упаковки белков и углеводов могут встраиваться в мембраны органоидов и цитоплазматическую мембрану, обеспечивая их постоянное обновление. От комплекса Гольджи отшнуровываются также выполняющие важнейшие функции лизосомы и вакуоли. Например, без лизосом клетки быстро превратились бы в свое образную свалку отработанных молекул и структур.
Протекание всех этих процессов требует энергии, вырабатываемой митохондриями, а у растений — и хлоропластами. И хотя эти органоиды являются относительно автономными, т. к. имеют собственные молекулы ДНК, часть их белков все равно кодируется ядерным геномом и синтезируется в цитоплазме.
Таким образом, клетка представляет собой неразрывное единство составляющих ее компонентов, каждый из которых выполняет свою уникальную функцию.
Слайд 1Подготовка к ЕГЭ по биологии
(часть 2)
Газималикова Марина Абдулмуслимовна
Слайд 2Второй блок
«Клетка как биологическая система»
содержит задания, проверяющие:
1)знания о
строении, жизнедеятельности и многообразии клеток;
2)умения устанавливать взаимосвязь строения и функций органоидов клетки, распознавать и сравнивать клетки разных организмов, процессы, протекающие в них.
Распределение заданий по экзаменационной работе: « Клетка как биологическая система»
Вся работа 5–4 заданий
В части первой 4–3 задания
Во второй части 1 задание.
Слайд 3ПЛАН РАБОТЫ ПО ДАННОЙ ТЕМЕ
Установочная лекция
Составление плана работы учащихся по
данной теме
Отработка основных понятий темы и
грамотности использования биологической терминологии
4. Отработка понимания сущности биологических процессов и явлений
5. Работа с опорными таблицами и схемами
6. Работа с рисунками
7. Решение биологических задач.
Слайд 41. Установочная лекция
Проводится в несколько этапов:
1) Современная клеточная теория.
2) Многообразие клеток.
3)
Химический состав клеток.
4) Строение клеток.
5) Обмен веществ клеток.
6) Генетическая информация в клетке.
7) Митоз .Мейоз.
Слайд 5Химические соединения клетки.
Слайд 7Углеводы
Это органические соединения, в состав которых входят водород
(Н), углерод (С) и кислород (О).
Углеводы образуются из воды (Н2О) и углекислого газа
(СО2) в процессе фотосинтеза.
Фруктоза и глюкоза постоянно присутствуют в клетках
плодов растений, придавая им сладкий вкус.
Функции:
1. Энергетическая (при распаде 1 г глюкозы освобождается 17,6 кДж энергии)
2. Структурная (хитин в скелете насекомых и
в стенке клеток грибов)
3. Запасающая (крахмал в растительных
клетках, гликоген – в животных)
Слайд 8Липиды
Группа жироподобных органических соединений, нерастворимых в воде, но хорошо растворимых
в неполярных органических растворителях (бензоле, бензине и т.д.).
Липопротеиды, гликолипиды, фосфолипиды.
Жиры – один из классов липидов, сложные эфиры глицерина и жирных кислот. В клетках содержится от 1 до 5% жиров.
Функции:
1. Энергетическая (при окислении 1 г жира выделяется 38,9 кДж энергии)
2. Структурная (фосфолипиды – основный
элементы мембран клетки)
3. Защитная (термоизоляция)
Слайд 9Липиды (от греч. lipos – жир) – обширная группа жиров и
жироподобных веществ, которые содержатся во всех живых клетках. Большинство их неполярны и, следовательно, гидрофобны. Они практически нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в органических растворителях (бензин, хлороформ, эфир и др.).
В некоторых клетках липидов очень мало, всего несколько процентов, а вот в клетках подкожной жировой клетчатки млекопитающих их содержание достигает 90%. По химическому строению липиды весьма разнообразны.
2. Характеристика липидов
Слайд 101. Простые липиды – жиры и воска. Жиры – наиболее простые
и широко распространенные липиды. Их молекулы образуются в результате присоединения трех остатков высокомолекулярных жирных кислот к одной молекуле трехатомного спирта глицерина. Среди соединений этой группы различают жиры, остающиеся твердыми при температуре 20 °С, и масла, которые в этих условиях становятся жидкими. Масла более типичны для растений, но могут встречаться и у животных.
Жирные кислоты представляет собой карбоксильную группу и углеводородный хвост, отличающийся у разных жирных кислот количеством группировок –СН2. «Хвост» неполярен, поэтому гидрофобен. Большая часть жирных кислот содержит в «хвосте» четное число атомов углерода, от 14 до 22.
2. Характеристика липидов
Слайд 113. Стероиды – это липиды, не содержащие жирных кислот и имеющие
особую структуру. К стероидам относятся гормоны, в частности кортизон, вырабатываемый корой надпочечников, различные половые гормоны, витамины A, D, Е, К и ростовые вещества растений. Стероид холестерин – важный компонент клеточных мембран.
2. Характеристика липидов
Слайд 122. Сложные липиды – фосфолипиды, гликолипиды и липопротеины. Фосфолипиды по своей
структуре сходны с жирами, но в их молекуле один или два остатка жирных кислот замещены остатком фосфорной кислоты. Фосфолипиды являются составным компонентом клеточных мембран.
Липиды могут образовывать сложные соединения с веществами других классов, например с белками – липопротеиды и с углеводами – гликолипиды.
2. Характеристика липидов
Слайд 13Простые углеводы
Простые углеводы называют моносахаридами. В зависимости от числа атомов углерода
в молекуле моносахаридов различают: триозы (3С), тетрозы (4С), пентозы (5С), гексозы (6С), гептозы (7С).
Сложные углеводы
Сложными называют углеводы, молекулы которых при гидролизе распадаются с образованием простых углеводов. Среди сложных углеводов различают олигосахариды и полисахариды.
Различают две группы углеводов: простые сахара и сложные сахара, образованные остатками простых сахаров. Простые углеводы называют моносахаридами. Общая формула простых сахаров (СН2О)n, где n ≥ 3
1. Характеристика углеводов
Слайд 15Свойства моносахаридов: низкая молекулярная масса; сладкий вкус; легко растворяются в воде;
кристаллизуются; относятся к редуцирующим (восстанавливающим) сахарам.
Важнейшие моносахариды:
Пентозы — рибоза и дезоксирибоза, входящие в состав ДНК, РНК. Дезоксирибоза (С5Н10О4) отличается от рибозы (С5Н10О5) тем, что при втором атоме углерода имеет атом водорода, а не гидроксильную группу как у рибозы.
1. Характеристика углеводов
Слайд 16Наиболее широко распространены в природе дисахариды:
мальтоза, состоящая из двух остатков -глюкозы;
сахароза
– свекловичный сахар (-глюкоза + фруктоза);
лактоза – молочный сахар (β-глюкоза + галактоза).
1. Характеристика углеводов
Слайд 17 Полисахариды (греч. poly – много) являются полимерами и
состоят из неопределенно большого (до нескольких сотен или тысяч) числа остатков молекул моносахаридов, соединенных ковалентными связями. К ним относятся:
крахмал (запасной углевод растений);
гликоген (запасной углевод животных);
целлюлоза (клеточная стенка растений);
хитин (клеточная стенка грибов);
муреин (клеточная стенка бактерий).
1. Характеристика углеводов
Слайд 18Белки
Это биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.
В строении молекулы белка различают
Первичную структуру – последовательность аминокислотных остатков;
Вторичную – это спиральная структура, которая удерживается множеством водородных связей.
Третичная структура белковой молекулы – это пространственная конфигурация, напоминающая компактную глобулу. Она поддерживается ионными, водородными и дисульфидными связями, а также гидрофобным взаимодействием.
Четвертичная структура образуется при
взаимодействии нескольких глобул (например,
молекула гемоглобина состоит из четырех таких
субъединиц).
