ПРИЛОЖЕНИЕ №5 Строение животной клетки Клетка

advertisement
ПРИЛОЖЕНИЕ №5
Строение животной клетки
Клетка – мельчайшая структура всего растительного и животного мира – самое загадочное
явление природы. Даже на своем собственном уровне клетка чрезвычайно сложно устроена и
содержит множество структур, которые выполняют определенные функции. В организме
совокупность определенных клеток образует ткани, ткани – органы, а те – системы органов.
Строение животной и растительной клетки во многом сходно, но в то же время и имеет
принципиальные различия. Например, похож химический состав клеток, сходны принципы
строения и жизнедеятельности, но в растительных клетках нет центриолей (кроме
водорослей), а в качестве питательной запасной базы служит крахмал.
Строение клетки животного базируется на трех основных составляющих – ядро, цитоплазма и
клеточная оболочка. Вместе с ядром цитоплазма образует протоплазму. Клеточная оболочка
– это биологическая мембрана (перегородка), которая отделяет клетку от внешней среды,
служит оболочкой для клеточных органоидов и ядра, образует цитоплазматические отсеки.
Если поместить препарат под микроскоп, то строение животной клетки легко можно увидеть.
Клеточная оболочка содержит три слоя. Внешний и внутренний слои белковые, а
промежуточный – липидный. При этом липидный слой делится еще на два слоя – слой
гидрофобных молекул и слой гидрофильных молекул, которые располагаются в
определенном порядке. На поверхности клеточной мембраны располагается особая
структура – гликокаликс, которая обеспечивает избирательную способность мембраны.
Оболочка пропускает необходимые вещества и задерживает те, которые приносят вред.
Строение животной клетки нацелено на обеспечение защитной функции уже на этом уровне.
Проникновение веществ через оболочку происходит при непосредственном участии
цитоплазматической мембраны. Поверхность этой мембраны достаточно значительна за счет
изгибов, выростов, складок и ворсинок. Цитоплазматическая мембрана пропускает как
мельчайшие частицы, так и более крупные.
Строение животной клетки характеризуется наличием цитоплазмы, в большинстве своем
состоящей из воды. Цитоплазма – это вместилище для органоидов и включений. Кроме этого
цитоплазма содержит и цитоскелет – белковые нити, которые участвуют в процессе деления
клетки, отграничивают внутриклеточное пространство и поддерживают клеточную форму,
способность сокращаться. Важная составляющая цитоплазмы – гиалоплазма, которая
определяет вязкость и эластичность клеточной структуры. В зависимости от внешних и
внутренних факторов гиалоплазма может менять свою вязкость – становиться жидкой или
гелеобразной.
Изучая строение животной клетки, нельзя не обратить внимание на клеточный аппарат
– органоиды, которые находятся в клетке. Все органоиды имеют собственное специфическое
строение, которое обусловлено выполняемыми функциями. Ядро – центральная клеточная
единица, которая содержит наследственную информацию и участвует в обмене веществ в
самой клетке. К клеточным органоидам относятся эндоплазматическая сеть, клеточный центр,
митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи, пластиды, лизосомы, вакуоли. Подобные
органоиды есть в любой клетке, но, в зависимости от функции, строение животной клетки
может отличаться наличием специфических структур.
Функции клеточных органоидов:
- митохондрии окисляют органические соединения и аккумулируют химическую энергию;
- эндоплазматическая сеть благодаря наличию специальных ферментов синтезирует жиры и
углеводы, ее каналы способствуют транспорту веществ внутри клетки;
- рибосомы синтезируют белок;
- комплекс Гольджи концентрирует белок, уплотняет синтезированные жиры, полисахариды,
образует лизосомы и готовит вещества к выведению их из клетки или непосредственному
использованию внутри нее;
- лизосомы расщепляют углеводы, белки, нуклеиновые кислоты и жиры, по сути, переваривая
поступающие в клетку питательные вещества;
- клеточный центр участвует в процессе деления клетки;
- вакуоли, благодаря содержанию клеточного сока, поддерживают тургор клетки (внутреннее
давление).
Строение клетки живого чрезвычайно сложно - на клеточном уровне протекает множество
биохимических процессов, которые в совокупности обеспечивают жизнедеятельность
