Органелла - это крошечная клеточная структура, которая выполняет определенные функции внутри . Органеллы встроены в цитоплазму . В более сложных эукариотических клетках органеллы часто окружены собственной мембраной. Подобно внутренним органам тела, органеллы специализированы и выполняют конкретные функции, необходимые для нормальной работы клеток. Они имеют широкий круг обязанностей: от генерирования энергии до контроля роста и размножения клеток.
Эукариотические органеллы
Эукариотические клетки представляют собой клетки с ядром. Ядро - важная органелла, окруженная двойной мембраной, называемая ядерной оболочкой, отделяющая содержимое ядра от остальной части клетки. Эукариотические клетки также содержат , и различные клеточные органеллы. Примерами эукариотических организмов являются животные, растения, и . и содержат много одинаковых или отличающихся органелл. Есть также некоторые органеллы, обнаруженные в растительных клетках, но не встречающиеся в клетках животных и наоборот. Примеры основных органелл, содержащихся в клетках растений и животных включают:
- - связанная с мембраной структура, которая содержит наследственную (ДНК) информацию, а также контролирует рост и размножение клетки. Это обычно самая важная органелла в клетке.
- , как производители энергии, преобразуют энергию в формы, которые может использовать клетка. Они также участвуют в других процессах, таких как , деление, рост и .
- - обширная сеть трубочек и карманов, синтезирующая мембраны, секреторные белки, углеводы, липиды и гормоны.
- - структура, которая отвечает за производство, хранение и доставку определенных клеточных веществ, особенно из эндоплазматического ретикулума.
- - органеллы, состоящие из РНК и белков и отвечают за биосинтез белка. Рибосомы расположены в цитозоле или связаны с эндоплазматическим ретикулумом.
- - эти мембранные мешочки ферментов перерабатывают органический материал клетки путем переваривания клеточных макромолекул, таких как нуклеиновые кислоты, полисахариды, жиры и белки.
- , как и лизосомы связаны мембраной и содержат ферменты. Они способствуют детоксикации спирта, образует желчную кислоту и разрушает жиры.
- - заполненные жидкостью замкнутые структуры, чаще всего встречаются в растительных клетках и грибах. Они отвечают за широкий спектр важных функций, включая хранение питательных веществ, детоксикацию и вывод отходов.
- - пластиды, содержащиеся в клетках растений, но отсутствующие в животных клетках. Хлоропласты поглощают энергию солнечного света для .
- - жесткая внешняя стенка расположенная рядом с плазматической мембраной в большинстве растительных клеток, обеспечивающая поддержку и защиту клетки.
- - цилиндрические структуры встречаются в клетках животных и помогают организовать сборку микротрубочек во время .
- - волосковидные образования с наружной стороны некоторых клеток, которые осуществляют клеточною локомоцию. Они состоят из специализированных групп микротрубочек, называемых базальными телами.
Прокариотические клетки
Прокариотические клетки имеют структуру, которая менее сложна, чем у эукариотических клеток. У них нет ядра, где ДНК связано мембраной. Прокариотическая ДНК содержится в области цитоплазмы, называемой нуклеоидом. Подобно эукариотическим клеткам, прокариотические имеют плазматическую мембрану, клеточную стенку и цитоплазму. В отличие от эукариот, прокариоты не содержат связанных с мембраной органелл. Однако они имеют некоторые неперепончатые органеллы, такие как рибосомы, жгутики и плазмиды (круговые структуры ДНК, которые не участвуют в размножении). Примерами прокариотических клеток являются и .
Приглашаем Вас ознакомиться с материалами и .
: целлюлозная оболочка, мембрана, цитоплазма с органоидами, ядро, вакуоли с клеточным соком.Наличие пластид - главная особенность растительной клетки.
Функции клеточной оболочки - определяет форму клетки, защищает от факторов внешней среды.
Плазматическая мембрана - тонкая пленка, состоит из взаимодействующих молекул липидов и белков, отграничивает внутреннее содержимое от внешней среды, обеспечивает транспорт в клетку воды, минеральных и органических веществ путем осмоса и активного переноса, а также удаляет продукты жизнедеятельности.
Цитоплазма - внутренняя полужидкая среда клетки, в которой расположено ядро и органоиды, обеспечивает связи между ними, участвует в основных процессах жизнедеятельности.