Утрата белковой молекулой своей природной
структуры называется денатурацией.
Слайд 19Обычными компонентами белков являются лишь 20 видов aльфа-аминокислот.
В зависимости от того,
могут ли аминокислоты синтезироваться в организме, различают: заменимые аминокислоты — десять аминокислот, синтезируемых в организме; незаменимые аминокислоты, которые в организме не синтезируются. Незаменимые аминокислоты должны поступать в организм вместе с пищей.
В зависимости от аминокислотного состава, белки бывают: полноценными, если содержат весь набор незаменимых аминокислот; неполноценными, если хотя бы одна незаменимая аминокислота в их составе отсутствует.
Различают простые белки — белки, состоящие только из аминокислот (фибрин, трипсин) и сложные — белки, содержащие помимо аминокислот еще и небелковую — простетическую группу. Она может быть представлена ионами металлов (металлопротеины — гемоглобин), углеводами (гликопротеины), липидами (липопротеины), нуклеиновыми кислотами (нуклеопротеины).
1. Общая характеристика белков
Слайд 21Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты обеспечивают хранение и передачу наследственной (генетической)
информации в живых организмах.
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей. Мономером ДНК является дезоксирибонуклеотид,
состоящий из азотистого основания (аденина (А),
цитозина (Ц), тимина (Т) или гуанина (Г)),
пентозы (дезоксирибозы) и фосфата.
РНК (рибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая из одной цепи нуклеотидов. Рибонуклеотид состоит из одного из четырех азотистых оснований, но вместо тимина (Т) в РНК урацил (У), а вместо дезоксирибозы – рибоза.
Слайд 22АТФ
АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) – это нуклеотид, относящийся к группе нуклеиновых кислот.
Молекула АТФ состоит из азотистого основания аденина, пятиуглеродного моносахарида рибозы и трех остатков фосфорной кислоты, которые соединены друг с другом высокоэнергетическими связями.
Отщепление одной молекулы фосфорной кислоты происходит с помощью ферментов и сопровождается выделением 40 кДж энергии.
Энергию АТФ клетка использует в процессах биосинтеза, при движении, при производстве тепла, при проведении нервных импульсов, в процессе фотосинтеза и т.д .
АТФ является универсальным аккумулятором энергии в живых организмах
Слайд 23Решение заданий ЕГЭ
1. Наибольшее количество АТФ синтезируется в период
Ответ :
Метафазы.
Интерфазы.
Профазы.
Телофазы.
2.Соединение
двух цепей в молекуле ДНК происходит за счет
Ответ:
Гидрофобных взаимодействий нуклеотидов .
Пептидных связей между азотистыми основаниями .
Взаимодействия комплементарных азотистых оснований
Ионных взаимодействий нуклеотидов.
Слайд 243)В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 30 процентов от
общего числа .Какой процент нуклеотидов с аденином содержится в этой молекуле ?
1) 20%
2) 40%
3) 60 %
4) 70%
4) Скорость химической реакции в клетке изменяют белки , выполняющие функцию
Ответ:
Информативную
Гуморальную
Каталитическую
Сигнальную
Слайд 255) Гидрофобно-гидрофильные взаимодействия лежат в основе
Ответ :
Их участия в образовании плазматической
мембраны
Выполнения ими энергетической функции
Образовании водородных связей между молекулами
Их регуляторная функция
6) Какую функцию в клетке выполняют нуклеиновые кислоты?
Ответ :
1.Являются хранителями наследственной информации.
2.Осуществляют гомеостаз
3.Переносит наследственную информацию из ядра к рибосоме.
4.Участвует в синтезе белка.
5. Входят в состав клеточной мембраны .
6.Выполняют сигнальную функцию.
Слайд 267).Молекулы иРНК ,как и тРНК
Ответ :
1.Участвуют в биосинтезе белка
2.имеют одинаковые размеры
3.Имеют
одинаковую молекулярную массу.
4.Состоят из двух полипептидных цепей.
8). Избыток углеводов в организме человека превращается в
Ответ :
1.белки
2.жиры
3.аминокислоты
4.минеральные соли.
9).Чем обусловлено многообразие белков ?
1.особенностью их первичной структуры.
2.наличиемв их составе аминокислот
3.наличием пептидных связей
4способностью образовывать водородные связи.
Слайд 2710) Какие органические вещества образуются при расщеплении липидов под действием ферментов
в пищеварительной системе?
Ответ :
1.Молочная кислота и глицерин
2.Аминокислоты
3.Пировиноградная кислота и АТФ
4.Глицерин и жирные кислоты.
11. Жиры, как и глюкоза, выполняют в клетке функции: 1)строительную 3.каталитическую
2.информационную 4. энергетическую
12.Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.
1. Белки — это биологические полимеры, 2. Мономерами белков являются аминокислоты. 3. В состав белков входит 30 равных аминокислот. 4. Все аминокислоты могут синтезироваться в организме человека и животных. 5. Аминокислоты соединяются в молекуле белка не ковалентными пептидными связями.
Слайд 2813.В состав молекулы РНК входит
А)рибоза Б)гуанин В) катион
магния Г) дезоксирибоза Д) аминокислота Е) фосфорная кислота
14.Установите соответствие между функцией соединения и биополимером, для которого она характерна. В нижеприведенной таблице под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.
ФУНКЦИЯ БИОПОЛИМЕР
1) хранение наследственной информации А)белок
2} образование новых молекул путем самоудвоения Б) ДНК
3) ускорение химических реакции
4) является обязательным компонентом мембраны клетки
5) обезвреживание антигенов
Слайд 29
15.Установите соответствие между функцией соединения и биополимером, для которого она характерна.
В нижеприведенной таблице под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.
ФУНКЦИЯ БИОПОЛИМЕР
1) образование клеточных стенок А) полисахарид
2) транспортировка аминокислот Б) нуклеиновая кислота
3) хранение наследственной информации
4) служит запасным питательным веществом
5) обеспечивает клетку энергией
Слайд 3016.Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот при полном окислении
фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 10 остатков глюкозы?
.В процессе клеточного дыхания при окислении 1 молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ. Фрагмент молекулы крахмала гидролизирует до10остатков глюкозы, каждая из которой подвергается полному окислению и в результате образуется 380 молекул АТФ.
17. Какова роль белков в организме?
.Ферментативная, регуляторная, структурная, сигнальная, защитная, двигательная, транспортная, энергетическая
18. Почему крахмал относят к биополимерам и какое свойство крахмала обуславливает его запасающую функцию в клетке?
. Крахмал-полисахарид, мономер – глюкоза. Крахмал обладает свойством гидрофобности, поэтому он может накапливаться в клетке.
Слайд 3119.Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они
сделаны. Объясните их.
1. Все присутствующие в организме белки — ферменты.
2. Каждый фермент ускоряет течение нескольких химических реакций.
3. Активный центр фермента строго соответствует конфигурации субстрата, с которым он взаимодействует.
4. Активность ферментов не зависит от таких факторов, как темпертура, рН среды, и других факторов.
(124)
20. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.
1. Информационная РНК синтезируется на молекуле ДНК.
2. Ее длина не зависит от объема копируемой информации.
3. Количество иРНК в клетке составляет 85% от всего количества в клетке.
4. В клетке существует три вида тРНК.
5. Каждая тРНК присоединяет определенную аминокислоту и портирует ее к рибосомам.
6. У эукариот тРНК намного длиннее, чем иРНК.
(ошибки 2-зависит, 3-5%, 4- около 40видов, 6-короче(70-90 нуклеотидов))
Слайд 32КЛЕТКА И ЕЕ ЧАСТИ
Все живые организмы состоят из клеток.
Клетки растений, животных
и грибов могут быть различными по размерам и форме, но все они имеют одинаковые основные части клетки.

Слайд 33ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ КЛЕТКИ
Ядро
Цитоплазма
Клеточная мембрана
Цитоплазма
Клеточная мембрана
Ядро
Слайд 34Постоянные
компоненты
Непостоянные
компоненты
Структурные
компоненты клетки
Выполняют специфические
жизненно важные
функции
Могут появляться или
исчезать в процессе
жизнедеятельности
Слайд 35ОРГАНОИДЫ
Органоиды общего
назначения
Специальные
органоиды
Пластиды
Митохондрии
Лизосомы и т.д.
Реснички
Жгутики и т.д.
Слайд 38Белки мембраны
Интегральные
(трансмембранные)
Наружные
(периферические)
Полуинтегральные
(рецепторные)
Проходят через всю
толщу мембраны
Создают в мембране
гидрофильные поры
(транспорт веществ)
Погружены в толщу
фосфолипидных
слоев
Выполняют
рецепторные
функции
Лежат снаружи
мембраны, примыкая
к ней
Выполняют
многообразные
функции ферментов
Белки-переносчики
Каналообразующие
белки
Слайд 42Кариолемма
Кариоплазма
Хроматин
Ядрышки
Компоненты ядра
Двойная ядерная
мембрана
отделяет ядерное
содержимое и,
прежде всего,
хромосомы от
цитоплазмы
Ядерный сок,
содержит
различные
белки
и другие
органические и
неорганические
соединения
Деспирализо-
ванные
хромосомы
Округлые тельца,
образованные
молекулами
рРНК и белками,
место сборки
рибосом
Слайд 47Рибосома
Важнейший органоид живой клетки сферической или слегка овальной формы, диаметром 100-200
ангстрем, состоящий из большой и малой субъединиц
Функция – синтез белка
Содержит рРНК
Слайд 48Схема строения рибосомы
1 — малая субъединица
2 — иРНК
3 — тРИК
4 —
аминокислота
5 — большая субъединица
6 — мембрана эндоплазматической сети
7 — синтезируемая полипептидная цепь.
Слайд 53
Тест по теме «Строение клетки»
1. В состав мембраны входят:
а) белки и
углеводы;
б) белки и липиды;
в) углеводы и жиры;
г) белки и неорганические вещества.
2. Фагоцитоз – это:
а) захват клеткой жидкости;
б) захват твердых частиц;
в) транспорт веществ через мембрану;
г) ускорение биохимических реакций.
3.В состав ядрышка входит:
а) ДНК;
б) рРНК;
в) белок и ДНК;
г) белок и рРНК.
Слайд 544. Хромосомы – это:
а) структуры, состоящие из белка;
б) структуры, состоящие из
РНК;
в) структуры, состоящие из ДНК;
г) структуры, состоящие из белка и ДНК.
5. Основная функция лизосом – это:
а) синтез белков;
б) расщепление органических веществ;
в) избирательный транспорт веществ;
г) пиноцитоз.
6. Что такое кристы?
а) Складки внутренней мембраны митохондрий;
б) складки наружной мембраны митохондрий;
в) межмембранные образования;
г) окислительные ферменты.
7.От чего зависит число митохондрии в клетке?
а) От размеров клетки;
б) от уровня развития организма;
в) от функциональной активности клетки;
г) от всех указанных условий.
Слайд 558.Какие пластиды имеют пигмент хлорофилл?
а) Лейкопласты;
б) хлоропласты;
в) хромопласты;
г) все перечисленные пластиды.
9.Какие
органоиды имеют немембранное строение:
а) ядро и лизосомы;
б) аппарат Гольджи;
в) эндоплазматическая сеть;
г) рибосомы.
10. Вирусы могут существовать как:
а) самостоятельные отдельные организмы;
б) внутриклеточные паразиты прокариот;
в) внутриклеточные паразиты эукариот;
г) внутриклеточные паразиты прокариот и эукариот.
1 – б, 2 – б, 3 – г, 4 – г, 5 – б, 6 – а, 7 – в, 8 – б, 9 – г, 10 – г.
Слайд 56Обмен веществ и энергии
Ничто ни откуда не берется и не исчезает
Слайд 57Метаболизм в клетках
Энергетический
обмен
(катаболизм,
диссимиляция)
Пластический
обмен
(анаболизм,
ассимиляция)
распад, расщепление
органических веществ
синтез органических
веществ
С поглощением энергии
С выделением энергии
Слайд 59Стадии метаболизма:
Подготовительная стадия: переваривание пищи и доставка питательных веществ и кислорода
к клеткам
Обмен веществ и энергии в клетках
Заключительная стадия: удаление продуктов распада
Слайд 60Принцип действия ферментов
Фермент и субстрат должны подходить
друг к другу «как
Слайд 61Активность ферментов
— Зависит от температуры, кислотности среды, количества субстрата, с
которым он взаимодействует.
— При повышении температуры активность ферментов увеличивается (при высоких температурах белок денатурируется).
— Среда, в которой могут функционировать ферменты, для каждой группы различна (в кислой, в слабокислой, в щелочной или слабощелочной среде):
в кислой среде активны ферменты желудочного сока
в слабощелочной — ферменты кишечного сока
в щелочной — фермент поджелудочной железы
Большинство же ферментов активны в нейтральной среде.
Слайд 62Энергетический обмен
(диссимиляция, катаболизм)
Часть поступивших в клетку органических веществ окисляется кислородом до
конечных продуктов распада – СО2 и Н2О, аммиак NH3, мочевина
При этом выделяется энергия!
1 г углеводов – 17,17 кДж
1 г жиров – 38,92 кДж
1г белков – 17,17 кДж
Слайд 63Энергетический обмен
Это совокупность химических реакций постепенного распада органических соединений, сопровождающихся высвобождением
энергии, часть которой расходуется на синтез АТФ.
Процессы расщепления органических соединений у аэробных организмов происходят в три этапа, каждый из которых сопровождается несколькими ферментативными реакциями.
Слайд 64Первый этап – подготовительный
В желудочно-кишечном тракте многоклеточных организмов он осуществляется пищеварительными
ферментами. У одноклеточных – ферментами лизосом.
Сложные углеводы (крахмал, целлюлоза)
простые углеводы (глюкоза, фруктоза)
Жиры глицерин и жирные кислоты
Белки аминокислоты
Этот процесс называется пищеварением.
Слайд 65Второй этап – бескислородный (гликолиз).
Постепенное расщепление и окисление глюкозы с накоплением
энергии в виде 2 молекул АТФ. Гликолиз происходит в цитоплазме клеток.
Он состоит из нескольких последовательных реакций превращения молекулы глюкозы в две молекулы пировиноградной кислоты (пирувата) и две молекулы АТФ, в виде которой запасается часть энергии, выделившейся при гликолизе: С6Н12O6 + 2АДФ + 2Ф → 2С3Н4O3 + 2АТФ. Остальная энергия рассеивается в виде тепла.
В клетках дрожжей и растений (при недостатке кислорода) пируват распадается на этиловый спирт и углекислый газ. Этот процесс называется спиртовым брожением.
Слайд 66Третий этап – кислородный
Состоит из двух последовательных процессов:
цикла Кребса, названного по
имени Нобелевского лауреата Ганса Кребса
окислительного фосфорилирования.
При кислородном дыхании пируват окисляется до СО2 и Н2О, а энергия, выделяющаяся при окислении, запасается в виде 36 молекул АТФ.
(34 молекулы в цикле Кребса и 2 молекулы в ходе окислительного фосфорилирования).
Эта энергия распада органических соединений обеспечивает реакции их синтеза в пластическом обмене.
Кислородный этап возник после накопления в атмосфере достаточного количества молекулярного кислорода и появления аэробных организмов.
Слайд 67Окислительное фосфорилирование или клеточное дыхание
Происходит, на внутренних мембранах митохондрий, в которые
встроены молекулы-переносчики электронов.
В ходе этой стадии освобождается большая часть метаболической энергии.
Молекулы-переносчики транспортируют электроны к молекулярному кислороду.
Часть энергии рассеивается в виде тепла, а часть расходуется на образование АТФ.
Суммарная реакция энергетического обмена:
С6Н12O6 + 6O2 → 6СO2 + 6Н2O + 38АТФ.
Слайд 68 Основная функция митохондрии – образование АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты).
Окисление органических веществ
и образование небольших количеств АТФ происходит в отсутствие кислорода (анаэробное окисление, гликолиз).
На этом этапе подготавливается «топливо» для митохондрии.
Синтез основной массы АТФ осуществляется с потреблением кислорода и происходит на мембранах митохондрии.
Слайд 69Пластический обмен
(анаболизм, ассимиляция)
Поступившие в клетку аминокислоты, простые углеводы, глицерин и жирные
кислоты «строят» новые молекулы белков, углеводов и жиров, свойственные данному организму
Они идут на строительство утраченных частей клеток, создание новых клеток
За счёт пластического обмена происходит рост, деление, развитие клеток и всего организма
Слайд 70Заключительная стадия обмена:
Конечные продукты обмена — углекислый газ СО2, аммиак NH3,
вода Н2О, мочевина — попадают в кровь и выводятся из организма лёгкими и почками
Слайд 72Фотосинтез – (от греч. foto – «cвет» и synthesis – «соединение»
6 СО2 + 6 Н2О
глюкоза
6С 6Н 12О6+ О2
Фотосинтез – образование (синтез) органических веществ (углеводов) из неорганических веществ(СО2 и Н2О) с использованием энергии света
Фотосинтез
Слайд 73Фазы фотосинтеза:
1. Световая фаза – протекает в гранах хлоропласта под влиянием
энергии света
2. Темновая фаза – протекает в строме хлоропласта, для ее реакций не нужна энергия света
Слайд 74Световая фаза:
1. Молекула хлорофилла фотосистемы I поглощает квант света и переходит
в возбужденное состояние. При этом электрон выбивается из молекулы хлорофилла
2. Богатый энергией электроны, поступает в особую цепь переносчиков и передаются на наружную поверхность мембраны тилакоидов, где накапливаются и мембрана заряжается отрицательно
Слайд 75Световая фаза:
3. Квант красного света, поглощенный хлорофиллом П680 фотосистемы ІІ, переводит
электрон в возбужденное состояние и выбивает его из молекулы
4. Электрон захватывается акцепторами переносчиками, перемещаясь от одного акцептора к другому, он теряет энергию, которая используется для синтеза АТФ
Слайд 766. Молекула хлорофилла П680 фотосистемы II восстанавливает свой электрон за счет
фотолиза воды, т.е. расщепление воды под действием энергии света на Н+ + ОН-
5. Электрон поступает в фотосистему I и восстанавливает молекулу П700. При этом молекула П70О возвращается в исходное
состояние и становится вновь способной поглощать свет
Световая фаза:
Слайд 777. Протоны водорода накапливаются внутри тилакоида, создавая Н+-резервуар. В результате внутренняя
поверхность мембраны заряжается положительно
8. При достижении критической величины разности потенциалов протоны Н+ проталкиваются через канал АТФ-синтетазы. Освобождающаяся при этом энергия используется для синтеза молекул АТФ
Световая фаза:
Слайд 789. Катионы водорода на наружной стороне мембраны присоединяют электроны молекулы хлорофилла,
образуя атомарный водород, который с помощью переносчика НАДФ (никотинамидадениндинуклеотидфосфат) поступает в строму хлоропласта на синтез глюкозы
Н+ + е Н0
2Н + НАДФ = НАДФ·Н2
Световая фаза:
Слайд 79Ионы гидроксильной группы отдают свои электроны, превращаясь в радикалы:
ОН- е
ОН. Этот электрон закрывает «дыру» в молекуле хлорофилла фотосистемы II. 4ОН 2Н2О +О2
Световая фаза:
Таким образом, в результате переноса электронов и протонов через мембрану происходит превращение световой энергии в химическую энергию связей молекул АТФ – фотофосфорилирование
Слайд 80Таким образом, энергия солнечного света порождает три процесса:
1) Образование кислорода
вследствие фотолиза воды
2) Синтез АТФ
3) Образование атомов водорода в форме НАДФ·Н 2
Световая фаза:
Слайд 811.Протекает в строме хлоропласта как на свету, так и в темноте
и представляет собой ряд последовательных преобразований CO2
2. Ферменты связывают пятиуглеродный сахар с углекислым газом воздуха. При этом образуются соединения, которые последовательно восстанавливаются до молекулы глюкозы
Темновая фаза:
Слайд 82Тесты по теме.
1. Установите правильную последовательность этапов энергетического обмена:
А) расщепление биополимеров
до мономеров
Б) синтез двух молекул АТФ
В) окисление пировиноградной кислоты до СО2 и Н2О
Г) синтез 36 молей АТФ
Д) поступление органических веществ в клетку
Е) расщепление глюкозы до пировиноградной
2. Какие организмы относятся к автотрофам? На какие группы по
способу использования энергии делятся автотрофы? Приведите примеры организмов каждой группы.
3. Какие фазы различают в фотосинтезе? Какие процессы происходят в эти фазы? Запишите общую формулу фотосинтеза.
4. Объясните, какие процессы световой фазы фотосинтеза приводят к образованию НАДФ·Н2, АТФ и выделению кислорода.
Слайд 835. Найдите ошибки в приведённом тексте:
1. Растения являются фотосинтезирующими гетеротрофами.
2.
Автотрофные организмы не способны синтезировать органические вещества из неорганических соединений.
3. Фотосинтез протекает в хлоропластах растений.
4. В световой фазе фотосинтеза образуются молекулы крахмала.
5. В процессе фотосинтеза энергия света переходит в энергию химических связей неорганических соединений
6 Совокупность реакций биосинтеза, протекающих в организме:
Ассимиляция.
Диссимиляция.
Катаболизм.
Метаболизм.
7. Совокупность реакций распада и окисления, протекающих в организме:
Ассимиляция.
Диссимиляция.
Анаболизм.
Метаболизм.
Слайд 848. Где накапливаются протоны в световую фазу фотосинтеза?
В мембранах тилакоидов.
В полости
тилакоидов.
В строме.
В межмембранном пространстве хлоропласта.
9. Где происходят реакции темновой фазы фотосинтеза?
В мембранах тилакоидов.
В полости тилакоидов.
В строме.
В межмембранном пространстве хлоропласта.
10. Что происходит в темновую фазу фотосинтеза?
Образование АТФ.
Образование НАДФ·Н2.
Выделение О2.
Образование углеводов.
Слайд 85
11. На каком этапе энергетического обмена глюкоза расщепляется до ПВК?
1. кислородном
2.
фотолиза
3. гликолиза
4. подготовительном
12. В каких органоидах клеток человека происходит окисление ПВК с освобождением энергии?
1. рибосомах
2. ядрышке
3. хромосомах
4. митохондриях
13. Для реакций световой фазы фотосинтеза характерно:
происходят в мембранах тилакоидов.
происходят в строме хлоропластов.
образуются АТФ и НАДФ·Н2.
происходит фотолиз воды и выделяется О2.
образуются углеводы.
связывается углекислый газ.
Слайд 87В зависимости от места положения центромеры различают:
Равноплечие хромосомы;
Неравноплечие хромосомы;
Резко неравноплечие
хромосомы;
Одноплечие;
Спутничные.
1. Организация генетического материала
Слайд 88В хромосоме различают:
5 – первичную перетяжку;
6 – вторичную перетяжку (ядрышковый
организатор);
7 – спутники (у спутничных хромосом);
8 – хроматиды (две до деления, одна после деления);
9 – теломеры.
Организация генетического материала
Слайд 89Деление клеток
Различают три типа деления клеток:
Амитоз
Прямое деление, при ядро делится перетяжкой,
но дочерние клетки получают различный генетический материал.
Митоз
Непрямое деление, при котором дочерние клетки генетически идентичны материнской.
Мейоз
Деление, в результате которого дочерние клетки получают уменьшенный в два раза генетический материал.
Слайд 90Деление клеток
Жизненный (клеточный цикл) и митотический цикл.
Период существования клетки от момента
ее образования путем деления материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или смерти называют жизненным (клеточным) циклом.
Митотический цикл наблюдается у клеток, которые постоянно делятся, в этом случает цикл состоит из интерфазы и митоза.
Митотический цикл состоит из деления – митоза и интерфазы – времени до следующего деления.
Слайд 91Митотический цикл
Продолжительность интерфазы, как правило, составляет до 90% всего клеточного цикла.
Состоит из трех периодов:
пресинтетического (G1), синтетического (S), постсинтетического (G2).
Пресинтетический период.
Набор хромосом – 2n, диплоидный, количество ДНК – 2c, в каждой хромосоме по одной молекуле ДНК.
Период роста, начинающийся непосредственно после митоза. Самый длинный период интерфазы, продолжительность которого в клетках составляет от 10 часов до нескольких суток.
Синтетический период. Продолжительность синтетического периода различна: от нескольких минут у бактерий до 6-12 часов в клетках млекопитающих.
Во время синтетического периода происходит самое главное событие интерфазы — удвоение молекул ДНК. Каждая хромосома становится двухроматидной, а число хромосом не изменяется (2n4c).
Слайд 92Постсинтетический период (2n4c).
Начинается после завершения синтеза (репликации) ДНК.
Если пресинтетический период
осуществлял рост и подготовку к синтезу ДНК, то постсинтетический обеспечивает подготовку клетки к делению и также характеризуется интенсивными процессами синтеза и увеличения числа органоидов.
Митоз — непрямое деление клеток, представляющее собой непрерывный процесс, в результате которого происходит равномерное распределение наследственного материала между дочерними клетками.
В результате митоза образуется две клетки, каждая из которых содержит столько же хромосом, сколько их было в материнской.
Дочерние клетки генетически идентичны родительской.
Слайд 93Митотический цикл
Для удобства изучения происходящих во время деления событий митоз искусственно
разделяют на четыре стадии: профазу, метафазу, анафазу, телофазу.
Профаза (2n4c). Первая фаза деления ядра.
Происходит спирализация хромосом. В поздней профазе хорошо видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой.
Формируется веретено деления. Оно образуется либо с участием центриолей (в клетках животных и некоторых низших растений), либо без них (в клетках высших растений и некоторых простейших).
Начинает растворяться ядерная оболочка.
Слайд 94Метафаза (2n4c). Началом метафазы считают тот момент, когда ядерная оболочка полностью
исчезла. В начале метафазы хромосомы выстраиваются в плоскости экватора, образуя так называемую метафазную пластинку. Причем центромеры хромосом лежат строго в плоскости экватора.
Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом, некоторые нити проходят от полюса к полюсу клетки, не прикрепляясь к хромосомам.
Анафаза (4n4c). Делятся центромеры хромосом и у каждой хроматиды появляется своя центромера.
Затем нити веретена растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к полюсам клетки. Во время движения к полюсам они обычно принимают V-образную форму.
Расхождение хромосом к полюсам происходит за счет укорачивания нитей веретена.
Слайд 95Телофаза (2n2c).
В телофазе хромосомы деспирализуются.
Веретено деления разрушается.
Вокруг хромосом формируется оболочка ядер
дочерних клеток.
На этом завершается деление ядра (кариокинез), затем происходит деление цитоплазмы клетки (или цитокинез).
При делении животных клеток в плоскости экватора появляется борозда, которая, постепенно углубляясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. У растений деление происходит путем образования так называемой клеточной пластинки, разделяющей цитоплазму.
В профазу происходят процессы:
Происходит спирализация хромосом. Формируется веретено деления. Начинает растворяться ядерная оболочка. (2n4c)
В метафазу происходят процессы:
Хромосомы выстраиваются в плоскости экватора.
Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом. (2n4c)
В анафазу происходят процессы:
Делятся центромеры хромосом.
Нити веретена растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к полюсам клетки. (4n4c)
Слайд 96В телофазу происходят процессы:
Хромосомы деспирализуются;
Образуется ядерная оболочка;
У растений формируется клеточная стенка
между дочерними клетками, у животных – перетяжка, которая углубляется и делит материнскую клетку.
Слайд 97Мейоз
Мейоз — основной этап гаметогенеза, т.е. образования половых клеток.
Во время мейоза
происходит не одно (как при митозе), а два следующих друг за другом клеточных деления. Первому мейотическому делению предшествует интерфаза I — фаза подготовки клетки к делению, в это время происходят те же процессы, что и в интерфазе митоза.
Первое мейотическое деление называют редукционным – образуются две клетки с гаплоидным набором хромосом, однако хромосомы остаются двухроматидными.
Слайд 98Мейоз
Сразу же после первого деления мейоза совершается второе — обычный митоз.
Это деление называют эквационным, так как во время этого деления хромосомы становятся однохроматидными.
Биологическое значение мейоза:
Благодаря мейозу поддерживается постоянство диплоидного набора хромосом в соматических клетках. В процессе оплодотворения гаплоидные гаметы сливаются, образуя диплоидную зиготу. Зигота делится митозом, образуются соматические клетки с диплоидным набором хромосом.
Слайд 99Мейоз
Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки, как между собой, так и
с исходной материнской клеткой.
Генотипы этих клеток различны, т.к. в процессе мейоза происходит трижды перекомбинация генетического материала:
1. За счет кроссинговера;
2. За счет случайного, независимого расхождения гомологичных хромосом;
3. За счет случайного расхождения хроматид.
Слайд 100Первое деление мейоза
Профаза 1 (2n; 4с)
Гомологичные хромосомы начинают притягиваться друг
к другу сходными участками и конъюгируют.
Конъюгацией называют процесс тесного сближения гомологичных хромосом. (Процесс конъюгации также называют синапсисом.)
Пару конъюгирующих хромосом называют бивалентом, или тетрадой – четыре хроматиды удерживаются вместе, количество бивалентов равно гаплоидному набору хромосом.
Слайд 101Первое деление мейоза
Важнейшим событием профазы 1 является кроссинговер — обмен участками
гомологичных хромосом.
Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов.
Гомологичные хромосомы остаются связанными друг с другом в некоторых точках –хиазмах. Эти точки появляются в местах кроссинговера. В ходе гаметогенеза у человека может образовываться до 50 хиазм.
Слайд 102Метафаза I (2n; 4с).
Биваленты располагаются в плоскости экватора. Причем центромеры
гомологичных хромосом обращены к разным полюсам клетки.
Анафаза I (2n; 4с)
К полюсам расходятся целые хромосомы, а не хроматиды, как при митозе. У каждого полюса оказывается половина хромосомного набора.
Телофаза I (1n; 2с)
У животных и некоторых растений хроматиды деспирализуются, вокруг них формируется ядерная оболочка. Затем происходит деление цитоплазмы (у животных) или образуется разделяющая клеточная стенка (у растений).
Слайд 103Второе деление мейоза
Интерфаза II (1n; 2с)
Характерна только для животных клеток.
Кратковременна, репликация ДНК не происходит.
Вторая стадия мейоза включает также профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Она протекает так же, как обычный митоз.
Профаза II (1n; 2с). Хромосомы спирализуются, ядерная мембрана и ядрышки разрушаются, центриоли, если они есть, перемещаются к полюсам клетки, формируется веретено деления.
Метафаза II (1n; 2с). Формируются метафазная пластинка: хромосомы располагаются в плоскости экватора, нити веретена деления прикрепляются к центромерам, которые ведут себя как двойные структуры.
Слайд 104
Анафаза II (2n; 2с).
Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся самостоятельными
хромосомами, и нити веретена деления растягивают их к полюсам клетки. Число хромосом в клетке становится диплоидным, но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор. В анафазе происходит третья рекомбинация генетического материала.
Телофаза II (1n; 1с).
Нити веретена деления исчезают, хромосомы деспирализуются, вокруг них восстанавливается ядерная оболочка, делится цитоплазма.
Слайд 105Интернет – ресурсы
Земной шар с зелеными листьями
http://r-d-d-r.ru/attachments/Image/0_798ea_f0d08e0f_XL.png?template=generic
Картинка для создания фона
http://img-fotki.yandex.ru/get/5800/yurinets-ida.29/0_53886_f1bbc9f3_orig
Слайд 106Вы можете использовать данное оформление
для создания своих презентаций,
но в
своей презентации вы должны указать
автора шаблона:
Ранько Елена Алексеевна
учитель начальных классов
МАОУ лицей №21
г. Иваново
Сайт: http://elenaranko.ucoz.ru/
Подготовки к ЕГЭ по биологии «Строение клетки»
Части клетки. Классификация органоидов клетки. Строение и функции органоидов клетки. Прокариоты и эукариоты. Различия клеток организмов разных царств.
Из чего состоит любая клетка?
- Плазматическая мембрана (оболочка клетки)
- Цитоплазма
а) гиалоплазма (цитозоль)
б) органоиды (органеллы)
в) включения
Плазматическая мембрана (ПМ)
Свойства и функции ПМ
Функции ПМ :
- барьерная (механическая защита)
- связующая (межклеточные контакты)
- транспортная (например, активный избирательный транспорт)
Свойства ПМ :
- асимметрия
- полярность
- текучесть
- избирательная проницаемость (полупроницаемость)
Типы транспорта соединений через плазматическую мембрану
- Пассивный транспорт :
- осмос;
- диффузия;
- облегченная диффузия
- Активный транспорт – идет с затратами энергии, осуществляется с помощью белков-переносчиков
- Транспорт крупных молекул не может осуществляться ни одним из перечисленных выше способов, их перенос происходит с помощью везикулярного транспорта ( эндоцитоз и экзоцитоз )
Типы транспорта соединений через плазматическую мембрану
Везикулярный транспорт: эндоцитоз (1) и экзоцитоз (2)
В этом процессе, помимо плазматической мембраны, участвует эндоплазматический ретикулум, один из органоидов клетки.
Фагоцитоз и пиноцитоз
Гиалоплазма (цитозоль)
- Содержит большое количество воды
- Представляет собой коллоидный раствор органических веществ и минеральных солей
- Существует в 2-х формах: золь – более жидкая, гель – более густая
- Функции :
а) объединение всех компонентов клетки в единое целое — клетку;
б) среда для прохождения химических реакций;
в) среда для существования и функционирования органоидов.
Органоиды клетки
А) немембранные
Б) мембранные (одно- и двумембранные)
Немембранные органоиды клетки
- Рибосомы
- Клеточный центр
- Цитоскелет (микротрубочки, микрофиламенты и промежуточные филаменты)
Рассмотрим только микротрубочки!
- Жгутики, реснички
Рибосомы
80S рибосома эукариотической клетки
Синтез белка на рибосоме
- Располагаются свободно в цитоплазме или на мембранах гранулярного ЭПР
- Состоят из рРНК и белка
- Состоят из большой и малой субъединиц
- Синтез белка происходит на рибосомах
Клеточный центр
Клеточный центр
Центриоль
- Состоит из 2-х центриолей, расположенных перпендикулярно друг к другу
- Каждая центриоль – это полый цилиндр, по периферии которого располагаются 9 триплетов микротрубочек
- Самовоспроизводящаяся органелла, важна в процессе деления клетки
Микротрубочки (мкт)
Из микротрубочек состоят жгутики и реснички (9 дуплетов + 2 мкт в центре)
- Состоят из белков α- и β-тубулина
- Функции: поддержание формы клетки, расположения органоидов внутри клетки, транспорт частиц (микротрубочки как «рельсы»)
Одномембранные органоиды
- Эндоплазматическая сеть (ретикулум) – ЭПР
- Аппарат Гольджи (диктиосомы)
- Лизосомы
- Вакуоль
ЭПС (ЭПР)
- Сеть трубочек, полостей, пузырьков в цитоплазме клетки, образованная мембранами, имеющими ультрамикроскопическое строение (диаметр трубочек 25-75 нм)
- ЭПР бывает гранулярный (шероховатый) и гладкий
- Гладкий ЭПР отвечает за жировой и углеводный обмен
- На поверхности шероховатого ЭПР находятся рибосомы (синтез полипептида, попадающего в полость ЭПР)
Шероховатая и гладкая ЭПС
Функции:
- транспорт веществ внутри клетки и между соседними клетками;
- компартментализация – разделение клетки на ячейки (компартменты), где происходят различные физиологические процессы и химические реакции;
- формирование вторичной, третичной, четвертичной структуры белка
- синтез белков, жиров, углеводов.
Аппарат Гольджи
Функции:
- «упаковывание» веществ, синтезированных в ЭПР;
- преобразование веществ, образованных в ЭПР;
- образование новых мембран, лизосом, вакуолей.
Лизосомы
- Содержат пищеварительные ферменты, расщепляющие органические вещества всех классов
- Подходят к фагосоме, сливаются с ней и осуществляют внутриклеточное переваривание содержимого
- Лизосомы образуются в ЭПР или аппарате Гольджи
- Аутофагия – разрушение отдельных клеток или целых органов в процессе эмбрионального развития (лизосомы как «орудия самоубийства»)
Переваривание поглощенной частицы с участием лизосомы
Вакуоль
- У некоторых животных – сократительная и пищеварительная вакуоли (инфузория)
- У растений во взрослых клетках – одна большая центральная вакуоль
Главная функция вакуоли:
- «хранилище» для продуктов обмена или запасных веществ
- участие в везикулярном транспорте
- для сократительной вакуоли — пищеварение
Примеры вакуолей в растительной и животной клетке
Двумембранные органоиды
- Ядро: наружная и внутренняя ядерная мембрана, кариоплазма, хроматин (ДНК+белок) и ядрышко
- Митохондрии
- Хлоропласты
Митохондрии
- Две мембраны (наружная гладкая, а внутренняя с выростами), матрикс (внутреннее содержимое митохондрии), кристы (выросты внутренней мембраны)
- «Энергетическая станция» клетки, в них синтезируется АТФ и происходит кислородный этап дыхания
- Митохондрии содержат собственные рибосомы и ДНК
Выполним задание!
Хлоропласты
- Двумембранные органоиды, внутреннее пространство – строма, выросты внутренней мембраны – тилакоиды, стопки тилакоидов – граны
- Содержат хлорофилл – зеленый пигмент растений
- В хлоропластах протекает фотосинтез
- Могут превращаться осенью в хромопласты
Хлоропласты
Двумембранные органоиды; внутреннее пространство – строма; выросты внутренней мембраны – тилакоиды; стопки тилакоидов – граны; граны соединены ламеллами.
Детальное строение хлоропласта
Давайте закрепим на примере задания №5 из ЕГЭ!
Найдите отличия между прокариотической и эукариотическими клетками
Давайте повторим!
Презентация, доклад Клетка
как биологическая система
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на
тему Клетка
как биологическая система.
