Клетка: строение и функции клеток.

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Клетка: строение и функции клеток.

Цитоплазма: основное вещество, оболочка, органоиды общего и специального значения.

Жизненный цикл клетки.

Деление половой и соматической клетки.

Обмен веществ и энергии в клетке.

. 1. ВОПРОС. КЛЕТКА: СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИЯ КЛЕТОК.

Цитология (cytos — клетка, logos — наука) – это наука о клетке. В более широком смысле выделяют цитоморфологию — науку о строении клетки и цитофизиологию — науку о жизнедеятельности клетки.

Что такое клетка? Клетка — это наименьшая единица живой материи, которая обладает самостоятельной жизнедеятельностью и способностью к самовоспроизведению.

     Клетка - это элементарная структурная, функциональная и генетическая единица всех живых организмов.

Она была отрыта в 1665 году Р.Гуком.

Клеточная теория сформулирована в середине XIX века М. Шлейденом и Т. Шванном, дополненная Р. Вирховым.

  Основные положения клеточной теории

1.Клетка – элементарная единица живого;

2.Клетка – единая система, она включает множество закономерно связанных между собой элементов, представляющих целостное образование, состоящее из сопряжённых функциональных единиц – органоидов;

3.Клетки всех организмов гомологичны.

4.Клетка происходит только путём деления материнской клетки, после удвоения её генетического материала.

5.Многоклеточный организм представляет собой сложную систему из множества клеток, объединённых и интегрированных в системы тканей и органов, связанных друг с другом.

ЯДРО.

Данный компонент является важнейшим элементом для всех клеток: содержит наследственные признаки. Без ядра стали бы невозможными процессы размножения и передачи генетической информации.

· Ядерная оболочка, пропускает внутрь нужные веществам и выпускает обратно через поры — маленькие отверстия.

· Плазма представляет собой вязкую субстанцию, в ней находятся все остальные ядерные компоненты

·   Хроматин выполняет основную функцию хранения генетической информации, представляет собой комплекс ДНК с белками, соответствующий хромосомам, которые не различимы как индивидуальные структуры в интерфазном ядре.

· Клеточная мембрана - цитолемма.

   Важнейшие функции цитолеммы:(КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЫ).

-пограничная - заключается в ограничении цитоплазмы от окружающей среды и взаимодействия с ней;.

-биотрансформирующая- это обеспечение биохимических превращений поступающих в клетку веществ, в том числе и лекарственных;

- транспортная - перенос через мембрану веществ, необходимых для поддержания постоянства внутренней среды. Транспорт может быть пассивным (фильтрация, диффузия, осмос) и активным (белковые насосы);

- рецепторная - обеспечивает способность клеток к избирательному взаимодействию с определенными химически активными веществами (гормонами, медиаторами и др.).

    Молекулярную основу цитолеммы составляет два слоя фосфолипидов со встроенными в них белками, выполняющими функцию белковых каналов и прочие функции.

2. ВОПРОС. ЦИТОПЛАЗМА. - участвует в процессах метаболизма и поддержании постоянства внутренней среды клетки.

Она содержит постоянно присутствующие структуры, которые специализируются на выполнении определенных функций, называемые  органеллами (органоидами), и временные компоненты - включения, образованные в результате накопления продуктов метаболизма.

 Цитоплазма состоит из трёх структур: 1) гиалоплазма; 2) органеллы; 3) включения.

1) Гиалоплазма составляет внутреннюю среду клетки и состоит из коллоидной среды (биополимеры с водой), которая может находиться в виде геля (плотная) или золя (жидкая).

Циклоз – внутриклеточное движение цитоплазмы, происходящее без внешней деформации клетки.

В гиалоплазме находятся различные органеллы и включения.

2) Органеллы – это постоянные структурные элементы цитоплазмы клетки, имеющие специфическое строение и выполняющие определенные функции.

Классификация органелл:

1) органеллы общего назначения: имеются во всех клетках и обеспечивают жизнедеятельность клетки;

2) органеллы специального назначения: имеются в цитоплазме только определенных клеток и выполняют специфические функции этих клеток.

Органеллы общего назначения подразделяются на:

1) мембранные: митохондрии; агранулярная эндоплазматическая сеть (аЭПС); гранулярная эндоплазматическая сеть (грЭПС); пластинчатый комплекс Гольджи; лизосомы; пероксисомы;

 2) немембранны е: рибосомы; клеточный центр; микротрубочки; микрофибриллы; микрофиламенты.

Органеллы специального назначения подразделяются на:

- цитоплазматические (миофибриллы, нейрофибриллы, тонофибриллы);

 - органеллы клеточной мембраны, или поверхности (реснички, жгутики).