Эндоплазматическая сеть - сеть ветвящихся каналов в цитоплазме. Она участвует в синтезе белков, липидов и углеводов, в транспорте веществ. Рибосомы - тельца, расположенные на ЭПС или в цитоплазме, состоят из РНК и белка, участвуют в синтезе белка. ЭПС и рибосомы - единый аппарат синтеза и транспорта белков.
Митохондрии - органоиды, отграниченные от цитоплазмы двумя мембранами. В них окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ с участием ферментов. Увеличение поверхности внутренней мембраны, на которой расположены ферменты за счет крист. АТФ - богатое энергией органическое вещество.
Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты), их содержание в клетке - главная особенность растительного организма. Хлоропласты - пластиды, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, который поглощает энергию света и использует ее на синтез органических веществ из углекислого газа и воды. Отграничение хлоропластов от цитоплазмы двумя мембранами, многочисленные выросты - граны на внутренней мембране, в которых расположены молекулы хлорофилла и ферменты.
Комплекс Гольджи - система полостей, отграниченных от цитоплазмы мембраной. Накапливание в них белков, жиров и углеводов. Осуществление на мембранах синтеза жиров и углеводов.
Лизосомы - тельца, отграниченные от цитоплазмы одной мембраной. Содержащиеся в них ферменты ускоряют реакцию расщепления сложных молекул до простых: белков до аминокислот, сложных углеводов до простых, липидов до глицерина и жирных кислот, а также разрушают отмершие части клетки, целые клетки.
Вакуоли - полости в цитоплазме, заполненные клеточным соком, место накопления запасных питательных веществ, вредных веществ; они регулируют содержание воды в клетке.
Ядро
- главная часть клетки, покрытая снаружи двух мембранной, пронизанной порами ядерной оболочкой. Вещества поступают в ядро и удаляются из него через поры. Хромосомы - носители наследственной информации о признаках организма, основные структуры ядра, каждая из которых состоит из одной молекулы ДНК в соединении с белками. Ядро - место синтеза ДНК, и-РНК, р-РНК.
Наличие наружной мембраны, цитоплазмы с органоидами, ядра с хромосомами.
Наружная, или плазматическая, мембрана - отграничивает содержимое клетки от окружающей среды (других клеток, межклеточного вещества), состоит из молекул липидов и белка, обеспечивает связь между клетками, транспорт веществ в клетку (пиноцитоз, фагоцитоз) и из клетки.
Цитоплазма - внутренняя полужидкая среда клетки, которая обеспечивает связь между расположенными в ней ядром и органоидами. В цитоплазме протекают основные процессы жизнедеятельности.
Органоиды клетки:
1) эндоплазматическая сеть (ЭПС) - система ветвящихся канальцев, участвует в синтезе белков, липидов и углеводов, в транспорте веществ в клетке;
2) рибосомы - тельца, содержащие рРНК, расположены на ЭПС и в цитоплазме, участвуют в синтезе белка. ЭПС и рибосомы - единый аппарат синтеза и транспорта белка;
3) митохондрии - «силовые станции» клетки, отграничены от цитоплазмы двумя мембранами. Внутренняя образует кристы (складки), увеличивающие ее поверхность. Ферменты на кристах ускоряют реакции окисления органических веществ и синтеза молекул АТФ, богатых энергией;
4) комплекс Гольджи - группа полостей, отграниченных мембраной от цитоплазмы, заполненных белками, жирами и углеводами, которые либо используются в процессах жизнедеятельности, либо удаляются из клетки. На мембранах комплекса осуществляется синтез жиров и углеводов;
5) лизосомы - тельца, заполненные ферментами, ускоряют реакции расщепления белков до аминокислот, липидов до глицерина и жирных -.кислот, полисахаридов до моносахаридов. В лизосомах разрушаются отмершие части клетки, целые и клетки.
Клеточные включения - скопления запасных питательных веществ: белков, жиров и углеводов.
Ядро - наиболее важная часть клетки. Оно покрыто двухмембранной оболочкой с порами, через которые одни вещества проникают в ядро, а Другие поступают в цитоплазму. Хромосомы - основные структуры ядра, носители наследственной информации о признаках организма. Она передается в процессе деления материнской клетки дочерним клеткам, а с половыми клетками - дочерним организмам. Ядро - место синтеза ДНК, иРНК, рРНК.
Задание:
Поясните, почему органоиды называют специализированными структурами клетки?
Ответ: органоиды называют специализированными структурами клетки, так как они выполняют строго определенные функции, в ядре хранится наследственная информация, в митохондриях синтезируется АТФ, в хлоропластах протекает фотосинтез и т.д.
Если у Вас есть вопросы по цитологии, то Вы можете обратиться за помощью к
1) инстинктом
2) поведением
3) рефлексом
4) чувствительностью
А2.Зеленая эвглена способна к фотосинтезу, так как в её клетке есть
1) ядро
2) цитоплазма
3) жгутики
4) хлоро пласты
А 3.Тело кишечнополостных состоит из
1) одной клетки
2) одного слоя клеток
3) двух слоёв клеток
4) трвх слоёв клеток
А 4. Для какого организма характерно развитие с промежуточным хозяином?
1) белой планарии
2) бычьего цепня
3) дождевого червя
4) медицинской пиявки
А 5.Характерной чертой приспособленности осьминога к защите от врагов
является
1) способность изменять окраску тела
2) сходство по форме с кальмарами
3) наличие жёсткой раковины
4) наличие твёрдого тела
А 6. К типу Членистоногие относится
1) речной рак
2) ланцетник
3) осьминог
4) нереида
А 7. Насекомые дышат при помощи
1) воздушных мешков
2) трахей
3) лёгких
4) лёгочных мешков
А 8.У рыб кровь из сердца поступает в жабры, а потом к телу, поэтому
1) смешанной
3) венозной
4) артериальной
А 9.У рыб кровь из сердца поступает в жабры, а потом к телу, поэтому
клетки тела снабжаются кровью
1) смешанной
2) насыщенной углекислым газом
3) венозной
4) артериальной
А 10.Скрещиваются между собой и дают плодовитое потомство
1) самка прудовой лягушки и самец прудовой лягушки
2) самка озёрной лягушки и самец прудовой лягушки
3) самка прудовой лягушки и самец озёрной лягушки
4) самка травяной лягушки и самец прудовой лягушки
А 11. Пресмыкающиеся - более высокоорганизованные животные, чем
земновод-ные, однако у них температура тела
1) постоянная, ниже температуры окружающей среды
2) зависит от скорости протекания внутренних процессов
3) значительно выше, чем температура окружающей среды
4) изменяется в зависимости от температуры окружающей среды
А 12. Ках называют часть мозга птицы, отвечающую за координацию движений
во время полёта?
1) средний мозг
2) продолговатый мозг
3) кора мозга
4) мозжечок
А. 13. Какие позвоночные стали первыми наземными хордовыми животными,
раз-множающимися на суше?
1) земноводные
2) пресмыкающиеся
3) птицы
4) млекопитающие
А 14.Какие утверждения верны?
Л. Сердце у хордовых находится на брюшной стороне тепа.
Б. Взрослые земноводные дышат при помощи лёгких и кожи.
4) только А 2) только Б 3) и А, и Б 4) ни А, ни Б
Ответы на задания В1 - ВЗ запишите сначала « указанном месте в тесте, а
затем в бланке тестирования справа от номера задания (Bl, В2 или ВЗ),
начиная с первой клеточки. Каждую цифру или букву пишите в букву пишите в
отдельной клеточке по образцу.
В 1. Выберите из перечня три элемента верного ответа и обведите
соответст-вующие цифры.
Какие представители класса Насекомые развиваются с полным превращени¬ем?
1) жук майский
2) саранча пустынная
3) кузнечик зелёный
4) бабочка-капустница
5) муха комнатная
Обведённые цифры запишите в таблицу.
В2 . В приведённом ниже списке перечислены некоторые систематические
группы, обозначенные буквами.
A)класс Пресмыкающиеся
Б) род Гадюки
B)тип Хордовые
Г) вид Гадюка обыкновенная
Д) отряд Чешуйчатые
Установите последовательность, отражающую положение вида Гадюка
обыкновенная в классификации животных, начиная с наименьшей группы.
Запишите в таблицу буквы в нужной последовательности.
В 3. Прочтите текст, используя слова для выбора, обозначенные буквами
(воз¬можно изменение окончаний).
Самой большой по видовому составу группой позвоночных животных являются
... . Они подразделяются на два класса: ..., имеющие внут¬ренний скелет
из хрящевой ткани, и..., скелет которых состоит из ко¬стной ткани. Кожа
нх снаружи покрыта..., чсренипеобразно налегаю¬щими друг на друга.
Слова для выбора:
A.щитки
B.рыбы
В.птицы
Г. костные
Д. хрящевые
Е. чешуя
Запишите в таблицу буквы, соответствующие пропущенным словам, в том
порядке, в котором они должны стоять на месте пропусков в тексте.
2.Выберете верное утверждение: а.Все клетки растений содержат хролопласты. б.Все клетки растений имеют клеточную оболочку. (Правильный а,Правильный б,Правильные все,не правильно ничего)
3.Бактериальная клетка в отличии от растительной,не имеет: Клеточной оболочки,Ядра,цитоплазмы,постоянной формы(Выберете правильный ответ)
4.Укажите правильный перечень процессов и явлений,характерных только для растений:
1)фотосинтез,активное перемещение в пространстве,дыхание.
2)кровообращение,выделение,спорообразование
3)дыхание,фотосинтез,испарение воды
5.Высшими растениями не являются:
1)мохообразные
2)папоротникообразые
6.Клетки грибов сходны с клетками растений по таким признакам,как:
1)наличие клеточной стенки
2)способнось к фотосинтезу
3)размножение семенами
4)наличие корней
7.Условия прорастания семян:
1)тепло,свет и воздух
2)живой зародыш,вода и почва
3)вода,почва и воздух
4)живой зародыш,тепло,вода и воздух
8.При бесполом размножении не происходит:
1)увеличения числа особей
2)омена наследственной информации
3)расселения потомства
4)роста и разития организма
9.Половое поколение преобладает в цикле развития:
1)папоротникообразных
1ель и берёза
2)орешник и верба
3)кипарис и сосна
4)лютик и клевер
Помогите пожалуйста с викториной1. Система органов незаменимая для организма
2.Системы, объединяющие все органы.
3.Кто (или что) ухаживает за кожей?
4.Какие клетки покрывают поверхность кожи.
5.Сокращающиеся органы.
6.Основа скелета.
7.Система органов, добывающая энергию.
8.Где питательные вещества поступают в кровь?
9.К какой системе органов относятся почки.
10.Какого газа постоянно не хватает в организме.
11.В какой клетке помещаются органы дыхания.
12.Сколько раз проходит кровь через сердце за один круг
13.Как кровь попадает из артерии в вену.
14.Две составные части крови.
15. Где помещается наше сознание
16. По каким проводам мозг получает сообщения.
17.Слой нервных клеток на дне глаза.
18.Что оценивает второй глаз,второе ухо
19.Где находится орган равновесия
20.Как питается ребенок до рождения
21.Как защищают детей от самых опасных болезней
22.Кто из животных сходен с людьми по строению тела
23.Что отличает человека от животных
24.Нормы поведения человека в обществе.
Заранее Спасибо:-)
Олег Салошин 4В класс
Я знаю, что органелла клетки - это строение клетки. Я никак не пойму, в каком виде нужно сделать это задание. Что за таблицу нужно составить. Если есть мнения, с радостью выслушаю.
Что такое органоиды клетки
Органоиды клетки, они же органеллы, представляют собой специализированные структуры собственно клетки, отвечающие за различные важные и жизненно необходимые функции. Почему же все-таки «органоиды»? Просто тут эти компоненты клетки сопоставляются с органами многоклеточного организма.
Какие органоиды входят в состав клетки
Также порой под органоидами понимается исключительно лишь постоянные структуры клетки, которые находятся в ее цитоплазме. По этой же причине ядро клетки и ее ядрышко не называют органоидами, равно как и не являются органоидами клеточная мембрана, реснички и жгутики. А вот к органоидам, входящим в состав клетки относятся: хромосомы, митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть, рибосомы, микротрубочки, микрофиламенты, лизосомы. По сути это и есть основные органоиды клетки.
Если речь идет о животных клетках, то в число их органоидов также входят центриоли и микрофибриллы. А вот в число органоидов растительной клетки еще входят только свойственные растениям пластиды. В целом состав органоидов в клетках может существенно отличатся в зависимости от вида самой клетки.
Рисунок строения клетки, включая ее органоиды.
Двумембраные органоиды клетки
Также в биологии существует такое явление как двумембраные органоиды клетки, к ним относятся митохондрии и пластиды. Ниже мы опишем свойственные им функции, впрочем, как всех других основных органоидов.
Функции органоидов клетки
А теперь коротко опишем основные функции органоидов животной клетки. Итак:
- Плазматическая мембрана – тонкая пленка вокруг клетки состоящая из липидов и белков. Очень важный органоид, который обеспечивает транспортировку в клетку воды, минеральных и органических веществ, удаляет вредные продукты жизнедеятельности и защищает клетку.
- Цитоплазма – внутренняя полужидкая среда клетки. Обеспечивает связь между ядром и органоидами.
- Эндоплазматическая сеть – она же сеть каналов в цитоплазме. Принимает активное участие в синтезе белков, углеводов и липидов, занимается транспортировкой полезных веществ.
- Митохондрии – органоиды, в которых окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ с участием ферментов. По сути митохондрии это органоид клетки, синтезирующий энергию.
- Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты) – как мы упоминали выше, встречаются исключительно у растительных клеток, в целом их наличие является главной особенностью растительного организма. Играют очень важную функцию, например, хлоропласты, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, у растения отвечают за явление фотосинтеза.
- Комплекс Гольджи — система полостей, отграниченных от цитоплазмы мембраной. Осуществляют синтез жиров и углеводов на мембране.
- Лизосомы - тельца, отделенные от цитоплазмы мембраной. Имеющиеся в них особые ферменты ускоряют реакцию расщепления сложных молекул. Также лизосома является органоидом, обеспечивающим сборку белка в клетках.
- Вакуоли - полости в цитоплазме, заполненные клеточным соком, место накопления запасных питательных веществ; они регулируют содержание воды в клетке.
В целом все органоиды являются важными, ведь они регулируют жизнедеятельность клетки.
Источник: www.poznavayka.org
Эукариотические органеллы
Эукариотические клетки представляют собой клетки с ядром. Ядро — важная органелла, окруженная двойной мембраной, называемая ядерной оболочкой, отделяющая содержимое ядра от остальной части клетки. Эукариотические клетки также содержат клеточную мембрану (плазматическая мембрана), цитоплазму, цитоскелет и различные клеточные органеллы. Примерами эукариотических организмов являются животные, растения, грибы и протисты. Клетки животных и растений содержат много одинаковых или отличающихся органелл. Есть также некоторые органеллы, обнаруженные в растительных клетках, но не встречающиеся в клетках животных и наоборот. Примеры основных органелл, содержащихся в клетках растений и животных включают:
- Ядро — связанная с мембраной структура, которая содержит наследственную (ДНК) информацию, а также контролирует рост и размножение клетки. Это обычно самая важная органелла в клетке.
- Митохондрии, как производители энергии, преобразуют энергию в формы, которые может использовать клетка. Они также участвуют в других процессах, таких как клеточное дыхание, деление, рост и гибель клеток. iv>
- Эндоплазматический ретикулум — обширная сеть трубочек и карманов, синтезирующая мембраны, секреторные белки, углеводы, липиды и гормоны.
- Аппарат (комплекс) Гольджи — структура, которая отвечает за производство, хранение и доставку определенных клеточных веществ, особенно из эндоплазматического ретикулума.
- Рибосомы — органеллы, состоящие из РНК и белков и отвечают за биосинтез белка. Рибосомы расположены в цитозоле или связаны с эндоплазматическим ретикулумом.
- Лизосомы — эти мембранные мешочки ферментов перерабатывают органический материал клетки путем переваривания клеточных макромолекул, таких как нуклеиновые кислоты, полисахариды, жиры и белки.
- Пероксисомы, как и лизосомы связаны мембраной и содержат ферменты. Они способствуют детоксикации спирта, образует желчную кислоту и разрушает жиры.
- Вакуоль — заполненные жидкостью замкнутые структуры, чаще всего встречаются в растительных клетках и грибах. Они отвечают за широкий спектр важных функций, включая хранение питательных веществ, детоксикацию и вывод отходов.
- Хлоропласты — пластиды, содержащиеся в клетках растений, но отсутствующие в животных клетках. Хлоропласты поглощают энергию солнечного света для процесса фотосинтеза.
- Клеточная стенка — жесткая внешняя стенка расположенная рядом с плазматической мембраной в большинстве растительных клеток, обеспечивающая поддержку и защиту клетки.
- Центриоли — цилиндрические структуры встречаются в клетках животных и помогают организовать сборку микротрубочек во время деления клеток.
- Реснички и жгутики — волосковидные образования с наружной стороны некоторых клеток, которые осуществляют клеточною локомоцию. Они состоят из специализированных групп микротрубочек, называемых базальными телами.
Прокариотические клетки
Прокариотические клетки имеют структуру, которая менее сложна, чем у эукариотических клеток. У них нет ядра, где ДНК связано мембраной. Прокариотическая ДНК содержится в области цитоплазмы, называемой нуклеоидом. Подобно эукариотическим клеткам, прокариотические имеют плазматическую мембрану, клеточную стенку и цитоплазму. В отличие от эукариот, прокариоты не содержат связанных с мембраной органелл. Однако они имеют некоторые неперепончатые органеллы, такие как рибосомы, жгутики и плазмиды (круговые структуры ДНК, которые не участвуют в размножении). Примерами прокариотических клеток являются бактерии и археи.
Источник: natworld.info
Митохондрии - «силовые» станции клетки, в них локализована большая часть реакций дыхания (аэробная фаза). В митохондриях происходит аккумуляция энергии дыхания в аденозинтрифосфате (АТФ). Энергия, запасаемая в АТФ, служит основным источником для физиологической деятельности клетки. Митохондрии обычно имеют удлиненную палочковидную форму длиной 4-7 мкм и диаметром 0,5-2 мкм.Число митохондрий в клетке может быть различным, от 500 до 1000.
>нако в некоторых организмах (дрожжах) имеется лишь одна гигантская митохондрия. Химический состав митохондрий несколько колеблется. В основном это белковолипоидные органеллы. Содержание белка в них составляет 60-65%. В состав мембран митохондрий входят 50% структурных белков и 50% ферментативных, около 30% липидов. Очень важно, что митохондрии содержат нуклеиновые кислоты: РНК-1% и ДНК-0,5%. В митохондриях имеется^ не только ДНК, но и вся система синтеза белка, втом числе и рибосомы. Митохондрии окружены двойной мембраной? Толщина мембран составляет 6-10 нм. Между мембранами - перимитохондрлальное пространство, равное 10 нм; оно заполнено жидкостью типа сыворотки. Внутреннее пространство митохондрий заполняет матрикс в виде студнеобразной полужидкой массы. В матриксе сосредоточены ферменты цикла Кребса.
Внутренняя мембрана дает выросты - кристы, расположенные перпендикулярно продольной оси органеллы и перегораживающие все внутреннее пространство митохондрий на отдельные отсеки. Однако, поскольку выросты-перегородки неполные, между этими отсеками сохраняется связь. Мембраны митохондрий обладают большой прочностью и гибкостью. Во внутренней мембране локализована дыхательная цепь (цепь переноса электронов). На внутренней мембране митохондрий расположены грибовидные частицы. Они расположены через правильные промежутки. Каждая митохондрия содержит 10 4 -10 5 таких грибовидных частиц. Установлено, что в головке грибовидных частиц содержится фермент АТФ-синтетаза, катализирующий образование АТФ аа_счет Энергий, выделяющейся в аэробной фазе дыхания.
Митохондрии способны к движению. Это имеет большое значение в жизни клетки, так как митохондрии передвигаются к тем местам, где идет усиленное потребление энергии. Они могут ассоциировать друг с другом как путем тесного сближения, так и при помощи связующих тяжей. Наблюдаются также контакты митохондрий с эндоплазматической сетью, ядром, хлоропластами. Известно, что митохондрии способны к набуханию, я при потере воды - к сокращению.
