Органоиды (органеллы) клетки — специализированные структуры клетки, выполняющие различные жизненно необходимые
функции. Особенно сложно устроены клетки простейших, где одна клетка составляет весь организм и выполняет функции
дыхания, выделения, пищеварения и многие другие.
Органоиды клетки подразделяются на:
- Немембранные — рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, органоиды движения (жгутики, реснички)
- Одномембранные — ЭПС, комплекс (аппарат) Гольджи, лизосомы и вакуоли
- Двумембранные — пластиды, митохондрии
Ядро не включается в понятие «органоиды клетки», является структурой клетки, однако также будет рассмотрено нами в этой статье.

Прежде чем говорить об органоидах клетки, без которых невозможна ее жизнедеятельность, необходимо
упомянуть о том, без чего вообще не существует клетки — о клеточной мембране. Клеточная мембрана ограничивает клетку
от окружающего мира и формирует ее внутреннюю среду.
Клеточная мембрана (оболочка)
Запомните, что в отличие от клеточной стенки, которая есть только у растительных клеток и у клеток грибов (она придает им плотную,
жесткую форму) клеточная мембрана есть у всех клеток без исключения! Этот важный момент объясню еще раз 
только клеточная мембрана, а у клеток растений и грибов есть и клеточная стенка, и клеточная мембрана.
Клеточная мембрана представляет собой билипидный слой (лат. bi — двойной + греч. lipos — жир), который пронизывают молекулы
белков.

Билипидный слой представлен двумя слоями фосфолипидов. Обратите внимание, что их гидрофобные концы обращены внутрь мембраны, а
гидрофильные «головки» смотрят наружу. Билипидный слой насквозь пронизывают интегральные белки, частично — погруженные белки,
имеются также поверхностно лежащие белки — периферические.
Белки принимают участие в:
- Поддержании постоянства структуры мембраны
- Рецепции сигналов из окружающей среды (химического раздражения)
- Транспорте веществ через мембрану
- Ускорении (катализе) реакций, которые ассоциированы с мембраной
Интегральные (пронизывающие) белки образуют каналы, по которым молекулы различных веществ могут поступать в клетку или удаляться из нее.
«Заякоренные» молекулы олигосахаридов на поверхности клетки образуют гликокаликс, который выполняет рецепторную функцию, участвует
в избирательном транспорте веществ через мембрану.

Теперь вы знаете, что гликокаликс — надмембранный комплекс, совокупность клеточных рецепторов, которые нужны клетке для восприятия регуляторных
сигналов биологически активных веществ (гормонов, гормоноподобных веществ). Гормон избирателен, специфичен и присоединяется
только к своему рецептору: меняется конформация молекулы рецептора и обмен веществ в клетке. Так гормоны
регулируют жизнедеятельность клеток.
Вирусы и бактерии не являются исключением: они взаимодействуют только с теми клетками, на которых есть подходящие к
ним рецепторы. Так, вирус гриппа поражает преимущественно клетки слизистой верхних дыхательных путей. Однако, если рецепторов
нет, то вирус не может проникнуть в клетку, и организм приобретает невосприимчивость к инфекции. Вспомните врожденный
иммунитет: именно по причине отсутствия рецепторов человек не восприимчив ко многим болезням животных.

Итак, вернемся к клеточной мембране. Ее можно сравнить со стенами помещения, в котором, вероятно, вы находитесь. Стены дома защищают
его от ветра, дождя, снега и прочих факторов внешней среды. Рискну предположить, что в вашем доме есть окна и двери, которые
по мере необходимости открываются и закрываются 
через мембрану вещества поступают в клетку и удаляются из нее.
Подведем итоги. Клеточная мембрана выполняет ряд важнейших функций:
- Разделительная (барьерная) — образует барьер между внешней средой и внутренней средой клетки (цитоплазмой с органоидами)
- Поддержание обмена веществ между внешней средой и цитоплазмой
- Транспортная
-
Пассивный — часто идет по градиенту концентрации, без затрат АТФ (энергии). Возможен путем осмоса, простой диффузии
или облегченной (с участием белка-переносчика) диффузии. - Активный
Через мембрану по каналам кислород и питательные вещества поступают в клетку, а продукты жизнедеятельности — мочевина
— удаляются из клетки во внешнюю среду.
Тесно связана с обменом веществ, однако здесь мне особенно хочется подчеркнуть варианты транспорта веществ через клетку.
Выделяется два вида транспорта:
Внутрь клетки с помощью осмоса поступает вода. Путем простой диффузии в клетку попадают O2, H2O,
CO2, мочевина. Облегченная диффузия характерна для транспорта глюкозы, аминокислот.
Активный транспорт чаще происходит против градиента концентрации, в ходе него используются белки-переносчики и
энергия АТФ. Ярким примером является натрий-калиевый насос, который накачивает ионы калия внутрь клетки, а ионы
натрия выводит наружу. Это происходит против градиента концентрации, поэтому без затрат энергии (АТФ) не обойтись.

Внутрь клетки крупные молекулы попадают путем эндоцитоза (греч. endo — внутрь) двумя путями:
- Фагоцитоз (греч. phago — ем + cytos — клетка) — поглощение твердых пищевых частиц и бактерий фагоцитами
- Пиноцитоз (греч. pino — пью) — поглощение клеткой жидкости, захват жидкости клеточной поверхностью
Фагоцитоз был открыт И.И. Мечниковым, который создал фагоцитарную теорию иммунитета. Это теория гласит, что в основе иммунной системы
нашего организма лежит явление фагоцитоза: попавшие в организм бактерии уничтожаются фагоцитами (T-лимфоцитами), которые переваривают их.
В ходе эндоцитоза мембрана сильно прогибается внутрь клетки, ее края смыкаются, захватывая бактерию, пищевые частицы или жидкость внутрь
клетки. Образуется везикула (пузырек), который движется к пищеварительной вакуоли или лизосоме, где происходит внутриклеточное
пищеварение.

Клетки многих органов, к частности эндокринных желез, которые выделяют в кровь гормоны, транспортируют синтезированные вещества к
мембране и удаляют их из клетки с помощью экзоцитоза (от др.-греч. ἔξω — вне, снаружи). Таким образом, процессы экзоцитоза и
эндоцитоза противоположны.
Клеточная стенка
Расположена снаружи клеточной мембраны. Присутствует только в клетках бактерий, растений и грибов, у животных отсутствует.
Придает клетке определенную форму, направляет ее рост, придавая характерное строение всему организму.
Клеточная стенка бактерий состоит из полимера муреина, у грибов — из хитина, у растений — из целлюлозы.

Цитоплазма
Органоиды клетки расположены в цитоплазме, которая состоит из воды, питательных веществ и продуктов обмена. В цитоплазме
происходит постоянный ток веществ: поступившие в клетку вещества для расщепления необходимо доставить к органоидам, а побочные продукты — удалить из клетки.
Постоянное движение цитоплазмы поддерживает связь между органоидами клетки и обеспечивает ее целостность.

Прокариоты и эукариоты
Прокариоты (греч. πρό — перед и κάρυον — ядро) или доядерные — одноклеточные организмы, не обладающие в отличие от
эукариот оформленным ядром и мембранными органоидами. У прокариот могут обнаруживаться только немембранные органоиды.
Их генетический материал представлен в виде кольцевой молекулы ДНК — нуклеоида (нуклеоид — ДНК–содержащая зона клетки прокариот). К прокариотам относятся бактерии, в их числе цианобактерии (цианобактерий по-другому называют — сине-зеленые водоросли).
Эукариоты (греч. εὖ — хорошо + κάρυον — ядро) или ядерные — домен живых организмов, клетки которых содержат оформленное
ядро. Растения, животные, грибы — относятся к эукариотам.

Немембранные органоиды
- Рибосома
- Микротрубочки и микрофиламенты
- Клеточный центр (центросома, от греч. soma — тело)
- Реснички и жгутики
Очень мелкая органелла (около 20 нм), которая была открыта после появления электронного микроскопа.
Состоит из двух субъединиц: большой и малой, в состав которых входят белки и рРНК (рибосомальная РНК), синтезируемая
в ядрышке.
Запомните ассоциацию: «Рибосома — фабрика белка». Именно здесь в ходе матричного биосинтеза — трансляции, с которой
подробнее мы познакомимся в следующих статьях, на базе иРНК (информационной РНК) синтезируется белок — последовательность
соединенных аминокислот в заданном иРНК порядке.

Микротрубочки являются внутриклеточными белковыми производными, входящими в состав цитоскелета. Они поддерживают
определенную форму клетки, участвуют во внутриклеточном транспорте и процессе деления путем образования нитей веретена деления. Микротрубочки
также образуют основу органоидов движения: жгутиков (у бактерий жгутик состоит из сократительного белка — флагеллина) и ресничек.
Микрофиламенты — тонкие длинные нитевидные структуры, состоящие из белка актина. Встречаются во всей цитоплазме,
служат для создания тока цитоплазмы, принимают участие в движении клетки, в процессах эндо- и экзоцитоза.

Этот органоид характерен только для животной клетки, в клетках низших грибов (мукор) и высших растений отсутствует. Клеточный
центр состоит из 9 триплетов микротрубочек (триплет — три соединенных вместе). Участвует в образовании нитей веретена деления,
располагается на полюсах клетки.

Это органоиды движения, которые выступают над поверхностью клетки и имеют в основе пучок микротрубочек.
Реснички встречаются только в клетках животных, жгутики можно обнаружить у животных, растений и бактерий.

Одномембранные органоиды
- Эндоплазматическая сеть (ЭПС), эндоплазматический ретикулум (лат. reticulum — сеть)
- Комплекс (аппарат) Гольджи
- Лизосома (греч. lisis — растворение + soma — тело)
- Пероксисомы (лат. per — сверх, греч. oxys — кислый и soma — тело)
- Вакуоли
ЭПС представляет собой систему мембран, пронизывающих всю клетку и разделяющих ее на отдельные изолированные части
(компартменты). Это крайне важно, так как в разных частях клетки идут реакции, которые могут помешать друг другу,
что нарушит процессы жизнедеятельности.
Выделяют гладкую ЭПС и шероховатую ЭПС. Обе они выполняют функцию внутриклеточного транспорта веществ, однако между ними
имеются различия. На мембранах гладкой ЭПС происходит синтез липидов, обезвреживаются вредные вещества. Шероховатая
ЭПС синтезирует белок, так как имеет на мембранах многочисленные рибосомы (потому и называется шероховатой).

Комплекс Гольджи состоит из трубочек, сети уплощенных канальцев (цистерн) и связанных с ними пузырьков. Располагается
вокруг ядра клетки, внешне напоминает стопку блинов. Это — «клеточный склад». В нем запасаются жиры и углеводы, с
которыми здесь происходят химические видоизменения.
Модифицированные вещества упаковываются в пузырьки и могут перемещаться к мембране клетки, соединяясь с ней, они
изливают свое содержимое во внешнюю среду. Можно догадаться, что комплекс Гольджи хорошо развит в клетках
эндокринных желез, которые в большом количестве синтезируют и выделяют в кровь гормоны.
В комплексе Гольджи появляются первичные лизосомы, которые содержат ферменты в неактивном состоянии.

Представляет собой мембранный пузырек, содержащий внутри ферменты (энзимы) — липазы, протеазы, фосфатазы.
Лизосому можно ассоциировать с «клеточным желудком».
Лизосома участвует во внутриклеточном пищеварении поступивших в клетку веществ. Сливаясь с фагосомой, первичная лизосома превращается во вторичную, ферменты активируются. После расщепления веществ образуется остаточное тельце — вторичная лизосома с непереваренными остатками, которые удаляются из клетки.

Лизосома может переварить содержимое фагосомы (самое безобидное), переварить часть клетки или всю клетку целиком.
В норме у каждой клетки жизненный цикл заканчивается апоптозом — запрограммированным процессом клеточной гибели.
В ходе апоптоза ферменты лизосомы изливаются внутрь клетки, ее содержимое переваривается. Предполагают, что
нарушение апоптоза в раковых клетках ведет к бесконтрольному росту опухоли.

Пероксисомы (микротельца) содержат окислительно-восстановительные ферменты, которые разлагают H2O2
(пероксид водорода) на воду и кислород. Если бы пероксид водорода оставался неразрушенными, это приводило бы
к серьезным повреждениям клетки.
Вакуоли характерны для растительных клеток, однако встречаются и у животных (у одноклеточных — сократительные
вакуоли). У растений вакуоли выполняют другие функции и имеют иное строение: они заполняются клеточным соком, в котором
содержится запас питательных веществ. Снаружи вакуоль окружена тонопластом.
Трудно переоценить значение вакуолей в жизнедеятельности растительной клетки. Вакуоли создают осмотическое давление,
придают клетке форму.
Примечательно, что по размеру вакуолей можно судить о возрасте клетки: молодые клетки имеют
вакуоли небольшого размера, а в старых клетках вакуоли могут настолько увеличиваться, что оттесняют ядро и остальные
органоиды на периферию.

Двумембранные органоиды
- Митохондрия
- Пластиды (др.-греч. πλαστός — вылепленный)
- Хлоропласт (греч. chlōros — зелёный)
- Хромопласты (греч. chromos – краска)
- Лейкопласты (др.-греч. λευκός — белый )
Органоид палочковидной формы. Митохондрию можно сравнить с «энергетической станцией». Если в цитоплазме происходит
анаэробный этап дыхания (бескислородный), то в митохондрии идет более совершенный — аэробный этап (кислородный). В
результате кислородного этапа (цикла Кребса) из двух молекул пировиноградной кислоты (образовавшихся из 1 глюкозы)
получаются 36 молекул АТФ.
Митохондрия окружена двумя мембранами. Внутренняя ее мембрана образует выпячивания внутрь — кристы, на которых имеется
большое скопление окислительных ферментов, участвующих в кислородном этапе дыхания. Внутри митохондрия заполнена
матриксом.

Запомните, что особенностью этого органоида является наличие кольцевой молекулы ДНК — нуклеоида (ДНК–содержащая зона клетки прокариот), и рибосом. То есть
митохондрия обладает собственным генетическим материалом и возможностью синтеза белка, почти как отдельный организм.
В связи с этим, митохондрия считается полуавтономным органоидом. Вероятнее всего, изначально митохондрии были
самостоятельными организмами, однако со временем вступили в симбиоз с эукариотами и стали частью клетки.
Митохондрий особенно много в клетках мышц, в том числе — в сердечной мышечной ткани. Эти клетки выполняют активную работу и
нуждаются в большом количестве энергии.
Двумембранные органоиды, встречающиеся только в клетках высших растений, водорослей и некоторых простейших. У
подавляющего большинства животных пластиды отсутствуют. Подразделяются на три типа:
Получил свое название за счет содержащегося в нем зеленого пигмента — хлорофилла (греч. chloros — зеленый
и phyllon — лист). Под двойной мембраной расположены тилакоиды, которые собраны в стопки — граны. Внутреннее
пространство между тилакоидами и мембраной называется стромой.
Запомните, что светозависимая (световая) фаза фотосинтеза происходит на мембранах тилакоидов, а темновая
(светонезависимая) фаза — в строме хлоропласта за счет цикла Кальвина. Это очень пригодится при изучении
фотосинтеза в дальнейшем.

Так же, как и митохондрии, пластиды относятся к полуавтономным органоидам: в них имеется кольцевидная ДНК (находится в нуклеоиде), рибосомы.
Пластиды, которые содержат пигменты каратиноиды в различных сочетаниях. Сочетание пигментов обуславливает
красную, оранжевую или желтую окраску. Находятся в плодах, листьях, лепестках цветков.
Хромопласты могут развиваться из хлоропластов: во время созревания плодов хлоропласты теряют хлорофилл и крахмал,
в них активируется биосинтез каротиноидов.
Не содержат пигментов, образуются в запасающих частях растения (клубни, корневища). В лейкопластах накапливается
крахмал, липиды (жиры), пептиды (белки). На свету лейкопласты могут превращаться в хлоропласты и запускать
процесс фотосинтеза.

Ядро («ядро» по лат. — nucleus, по греч. — karyon)
Важнейшая структура эукариотической клетки — оформленное ядро, которое у прокариот отсутствует. Внутренняя часть
ядра представлена кариоплазмой, в которой расположен хроматин — комплекс ДНК, РНК и белков, и одно или несколько
ядрышек.
Ядрышко — место в ядре, где активно идет процесс матричного биосинтеза — транскрипция, с которым мы познакомимся
подробнее в следующих статьях. В течение дня, наблюдая за одной и той же клеткой, можно увидеть разное количество
ядрышек или не найти ни одного.
Оболочка ядра состоит из двух мембран и пронизана большим количеством ядерных пор, через которые происходит сообщение
между кариоплазмой и цитоплазмой. Главными функциями ядра является хранение, защита и передача наследственного материала
дочерним клеткам.

Замечу, что хромосомы видны только в момент деления клетки. Хромосомы представляют собой сильно спирализованные молекулы
ДНК, связанные с белками.
Я всегда рекомендую ученикам ассоциировать хромосому с мотком ниток: если все нитки обмотать
вокруг одной оси, то они становятся мотком и хорошо видны (хромосомы — во время деления, спирализованное ДНК), если же клетка не
делится, то нитки размотаны и разбросаны в один слой, хромосом не видно (хроматин — деспирализованное ДНК).

Хромосомы отличаются друг от друга по строению, форме, размерам. Совокупность всех признаков (форма, число, размер) хромосом
называется кариотип. Кариотип может быть представлен по-разному: существует кариотип вида, особи, клетки.
Изучая кариотип человека, врач-генетик может обнаружить различные наследственные заболевания, к примеру, синдром Дауна — трисомия по 21-ой паре хромосом (должно быть 2 хромосомы, однако при синдроме Дауна их три).