3) Включения – непостоянные структурные компоненты цитоплазмы

Классификация включений: 1) трофические; 2) секреторные; 3) экскреторные; 4) пигментные.

Различают следующие способы транспорта веществ:

 1) диффузия веществ (ионов, некоторых низкомолекулярных веществ) через плазмолемму без затраты энергии;

 2) активный транспорт веществ (аминокислот, нуклеотидов и др.) с помощью белков-переносчиков с затратой энергии;

 3) везикулярный транспорт (производится посредством везикул).

Транспорт веществ: эндоцитоз – транспорт веществ в клетку, экзоцитоз – транспорт веществ из клетки.

 В свою очередь, эндоцитоз подразделяется на:

 1) фагоцитоз – захват и перемещение в клетку плотных частиц;

2) пиноцитоз – перенос воды и небольших молекул.

В тех тканях, в которых клетки или их отростки плотно прилежат друг к другу (эпителиальная, гладкомышечная и др.), между плазмолеммами контактирующих клеток формируются специальные образования –  межклеточные контакты.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КЛЕТКИ.

Из 110 элементов периодической системы Менделеева в организме человека обнаружено 86 постоянно присутствующих. 25 из них необходимы для нормальной жизнедеятельности, причем 18 из них необходимы абсолютно, а 7 - полезны. Все элементы, входящие в химическую структуру организма, можно условно поделить на три группы:

· макроэлементы;

· микроэлементы;

· ультрамикроэлементы.

Макроэлементы. Основные элементы (органогены) – водород, углерод, кислород, азот. Их концентрация: 98 – 99,9 %. Они являются универсальными компонентами органических соединений клетки.

Микроэлементы – натрий, магний, фосфор, сера, хлор, калий, кальций, железо. Их концентрация 0,1%.

Ультрамикроэлементы – бор, кремний, ванадий, марганец, кобальт, медь, цинк, молибден, селен, йод, бром, фтор. Они влияют на обмен веществ. Их отсутствие является причиной заболеваний (цинк - сахарный диабет, йод - эндемический зоб, железо - злокачественная анемия и т.д.).

Современной медицине известны факты отрицательного взаимодействия витаминов и минералов:

· Цинк снижает усвоение меди и конкурирует за усвоение с железом и кальцием; (а дефицит цинка вызывает ослабление иммунной системы, ряд патологических состояний со стороны желез внутренней секреции).

· Кальций и железо снижают усвоение марганца;

· Витамин Е плохо совмещается с железом, а витамин С – с витаминами группы В.

Положительное взаимовлияние:

· Витамин Е и селен, а также кальций и витамин К действуют синергично;

· Для усвоения кальция необходим витамин Д;

· Медь способствует усвоению и повышает эффективность использования железа в организме.

ИНТЕРФАЗА: стадии

Гетеросинтетическая (G0) — Синтез РНК, белка, рост клетки, дифференцировка, функционирование — Выполнение специальных функций

Пресинтетическая (G ₁) — Синтез РНК, белка, рост клетки — Рост клеток, тканей органов

Синтетическая (S) — Удвоение ДНК

Постсинтетическая (G ₂) — Синтез и накопление АТФ, образование веретена деления — Подготовка клетки к делению (в результате ошибок возможны хромосомные нарушения)

МИТОЗ: стадии:

1) Профаза — Спирализация и удвоение хромосом, расхождение центриолей, редукция кариолеммы — Увеличение генетического материала

2) Метафаза — Хромосомы в области экватора, создан митотический аппарат — Подготовка к разъединению хромосом

3) Анафаза — Разъединение хромосом — Подготовка к обособлению ядер

4) Телофаза — Деспирализация хромосом, формирование ядрышек, кариолеммы. Цитокинез — Образование дочерних клеток из одной клетки

1. Ядро клетки – хранитель генетической информации состоит из:

 1) хроматина (эухроматин – активный, гетерохроматин – неактивный)

 2) ядрышка,

 3) нуклеоплазмы,

4) ядерной оболочки (нуклеолеммы)

Ядро окружено ядерной оболочкой -кариолеммой (нуклеолеммой). Она отделяет ядро от цитоплазмы, выполняя формообразующую и транспортную функции. Ядро заполнено ядерным соком - кариоплозмой, в состав которых входят белки, необходимые для синтеза нуклеиновых кислот. В ядре осуществляются хранение, передача и реализация генетической информации, регуляция жизнедеятельности клетки.

. Основные проявления жизнедеятельности клеток - функции клеток.

Клетка: строение и функции клеток.

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности