Клетка

Тема: Клетка
10-11 класс

Клеточная стенка — это дополнительная оболочка, которая располагается поверх (с внешней стороны) цитоплазматической мембраны и образуется в процессе жизнедеятельности самой клеткой. Такая оболочка есть у клеток не всех организмов, а только у растений, грибов, бактерий, части простейших (одноклеточных эукариот). Ее нет у животных клеток и многих простейших.

Строение и функции клеточной стенки взаимосвязанно формировались в процессе эволюции. При этом ее химическое строение (в большей степени) и функции (в меньшей) у разных групп организмов различаются. Так у растений основным компонентом оболочки является целлюлоза, у грибов — хитин, у бактерий — муреин.

Тема: Клетка
10-11 класс

Среди основных функций клеточной мембраны можно выделить барьерную, транспортную, ферментативную и рецепторную. Клеточная (биологическая) мембрана (она же плазмалемма, плазматическая или цитоплазматическая мембрана) ограждает содержимое клетки или ее органоидов от окружающей среды, обеспечивает избирательную проницаемость для веществ, на ней располагаются ферменты, а также молекулы, способные «улавливать» различные химические и физические сигналы.

Такая функциональность обеспечивается особым строением клеточной мембраны.

Тема: Клетка
10-11 класс

Клетка представляет собой сложную систему взаимодействующих молекул, молекулярных комплексов, формируемых ими структур. Лишь будучи организованными в клетку, все вместе они дают такой «эффект» как жизнь, которая определяется наличием ряда свойств живого. Таким образом, клетку называют элементарной структурной и функциональной единицей живого, поскольку на уровнях ниже клеточного жизнь не проявляется.

Тема: Клетка
10-11 класс

Самое очевидное отличие прокариот от эукариот заключается в наличии у последних ядра, что отражено в названии этих групп: «карио» с древнегреческого переводится как ядро, «про» - до, «эу» - хорошо. Отсюда прокариоты — это доядерные организмы, эукариоты — ядерные.

Однако это далеко не единственное и возможно не главное отличие прокариотических организмов от эукариот. В клетках прокариот вообще нет мембранных органоидов (за редким исключением) — митохондрий, хлоропластов, комплекса Гольджи, эндоплазматической сети, лизосом. Их функции выполняют выросты (впячивания) клеточной мембраны, на которых располагаются различные пигменты и ферменты, обеспечивающие процессы жизнедеятельности.

Тема: Вид
10-11 класс

Следует отметить три гипотезы происхождения эукариотических клеток:

  • симбиотическая гипотеза, или симбиогенез,
  • инвагинационная,
  • химерная.

На сегодняшний день в научном мире основной гипотезой происхождения эукариот признается симбиогенез.

Согласно симбиогенезу такие органеллы эукариотических клеток как митохондрии, хлоропласты и жгутики произошли путем внедрения одних прокариот в другую, более крупную прокариотическую клетку, сыгравшую роль клетки-хозяина.

Тема: Организм
10-11 класс

Кариотип человека состоит из 46 хромосом. Само определение кариотипа подразумевает не только анализ количества хромосом, но и описание их строения. Дело в том, что у разных видов живых организмов количество хромосом может совпадать, а вот полное совпадение их строения — никогда. Таким образом, кариотип (в том числе и человека) видоспецифичен, т. е. уникален для каждого вида живых организмов, что позволяет их отличать от других.

Тема: Клетка
10-11 класс

Под этапами биосинтеза белка могут понимать как 1) совокупность процессов транскрипции, трансляции и посттрансляционные модификации, так и 2) только этапы трансляции, так как именно в процессе трансляции происходит непосредственный синтез молекулы полипептида (будущего белка или его составной части).

В первом случае рассматриваются три этапа:

Тема: Клетка
10-11 класс

Рибосомы — это важнейшие компоненты клеток как прокариот, так и эукариот. Строение и функции рибосом связаны с синтезом белка в клетке, т. е. процессом трансляции.

По химическому составу рибосомы представляют собой рибонуклеопротеиды, т. е. состоят из РНК и белков. В рибосомы входит только один тип РНК – рРНК (рибосомальная РНК). Однако существует 4 разновидности ее молекул.

Тема: Клетка
10-11 класс

Под процессингом РНК понимают процесс ее созревания, который протекает в период и после ее транскрипции и предшествует процессу трансляции.

Процессинг разных типов РНК протекает по-разному. Однако у прокариот процессинга матичной РНК (мРНК) не происходит. Обычно процессинг РНК рассматривается на примере мРНК эукариот.

Тема: Клетка
10-11 класс

Генетический код — это способ кодирования последовательности аминокислот в молекуле белка с помощью последовательности нуклеотидов в молекуле нуклеиновой кислоты. Свойства генетического кода вытекают из особенностей этого кодирования.

Каждой аминокислоте белка сопоставляется в соответствие три подряд идущих нуклеотида нуклеиновой кислоты — триплет (кодон). Каждый из нуклеотидов может содержать одно из четырех азотистых оснований. В РНК это аденин (A), урацил (U), гуанин (G), цитозин (C). Комбинируя азотистые основания (или содержащие их нуклеотиды) можно получить множество различных триплетов: AAA, GAU, UCC, GCA, AUC и т. д. Общее количество возможных комбинаций — 64 (43).

Тема: Клетка
10-11 класс

Ген является структурной и функциональной единицей наследственности. Структурной — потому что, грубо говоря, представляет собой определенный участок молекулы ДНК, способный мутировать и передаваться по наследству как единое целое. Функциональной — так как в большинстве случаев кодирует синтез полипептида, определяющего в последствии тот или иной признак организма.

Однако строение гена не такое простое и однозначное. Ген — это не только транскрибируемый участок молекулы ДНК (который считывается на РНК). Ген включает в себя также регуляторные области ДНК. Кроме того в строении генов, а также их функционировании у прокариот и эукариот имеется ряд отличий.

Ген = траскрибируемый участок + регуляторные участки

Тема: Организм
10-11 класс

Клеточный цикл — это период существования клетки. Он может длиться от момента ее появления (который наступает после окончания деления родительской клетки) до момента завершения деления ее самой. Или клеточный цикл длится от момента появления клетки до ее гибели. Чаще клеточный цикл рассматривают как первый случай, т. е. период от момента появления клетки до окончания ее деления.

На схеме ниже показаны фазы клеточного цикла и их длительность.

Периоды клеточного цикла и их длительность

Выделяют следующие последовательно идущие фазы клеточного цикла:

Тема: Клетка
10-11 класс

В биологии процессы транскрипции и трансляции рассматривают в рамках биосинтеза белка. Хотя в процессе транскрипции никакого синтеза белка не происходит. Но без нее невозможна трансляция (т. е. непосредственный синтез белка). Транскрипция предшествует трансляции.

Тема: Клетка
10-11 класс

Если ДНК в основном отвечает за хранение и передачу наследственной информации, то РНК реализует ее. Это более сложная и многогранная задача. Поэтому функции РНК разнообразны. Каждый тип РНК в клетках живых организмов выполняет свои функции.

Информационная РНК, синтезируемая на ДНК (точнее синтезируется ее предшественник), после своего созревания переносит информацию о структуре белка с ДНК на рибосомы. Это функция иРНК. В большинстве случаев каждый белок кодируется одной отдельной молекулой иРНК. Таким образом, разновидностей иРНК существует множество.

Тема: Клетка
10-11 класс

По химическому строению РНК (рибонуклеиновая кислота) является нуклеиновой кислотой, во многом схожей с ДНК. Важными отличиями от ДНК является то, что РНК состоит из одной цепи, сама цепь более короткая, вместо тимина в РНК присутствует урацил, вместо дезоксирибозы — рибоза.

По строению РНК является биополимером, мономерами которого являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из остатка фосфорной кислоты, рибозы и азотистого основания.

Тема: Клетка
10-11 класс

По своему химическому строению ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) является биополимером, мономерами которого являются нуклеотиды. То есть ДНК — это полинуклеотид. Причем молекула ДНК обычно состоит из двух цепей, закрученных друг относительно друга по винтовой линии (часто говорят «спирально закрученных») и соединенных между собой водородными связями. Цепочки могут быть закручены как в левую, так и в правую (чаще всего) сторону. У некоторых вирусов ДНК состоит из одной цепи.

Внешнее строение части молекулы ДНК
Двойная правозакрученная спираль ДНК

Тема: Клетка
10-11 класс

По общему строению все нуклеиновые кислоты являются молекулами-полимерами (биополимерами), их мономерами являются нуклеотиды. Строение конкретного типа нуклеиновой кислоты имеет свои особенности как на уровне нуклеотидов, так и на уровне вторичной и третичной структуры молекул.

Существует два основных типа нуклеиновых кислот — ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота).

Общее строение каждого нуклеотида (мономера), входящего в состав молекулы любой нуклеиновой кислоты, таково: азотистое основание, пентоза, остаток фосфорной кислоты. То есть нуклеотид состоит из трех компонентов.

Тема: Клетка
10-11 класс

Хромосомы — наиважнейший элемент клетки. Они отвечают за передачу и реализацию наследственной информации и в эукариотической клетке локализуются в ядре. По химическому строению хромосомы представляют собой комплексы дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) и связанных с ними белков, а также небольшого количества других веществ и ионов. Таким образом, хромосомы являются дезоксирибонуклеопротеидами (ДНП).

Тема: Клетка
10-11 класс

Прокариотические клетки по своему строению мельче и проще клеток эукариот. Среди них не бывает многоклеточных организмов, лишь иногда образуют подобие колоний. У прокариот нет ни только клеточного ядра, но и всех мембранных органелл (митохондрий, хлоропластов, ЭПС, комплекса Гольджи, центриолей и др.).

Строение прокариотической клетки

К прокариотам относятся бактерии, синезеленые водоросли (цианобактерии), археи и др. Прокариоты были первыми живыми организмами на Земле.

Тема: Клетка
10-11 класс

Ядро клетки по своему строению относится к группе двухмембранных органоидов. Однако ядро настолько важно для жизнедеятельности эукариотической клетки, что обычно его рассматривают отдельно. Ядро клетки содержит хроматин (деспирализованные хромосомы), который отвечает за хранение и передачу наследственной информации.

В строении ядра клетки выделяют следующие ключевые структуры:

  • ядерная оболочка, состоящая из внешней и внутренней мембраны,
  • ядерный матрикс — всё, что заключено внутри клеточного ядра,
  • кариоплазма (ядерный сок) — жидкое содержимое, подобное по составу гиалоплазме,
  • ядрышко,
  • хроматин.

Строение ядра клетки

Тема: Клетка
10-11 класс

Митохондрии — это органоиды, которые есть почти во всех эукариотических клетках, их называют «энергетическими станциями». Количество митохондрий в клетке изменчиво (от нескольких штук до десятков тысяч), зависит от типа клетки и интенсивности обменных процессов в ней. Митохондрий больше в тех частях клетки, где требуется больше энергии.

Строение митохондрии

По своему общему строению митохондрии относятся к группе двухмембранных органоидов (наряду с пластидами, которые есть только у растительных клеток). Внешнее строение митохондрий (их форма) бывает разной. Обычны округлые, вытянутые, палочковидные, могут быть разветвленными.

Тема: Клетка
10-11 класс

Клеточная мембрана имеет достаточно сложное строение, которое можно рассмотреть в электронный микроскоп. Грубо говоря, она состоит из двойного слоя липидов (жиров), в который в разных местах включены различные пептиды (белки). Общая толщина мембраны составляет около 5-10 нм.

Общий план строения клеточной мембраны универсален для всего живого мира. Однако мембраны животных содержат включения холестерина, который определяет ее жесткость. Отличие мембран разных царств организмов в основном касается надмембранных образований (слоев). Так у растений и грибов над мембраной (с внешней стороны) находится клеточная стенка. У растений она состоит преимущественно из целлюлозы, а у грибов — из вещества хитина. У животных надмембранный слой называется гликокаликсом.

Тема: Клетка
10-11 класс

Основными методами цитологических исследований являются световая и электронная микроскопия, т. е. использование световых и электронных микроскопов, позволяющих увидеть внешнее и внутреннее строения клеток.

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
7 класс

Все живые организмы имеют во многом схожее клеточное строение. Однако у клеток разных царств живого имеются свои особенности. Так клетки бактерий не имеют ядер, а у клеток растений есть жесткая целлюлозная клеточная стенка и хлоропласты. Строение животных клеток также имеет свои характерные особенности.

Чаще всего клетки животных мельче, чем клетки растений. По форме они очень разнообразны. Форма и строение животной клетки зависит от выполняемых ею функций. У сложно организованных животных тела состоят из множества тканей. Каждую ткань составляют свои клетки, имеющие характерные для них особенности строения. Но несмотря на все разнообразие, можно выделить общее в строении всех животных клеток.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Все живые организмы на Земле имеют сходный химический состав. Но при этом имеют некоторые особенности в соотношении различных веществ, отличающие их друг от друга. Например, в клетках растений в общей сложности содержится больше воды, чем в клетках животных. В свою очередь имеются небольшие различия в химическом составе у различных видов растений. Кроме того различные органы и ткани одного растения также различаются между собой по количеству в них тех или иных веществ.

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

Род хламидомонад включает несколько сотен видов. Наиболее типичный представитель этого рода - хламидомонада Рейнгарда. Этот вид широко распространен в пресноводных водоемах и влажной почве. Далее описывается именно этот представитель.

Черно-белая фотография хламидомонад под микроскопом

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

При наступлении для бактерий неблагоприятных условий они способны образовывать споры. Неблагоприятными условиями могут быть отсутствие питательных веществ в среде, изменение ее кислотности, высокие или низкие температуры, пересыхание среды и другое.

Образование спор бактериями — это в первую очередь способ пережить неблагоприятные условия среды. В отличие от других организмов у бактерий спорообразование почти не используется для размножения.

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

Бактерии выделяют в отдельное царство живых организмов. По новой классификации — в отдельное надцарство. Клетки бактерий имеют ряд принципиальных отличий от клеток растений, животных и грибов. Самое главное отличие — это отсутствие ядер в клетках бактерий. Таким образом, бактерии принадлежат к прокариотам, в то время как растения, животные и грибы — к эукариотам (т. к. имеют ядра в клетках).

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Все живые организмы, за исключением вирусов, состоят из клеток. При этом вирусы нельзя назвать в полной мере самостоятельными живыми организмами. Для размножения им нужны клетки, т. е. они заражают другие организмы. Таким образом, мы можем сказать, что жизнь в полной мере может осуществляться только в клетках.

Клетки разных живых организмов имеют общий план строения, многие процессы в них протекают одинаково. Однако между клетками организмов, принадлежащих к разным царствам, есть некоторые ключевые различия. Так, например, клетки бактерий не имеют ядер. У клеток животных и растений ядра есть. Но у них есть другие различия.

У клеток растений в отличие от животных есть три выраженных особенности. Это наличие клеточной стенки, пластид и центральной вакуоли.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Клетка — это элементарная единица живого, а, значит, она должна обладать свойствами живого, которые все вместе отличают живое от неживого. Это обмен веществ и энергии, рост и развитие, раздражимость, размножение.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Следует различать вещества и химические элементы. Например, кислород как вещество представляет собой молекулу, состоящую из двух атомов химического элемента кислорода. Вода — это вещество, молекула которого состоит из одного атома химического элемента кислорода и двух атомов химического элемента водорода. Химические элементы образуют вещества, входят в их состав. Они как кирпичики, из которых собираются те или иные конструкции.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Растениям, как и всем живым организмам, для жизни, роста и развития нужны различные вещества. Они поступают из внешней для растения среды. В клетках растений протекают различные химические процессы, в результате которых из поступивших веществ, образуются другие вещества, характерные для растения.

Из почвы растение с помощью корней всасывает воду с растворенными в ней неорганическими (минеральными) веществами. А в зеленых частях растений, в основном в листьях, образуются органические вещества. Процесс образования растениями органических веществ из неорганических называется фотосинтезом.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Хотя все живые организмы (за исключением вирусов) имеют клеточное строение, клетки разных царств организмов несколько отличаются между собой. Так между клетками растений и животных есть ряд принципиальных отличий. Ниже перечисляются именно отличительные особенности клеток растений по сравнению с клетками животных. Общий план строения растительной клетки описан здесь.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Несмотря на разнообразие клеток растений, можно выделить их общий план строения.

Чтобы клетку можно было назвать клеткой, она должна как минимум иметь клеточную мембрану, цитоплазму и генетический аппарат.

Клеточная мембрана ограничивает внутреннее содержание клетки от внешней среды. При этом обеспечивает прохождение различных молекул и веществ между клеткой и средой в обе стороны.

Цитоплазма представляет собой внутреннюю среду клетки. Это вязкая жидкость, так как в ней присутствуют многие вещества. В цитоплазме находятся органеллы (органоиды) клетки, а также различные включения. Благодаря движению жидкой цитоплазмы происходит транспорт веществ, осуществляются биохимические реакции.

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Световой микроскоп по-другому называется оптический микроскоп. Оптика — это раздел физики, изучающий поведение световых лучей. В световом микроскопе для увеличения предметов используются особенности распространения света. Поэтому световой микроскоп относится к оптическим приборам.

Световые микроскопы позволяют рассматривать мелкие объекты (например, многие клетки), которые без увеличения нам не видны. Однако очень мелкие объекты в них увидеть нельзя (например, вирусы, молекулы).

Тема: Признаки живых организмов
6 класс

Световой микроскоп является оптическим прибором, так как в нем для увеличения предметов используется солнечный свет, проходящий через несколько линз.

Увеличение, которое дают световые микроскопы не такое уж большое. Но достаточное, чтобы увидеть не только клетки живых организмов, но и крупные органеллы в клетках.

Современные световые микроскопы, используемые в научных лабораториях, имеют более сложное строение, чем микроскопы, используемые в учебных целях. В простейшем случае световой микроскоп состоит из окуляра, тубуса, объективов, штатива, предметного столика, зеркала и винтов.

Тема: Клетка
10-11 класс

РНК (рибонуклеиновая кислота) сходна по химическому строению с ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислотой). Оба типа нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) представляют собой полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Однако в каждый нуклеотид РНК вместо дезоксирибозы входит рибоза. Также вместо азотистого основания тимина в РНК входит урацил. Самым главным отличием молекулы РНК от ДНК следует считать то, что она состоит из одной цепочки (лишь у ряда вирусов РНК двухцепочечная). При этом многие типы молекул РНК могут сворачивать так, что в определенных местах одна цепочка образует сама с собой водородные связи и становится как бы состоящей из двух связанных цепочек.

Тема: Клетка
10-11 класс

Молекулы ДНК состоят из двух цепей полинуклеотидов, РНК — из одной. Также обычно молекулы РНК короче ДНК.

В состав ДНК входят четыре азотистых основания — аденин, тимин, цитозин и гуанин. В состав РНК также входят четыре основания, но вместо тимина присутствует близкий по строению урацил.

В нуклеотид ДНК входит углевод дезоксирибоза, в то время как в нуклеотид РНК — рибоза. У рибозы, в отличие от дезоксирибозы, есть еще одна гидроксильная группа.

Количество ДНК в клетках одного организма одинаково (если не считать момент ее удвоения перед делением клетки). Количество РНК в разных клетка и в разные периоды одной клетки может значительно отличаться.

Тема: Клетка
10-11 класс

Редупликация (или репликация) ДНК — это процесс ее удвоения перед делением клетки.

Молекула ДНК сама по себе (без удвоения) представляет собой двойную спираль. В процессе редупликации водородные связи между двумя ее комплиментарными цепями разрываются. И на каждой отдельной цепи строится новая комплиментарная ей цепь. Таким образом образуются две молекулы ДНК. У каждой одна цепь достается ей от материнской ДНК, вторая — вновь синтезированная. Поэтому редупликацию ДНК называют полуконсервативной (одна цепь старая, одна новая).

Такой механизм редупликации ДНК был доказан в 1958 году.

Две молекулы ДНК, образованные в процессе редупликации, идентичны исходной молекуле и между собой.

Тема: Клетка
10-11 класс

ДНК хранит наследственную информацию в виде генов. Порядок нуклеотидов гена определяет порядок аминокислот в одном белке (или полипептиде, если белок состоит из нескольких полипептидных цепей). То есть ДНК кодирует белки организма. Далее белки определяют все остальное — строение, свойства, функции клеток и организма.

Тема: Клетка
10-11 класс

Денатурация белка — это изменение белковой молекулы под действием тех или иных факторов. Изменение белковой молекулы заключается в утрате ей четвертичной (если она есть) и третичной структур, иногда вторичной и очень редко первичной.

Факторами, приводящими к денатурации, являются повышение температуры, изменение кислотности среды, действие растворителей, ультрафиолетовое излучение, тяжелые металлы и др.

Утрата белком его третичной структуры приводит к потере им своих свойств, и он уже не может выполнять свои функции.

Примерами денатурации белков могут служить варка яиц, дезинфекция спиртовым раствором, что приводит к разрушению бактериальных белков.

Тема: Клетка
10-11 класс

Белки в живых организмах выполняют множество важных функций. Поэтому в организмах существует множество различных белков.

Ферментативная функция белков заключается в том, что они служат катализаторами различных химических реакций, протекающих в организме. Ферментативную функцию по-другому называют каталитической. При катализе происходит ускорение химических реакций, причем это ускорение может быть даже в миллионы раз.

Белков-ферментов тысячи, каждый из них обслуживает свою химическую реакции или группу схожих реакций. По типу обслуживаемых реакций ферменты делят на классы. Например, оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции, гидролазы обеспечивают гидролиз химических связей и т. д.

Тема: Клетка
10-11 класс

Белки — это органические вещества, состоящие из аминокислот. В состав белков входит в подавляющих случаях всего 20 аминокислот. Но поскольку белки — это высокомолекулярные соединения, то количество аминокислот в одном белке может быть огромным. Из-за разного количества аминокислот в белке и их различных комбинаций существует огромное множество различных белков.

Тема: Клетка
10-11 класс

Углеводы, наряду с белками, жирами и нуклеиновыми кислотами, являются основными органическими веществами, составляющими живые организмы. Название углеводов происходит от углерода (C) и воды (H2O), так как их формулу можно записать как Cn(H2O)m. Структурная же формула содержит карбонильную группу (-C=O) и несколько гидроксильных групп (-OH).

Тема: Клетка
10-11 класс

К липидам относятся непосредственно жиры, а также различные жироподобные вещества и воски. Липиды — это низкомолекулярные органические молекулы, т. е. они не являются полимерами как белки и ряд углеводов, а аналогичны по сложности строения, например, аминокислотам, составляющим белки.

Липиды делят на простые и сложные в зависимости от атомного состава: молекулы простых липидов состоят из углерода, водорода и кислорода, а молекулы сложных липидов — кроме C, H, O содержат также P (фосфор), S (серу) и азот (N). Простые липиды состоят из спирта и жирных кислот. Сложные липиды состоят из спирта, высокомолекулярных жирных кислот и могут содержать остатки фосфорной кислоты, азотистых оснований и другие.

Тема: Клетка
10-11 класс

В живых организмах содержатся не только органические вещества, но и неорганические. В основном это вода и растворенные в ней минеральные соли (в виде анионов и катионов).
Роль воды для живых организмов и жизни огромна. В том числе и благодаря воде стало вообще возможно такое явление природы как жизнь.

Молекула воды представляет собой диполь. На одной стороне молекулы сосредоточен положительный заряд (там, где атомы водорода), на другой стороне сосредоточен отрицательный заряд (там, где атом кислорода). Вещества, состоящие из подобных молекул, являются хорошими растворителями для веществ, способных распадаться на ионы.

Тема: Клетка
10-11 класс

Несмотря на то, что в живых организмах обнаружено большинство существующих химических элементов, их соотношение сильно отличается от неживой природы. Это отличие является общим для всех форм жизни на Земле, что говорит либо об универсальности проявления жизни, либо о единстве происхождения всех организмов.

Различные химические элементы, составляющие живые организмы, находятся в них не в равных соотношениях. Одних элементов по массе намного больше, чем других. Атомы углерода способны образовывать длинные цепи, что легло в основу химии жизни. Благодаря углеродным цепям могут существовать сложные молекулы. Такие молекулы являются отличительным признаком жизни.

Тема: Клетка
10-11 класс

Основными положениями клеточной теории являются два биологических обобщения: 1) все живые организмы имеют клеточное строение, 2) новые клетки появляются только путем деления ранее существующих.

Клеточная теория является одним из обобщений в биологии. Впервые она была сформулирована М. Шлейденом и Т. Шванном в 1838-1839 гг. С развитием биологии, появлением более мощных микроскопов и методов химического анализа положения клеточной теории дополнялась и уточнялись.

Тема: Клетка
10-11 класс

Открытию клетки предшествовало изобретение микроскопа в конце XVI века (З. Янсен).

Первым, кто увидел клетки был Р. Гук (1665 г.). С помощью увеличительного прибора он рассматривал срезы тканей живых организмов. На срезе растительной пробки он увидел ячеистую структуру и назвал отдельные ячейки клетками. Гук считал, что сами ячейки — это пустота, а содержимое живого организма заключено в каркасе (клеточной стенке).

Чуть позже А. Левенгук, используя более совершенный микроскоп, увидел именно содержимое клеток, в том числе увидел бактерии.

В 1827 г К. Бэром была обнаружена яйцеклетка, тем самым было доказано предположение, что все живые организмы развиваются из клетки.

Через несколько лет было отрыто содержащееся в клетке ядро (Р. Броун).

Тема: Клетка
10-11 класс

Одним из самых опасных заболеваний человека, связанным с нарушением углеводного обмена, является сахарный диабет. При этом заболевании количество глюкозы в крови высокое, но до клеток она не доходит. Однако глюкоза очень важна как первичный источник энергии для клеток. При ее снижении происходит нарушение жизнедеятельности нервных и мышечных клеток. Это может сопровождаться судорогами и обморочными состояниями.

Поэтому углеводы являются основным источником энергии для организма. (Глюкоза является продуктом расщепления других углеводов.)

Тема: Клетка
10-11 класс

Следует понимать, что этот вопрос в некоторой степени философский. Мы не знаем никакого иного строения живых организмов, кроме клеточного и, следовательно, можем видеть лишь его преимущества. Однако можно предположить, что какое-либо иное строение имело бы также какие-либо преимущества. Но возможно также, что клеточное строение наилучшая или единственная реализованная возможность природы для существования жизни.

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

В клетке протекают основные процессы жизнедеятельности. Клетка дышит, питается, выделяет вещества, размножается, реагирует на воздействие внешней среды. В живой клетке цитоплазма все время двигается. Это обеспечивает перенос веществ, доставку нужных в определенном месте и отвод ненужных. Запасные вещества и ненужные обычно отводятся в вакуоли.

Движение цитоплазмы можно наблюдать под микроскопом при увеличении более чем в 300 раз. При этом можно видеть, как движутся зеленые пластиты (хлоропласты). Это свидетельствует о том, что цитоплазма движется.

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

Все живые организмы состоят из клеток (некоторые только из одной). Поэтому клетку называют основной структурно-функциональной единицей организма. Клетки имеют сложное строение, они состоят из различных частей-компонентов.

Строение растительной клетки

Тема: Система, многообразие и эволюция живой природы
6 класс

Чтобы изучить внутреннее строение органов растения, необходимо их разрезать. Однако не срезе растения все-равно нельзя увидеть, как оно устроено, потому что клетки очень мелкие. Поэтому необходимо использовать различные увеличительные приборы, например, лупу и микроскоп. Микроскопы позволяют рассматривать объекты при большом и очень большом увеличении.

Лупа является простейшим увеличительным прибором. Она состоит из выпуклой линзы из стекла и ручки или штатива, где закреплена линза. Лупы позволяют увеличивать объекты не более, чем в 5 раз, однако некоторые могут давать увеличение более, чем в 10-15 раз.

Подписаться на Клетка