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 92 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания клетки животного. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) способна к фагоцитозу
2) происходит фотосинтез
3) имеется клеточная стенка из хитина
4) содержит центриоли
5) поддерживает форму с помощью цитоскелета
Раздел: Царство Животные
Найдите ошибки в приведённом тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.
1. Все живые организмы — животные, растения, грибы, бактерии, вирусы — состоят из клеток.
2. Любые клетки имеют плазматическую мембрану.
3. Снаружи от мембраны у клеток животных организмов имеется жесткая клеточная стенка.
4. Во всех клетках имеется ядро.
5. В клеточном ядре находится генетический материал клетки — молекулы ДНК.
Рассмотрите таблицу «Структуры клетки» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.
| Структуры клетки | Функция |
|---|---|
| Хромосомы | Хранение и передача наследственной информации клетки и организма |
| Биологическое окисление |
Рассмотрите таблицу «Структуры клетки» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.
| Структуры клетки | Функция |
|---|---|
| Сборка полипептидной цепи | |
| Митохондрия | Биологическое окисление |
Назовите объект, изображённый на рисунке. Какие структуры обозначены цифрами 1, 2, 3? Каковы функции структуры, обозначенной цифрой 2?
Что произойдет с клетками эпителиальной ткани, если их поместить в дистиллированную воду? Ответ обоснуйте.
Для сохранения клеток эпителиальной ткани их поместили в стерильную дистиллированную воду. Однако через некоторое время все клетки разрушились. Объясните, почему?
Какие черты сходства митохондрий с прокариотами позволили выдвинуть симбиотическую теорию происхождения эукариотической клетки?
Раздел: Основы эволюционного учения
Лекарственный препарат связывается с малой субъединицей бактериальной рибосомы, блокируя ее работу. Для лечения каких заболеваний прописывают этот препарат? Может ли данный препарат помочь при аскаридозе? Ответ поясните.
Раздел: Бактерии
Какие вещества входят в состав клеточной мембраны?
1) липиды
2) хлорофилл
3) РНК
4) углеводы
5) белки
6) ДНК
Установите соответствие между процессами и органоидом, в котором они происходят.
ФУНКЦИЯ
А) избирательная проницаемость
Б) активный транспорт
В) поддержание формы клетки
Г) придаёт жёсткость клетке
Д) способность к фагоцитозу
СТРУКТУРНЫЙ КОМПОНЕНТ
1) клеточная мембрана
2) клеточная стенка
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
| А | Б | В | Г | Д |
Источник: Банк заданий ФИПИ
Установите соответствие между особенностями строения органоидов клетки и органоидами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ОРГАНОИДОВ
А) основу составляет липидный бислой
Б) имеет двумембранную пористую оболочку
В) содержит кариоплазму
Г) в органоиде множество ферментов окислительного цикла
Д) содержит кольцевую хромосому
Е) осуществляет фаго- и пиноцитоз у животных
ОРГАНОИДЫ
1) клеточная мембрана
2) ядро
3) митохондрия
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами
| A | Б | В | Г | Д | Е |
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка; запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны
1) есть клеточная мембрана
2) есть аппарат Гольджи
3) есть несколько линейных хромосом
4) есть рибосомы
5) есть клеточная стенка
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка; запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) есть клеточная мембрана
2) клеточная стенка состоит из хитина
3) наследственный аппарат заключён в кольцевой хромосоме
4) запасное вещество — гликоген
5) клетка способна к фотосинтезу
Одним из элементов, обуславливающих активный ионный транспорт через клеточные мембраны, является
Какие признаки являются общими для растений и животных? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) питание готовыми органическими веществами
2) наличие клеточной мембраны в клетках
3) способность к половому размножению
4) неограниченный рост
5) размножение спорами
6) генетический код
Клеточная мембрана отсутствует у
1) клеток тополя
2) палочки Коха
3) бактериофагов
4) клеток мыши
Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания функций нуклеиновых кислот в клетке. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) осуществляют гомеостаз
2) переносят наследственную информацию из ядра к рибосоме
3) участвуют в биосинтезе белка
4) входят в состав клеточной мембраны
5) транспортируют аминокислоты
Установите соответствие между названием органоидов и наличием или отсутствием у них клеточной мембраны: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ОРГАНОИДЫ
А) вакуоли
Б) лизосомы
В) клеточный центр
Г) рибосомы
Д) пластиды
Е) аппарат Гольджи
НАЛИЧИЕ МЕМБРАНЫ
1) мембранные
2) немембранные
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
| A | Б | В | Г | Д | Е |
Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Из перечисленных признаков выберите те, которые есть у клеток грибов.
1) наследственный аппарат расположен в нуклеоиде
2) клеточная стенка содержит хитин
3) клетка эукариотическая
4) запасное вещество гликоген
5) клеточная мембрана отсутствует
6) тип питания автотрофный
Всего: 92 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Клеточная (плазматическая) мембрана (плазмалемма)
Клеточные мембраны играют важную роль в клетках. Они отделяют клеточное содержимое от внешней среды, регулируют обмен между клеткой и средой (поступление в клетку питательных веществ и удаление из нее «отходов») и делят клетки на отсеки (компартменты), предназначенные для тех или иных метаболических путей, например для фотосинтеза или аэробного дыхания. Некоторые химические реакции, в частности световые реакции фотосинтеза в хлоропластах, протекают на самих мембранах. Здесь же на мембранах располагаются и рецепторные участки для распознавания гормонов, нейромедиаторов или других химических веществ, поступающих из окружающей среды или из других частей самого организма.
Просмотров: 9547
Разбор заданий с иллюстрациями из открытого банка заданий (фипи) по теме «Клетка как биологическая система»
Для того, что бы успешно сдать экзамен нужно, в том числе хорошо ориентироваться в иллюстративном материале. В этом посте мы разберем задания с иллюстрациями из открытого банка заданий. Конечно, это не все возможные иллюстрации, которые могут быть на экзамене, но чем больше иллюстраций вы разберете при подготовке, тем больше вероятность того, что вас не застанут врасплох.
Цветные метки на некоторых изображениях — мое добавление для удобства изучения картинки.
1. Изображённая на рисунке структура клетки, обладающая полупроницаемостью, представляет собой…
При данной формулировке задания картинка практически лишняя, так как упоминается одно из главных свойств этой структуры — полупроницаемость. На это свойство вы должны сразу среагировать и понять, что речь идет про плазматическую мембрану. Но узнавать мембрану на изображениях несомненно нужно. Стрелочками на изображении указаны: синими — основной и наиважнейший элемент мембран — фосфолипиды; красными — белки, часть из которых лежит на поверхности фосфолипидного слоя, часть полупогружена, а часть полностью пронизывает оба фосфолипидных слоя.
На данном изображение мембрана показана как бы на срезе и отсутствует еще один важный элемент строения мембраны. Он есть в следующем задании.
2. Какие элементы строения клеточной мембраны обозначены на рисунке цифрами 1, 2, 3 и какие функции они выполняют?
На этом изображении мы видим клеточную (она же плазматическая, она же цитоплазматическая, она же плазмоллема, она же цитолемма) мембрану как бы сверху и сбоку. Видя одновременно и срез и поверхность. Ответить на первую часть вопроса нам уже просто: 1 — белки, 2 — фосфолипиды, а вот 3 — это цепочки углеводов (гликокаликс).
Значение каждого элемента. Фосфолипиды являются важнейшей структурным элементом (основой, каркасом) мембраны. Каждая молекула состоит из двух частей (гидрофобные «хвостики» и гидрофильные «головки»). Гидрофобные части молекул «не любят» воду и поворачиваются всегда друг к другу (хвостик к хвостику), а гидофильные части молекул воду «любят», поэтому все время оказываются на поверхности слоя мембраны. За счет таких особенностей мембрана легко восстанавливается, а по сути самозамыкается, в случае небольших разрывов и в случае эндо- и экзоцитоза.
3. Какая структура изображена на рисунке?
Тут все просто — это хромосома, состоящая из двух сестринских хроматид, очень близко расположенных друг к другу. Хромосома состоит из двух хроматид перед делением (митозом/мейозом) и имеет определенные элементы, которые нужно знать обязательно. Молекулы ДНК обозначены зеленой стрелочкой (на этом рисунке не самое удачное изображение, но какое есть). Центромера (или первичная перетяжка) обозначена оранжевой стрелочкой. В районе центромеры до определенного момента деления две сестринские хроматиды соединены друг с другом. Красной стрелочкой обозначена вторичная перетяжка (есть не у всех хромосом), она же называется ядрышковым организатором, в этом месте располагаются гены содержащие информацию о рРНК (рибосомальных). Сиреневой стрелочкой обозначен спутник.
4.
Первым делом нужно вспомнить что такое тРНК. Это транспортная РНК, которая участвует в трансляции (этап биосинтеза белка), принося к рибосоме конкретную аминокислоту. Она небольшого размера и похожа на лист клевера. Правильный ответ — четвертый. И тРНК нужно запомнить в лицо.
Что же изображено на остальных рисунках? 1 — АТФ, состоящая из азотистого основания (аденин), углевода (рибоза) и трех остатков фосфорной кислоты. При чем на рисунке мы можем увидеть символичное изображение двух макроэргических связей (связи содержащие в себе большое количество энергии) — сиреневыми стрелками. 2 — третичная структура молекулы белка (глобула). 3 — молекула ДНК.
5.
На рисунке в целом изображен схематично нуклеотид. А — азотистое основание урацил. Б — пентоза (моносахарид) рибоза. Вывод о рибозе сделан на основании того, что на рисунке обозначен именно урацил, а урацил входит в состав только молекул РНК. А в состав нуклеотидов РНК входит пентоза рибоза (у ДНК дезоксирибоза). В — это остаток фосфорной кислоты.
Соответственно, на третий вопрос нужно ответить так: данный нуклеотид входит в состав иРНК, рРНК и тРНК.
6. Часть клетки, с помощью которой устанавливаются связи между органоидами, обозначена на рисунке буквой…
Сначала разберемся что мы видим на рисунке. Клетка явно имеет толстую клеточную оболочку, а значит это растительная клетка (может быть клетка грибов, но такое в заданиях редко бывает). Смотрим дальше. В — точно ядро; А — вакуоль с клеточным соком; Б — внутреннее содержимое клетки, т.е. цитоплазма; Г — вероятно, хлоропласты. И только цитоплазма (из представленных элементов) играет важную роль в «общении» органоидов между собой. Цитоплазма текуча (у эукариотов) и вещества с помощью перемещения цитоплазмы перемещаются от органоида к органоиду или к плазматической мембране. Соответственно, правильный ответ — Б.
7. На рисунке изображена клетка…
Видим тот же рисунок, но с более правильными (по форме) хлоропластами. Никаких сомнений — это растительная клетка. Основной момент при определении растительная перед вами находится клетка или животная, на мой взгляд, это наличие клеточной стенки (у животной клетки ее нет).
8. Назовите органоид растительной клетки, изображенный на рисунке, его структуры, обозначенные цифрами 1-3, и их функции.
Рассматривая внимательно изображение этого органоида, в первую очередь, нужно увидеть, что он двумембранный, т.е. окружен двумя мембранами (на рисунке хорошо видны две линии). Сразу же вспоминаем, что мы знаем два двумембранных органоида (митохондрия и хлоропласт) и митохондрия намного проще устроена. Значит, это хлоропласт. Конечно, это изображение нужно выучить наизусть, но нужно быть готовым, к тому, что хлоропласт может быть изображен и немного по-другому.
Теперь перейдем к внутреннему содержимому. Внутренняя мембрана хлоропласта образует целую сеть достаточно упорядоченных мембран. Мембраные пузыречки похожи на монетки. Один самостоятельный пузыречек — это тилакоид (оранжевая стрелочка), стопка тилакоидов — это грана. Длинный вытянутый тилакоид (часто соединяющий несколько гран) называют ламелой (зеленая стрелочка). Хлоропласт (вместе с митохондрией) имеет особенность строения, заключающуюся в наличии собственной ДНК. В этой молекуле ДНК содержатся гены с информацией о белках-ферментах, участвующих в фотосинтезе. И эти ферменты синтезируются на месте, т.е. в самом хлоропласте, а значит есть рибосомы. В результате фотосинтеза образуется глюкоза и из нее может здесь же синтезироваться крахмал (зерна крахмала можно увидеть под сиреневой стрелочкой) и липидные капли (на рисунке под синей стрелочкой). Внутреннее жидкое содержимое хлоропласта называют стромой.
Соответственно, правильный ответ: 1 — грана, 2 — ДНК, 3 — рибосомы (скорее всего, но так как рисунок не совсем четкий, то может и имеется ввиду строма).
9. На каком рисунке изображена митохондрия?
На третьем рисунке, уже знакомый нам (достаточно узнаваемый) хлоропласт. Вспоминаем, что митохондрия имеет две мембраны и безошибочно выбираем правильный — четвертый ответ. На рисунке под цифрой 4 хорошо видно, что мембран две и внутренняя мембрана органоида впячивется внутрь, образуя складки — кристы. Посмотрим на все многообразие изображений митохондрий. Попутно вспомним, что у митохондрий тоже есть собственная ДНК и рибосомы.
Что же изображено на первом и втором рисунке? Под номером 1 рибосома во время трансляции, на ее фоне мы можем видеть две тРНК и цепочку из аминокислот, которая пока прикреплена к одной из тРНК. Под номером 2 аппарат (комплекс) Гольджи. Не самое удачное, на мой взгляд, изображение этого органоида, но мы должны быть готовы ко всему, поэтому идем по ссылке и наслаждаемся многообразием изображений аппарата Гольджи. Вспоминая попутно, что это одномембранный органоид, который по мимо всего прочего образует лизосомы (мембранные пузырьки сверху органоида на рисунке).
10.
Самое главное чем отличаются прокариоты от эукариот — отсутствие (у прокариот) или наличие (у эукариот) оформленного ядра, т.е. ядерной оболочки вокруг наследственной информации. А — бактерия (относится к прокариотам), Б — хламидоманада (эукариоты). У бактерии кольцевая ДНК (синяя стрелочка), расположенная в цитоплазме, у хламидоманады оформленное ядро с ядрышком (оранжевая стрелочка). Так же можно добавить, что у эукариот есть различные органоиды. В частности у хламидоманады хроматофор, вакуоль и светочувствительный глазок. А у прокариот из органоидов есть только рибосомы.
11.
На рисунке изображен эндоцитоз — поступление веществ внутрь клетки (экзоцитоз наоборот). Процесс этот происходит с помощью плазматической мембраны и благодаря ее пластичности и текучести (а так же несомненно благодаря цитоскелету). Эндоцитоз делят на два разных процесса: фагоцитоз — поступление твердых веществ либо клеток (соответственно, фагоцитоз изображен на рис. А) и пиноцитоз — поступление жидкости (рис. Б). Бактерия будет переварена (разрушена) клеткой.
12. Определите тип и фазу деления клетки, изображенной на рисунке. Какие процессы происходят в этой фазе?
Первым делом надо понять митоз это или мейоз. Два важных момента, на которые нужно обратить внимание. Первое: нет признаков кроссинговера, т.е. хроматиды хромосом нарисованы однородными. Второе: здесь видно четко две пары гомологичных хромосом — две большие и две маленькие. это значит, что редукции наследственного материала не произошло. Значит — это митоз. Фаза — метафаза, так как хромосомы выстроились вдоль экватора по одной линии (так называемая метафазная пластинка).
Процессы: хромосомы, состоящие из двух хроматид, выстраиваются вдоль экватора. К центромерам хромосом прикрепляются нити веретена деления.
13. Какие стадии гаметогенеза обозначены на рисунке буквами А, Б и В? Какой набор хромосом имеют клетки на каждой из этих стадий? К развитию каких специализированных клеток ведёт этот процесс?
Если воспринимать на рисунке под буквой А все пространство до первой горизонтальной линии, то несомненно — это стадия размножения. На этой стадии происходит деление клетки путем митоза, набор хромосом <<2n4c>>. Под буквой Б обозначена стадия роста. Клетка увеличивается в размере, накапливает вещества и энергию для финальной стадии. Под буквой В стадия созревания. На этой стадии происходит мейоз и количество хромосом уменьшается. Набор хромосом становится <<nc>>.
Результатом гаметогенеза становится образования гамет, т.е. половых клеток (несомненно специализированных клеток).
[su_note note_color=”#defae6″]
Теория для подготовки к блоку “Цитология”
[/su_note]
Клеточная мембрана
Мембрана клетки = цитоплазматическая мембрана = плазматическая мембрана = плазмалемма
Образована двумя слоями фосфолипидов, которые имеют гидрофильные головки и гидрофобные хвосты. Головки расположены в сторону жидких сред: цитоплазма и внеклеточное вещество/ вещество окружающей среды, а хвосты – друг к другу. Так клеточная мембрана является достаточно плотной структурой, но в то же время пластичной и подвижной. Билипидный слой не дает содержимому клетки растекаться, а также препятствует проникновению внутрь клетки веществ, способных нанести ей вред.
Строение клеточной мембраны
Мембрана клеток частично проницаема. Это значит, что любое вещество не может в нее проникнуть, однако и закрытой ее назвать нельзя. Так как существуют константы гомеостаза (гомеостаз – постоянство внутренней среды), определяющие содержание веществ внутри клетки, то клетка выводит ненужные ей вещества и пропускает нужные. Для этого в клетках есть разные приспособления:
Белки-рецепторы для того, чтобы узнавать молекулы веществ, приближающихся к клетке.
Белки, образующие «тоннели» в клеточной мембране для пассивного тока воды и некоторых неорганических ионов.
Клеточная мембрана помимо выборочной проницаемости обладает свойством текучести. Для захвата пищевых частиц мембрана клетки впячивается, края этого участка мембраны как бы обнимают пищу. Потом края замыкаются и пища в пищевом пузырьке, который называется фагосомой, направляется в пищеварительную вакуоль, где специальные белки-ферменты расщепят пищу. Процесс захвата клеткой твердой пищи называется фагоцитозом. Если же клетка поглощает капельку, то процесс называется пиноцитозом, а пузырек, в котором капля транспортируется в вакуоль – везикулой. Когда клетка заканчивает свои пищеварительные процессы, то ей, как и многоклеточному сложному организму, нужно вывести наружу непереваренные остатки. Тогда происходит экзоцитоз (приставка «экзо-» означает наружу), процесс обратный фагоцитозу.
Мембрана клетки не представляет их себя непрерывную цепь липидов, она имеет включения в виде белков разных конфигураций. Они могут быть на поверхности мембраны, проходить сквозь нее, образовывать каналы, находиться в наружном или внутреннем слое липидов.
Ядро
Во-первых, это отличительная черта эукариотических организмов. Ядро управляет процессами внутри клетки, а также хранит генетическую информацию, которая передается по наследству.
Мембрана ядра состоит из двух оболочек, пронизанных ядерными порами. Внешняя оболочка ядра шероховатая, она связана с эндоплазматической сетью клетки.
Строение ядра. * Ядерный сок = кариоплазма.
Через поры тРНК и иРНК выходят в цитоплазму клетки. Тем временем, пока клетка не делится, в ядре располагаются деспирализованные молекулы ДНК, или же хроматин. Хроматином называются молекулы ДНК, которые связаны с белками. В профазе митоза и в профазе первого деления мейоза хроматин спирализуется, то есть наматывается на специальные гистоновые белки как проволока на карандаш. В таком виде ДНК становится компактной. В интерфазе можно увидеть огромные политенные хромосомы. Они настолько большие, что их прекрасно можно рассмотреть и в обычный световой микроскоп, однако образуются такие хромосомы далеко не во всех клетках. 1 хромосома образована 1 молекулой ДНК. Хромосомы могут быть однохроматидными и двухроматидными. Как раз-таки двухроматидными, состоящими из 2х сестринских хроматид, хромосомы становятся после процесса репликации. В центре такие хромосомы соединены особой перетяжкой – центромерой. Каждая хроматида имеет по два плеча, они могут быть разной длины, а могут быть одинаковой. На концах хроматид располагаются теломеры. Интересный факт: старением организма связано с укорачиванием теломер с течением жизни.
Строение двухроматидной хромосомы
Внутрь клетки проникают неорганические ионы, АТФ, белки и ферменты и т.д. В ядре есть жидкая составляющая, как в клетке, кариоплазма. А в кариоплазме – ядрышки, в которых происходит синтез частей рибосом. В цитоплазме формируются целые рибосомы. В одном ядре могут находиться от 1 до 7 ядрышек, образованных близкими по отношению друг к другу петлями ДНК.
Обычно в клетках располагается одно ядро, но бывают и исключения: эритроциты в ходе созревания утрачивают свое ядро, а клетки мышечной ткани – миоциты, наоборот имеют много ядер.
Задание EB0421
Все перечисленные ниже понятия, кроме двух, используют для описания транспортной функции плазматической мембраны. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны
- окисление
- диффузия
- пиноцитоз
- экзоцитоз
- гликолиз
Транспортная функция подразумевает под собой то, что через мембрану в клетку и из нее проходит некоторые вещества, молекулы, ионы.
- Окисление не имеет ничего общего с транспортом, как и с мембраной клетки.
- Диффузия – понятие, известное еще из курса физики. В ходе этого процесса молекулы одного вещества проникают между молекулами другого вещества. В клетке так же есть диффузия, когда вещество перемещается через мембрану клетки из области с меньшей концентрацией вещества в область с большей концентрацией. На этом основан осмос.
- Пиноцитоз – захват капель жидкости клетками. Захват, как и при фагоцитозе, происходит благодаря впячиванию мембраны.
- Экзоцитоз – процесс выведения веществ из клетки. Что-то, например, непереваренная частица заключается в специальный пузырек, который называется везикула. Везикулы перемещается в сторону клеточной мембраны. Далее пузырек сливается с мембраной, в его содержимое высвобождается наружу.
- Гликолиз – процесс окисления глюкозы, который не относится к транспортной функции никак.
Ответ: 15
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB11118
Какими путями вещества поступают в клетку? Каков механизм их поступления?
Для поступления веществ в клетку существуют следующие пути:
- Фагоцитоз — поглощение,захватывание твердых частиц клеточной мембраной и последующее их переваривание.
- Пиноцитоз — поглощение жидкостей клеточной мембраной;
- Диффузия и осмос процессы поступления веществ из области с большей концентрацией, в область с меньшей концентрацией. Частным случаем осмоса является проникновение веществ через полупроницаемую мембрану.
- Активный транспорт — перенос веществ против градиента концентрации,происходящий с затратами энергии.
Ответ: см. решение
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB21495
Установите соответствие между функциями клеточных структур и структурами, изображёнными на рисунке: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ФУНКЦИИ | СТРУКТУРЫ |
|
А) осуществляет активный транспорт веществ Б) изолирует клетку от окружающей среды В) обеспечивает избирательную проницаемость веществ Г) образует секреторные пузырьки Д) распределяет вещества клетки по органеллам Е) участвует в образовании лизосом |
![]() |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
| А | Б | В | Г | Д | Е |
На первой картинке изображена мембрана, которую легко узнать по билипидному слою, а на второй – комплекс Гольджи, состоящий из продолговатых цистерн.
Мембрана защищает и осуществляет транспорт.
Комплекс Гольджи отвечает как бы за пищеварение клетки, но не участвует в непосредственном расщеплении.
Перейдем к ответам:
Транспорт веществ — мембрана.
Изоляция клетки — мембрана.
Избирательная проницаемость – мембрана.
Секреторные пузырьки – комплекс Гольджи.
Распределение веществ- комплекс Гольджи.
Лизосомы – комплекс Гольджи.
Ответ: 111222
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB0501
Установите соответствие между структурами клеток и их функциями.
| ФУНКЦИИ | СТРУКТУРА КЛЕТОК |
|
А) синтез белков Б) синтез липидов В) разделение клетки на отделы (компартменты) Г) активный транспорт молекул Д) пассивный транспорт молекул Е) формирование межклеточных контактов |
1) клеточная мембрана 2) ЭПС |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
| А | Б | В | Г | Д | Е |
Странная аббревиатура ЭПС — Эндоплазматическая сеть. Приставка «Эндо-» обозначает то, что она находится внутри. Исходя из вариантов представим себе клетку из мембраны и сети внутри.
Прикинем варианты ответов:
Пока пропустим все синтезы, о них подумаем и узнаем потом.
Разделение клетки на отделы. Очевидно, что это деление внутри клетки. Видимо, это ЭПР.
Активный или пассивный транспорт молекул. Кроме барьерной функции, мембрана еще и отвечает за транспорт веществ, как активный, так и пассивный. Казалось бы, мембрана такая устойчивая структура, но не стоит забывать о фаго- и пиноцитозе (захват мембраной твердых и жидких частиц)
Одно из свойств клеточной мембраны — выборочная проницаемость.
Формирование межклеточных контактов. Сделаем наше представление о клетке еще проще. Представим себе ткань, не важно какую. Много маленьких клеточек, которые соприкасаются своими мембранами и взаимодействуют между собой. Таким образом, в формировании межклеточных контактов участвует именно мембрана.
Вернемся к синтезу. Просто порассуждаем снова. Мембрана — это лишь оболочка клетки, структура, безусловно, важная, но именно внутри клетки, внутри мембраны находятся органоиды, каждый из которых выполняет свою функцию. Вероятнее всего, за синтезы и прочие сложные вещи будет отвечать органоид, а не мембрана, поэтому, за синтез белка и липидов отвечает ЭПC.
Ответ: 222111
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB22415
Рассмотрите предложенную схему классификации органоидов. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.
По количеству мембран органеллы делятся:
- Одномембранные органоиды: эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы.
- Двумембранные органоиды: ядро, митохондрии, пластиды (лейкопласты, хлоропласты, хромопласты).
- Немембранные органоиды: рибосомы, центриоли, ядрышко.
В схеме вопрос стоит о двумембранных органоидах. Мы знаем, что к двумембранным относятся митохондрии и пластиды. Рассуждаем: пропуск всего один, а варианта два. Это не просто так. Нужно внимательно перечитать вопрос. Есть два типа клеток, но нам не сказано, о каком идет речь значит, ответ должен быть универсален. Пластиды характерны только растительным клеткам, следовательно, остаются митохондрии.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Ксения Алексеевна | Просмотров: 5.7k
Клетка
1. Выберите органоиды клетки, содержащие наследственную информацию.
1) ядро
2) лизосомы
3) аппарат Гольджи
4) рибосомы
5) митохондрии
6) хлоропласты
2. Выберите структуры, характерные только для растительной клетки.
1) митохондрии
2) хлоропласты
3) клеточная стенка
4) рибосомы
5) вакуоли с клеточным соком
6) аппарат Гольджи
3. Вирусы, в отличие от бактерий,
1) имеют клеточную стенку
2) адаптируются к среде
3) состоят только из нуклеиновой кислоты и белка
4) размножаются вегетативно
5) не имеют собственного обмена веществ
6) ведут только паразитический образ жизни
4. Какие функции выполняет комплекс Гольджи?
1) синтезирует органические вещества из неорганических
2) расщепляет биополимеры до мономеров
3) накапливает белки, липиды, углеводы, синтезированные в клетке
4) обеспечивает упаковку и вынос веществ из клетки
5) окисляет органические вещества до неорганических
6) участвует в образовании лизосом
5. Какие из перечисленных органоидов являются мембранными?
1) лизосомы
2) центриоли
3) рибосомы
4) микротрубочки
5) вакуоли
6) лейкопласты
6. Какие вещества входят в состав клеточной мембраны?
1) липиды
2) хлорофилл
3) РНК
4) углеводы
5) белки
6) ДНК
7. К эукариотам относят
1) обыкновенную амёбу
2) дрожжи
3) малярийного паразита
4) холерный вибрион
5) кишечную палочку
6) вирус иммунодефицита человека
8. Клетки прокариот отличаются от клеток эукариот
1) наличием нуклеоида в цитоплазме
2) наличием рибосом в цитоплазме
3) синтезом АТФ в митохондриях
4) присутствием эндоплазматической сети
5) отсутствием морфологически обособленного ядра
6) наличием впячиваний плазматической мембраны, выполняющих функцию мембранных органоидов
9. Какие из перечисленных веществ можно обнаружить в митохондриях?
1) глюкоза
2) фосфолипиды
3) целлюлоза
4) ферменты гликолиза
5) ферменты цикла Кребса
6) кофермент А
10. Какие из перечисленных веществ можно обнаружить в хлоропластах?
1) глюкоза
2) фосфолипиды
3) хлорофилл
4) ферменты цикла Кребса
5) целлюлоза
6) кофермент А
11. Выберите признаки, отличающие грибы от растений.
1) химический состав клеточной стенки
2) неограниченный рост
3) неподвижность
4) способ питания
5) размножение спорами
6) наличие плодовых тел
12. Какими особенностями, в отличие от животной и грибной, обладает растительная клетка?
1) образует целлюлозную клеточную стенку
2) включает рибосомы
3) обладает способностью многократно делиться
4) накапливает питательные вещества
5) содержит лейкопласты
6) не имеет центриолей
13. Выберите три процесса, происходящие на молекулярно-генетическом уровне жизни.
1) репликация ДНК
2) образование первичной структуры белка
3) митоз
4) мейоз
5) транскрипция
6) кроссинговер
14. Каковы особенности строения и функций митохондрий?
1) внутренняя мембрана образует граны
2) входят в состав ядра
3) синтезируют собственные белки
4) участвуют в окислении органических веществ до и
5) обеспечивают синтез глюкозы
6) являются местом синтеза АТФ
15. Выберите особенности строения и функций хлоропластов
1) внутренние мембраны образуют кристы
2) многие реакции протекают в гранах
3) в них происходит синтез глюкозы
4) являются местом синтеза липидов
5) состоят из двух разных частиц
6) двумембранные органоиды
16. Какие из перечисленных функций выполняет плазматическая мембрана клетки? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания.
1) участвует в синтезе липидов
2) осуществляет активный транспорт веществ
3) участвует в процессе фагоцитоза
4) участвует в процессе пиноцитоза
5) является местом синтеза мембранных белков
6) координирует процесс деления клетки
17. Каковы особенности строения и функций рибосом? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания.
1) имеют одну мембрану
2) состоят из молекул ДНК
3) расщепляют органические вещества
4) состоят из большой и малой частиц
5) участвуют в процессе биосинтеза белка
6) состоят из РНК и белка
18. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания функций цитоплазмы. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) внутренней среды, в которой расположены органоиды
2) синтеза глюкозы
3) взаимосвязи процессов обмена веществ
4) окисления органических веществ до неорганических
5) осуществления связи между органоидами клетки
19. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания строения и функций митохондрий. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) расщеплении биополимеров до мономеров
2) расщеплении молекул глюкозы до пировиноградной кислоты
3) окислении пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды
4) запасании энергии в молекулах АТФ
5) образовании воды при участии атмосферного кислорода
20. 
1) наличие хлоропластов
2) наличие гликокаликса
3) способность к фотосинтезу
4) способность к фагоцитозу
5) способность к биосинтезу белка
ИЛИ
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания молекулы ДНК. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных в спираль
2) переносит информацию к месту синтеза белка
3) в комплексе с белками строит тело рибосомы
4) способна самоудваиваться
5) в комплексе с белками образует хромосомы
21. Все приведённые ниже органоиды, кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) хлоропласты
2) центральная вакуоль
3) эндоплазматическая сеть
4) митохондрии
5) аппарат Гольджи
22. Все приведённые ниже органоиды, кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) плазматическая мембрана
2) эндоплазматическая сеть
3) жгутики
4) митохондрии
5) хлоропласты
23. 
1) наличие хлоропластов
2) наличие гликокаликса
3) способность к фотосинтезу
4) способность к фагоцитозу
5) способность к биосинтезу белка
24. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для характеристики общих свойств митохондрий и хлоропластов. Определите два признака, «выпадающих » из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) формируют лизосомы
2) являются двумембранными
3) являются полуавтономными органоидами
4) участвуют в синтезе АТФ
5) образуют веретено деления
25. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания общих свойств характерных для митохондрий и пластид. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) не делятся в течение жизни клетки
2) имеют собственный генетический материал
3) содержат ферменты окислительного фосфорилирования
4) имеют двойную мембрану
5) участвуют в синтезе АТФ
Клеточная теория. Строение клетки
Задание 1.
Биологические термины и понятия (дополнение схемы)

Запишите в
ответе пропущенный термин,
обозначенный
на схеме знаком вопроса.
№ 2. Рассмотрите схему. Запишите
в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком вопроса.

схему. Запишите
в ответе
пропущенный
термин, обозначенный
на схеме
знаком вопроса.
Ф

в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком вопроса.
Задание № 2 Общебиологические закономерности (множественный выбор)
№ 1. Все перечисленные признаки,
кроме двух, используются для описания прокариотической клетки.
Определите ДВА признака, «выпадающие» из общего списка, и
запишите.
1) Отсутствие
в ней оформленного ядра 2) Наличие цитоплазмы
3) Наличие
клеточной мембраны 4) Наличие митохондрий
5) Наличие
эндоплазматической сети
№ 2. Клеточный уровень организации
совпадает с организменным у
1) бактериофагов
2) амёбы дизентерийной 3) вируса полиомиелита
4) кролика
дикого 5) эвглены зелёной
№ 3.Из приведенных формулировок
укажите положения клеточной теории
1) Оплодотворение — это процесс
слияния мужской и женской гамет
2) Каждая
новая дочерняя клетка образуется в результате деления материнской
3) Аллельные
гены в процессе митоза оказываются в разных клетках
4) Развитие
организма с момента оплодотворения яйцеклетки до смерти организма
называют онтогенезом
5) Клетки
всех организмов сходны по своему химическому составу, строению и
функциям
№ 4.В разработку клеточной теории
внесли вклад
1) А. И.
Опарин 2) В. И. Вернадский 3) Т. Шванн и М. Шлейден 4) Г. Мендель
5) Р. Вирхов
№ 5. Согласно положению современной
клеточной теории: клетки — являются единицей живого
1) фенотипической
2) структурно-функциональной 3) роста и развития
4) биохимической
5) экологической
№ 6.Каково преимущество использования световой микроскопии
перед электронной?
1) большее разрешение 2) возможность наблюдать живые
объекты
3) дороговизна метода 4) сложность приготовления
препарата
5) доступность и не трудоёмкость при приготовлении препаратов
№ 7.Каково преимущество использования
электронной микроскопии перед световой?
1) большее разрешение
2) возможность наблюдать живые объекты
3) дороговизна
метода 4) сложность приготовления препарата
5) возможность
изучать макромолекулярные структуры
№ 8.В световой микроскоп можно увидеть
1) деление клетки 2) репликацию ДНК 3) транскрипцию
4) фотолиз воды 5) хлоропласты
№ 9.Какие органоиды были обнаружены
в клетке с помощью электронного микроскопа?
1) рибосомы
2) ядра 3) хлоропласты 4) микротрубочки 5) вакуоли
№ 10.При изучении растительной клетки под
световым микроскопом можно увидеть
1) клеточную мембрану и аппарат
Гольджи 2) оболочку и цитоплазму 3) ядро и хлоропласты
4) рибосомы и митохондрии
5) эндоплазматическую сеть и лизосомы
№ 11.Какие методы исследования используют
в цитологии?
1.
центрифугирование 2. культура ткани 3. Хроматография 4. Генеалогический
5. гибридологический
№ 12.Укажите формулировку одного из
положений клеточной теории.

2. В
клетках животных отсутствует клеточная стенка.
3. Клетки
всех организмов содержат ядро.
4. Клетки
организмов сходны по химическому составу.
5. Новые
клетки образуются путем деления исходной материнской клетки.
Задание
4. Клетка, её жизненный цикл (множественный выбор)
№ 1.Все перечисленные ниже признаки,
кроме двух, используются для описания
изображенной
клетки. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка,
и запишите
цифры, под которыми они указаны.
1.
эукариотическая клетка
2. имеет
пластиды
3. способна
изменять форму
4.
структура обозначенная знаком вопроса выполняет функцию выделения
5.
содержит светочувствительный глазок
№ 2.Все приведенные ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для характеристики
общих
свойств митохондрий и хлоропластов. Определите два признака, «выпадающих»

указаны.
1.
формируют лизосомы 2. являются
двумембранными
3.
являются полуавтономными органоидами 4. участвуют в синтезе АТФ
5.
образуют веретено деления
№ 3.Перечисленные ниже признаки, кроме
двух, используются для описания
строения,
функций, изображенного органоида клетки. Определите два признака,
«выпадающие»
из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми
они
указаны.
1.
упаковывает и выносит синтезированные вещества из клетки
2.
участвует в образовании хромосом
3.
обеспечивает окислительное фосфорилирование

5.
содержит соединенные между собой граны
№ 4.Все перечисленные ниже признаки,
кроме двух, используются для
описания
изображённой на рисунке клетки. Определите два признака,
«выпадающих»
из общего списка, и запишите цифры, под которыми они
указаны.
1. наличие
хлоропластов
2. наличие
гликокаликса
3.
способность к фотосинтезу
4.
способность к фагоцитозу
5.
способность к биосинтезу белка
№ 5.Перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания

и функций изображенных клеток. Определите два признаки,
«выпадающие» из общего списка, и запишите
цифры, под которыми
они указаны.
1. являются эукариотическими
2. содержат клеточные стенки
3. образуют эпителиальную ткань
4. соматические клетки гаплоидны
5. способны к митозу

6.Перечисленные ниже
признаки, кроме двух, используются для
описания строения, функций изображенной
клеточной структуры.
Определите два признака, «выпадающие» из
общего списка, и запишите
цифры, под которыми они указаны.
1. придает клетке жесткую форму
2. отграничивает клетку от окружающей среды
3. обеспечивает фагоцитоз
4. служит матрицей для синтеза РНК
5. обладает избирательной полупроницаемостью

функций изображенного
органоида клетки. Определите два признака,
«выпадающие» из общего
списка, и запишите цифры, под которыми они
указаны.
1. служит
энергетической станцией
2. расщепляет
биополимеры на мономеры
3. обеспечивает
упаковку веществ из клетки

5. участвует в
биологическом окислении
№ 8.Перечисленные ниже признаки, кроме
двух, используются для описания
особенностей
клеток, изображенных на рисунке. Определите два признаки,
«выпадающие»
из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1. имеют
оформленное ядро
2.
являются гетеротрофными
3.
способны к фотосинтезу
4.
содержат центральную вакуоль с клеточным соком
5.
накапливают гликоген
№ 9.Все приведенные ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания
особенностей
строения и функционирования рибосом. Определите два признака,
«выпадающих»
из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1. состоят
из триплетов микротрубочек 2. участвуют в процессе биосинтеза белка
3.
формируют веретено деления 4. образованы белком и РНК
5. состоят
из двух субъединиц

используются
для
описания строения и функций изображенного органоида клетки.
Определите
два признаки, «выпадающие» из общего списка,
и запишите
цифры, под которыми они указаны.
1.
расщепляет биополимеры на мономеры
2.
накапливает молекулы АТФ3. обеспечивает фотосинтез
4.
относится к двумембранным органоидам
5.
обладает полуавтономностью
№ 11.Все приведенные ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для характеристики свойств строения
эндоплазматической сети. Определите два признака, «выпадающих» из общего
списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1.
формирует лизосомы 2. является
одномембранным органоидом
3.
является полуавтономным органоидом 4. участвует в транспорте белков
5. на
мембранах могут распологаться рибосомы
№ 12. Все приведённые ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания митохондрий. Определите
два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ
цифры, под которыми они указаны.
1) не делятся
в течение жизни клетки 2) имеют собственный генетический материал
3) являются
одномембранными 4) содержат ферменты окислительного фосфорилирования
5) имеют
двойную мембрану
№ 13. Выберите два верных ответа
из пяти. В каких структурах клетки эукариот локализованы молекулы
ДНК? 1) цитоплазме 2) ядре 3) митохондриях 4) рибосомах
5) лизосомах
№ 14. Все приведённые ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания строения и функций митохондрий.
Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите
в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) расщепляют биополимеры
до мономеров 2) содержат соединённые между собой граны
3) имеют
ферментативные комплексы, расположенные на кристах
4) окисляют
органические вещества с образованием АТФ 5) имеют наружную и
внутреннюю мембраны
№ 15. Все приведённые ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания функций цитоплазмы. Определите
два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ
цифры, под которыми они указаны.
1) внутренняя
среда, в которой расположены органоиды 2) синтез глюкозы
3) взаимосвязь
процессов обмена веществ 4) окисление органических веществ
до неорганических
5) осуществление
связи между органоидами клетки
№ 16. Все приведённые ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания строения и функций митохондрий.
Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите
в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) расщеплении
биополимеров до мономеров
2) расщеплении
молекул глюкозы до пировиноградной кислоты
3) окислении
пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды
4) запасании
энергии в молекулах АТФ 5) образовании воды при участии атмосферного
кислорода
№ 17. Все приведённые ниже органоиды,
кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите
два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ
цифры, под которыми они указаны.
1) хлоропласты
2) центральная вакуоль 3) эндоплазматическая сеть 4) митохондрии
5) аппарат Гольджи
№ 18. Все приведённые ниже органоиды,
кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите
два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ
цифры, под которыми они указаны.
1) плазматическая мембрана 2) эндоплазматическая
сеть 3) жгутики 4) митохондрии 5) хлоропласты
№ 19. Все приведённые ниже признаки,
кроме двух, можно использовать для описания общих свойств характерных
для митохондрий и пластид. Определите два признака, «выпадающих»
из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) не делятся
в течение жизни клетки
2) имеют
собственный генетический материал
3) содержат
ферменты окислительного фосфорилирования
4) имеют
двойную мембрану 5) участвуют в синтезе
АТФ
№ 20. Определите два признака, «выпадающих»
из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
Основные положения клеточной теории позволяют сделать вывод о
1) биогенной миграции атомов2)
родстве организмов
3) происхождении
растений и животных от общего предка
4) появлении
жизни на Земле около 4,5 млрд. лет назад 5) сходном строении клеток всех
организмов
Задание 5. Клетка, её
жизненный цикл (установление соответствия)
№ 1. Установите соответствие
между строением органоида клетки и органоидом.
|
СТРОЕНИЕ |
ОРГАНОИД |
|
|
A) двумембранный органоид Б) есть собственная ДНК B) имеет секреторный Г) состоит из мембраны, Д) состоит из тилакоидов Е) одномембранный органоид |
1) хлоропласт 2) аппарат Гольджи |
№ 2. Установите соответствие
между строением органоида клетки и его видом.
|
СТРОЕНИЕ |
ВИД |
|
|
A) двумембранный органоид Б) немембранный органоид B) состоит из двух субъединиц Г) имеет кристы Д) имеет собственную |
1) митохондрия 2) рибосома |
№ 3. Установите соответствие
между видом клеток и его способностью к фагоцитозу.
|
ВИД |
СПОСОБНОСТЬ |
|
|
А) амёба Б) лейкоциты В) хлорелла Г) мукор Д) инфузория Е) хламидомонада |
1) способны 2) не способны |
№ 4. Установите соответствие
между характеристикой клетки и её типом.
|
ХАРАКТЕРИСТИКА |
ТИП |
|
|
А) Мембранные органоиды Б) Имеется клеточная В) Наследственный материал Г) Содержит только мелкие Д) Наследственный материал Е) Клеточное дыхание |
1) прокариотическая 2) эукариотическая |
№ 5. Установите соответствие
между органоидом клетки и его признаками.
|
ПРИЗНАКИ |
ОРГАНОИД |
|
|
А) окружен мембранами Б) содержит ДНК В) синтезирует белки Г) состоит из двух субъединиц Д) отсутствует во Е) имеет диаметр около |
1) ядро 2) рибосома |
№ 6.Установите соответствие
между функцией органоида клетки и органоидом, выполняющим эту
функцию.
|
ФУНКЦИЯ |
ОРГАНОИД |
|
|
A) секреция синтезированных Б) биосинтез белков B) расщепление органических Г) образование лизосом Д) формирование полисом Е) защитная |
1) аппарат Гольджи 2) лизосома 3) рибосома |
№ 7. Установите соответствие
между процессом и органоидом, в котором этот процесс происходит.
|
ПРОЦЕСС |
ОРГАНОИД |
|
|
А) синтез АТФ Б) созревание белковых В) подготовка секрета Г) синтез липидов Д) окисление органических Е) транспорт электронов |
1) митохондрия 2) комплекс Гольджи |
№ 8. Установите соответствие
между процессом и органоидом, в котором этот процесс происходит.
|
ПРОЦЕСС |
ОРГАНОИД |
|
|
A) присоединение углекислого Б) образование пептидной B) спаривание нуклеотидов Г) синтез АТФ Д) разложение молекулы Е) отсоединение аминокислоты |
1) хлоропласт 2) рибосома |
№ 9. Установите соответствие
между признаком органоида клетки и органоидом, к которому этот
признак относится.
|
ПРИЗНАК |
ОРГАНОИД |
|
|
А) имеет две мембраны, Б) содержит множество В) содержит кольцевые Г) в органоиде синтезируется Д) содержит хроматин Е) формирует субъединицы |
1) ядро 2) митохондрия |
№ 10. Установите соответствие
между процессами и органоидом, в котором они происходят.
|
ПРОЦЕСС |
ОРГАНОИД |
|
|
А) соединение нуклеотидов Б) синтез белка В) образование рибосом Г) транспорт белка Д) включение белка в состав |
1) ядро 2) шероховатая ЭПС |
№ 11. Установите соответствие
между процессами и органоидом, в котором они происходят.
|
ПРОЦЕСС |
ОРГАНОИД |
|
|
А) присоединение тРНК Б) транспорт липидов В) образование пептидной Г) отсоединение полипептида Д) присоединение жирной |
1) рибосома 2) гладкая ЭПС |
№ 12. Установите соответствие
между наличием названных органелл у бактериальной и животной клеток.
|
ОРГАНЕЛЛЫ |
КЛЕТКИ |
|
|
А) митохондрии Б) клеточная стенка В) ядро Г) лизосомы Д) сократительные вакуоли Е) кольцевая ДНК |
1) бактериальная 2) животная (инфузория) |
№ 13. Установите
соответствие между структурами клеток и их функциями:
|
ФУНКЦИИ |
СТРУКТУРА |
|
|
А) синтез белков Б) синтез липидов В) разделение клетки Г) активный транспорт Д) пассивный транспорт Е) формирование межклеточных |
1) клеточная мембрана 2) ЭПС |
№ 14. Установите
соответствие между органоидами клеток и их функциями
|
ФУНКЦИИ |
ОРГАНОИД |
|
|
А) расположены на гранулярной Б) синтез белка В) фотосинтез Г) состоят из двух субъединиц Д) состоят из гран с тилакоидами Е) образуют полисому |
1) рибосомы 2) хлоропласты |
№ 15.Установите соответствие между характеристикой
клетки и её типом.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ТИП КЛЕТКИ
А. отсутствие мембранных органоидов 1.
бактериальная
Б. запасающее вещество – крахмал 2.
грибная
В. способность к хемосинтезу
3. растительная
Г. наличие нуклеоида
Д. наличие хитина в клеточной стенке
№ 16.Установите соответствие между
характеристикой органоида клетки и его видом.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНОИДА
ОРГАНОИД КЛЕТКИ
А. система канальцев, пронизывающих цитоплазму
1. комплекс Гольджи
Б. система уплощённых мембранных полостей и пузырьков 2.
эндоплазматическая сеть
В. обеспечивает накопление и хранение веществ в клетке
Г. на мембранах могут размещаться рибосомы
Д. участвует в формировании лизосом
Е. обеспечивает перемещение органических веществ в клетке
№ 17.Установите соответствие между процессом,
протекающим в клетке, и органоидом, в котором он происходит.
ПРОЦЕСС
ОРГАНОИД
А. восстановление углекислого газа до глюкозы
1. митохондрия
Б. синтез АТФ в процессе дыхания 2.
хлоропласт
В. первичный синтез органических веществ
Г. превращение световой энергии в химическую
Д. расщепление органических веществ до углекислого газа и воды
№ 18.Установите соответствие между
характеристикой органоида клетки и его видом.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНОИДА ВИД
ОРГАНОИДА
А. одномембранный органоид
1. митохондрия
Б. внутреннее содержимое — матрикс 2.
лизосома
В. наличие гидролитических ферментов
Г. наличие крист
Д. полуавтономный органоид
№ 19.Установите соответствие между строением
органоида и его видом.
СТРОЕНИЕВИД ОРГАНОИДА
А. состоит из двух перпендикулярно расположенных цилиндров
1. клеточный центр
Б. состоит из двух субъединиц
2. рибосома
В. образован микротрубочками
Г. содержит белки, обеспечивающие движение хромосом
Д. содержит белки и нуклеиновую кислоту
№ 20. Установите соответствие между строением и функцией
клетки и органоидом, для которого они характерны.
СТРОЕНИЕ
И
ФУНКЦИИ
ОРГАНОИДЫ
А)
расщепляют органические вещества до мономеров 1) лизосомы
Б)
окисляют органические вещества до СО2
и Н2О 2) митохондрии
В)
отграничены от цитоплазмы одной мембраной
Г)
отграничены от цитоплазмы двумя мембранами
Д)
содержат кристы
Е)
не содержат крист
№ 21.
Установите соответствие между особенностью строения клетки и царством, для
которого они
характерны.
ОСОБЕННОСТЬ
СТРОЕНИЯ КЛЕТОК ЦАРСТВА
А)
наличие пластид 1)
Грибы
Б)
отсутствие
хлоропластов
2) Растения
В)
запасное вещество – крахмал
Г)
наличие вакуолей с клеточным соком
Д)
клеточная стенка содержит клетчатку
Е)
клеточная стенка содержит хитин
№ 22.Установите
соответствие между строением, функцией органоидов клетки и их видом
СТРОЕНИЕ
И ФУНКЦИИ ОРГАНОИДЫ
А)
содержат
граны
1) митохондрии
Б)
содержат кристы
2) хлоропласты
В) обеспечивают образование
кислорода
Г)
обеспечивают
окисление органических веществ
Д)
содержат
зелёный пигмент
№ 23.
Установите соответствие между строением эукариотической клетки и особенностью его строения.
ОРГАНОИД
ОСОБЕННОСТЬ СТРОЕНИЯ
А)
хлоропласт
1) одномембранный
Б)
эндоплазматическая сеть 2)
двумембранный
В)
лизосома
Г)
митохондрия
Д)
комплекс Гольджи
№ 24.Установите
соответствие между признаком и органоидом растительной клетки, для которого она
характерна.
ПРИЗНАК
ОРГАНОИД
А)
накапливает
воду
1) вакуоль
Б)
содержит
кольцевую ДНК 2)
хлоропласт
В)
обеспечивает
синтез органических веществ
Г)
содержит
клеточный сок
Д)
поглощает
энергию солнечного света
Е)
синтезирует
молекулы АТФ
№ 25.Установите
соответствие между характеристикой и видом органоида клетки, к которому она
относится.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ВИД ОРГАНОИДА
А) наличие ДНК и
рибосом 1) хлоропласт
Б)
образование
пищеварительных вакуолей 2) лизосома
В)
гидролиз
органических полимеров
Г)
первичный
синтез органических веществ
Д)
наличие одной
мембраны
Е)
образование из
аппарата Гольджи
№ 26.
Установите соответствие между признаком и органоидом клетки, для которого он
характерен.
ПРИЗНАК
ОРГАНОИД
А)
наличие двух
мембран 1)
лизосома
Б)
расщепление органических веществ до СО2 и Н2О 2)
митохондрия
В)
наличие гидролитических ферментов
Г)
переваривание органоидов клетки
Д)
аккумулирование энергии в АТФ
Е)
образование пищеварительных вакуолей у простейших
№ 27.
Установите соответствие между функцией и структурным компонентом клетки,
который её выполняет.
ФУНКЦИЯ
СТРУКТУРНЫЙ КОМПОНЕНТ
А)
избирательная проницаемость 1) клеточная
мембрана
Б)
активный транспорт 2)
клеточная стенка
В)
поддержание формы клетки
Г)
придаёт жёсткость клетке
Д)
способность к фагоцитозу
№ 28.
Установите соответствие между характеристикой клетки и типом организации этой
клетки.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ТИП КЛЕТОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
А)
Хромосома
образована кольцевой ДНК. 1) прокариотический
Б)
Клетка делится
митозом. 2) эукариотический
В)
В цитоплазме
находятся лизосомы.
Г)
Мембрана
образует мезосомы.
Д)
Клеточный
центр участвует в образовании веретена деления.
Е)
Отсутствуют мембранные
органоиды.
№ 29.Установите
соответствие между характеристикой и органоидом клетки, к которому её относят.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ОРГАНОИД КЛЕТКИ
А)
первичный
синтез углеводов 1) митохондрия
Б)
фиксация
неорганического углерода 2) хлоропласт
В)
окисление
пировиноградной кислоты
Г)
образование
кислорода при фотолизе воды
Д)
клеточное
дыхание
Е)
окисление
глюкозы до углекислого газа и воды
№ 30.Установите соответствие между признаками органоида
клетки и органоидом, для которого эти признаки характерны.
|
ПРИЗНАКИ |
ОРГАНОИДЫ |
|
|
А) содержит зелёный пигмент Б) состоит из двойной мембраны, тилакоидов В) преобразует энергию света в химическую Г) состоит из двойной мембраны и Д) обеспечивает окончательное Е) запасает энергию в виде 38 молей |
1) 2) |
№ 19. Общебиологические
закономерности (установление последовательности)
№ 1. Установите последовательность
расположения структур в эукариотической клетке растения (начиная
снаружи).
1)
плазматическая мембрана 2) клеточная стенка 3) ядро 4)
цитоплазма 5) хромосомы
№ 2. Расставьте перечисленные
события в хронологическом порядке
1)
Изобретения электронного микроскопа
2)
Открытие рибосом
3)
Изобретение светового микроскопа
4)
Утверждение Р. Вирхова о появлении «каждой клетки от клетки»
5)
Появление клеточной теории Т. Шванна и М. Шлейдена
6)
Первое употребление термина «клетка» Р. Гуком
№
20. Дополнение таблицы, работа с текстом.
№ 1.
Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и
термины, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами,
выберите соответствующий термин из предложенного списка
|
Объект |
Расположение в клетке |
Функция |
|
(А) |
цитоплазма |
хранение и передача |
|
митохондрия |
(Б) |
биологическое окисление |
|
рибосома |
цитоплазма, митохондрии, |
(В) |
Список терминов:
1. ядро 2.
рибосома 3. биосинтез белка 4. цитоплазма 5. окислительное
фосфорилирование
6. транскрипция 7.
лизосома
№ 2.
Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и
термины, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами,
выберите соответствующий термин из предложенного списка.
|
Органоид клетки |
Число мембран органоида |
Функция |
|
(А) |
одномембранный |
расщепление органических |
|
рибосома |
(Б) |
биосинтез белка |
|
хлоропласт |
двумемранный |
(В) |
Список терминов:
1. комплекс Гольджи
2. синтез углеводов 3. одномембранный 4. гидролиз крахмала
5. лизосома 6.
немембранный
№ 3.
Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и
термины, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами,
выберите соответствующий термин из предложенного списка.
|
Место протекания процесса |
Процесс |
Фаза фотосинтеза |
|
(А) |
возбуждение хлорофилла |
световая |
|
строма хлоропласта |
(Б) |
темновая |
|
мембраны тилакоидов |
синтез АТФ |
(В) |
Список терминов:
1. мембраны тилакоидов
2. световая фаза 3. фиксация неорганического углерода
4. фотосинтез
воды 5. темновая фаза 6. цитоплазма клетки
№ 4. Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы,
используя понятия и термины, примеры, приведенные в списке. Для каждой
ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из
предложенного списка.
|
Признак |
Прокариотическая |
Эукариотическая |
|
А |
отсутствуют |
митохондрии — у |
|
спорообразование |
Б |
для размножения |
|
способы деления клетки |
бинарное деление |
В |
Список терминов и понятий:
1) митоз, мейоз 2)
перенесение неблагоприятных условий
3) перенос информации о первичной структуре белка
4) двумембранные органоиды
5) шероховатая эндоплазматическая
сеть 6) мелкие рибосомы
№ 5. Вставьте в текст «Отличие растительной клетки от животной»
пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого
цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а
затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в
приведённую ниже таблицу
ОТЛИЧИЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ ОТ ЖИВОТНОЙ
Растительная клетка,
в отличие от животной, имеет ___________ (А), которые у старых клеток
___________(Б) и вытесняют ядро клетки из центра к её оболочке. В клеточном
соке могут находиться ___________ (В), которые придают ей синюю, фиолетовую,
малиновую окраску и др. Оболочка растительной клетки преимущественно
состоит из ___________ (Г).
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:
|
1) хлоропласт |
2) вакуоль |
3) пигмент |
4) митохондрия |
|
5) сливаются |
6) распадаются |
7) целлюлоза |
глюкоза |
№ 6.Вставьте в текст «Органоиды растительной клетки» пропущенные
термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения.
Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность
цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ОРГАНОИДЫ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ
В растительных клетках содержатся овальные тельца
зелёного цвета — ___________ (А). Молекулы ___________ (Б) способны
поглощать световую энергию. Растения, в отличие от организмов других
царств, синтезируют ___________ (В) из неорганических соединений.
Клеточная стенка растительной клетки преимущественно состоит из
___________ (Г). Она выполняет важные функции.
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:
|
1) хромопласт |
2) вакуоли |
3) хлоропласт |
4) хлорофилл |
|
5) митохондрии |
6) целлюлоза |
7) гликоген |
глюкоза |
№ 7.Вставьте в текст «Животная клетка» пропущенные термины из
предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения.
Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность
цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ЖИВОТНАЯ КЛЕТКА
Все представители царства Животные состоят из _________
(А) клеток. Наследственная информация в этих клетках заключена в
_________ (Б), которые находятся в ядре. Постоянные клеточные структуры,
выполняющие особые функции, называют _________ (В). Одни из них, например
_________ (Г), участвуют в биологическом окислении и называются
«энергетическими станциями» клетки.
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:
|
1) кольцевая ДНК |
2) лизосома |
3) эукариотическая |
4) митохондрия |
|
5) хромосома |
6) прокариотическая |
7) органоид |
хлоропласт |
№ 8.Вставьте в текст «Типы клеток» пропущенные термины из предложенного
перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст
цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность
цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ТИПЫ КЛЕТОК
Первыми на пути исторического развития появились организмы,
имеющие мелкие клетки с простой организацией, — _________(А). Эти доядерные
клетки не имеют оформленного_________(Б). В них выделяется лишь ядерная
зона, содержащая_________(В) ДНК. Такие клетки есть у современных_________(Г)
и синезелёных.
Перечень терминов:
1) хромосома 2) прокариотные 3) цитоплазма
4) кольцевая молекула 5) ядро
6) одноклеточное животное 7) бактерия
эукариотные
№ 9.Вставьте в текст «Происхождение эукариот» пропущенные
термины из предложенного перечня, используя для этого числовые обозначения.
Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность
цифр (по тексту) впишите в ответ.
Происхождение эукариот
Согласно самой
распространенной на сегодняшний момент теории, первыми на планете
появились __________ (А) организмы. Эукариоты появились намного
позднее. Теория гласит, что эукариоты возникли в результате постепенного
усложнения строения архебактерий и вступления их в _________ (Б) с
другими бактериями. Так, митохондрии, имеющие свою собственную ДНК
и рибосомы, являются органоидами, произошедшими таким образом.
Митохондрии выполняют функции поставщиков __________ (В) для клетки.
Другими органоидами такого происхождения являются __________
(Г).
Перечень терминов
1) паразитизм2) симбиоз3) органические вещества4) энергия
5) прокариотический6) эукариотический7) хлоропласт8)
аппарат Гольджи
Задание 22 Применение знаний в практических
ситуациях
№ 1. Какова роль ядра в
клетке?
№ 2. Опишите молекулярное
строение наружной плазматической мембраны животных клеток.
№ 3. Каково строение и
функции оболочки ядра?
№ 4. Какова роль биологических
мембран в клетке?