В растущих клетках митохондриальный матрикс становится менее плотным, количество крист растет - это коррелирует с увеличением интенсивности дыхания. В процессе дыхания ультраструктура митохондрий меняется. В том случае, если в митохондриях протекает активный процесс преобразования энергии окисления в энергию АТФ, внутренняя часть митохондрий становится более компактной.
Митохондрии имеют свой онтогенез. В меристематических клетках можно наблюдать инициальные частицы, которые представляют собой округлые образования, окруженные двойной мембраной. Диаметр таких инициальных частиц составляет 50 нм. По мере роста клетки инициальные частицы увеличиваются в размере, удлиняются и их внутренняя мембрана образует выросты, перпендикулярные оси митохондрий. Вначале образуются промитохондрии. Они еще не достигают окончательного размера и имеют мало крист.
промитохондрий образуются митохондрии. Сформировавшиеся митохондрии делятся путем перетяжки или почкованием. Свойства митохондрий (белки, структура) закодированы частично в ДНК митохондрий, а частично в ядре. Сопоставление размеров митохондриальной ДНК с числом и размером митохондриальных белков показывает, что в ней заложено информации почти для половины белков. Это и позволяет считать митохондрии полуавтономными, т. е. не полностью зависящими от ядра. Они имеют собственную ДНК и собственную белоксинтезирующую систему, и именно с ними и с пластидами связана так называемая цитоплазматическая наследственность. В большинстве случаев это наследование по материнской линии, так как инициальные частицы митохондрий локализованы в яйцеклетке. Таким образом, митохондрии всегда от митохондрий.
Широко обсуждается вопрос, как рассматривать митохондрии и хлоропласты с эволюционной точки зрения. Еще в 1921 г. русский ботаник Б. М. Козо-Полянский высказал мнение, что клетка - это симбиотрофная система , в которой сожительствует несколько организмов. В настоящее время эта гипотеза имеет много сторонников. Согласно гипотезе симбиогенеза, митохондрии - это в прошлом самостоятельные организмы. По мнению Марголис, это могли быть эубактерии, содержащие ряд дыхательных ферментов. На определенном этапе эволюции они внедрились в примитивную содержащую ядро клетку. Оказалось, что ДНК митохондрий и хлоропластов по своей структуре резко отличается от ядерной ДНК высших растений и сходна с бактериальной ДНК (кольцевое строение). Сходство обнаруживается и в величине рибосом. Однако доказательств еще недостаточно и окончательного вывода по этому вопросу пока сделать невозможно.
1- наружная мембрана, 2- внутренняя мембрана, 3- матрикс.
Функции органоидов клетки
Органоиды клетки и их функции:
1. Клеточная оболочка - состоит из 3 слоев:
1. жесткая клеточная стенка;
2. тонкий слой пектиновых веществ;
3. тонкая цитоплазматическая нить.
Клеточная оболочка обеспечивает механическую опору и защиту, скрепляет друг с другом соседние клетки, объединяет протопласты соседних клеток в единую систему.
2. Плазматическая мембрана - имеет сложную структуру, состоит из расположенных определенным образом слоев липидов и белков. Обеспечивает избирательно проницаемый барьер, регулирующий обмен между клеткой и средой.
3. Цитоплазма - внутренняя полужидкая среда клетки. В цитоплазме протекают процессы обмена веществ, она объединяет органоиды клетки в единое целое и обеспечивает их взаимодействие.
4. Ядро - заключено в оболочку из двух мембран, компоненты ядра - клеточный сок, хроматин и ядрышко. Хромосомы ядра регулируют все виды клеточной активности: деление ядра лежит в основе самовоспроизведения.
5. Ядрышко - небольшая структура, включенная в ядро. Ядрышко - это место образования рибосом.
6. Эндоплазматический ретикулум (ЭР) - система уплощенных мембранных мешочков - цистерн. Поверхность шероховатого ЭР покрыта рибосомами, гладкого ЭР - нет. По цистернам шероховатого ЭР транспортируется белок, синтезированный на рибосомах. Гладкий ЭР - место синтеза липидов и стероидов.
7. Рибосомы - состоят из 2 субчастиц - большой и малой. Могут быть связаны с ЭР или свободно лежать в цитоплазме. Рибосомы - место синтеза белков.