Презентация на заданную тему содержит 15 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь
проигрывателем,
если материал оказался полезным для Вас — поделитесь им с друзьями с
помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Описание слайда:
Знаменательные события в истории биологии клетки
1840 – Я. Пуркинье назвал клеточное содержимое «протоплазма» (позднее ввели термин цитоплазма, цитоплазма+ядро=протоплазма)
1855 – Р. Вирхов показал, что все клетки образуются из других клеток путём клеточного деления
1865- законы наследственности Г. Менделя
1866 – Э. Геккель : хранение и передача наследственных признаков осуществляет ядро
1866-1888 – изучено клеточное деление и описаны хромосомы
1880-1883 – открыты пластиды( хлоропласты)
1890- открыты митохондрии
Слайд 6
Описание слайда:
Цитология
Наука, изучающая строение, химический состав, функции, индивидуальное развитие и эволюцию клеток живого организма
Слайд 7
Описание слайда:
Основные положения
современной клеточной теории
1)Клетка является структурной и функциональной единицей живого, представляющей собой элементарную живую систему. Для неё характерны все признаки и функции живого.
2) Клетки различных организмов имеют сходный химический состав и общий план строения.
3) Новая клетка возникает в результате деления исходной клетки.
4)Многоклеточные организмы развиваются из одной исходной клетки.
5) Сходство клеточного строения организмов свидетельствует о единстве их происхождения.
Слайд 8
Описание слайда:
Многообразие клеток
Слайд 9
Описание слайда:
Прокариоты(доядерные)
и эукариоты(ядерные)
Прокариоты – примитивные организмы, клетки которых не имеют чётко оформленного ядра(бактерии)
Клетки представителей царства Бактерии имеют плотную клеточную стенку, 1 кольцевую молекулу ДНК (нуклеоид) и рибосомы.
Эукариоты – ядерные (растения, животные, грибы, )
Слайд 10
Описание слайда:
Автотрофы и гетеротрофы
(по типу обмена веществ)
Автотрофы — организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических ( зелёные растения, некоторые бактерии)
Гетеротрофы — организмы, использующие готовые органические вещества (бактерии, грибы, животные)
Слайд 11
Описание слайда:
Соматические и половые клетки
Соматические диплоидные клетки тела многоклеточных организмов
Половые гаплоидные клетки, служат для размножения
Слайд 12
Описание слайда:
Химический состав клетки
60 биогенных химических элементов
макроэлементы(О, С, Н, N,) и (P, Ca, S, K, Na, Cl, Mg, Fe)
микроэлементы(B, Co, Cu, Mo, Zn, J, Br)
ультрамикроэлементы: (Mn, F, Se, Hg, Au, Be, U, Ra, Сz)
вещества:
неорганические: вода и минеральные соли
органические: углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты, АТФ
Слайд 13
Описание слайда:
Вода (60-98 %) и минеральные соли
функции воды:
1)универсальный растворитель
2)pH
3)реакции гидролиза
4)транспорт веществ
5)теплопроводность и теплоёмкость
6)осморегулятор (упругость, объём, тургор)
7)катализатор
8)участник реакций обмена веществ
функции минеральных солей:
pH
активация ферментов
создание мембранных потенциалов
осмотическое давление
Слайд 14
Описание слайда:
Органические вещества(20–30%)
углеводы Cn(H2O)m 1-5%
липиды сложные эфиры
трёхатомного спирта глицерина
и высших жирных кислот 5-90%
белки
50%
нуклеиновые
кислоты
АТФ аденозинтрифосфорная
кислота
Слайд 15
Описание слайда:
Функции
углеводов:
1)энергетическая 2) запасающая 3) структурная 4) рецепторная
5)защитная
липидов:
1)структурная 2)энергетическая 3)запасающая 4) защитная и терморегуляторная 5)источник эндогенной воды 6) регуляторная
белков:
1)каталитическая 2)структурная 3)двигательная 4)транспортная 5)защитная
6) энергетическая 7)запасающая 8)рецепторная 9)регуляторная
нуклеиновых кислот:
1)хранение, перенос и реализация в ряду поколений генетической информации в виде биосинтеза белков 2) регулирование биосинтеза компонентов клеток и тканей в пространстве и времени 3)обеспечение индивидуальности организма
АТФ: центральная роль в энергетических превращениях клетки
Слайд 1
Клетка – открытая система
Слайд 2
Задачи : -Формирование у учащихся целостного представления понятия «система» -Использования знаний о свойствах систем для доказательства, что клетка- открытая система. Оборудование : экран, компьютер, проектор, листы А — 4.
Слайд 3
Ход урока 1часть организация урока -Учащиеся распределяются по 5 рабочим группам (по 5 человек). Определение ответственных в каждой группе. Задачи ответственных – побуждать себя и собеседника придумывать различные варианты решения поставленных задач, стараясь воздерживаться от критики предложений собеседников, разделять во времени процессы поиска вариантов решения и принятия решения.
Слайд 4
2 часть актуализация темы Напишите слово « система» и поработайте с ним, выполнив следующие задания: — словесная ассоциация — рисунок(образ системы) — примеры Далее работы групп развешиваются на доске, а учащиеся их комментируют.
Слайд 5
Что такое система? Система в переводе с греческого языка означает «целое, составленное из частей». Карл Людвиг фон Берталанфи — основатель концепции под названием «Общая теория систем».
Слайд 6
Свойства систем: — Образует единство со средой, в которой оно функционирует. — Любой элемент данной системы может быть рассмотрен как система более низкого порядка( клетка – орган) любая система является элементом другой системы более высокого порядка(орган – человек). — Обладает свойством эмерджентности: свойства системы больше, чем сумма свойств компонентов ее составляющих. -У многоклеточного организма взаимосвязь многих клеток приводит к созданию нового качества, не равнозначного простой их сумме ,т.е. клетки, ткани, органы в сумме еще не представляют собой целостный организм.
Слайд 7
Клетка растительная Клетка животная Клетка растительная Клетка растительная
Слайд 8
Клетка Растительная Животная Имеются пластиды: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты Автотрофный тип питания Синтез АТФ происходит в хлоропластах и митохондриях Имеются целлюлозная клеточная стенка, крупные вакуоли ; клеточный центр – только у низших растений Пластиды отсутствуют Гетеротрофный тип питания Синтез АТФ происходит в митохондриях Целлюлозная клеточная стенка отсутствует ; вакуоли мелкие ; клеточный центр отсутствует у всех клеток
Слайд 9
В настоящее время основные положения клеточной теории формулируются следующим образом: — клетка является универсальной структурной единицей живой материи — каждая клетка ведет свое происхождение только от другой клетки; — клетки всех организмов имеют сходное строение и состав; — клетки многоклеточных организмов связаны между собой, образуя целостную систему.
Слайд 10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3 часть. Игра Бинго
Слайд 11
Заполните матрицу ответами: 1- органоид клетки, выполняющий транспортную функции 2- ученый, открывший ядро клетки 3- органоид клетки, содержащий биологически активные вещества 4- в клетке участвует в процессе фотосинтеза 5- с него начинается деление клетки 6 -самый маленький органоид клетки, участвующий в процессе био- синтеза белка 7-отвечает за передачу наследственных признаков 8- доказал, что новые клетки образуются из старых в результате де- ления 9-клетка, имеющая ядро 10-создатели клеточной теории 11-он открыл одноклеточные организмы 12-рганоид, содержащий клеточный сок 13-рганоид, участвующий в процессе деления клетки 14-внутреннее содержимое клетки 15-наука о клетке 16-безядерные клетки 17-«энергетическая станция» клетки 18-состоит из целлюлозы, покрывает плазматическую мембрану 19-ученый,который внедрил в науку понятие «клетка» 20-образуется в результате слияния гамет
Слайд 12
Игра Бинго 1 ЭПС 2 К.Бэр 3 лизосома 4 хлоропласт 5 ядро 6 рибосома 7 хромосома 8 Р.Вирхов 9 эукариотическая 10 М.Шлейден-Т.Шванн 11 А.Левенгук 12 вакуоль 13 клеточный центр 14 цитоплазма 15 цитология 16 прокариоти- ческая 17 митохондрия 18 клеточная стенка 19 Р.Гук 20 зигота
Слайд 13
4 часть составте синквейн (пятистишье) на тему: «Клетка -открытая система» 1-строчка – 1 главное слово 2-строчка-2 прилагательных 3 –строчка 3 глагола 4 – строчка- крылатая фраза, утверждение 5 строчка – существительное, которое выражает суть первого слова Ученикм Шумные, активные Учатся, занимаются, познают Без труда не выловишь и рыбку из пруда подопечные
Слайд 14
5 часть подведение итогов урока Выставление оценок. Домашнее задание: Подготовте презентацию: «Клетка- открытая система» Литература: . — Игра в образовательном процессе М.Г.Ермолаева СП-б 2007АППО кафедра педагогики и андрагогики 2007 — Общая биология 10- 11 классы. Под редакцией ак.Д.К.Беляева Москва «Просвещение» 2011 — Биология Подготовка к ЕГЕ-2011 А. А. Кириленко С.И. Колесников Ростов- на- Дону «Легион» 2010 — Открытые уроки биологии 9-11кл.Л.А.Попова Москва «Вако» 2011г — Общая Биология 10 класс А.В.Кулев.СПб «Паритет» 2007
Слайд 1Решения заданий ЕГЭ по теме «Клетка»
10 класс
Слайд 3Отличается от всех остальных как самая просто устроенная
Клеточная оболочка
— основные функции — защита и обмен веществ. Запасное питательное
вещество уникально, в других живых клетках его нет — это углевод муреин.
Мембрана — как и у остальных живых клеток, основная функция — защита и обмен веществ.
Цитоплазма — внутренняя полужидкая среда, содержит питательные вещества.
Рибосомы — синтезируют белок. Мезосомы — осуществление окислительно-восстановительных процессов. Ядра нет, есть нуклеоид — кольцевая ДНК и РНК.
Жгутитки — обеспечивают движение.
Слайд 5Клеточной стенки нет, нет хлоропластов, нет вакуолей.
Остальные органеллы те
же, что и у растительной клетки, есть одно “добавление” —
компонент ТОЛЬКО животной клетки — центриоли — участвуют в делении клетки, отвечая за правильное расхождение хромосом.
Слайд 6Клетка грибов
Рисунки животной клетки никогда не встречаются в ЕГЭ,
да и строение клетки рассматривается только в сравнении с животной
и растительной.
По строению она очень похожа на животную, только нет центриолей и есть клеточная стенка, запасное питательное вещество которой — гликоген.
Слайд 8Клеточная стенка — функции те же, запасное питательное вещество
— углевод — крахмал, целлюлоза и т.п.
Мембрана — защита
и обмен веществ, небольшое отличие — есть плазмодесмы — что-то вроде мостиков между соседними клетками в многоклеточных растениях.
Цитоплазма — внутренняя полужидкая среда, содержит питательные вещества.
Рибосомы — есть, но немного, синтезируют белок.
Ядро — центр генетической информации клетки.
ЭПС (эндоплазматический ретикулум), гладкий (без рибосом) — обеспечивает транспорт веществ, поддерживает форму клетки, шероховатый — рибосомы на нем обеспечивают синтез белка.
Хлоропласт — обязательный органойд исключительно растительной клетки. Функция — фотосинтез.
Вакуоль — тоже именно растительный органоид — запас клеточного сока.
Митохондрия — синтез АТФ — обеспечение клетки энергией.
Лизосомы — пищеварительные органеллы.
Аппарат Гольджи — производит лизосомы и хранит питательные вещества.
Микрофиламенты — белковые нити — “рельсы” для передвижения некоторых органелл, участвуют в делении клетки.
Микротрубочки — примерно то же самое, что микрофиламенты, только толще.
Слайд 9Между первым и вторым понятием существует определенная связь.
а) митохондрии-кристы
=хлоропласты-?
(фотосинтез, хлорофилл, тилакоиды, пластиды)
б) мембрана-фагоцитоз = микротрубочки-?
(пиноцитоз, движение, жгутики, центриоль)
Слайд 10“Строение и функции клеток”
Выберите верные утверждения.
1. Включения — это
постоянные структуры цитоплазмы клеток.
2. Плазматическая мембрана обладает избирательной проницаемостью.
3. Лизосомы
формируются из структуры комплекса Гольджи.
4. В основе структурной организации клетки лежит мембранный принцип строения.
5. На мембранах гладкой ЭПС осуществляется синтез белка.
6. В настоящее время общепринята модель мозаичного строения мембран.
7. Активный транспорт веществ через плазматическую мембрану не требует затрат энергии.
8. Органоиды – непостоянные, жизненно важные составные части цитоплазмы клеток.
9. Количество крист зависит от функции клеток.
10. Цитоплазма не выполняет защитную функцию.
11. Синтез АТФ происходит в вакуолях.
12. Запасные питательные вещества и продукты распада накапливаются в клетках растений в вакуолях.
13. На поверхности шероховатой ЭПС размещаются рибосомы.
14. Клетка- основная единица строения всех организмов, так как все организмы состоят из клеток.
15. Клетка- генетическая единица организма, так как клетка растет.
Нет
Да
Да
Да
Нет
Да
Нет
Нет
Да
Да
Нет
Да
Да
Да
Нет
Слайд 11Найти утверждения, в которых сделаны ошибки и, исправить их.
1.Биологические
мембраны состоят из липидов и углеводов
2. Процессами, происходящими в клетке управляет цитоплазма.
3. Из цистерн, трубчатых структур,вакуолей и транспортных пузырьков состоит эндоплазматическая сеть.
4. Хромопласт содержит пигмент хлорофилл.
липидов и белков
ядро
К.Гольджи
хлоропласт
Слайд 12Найти утверждения, в которых сделаны ошибки и, исправить их.
5. Пластиды-маленькие
округлые тельца, отвечающие за внутриклеточное пищеварение 6. Митохондрии участвуют во внутриклеточном транспорте
веществ.
7. Ядрышко обеспечивает хранение наследственной информации.
8. Внутренняя мембрана хлоропластов образует кристы.
лизосомы
ЭПС
ядро
митохондрий
Слайд 13Найти утверждения, в которых сделаны ошибки и, исправить их.
9.Важную
роль в образовании веретена деления играет вакуоль.
10.Лизосомы являются немембранным органоидом.
11.Непосредственное образование полимерной
цепи белка происходит в ядре.
рибосомах
клеточный центр
мембранным
Слайд 14Найти утверждения, в которых сделаны ошибки и, исправить их.
12.Клеточная
оболочка обеспечивает передвижение клетки.
13.Функцию скелета клетки выполняют полости комплекса Гольджи.
14.Синтез жиров
и углеводов осуществляется в вакуолях.
15.На поверхности гладкой ЭПС синтезируются молекулы нуклеотидов.
защиту
микротрубочки
ЭПС
углеводов и липидов
Слайд 15Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и
термины, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите
соответствующий термин из предложенного списка.
Список терминов и понятий:
1) комплекс Гольджи
2) синтез углеводов
3) одномембранный
4) гидролиз крахмала
5) лизосома
6) немембранный
Слайд 16Установите соответствие между функциями клеточных структур и структурами, изображёнными
на рисунке: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите
соответствующую позицию из второго столбца.















