саморегулирующейся системой.
№ 6. Известно, что в
плазме крови концентрация раствора солей в норме
составляет
0,9%. В стеклянный стакан, заполненный раствором поваренной
соли,
поместили эритроциты. Сравните изображение нормального эритроцита
в
плазме (рис. А) и эритроцита в растворе (рис. Б). Объясните наблюдаемое
явление.
Определите концентрацию соли в стакане с раствором (более 0,9%,
менее
0,9%, равна 0,9%).
№
7. Что общего между митохондриями, хлоропластами и
эндоплазматической
сетью? Каков
биологический смысл сходного устройства этих органоидов?
№ 8.Как в настоящее время формулируется клеточная теория?
№9.Какое значение для формирования научного мировоззрения
имело создание клеточной теории?
|
|
№ 1.
Какой органоид
изображён на схеме?
Какие
его части отмечены цифрами 1, 2 и 3?
Какой
процесс происходит в этом органоиде?
№ 2. Какие процессы изображены
на рисунках А и Б? Назовите структуру клетки, участвующую в этих процессах.
Какие преобразования далее произойдут с бактерией на рисунке А?
![]() |
|||
![]() |
|||
№ 3. Запишите названия
частей животной клетки,
указанных
на схеме. В ответе укажите номер части
и
её название, схему клетки перерисовывать не нужно.
№ 4.
Запишите
названия частей растительной клетки,
указанных
на схеме. В ответе укажите номер части и её

не нужно.
№ 5.
Назовите органоид растительной клетки,
изображенный
на рисунке, его структуры,

их функции.

клеточной мембраны
обозначены
на рисунке цифрами 1, 2, 3 и какие
функции
они выполняют?

7. Какой органоид изображен на рисунке?
Каковы его функции
в клетке?
В каких клетках
этих органоидов больше всего?
|
№ 8. Рассмотрите изображенные Приведите доказательства
|
|
№ 9.Рассмотрите внимательно рисунок и ответьте на вопросы.
1. Что изображено на рисунке?
2. Каким методом получено это изображение?
3. Какие преимущества и недостатки есть у этого метода по
сравнению с альтернативными методами?
![]() |
№ 10.Рассмотрите внимательно рисунок и ответьте на вопросы.
1. Что изображено на рисунке?
2. Каким методом получено это изображение?
3. Какие преимущества и недостатки есть у этого метода по
сравнению с альтернативными методами?
№ 24. Задание на анализ биологической информации.
№ 1. Найдите ошибки в
приведённом тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых
они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.
1.
Все живые организмы — животные, растения, грибы, бактерии, вирусы —
состоят из клеток. 2. Любые клетки имеют плазматическую мембрану. 3.
Снаружи от мембраны у клеток живых организмов имеется жесткая клеточная
стенка. 4. Во всех клетках имеется ядро. 5. В клеточном ядре находится
генетический материал клетки — молекулы ДНК.
№ 2
Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых
они сделаны, исправьте их.
1. По
типу организации различают про- и эукариотические клетки.
2. У эукариотических организмов размеры клеток значительно больше, чем
у прокариот. 3. В клетках эукариот имеется нуклеоид. 4. В клетках
прокариот нет мембранных органоидов. 5. В клетках всех эукариот
присутствуют митохондрии, эндоплазматическая сеть, хлоропласты и другие
органоиды. 6. В синтезе белков эукариоты используют свободный азот
атмосферы. 7. Растения, грибы, животные – это эукариоты.
№ 3.
Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых
они сделаны, исправьте их.
1. Растения,
как и другие организмы, имеют клеточное строение, питаются, дышат, растут,
размножаются. 2. Как представители одного царства растения имеют признаки,
отличающие их от других царств. 3. Клетки растений имеют клеточную стенку,
состоящую из целлюлозы, пластиды, вакуоли с клеточным соком. 4. В клетках
высших растений имеются центриоли.
5. В растительных клетках синтез АТФ осуществляется в лизосомах.
6. Запасным питательным веществом в клетках растений является гликоген.
7. По способу питания большинство растений автотрофы.
Задание
25-26. Общебиологические закономерности.
№ 1. Как особенности
строения растительной и животной клеток соотносятся с образом
жизни растительных и животных организмов соответственно?
№ 2. Какова роль митохондрий
в обмене веществ? Какая ткань — мышечная или соединительная — содержит
больше митохондрий? Объясните почему.
№ 3. В чём проявляется
сходство в строении и функциях хлоропластов и митохондрий? Укажите
четыре признака.
№ 4. Докажите, что клетка
является открытой системой.
№ 5. Чем растительная
клетка отличается от животной?
№ 6. Общая масса митохондрий
по отношению к массе клеток различных органов крысы составляет: в
поджелудочной железе — 7,9%, в печени — 18,4%, в сердце —
35,8%. Почему в клетках этих органов различное содержание митохондрий?
№ 7. Известно, что аппарат
Гольджи особенно хорошо развит в железистых клетках (надпочечников,
слюнных желез, поджелудочной железы). Объясните этот факт, используя
знания о функциях этого органоида в клетке.
№ 8. Почему клетку считают
структурной и функциональной единицей живого?
№ 9. Каким образом происходит
формирование рибосом в клетках эукариот?
№ 10. Какие особенности
хромосом обеспечивают передачу наследственной информации?
№ 11. Какие черты сходства
митохондрий с прокариотами позволили выдвинуть симбиотическую
теорию происхождения эукариотической клетки?
№ 12. Почему митохондрии,
хлоропласты и другие органоиды клетки нельзя считать структурно-функциональной
единицей живого?
№ 13. Почему митохондрии
называют «силовыми станциями» клеток?
№ 14. Какими путями вещества
поступают в клетку? Каков механизм их поступления?
№ 15. Чем отличаются
клетки печени осла от клеток печени лошади?
№ 16.
Почему бактерии нельзя отнести к эукариотам?
№ 17.
Клетку можно отнести и к клеточному, и к организменному уровням организации
жизни. Объясните почему. Приведите соответствующие примеры.
№ 18. При сравнительном
исследовании поджелудочной железы и скелетной мышцы было обнаружено, что
содержание аппарата Гольджи в клетках поджелудочной железы значительно больше.
Объясните различия, исходя из функций органоида.
№ 19. Митохондрии способны к самостоятельному делению вне зависимости
от деления клетки. Однако существовать вне клетки они не могут. Приведите не
менее трёх доказательств в пользу полуавтономности митохондрий.
№ 20. Укажите основные
признаки прокариотических организмов.
№ 21. Назовите основные
признаки, по которым клетка столбчатой ткани листа березы отличается
от клетки эпителиальной ткани человека.
№
22.
Объясните, почему при помещении листа элодеи в раствор 10% хлористого натрия
содержимое её клеток (протопласт) отходит от клеточной стенки. Как называется
это явление?
№ 23.Что
общего между митохондриями, хлоропластами и эндоплазматической сетью? Каков
биологический смысл сходного устройства этих органоидов?
Строение клетки
Строение прокариотических и эукариотических клеток
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 он находится непосредственно в цитоплазме (эта область цитоплазмы называется нуклеоидом) и не отделен от нее мембранными структурами, тогда как у эукариот бульшая часть ДНК сосредоточена в ядре, окруженном двойной мембраной. Кроме того, генетическая информация прокариотических клеток, находящаяся в нуклеоиде, записана в кольцевой молекуле ДНК, а у эукариот молекулы ДНК незамкнутые.
В отличие от эукариот, цитоплазма прокариотических клеток содержит также небольшое количество органоидов, тогда как для эукариотических характерно значительное разнообразие этих структур.
Строение и функции биологических мембран
Строение биомембраны. 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.
Согласно общепринятой в настоящее время жидкостно-мозаичной модели строения мембран, липиды образуют двойной слой, или липидный бислой, в котором гидрофильные «головки» молекул липидов обращены наружу, а гидрофобные «хвосты» спрятаны вовнутрь мембраны. Эти «хвосты» благодаря своей гидрофобности обеспечивают разделение водных фаз внутренней среды клетки и ее окружения. С липидами с помощью различных типов взаимодействия связаны белки. Часть белков расположена на поверхности мембраны. Такие белки называют периферическими, или поверхностными. Другие белки частично или полностью погружены в мембрану — это интегральные, или погруженные белки. Белки мембран выполняют структурную, транспортную, каталитическую, рецепторную и другие функции.
Мембраны не похожи на кристаллы, их компоненты постоянно находятся в движении, вследствие чего между молекулами липидов возникают разрывы — поры, через которые в клетку могут попадать или покидать ее различные вещества.
Биологические мембраны различаются по расположению в клетке, химическому составу и выполняемым функциям. Основные типы мембран — плазматическая и внутренние. Плазматическая мембрана 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. Он выявлен почти во всех животных клетках, но степень его выраженности неодинакова (10–50 мкм). Гликокаликс обеспечивает непосредственную связь клетки с внешней средой, в нем происходит внеклеточное пищеварение; в гликокаликсе размещены рецепторы. Клетки бактерий, растений и грибов, помимо плазмалеммы, окружены еще и клеточными оболочками.
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.
Функции мембран:
- Ограничивающая. Заключается в том, что они отделяют внутреннее пространство клетки от внешней среды. Мембрана является полупроницаемой, то есть ее свободно преодолевают только те вещества, которые необходимы клетке, при этом существуют механизмы транспорта необходимых веществ.
- Рецепторная. Связана в первую очередь 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.
- Энерготрансформирующая. Связана с образованием энергии, ее запасанием в виде АТФ и расходованием.
- Компартментализация. Мембраны разграничивают также пространство внутри клетки, разделяя тем самым исходные вещества реакции и ферменты, которые могут осуществлять соответствующие реакции.
- Образование межклеточных контактов. Несмотря на то, что толщина мембраны настолько мала, что ее невозможно различить невооруженным глазом, она, с одной стороны, служит достаточно надежным барьером для ионов и молекул, в особенности водорастворимых, а с другой — обеспечивает их перенос в клетку и наружу.
- Транспортная.
Мембранный транспорт. В связи с тем, что клетки как элементарные биологические системы являются открытыми системами, для обеспечения обмена веществ и энергии, поддержания гомеостаза, роста, раздражимости и других процессов требуется перенос веществ через мембрану — мембранный транспорт. В настоящее время транспорт веществ через мембрану клетки делят на активный, пассивный, эндо- и экзоцитоз.
Пассивный транспорт — это вид транспорта, который происходит без затраты энергии от большей концентрации к меньшей. Растворимые в липидах небольшие неполярные молекулы (О2, СО2) легко проникают в клетку путем простой диффузии. Нерастворимые же в липидах, в том числе заряженные небольшие частицы, подхватываются белкамипереносчиками или проходят через специальные каналы (глюкоза, аминокислоты, К+, PO43-). Такой вид пассивного транспорта называется облегченной диффузией. Вода поступает в клетку через поры в липидной фазе, а также по специальным каналам, выстланным белками. Транспорт воды через мембрану называется осмосом.
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. 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.
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 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 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.
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 клеток растений, грибов и бактерий. Снаружи от мембраны клетка может выделять прочный каркас — клеточную оболочку, или клеточную стенку.
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. 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. Они достаточно прочны и являются внешним скелетом клетки, но все же, 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 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
Цитоплазма — это 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, то есть клеткам присуще мембранное строение. 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. 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
Органоиды — это 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.
Строение и функции ядра. 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 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. 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.
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, субъ единицы 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. 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.
Хроматином называют 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.
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. 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). Диаметр митохондрий составляет до 1 мкм, а длина — до 7 мкм. Пространство внутри митохондрий заполнено матриксом. Матрикс — это основное вещество митохондрий. В него погружены кольцевая молекула 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 АТФ-синтетазы. В митохондриях протекает аэробный этап дыхания, в ходе которого происходит синтез АТФ.
Пластиды — крупные двумембранные органоиды, характерные только для растительных клеток. Внутреннее пространство пластид заполнено стромой, или матриксом. В строме находится более или менее развитая 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. 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. Однако, например, у некоторых водорослей он может быть один, иметь значительные размеры и сложную форму — тогда его называют хроматофором. В других случаях количество хлоропластов может достигать нескольких сотен, при этом их размеры невелики. 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. Световые реакции фотосинтеза протекают на мембранах тилакоидов, на которых закреплены молекулы хлорофилла, а темновые реакции — в строме, где содержатся многочисленные ферменты.
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 в основном 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. 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 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 (ЭР), — это одномембранный органоид, представляющий собой сеть мембранных полостей и канальцев, занимающих до 30 % содержимого цитоплазмы. Диаметр канальцев ЭПС составляет около 25–30 нм. Различают два вида ЭПС — шероховатую и гладкую. 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 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. Диаметр цистерн — порядка 2 мкм, а мелких пузырьков — около 20–30 мкм. 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 до 1 мкм в диаметре, 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. 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. 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 диаметром 15–20 мкм, 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 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. Их диаметр составляет около 25 нм, толщина стенки — 6–8 нм. 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 движении клетки и внутриклеточных компонентов, а также в делении генетического материала. Они входят в состав клеточного центра и органоидов движения — жгутиков и ресничек.
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.
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.
Клеточный центр — немембранный органоид, располагающийся в животных клетках вблизи ядра; в растительных клетках он отсутствует. Его длина составляет около 0.2–0.3 мкм, а диаметр — 0.1–0.15 мкм. 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.
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.
Длина ресничек составляет около 10–15 нм, а жгутиков — 20–50 мкм. 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
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
Каждая из частей клетки, с одной стороны, является обособленной структурой со специфическим строением и функциями, а с другой — компонентом более сложной системы, называемой клеткой. Бульшая 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.












