8. Митохондрии - окружены оболочками из двух мембран. Внутренние мембраны образуют складки (кристы), внутреннее содержимое митохондрии - матрикс. Участвуют в процессах внутриклеточного окисления, обеспечивают энергетический запас.
9. Аппарат Гольджи - стопка уплощенных мембранных мешочков цистерн с непрерывно отделяющимися пузырьками. Участвует в процессе секреции, в нем образуются лизосомы.
10. Лизосомы - одномембранный мешочек, заполненный пищеварительными ферментами. Выполняют функции, связанные с распадом структур или молекул в клетке.
11. Клеточный центр - состоит из 2 мельчайших частиц - центриолей. Участвует в образовании веретена деления.
12. Пластиды - двухмембранный органоид растительной клетки. Хромопласты содержат пигменты, лейкопласты - запасное вещество (крахмал). Выполняют сигнальную (хромопласты) и запасную (лейкопласты) функции.
13. Хлоропласты - крупная пластида, содержащая хлорофилл. Участвует в процессе фотосинтеза.
14. Вакуоль - органоид содержит клеточный сок, ограничен одной мембраной. Выполняет запасающую функцию.
Клеточное дыхание и его строение
Клеточное дыхание, или тканевое дыхание, или внутреннее дыхание - это совокупность управляемых окислительно-восстановительных реакций в клетке, главным назначением и результатом которых является образование энергии.
Окислительно-восстановительной реакцией называется процесс передачи электронов одним веществом (атом, молекула, ион) другому веществу. В соответствии с названием эта реакция состоит из двух синхронных взаимодействующих конкурирующих обратимых процессов: окисление и восстановление. Окислением называется процесс отдачи одним веществом электронов другому веществу. Вещество, которое является донором электронов называется восстановителем и обозначается Red. В результате окислительно-восстановительной реакции восстановитель переходит в сопряжённую окисленную форму. Восстановлением называется процесс присоединения веществом электронов, отдаваемых другим веществом. Вещество акцептор электронов называется окислителем и обозначается Ox. В результате окислительно-восстановительной реакции окислителель переходит в сопряжённую восстановленную форму.
Представления об окислительно-восстановительных реакциях подобны представлениям о кислотно-основных реакциях (теория Бренстеда-Лоури, Бренстед Йоханнес Николаус, Bronsted, Johannes Nicolaus, 1879-1914, датский физикохимик; Лоури Томас Мартин, Lowry Thomas Martin, 1874-1936, английский химик). Кислота является донором, а основание акцептором протона. Кислоты и основания существуют только как сопряженные пары. Протон не существует в растворе в свободном виде, в воде он образует ион OH3+. Главной особенностью кислотно-основных реакций является конкуренция за протоны между двумя парами сопряжённых кислот и оснований. Аналогично, главной особенностью окислительно-восстановительных реакций является конкуренция за электроны (как за протоны в кислотно-основных парах) между двумя парами сопряженных окислителей и восстановителей (редокс пары).
Характерным признаком окислительно-восстановительных реакций является изменение степени окисленности вещества. Окисление сопровождается повышением степени окисленности вещества. Восстановление сопровождается понижением степени окисленности восстанавливаемого вещества. Окислительно-восстановительные реакции в организме катализируются ферментами оксиредуктазами.
белок аминокислотный состав клеточный
Субстратами клеточного дыхания являются питательные вещества, поступающие в организм с пищей (углеводы, липиды, белки). Значительная часть энергии, образующейся в процессе окисления питательных веществ, запасается в универсальном носителе энергии - молекулах нуклеотида, называемого аденозинтрифосфатом (АТФ). Когда клетка для осуществления процессов жизни, в том числе и для осуществления внешнего дыхания, нуждается в энергии, единственное, что требуется для её получения - гидролиз АТФ. Таким образом, АТФ - это связующее звено между клеточным дыханием и процессами жизнедеятельности, требующими затрат энергии.
Реакции окисления в клетке могут осуществляться как с участием кислорода, так и без участия кислорода. Если окисление питательных веществ осуществляется с участием кислорода, его называют аэробным клеточным дыханием. Если окисление питательных веществ осуществляется без участия кислорода (окисление одного субстрата за счет восстановления другого), то его называют анаэробным клеточным дыханием.