организма.
Строение эукариотических ЖИВОТНЫХ клеток
Структура
Строение и состав
Функции структуры
Плазматическая
мембрана
Представляет собой двойной слой
липидных молекул –
фосфолипидов, плотно
расположенных друг к другу.
1.защищает цитоплазму от физических и
химических повреждений
Состоит из липидов, белков и
сложных углеводов.
Ядро
Двойная ядерная мембрана,
окружающая кариоплазму
(ядерный сок). Мембрана
пронизана порами, через которые
происходит обмен веществ между
ядром и цитоплазмой
2.избирательно регулирует обмен веществ между
клеткой и внешней средой
3.обеспечивает контакт с соседними клетками
1.регулирует клеточную активность
2.содержит ДНК, хранящую информацию о
специфической последовательности аминокислот в
белке
3.мембрана ядра через ЭПС связана с наружной
мембраной
Ядрышко
Округлое тельце диаметром около
1 мкм
Происходит сборка рибосомных субъединиц,
синтез рРНК
Цитоплазма
Органоиды: эндоплазматическая
сеть, рибосомы, митохондрии,
пластиды, комплекс Гольджи,
лизосомы и др.
1.объединяет все компоненты клетки в единую
систему
2.осуществляются все процессы клеточного
метаболизма, кроме синтеза нуклеиновых кислот
3.принимает участие в передаче информации
(цитоплазматическая наследственность)
4.участвует в переносе веществ и перемещении
органоидов внутри клетки
5.участвует в передвижении клетки (амебовидное
движение)
Хромосомы
Две хроматиды, соединенные в
области центромеры. Состоят из
ДНК и белка
Хранят и распределяют генетическую информацию
Митохондрии
Внешняя мембрана, наружная
мембрана, внутренняя мембрана,
из которой образуются складки
(кристы). Внутри находятся РНК,
ДНК, рибосомы
1.образуется энергия (синтез АТФ) в результате
окислительных процессов
Рибосомы
Немембранные компоненты
клетки. Состоят из двух
субъединиц (большой и малой)
Сборка белковых молекул
Эндоплазматический
ретикулум (ЭПС)
Система уплощенных,
удлиненных, трубчатых и
пузыреобразных элементов
Обеспечивает синтез углеводов, липидов, белков и
их перемещение внутри клетки
Аппарат Гольджи
Три основных элемента: стопка
уплощенных мешочков (цистерн),
пузырьки и вакуоли
Модификация, накопление, сортировка продуктов
синтеза и распада веществ
Лизосомы
Одномембранные структуры,
внешне напоминающие пузырьки.
1.внутриклеточное переваривание макромолекул
пищи
2. осуществляют аэробное дыхание
2.уничтожение старых клеток (аутолиз или
автолиз)
Клеточная стенка
Животные клетки – отсутствует
-
Растительные – состоят из
целлюлозы
1.опорная
2.защитная
Пластиды
(хлоропласты,
хромопласты,
лейкопласты)
Мембранные органоиды,
содержащие хлорофилл,
ксантофилл, каротиноиды, ДНК
1.фотосинтез
2.запас питательных веществ
Существуют только в
растительных клетках.
Растительные клетки – органоиды,
ограниченные мембраной,
содержащие клеточный сок.
1.создание и поддержание тургора тканей
2.запас необходимых веществ (особенно воды)
3.отложение вредных веществ
4.ферментативное расщепление органических
соединений
В
Животные клетки имеют
1.пищеварение
пищеварительные вакуоли и
автографические вакуоли.
2.выделение
А
К
У
О
Л
Относятся к группе вторичных
лизосом. Содержат
гидролитические ферменты.
У одноклеточных животных есть
сократительные вакуоли
1.осморегуляция
И
2.выделение
Микротрубочки и
микрофиламенты
Белковые образования,
цилиндрической формы
1.образование цитоскелета клетки, центриолей,
базальных телец, жгутиков, ресничек
2.обеспечение внутриклеточного движения
(митохондрий и др.)
Реснички, жгутики
Система микротрубочек,
покрытых мембраной
1.перемещение клетки
2.формирование потоков жидкости у поверхности
клеток
Клеточный центр
Немембранный органоид, в
котором находятся центриоли –
система микротрубочек
1.участие в организации цитоскелета клетки
2.участвует в равномерном распределении
генетического материала при клеточном делении
3.образует митотическое веретено
Функции эукариотических клеток
В одноклеточных организмах
В многоклеточных организмах
Осуществляют все функции, характерные для живых
организмов:
Клетки различны (дифференцированы) по строению.
Определенные клетки выполняют определенные

обмен веществ



рост
развитие
функции.
Специализированные клетки образуют эпителиальные,
мышечные, нервные, соединительные ткани (в качестве
примера см. инфо-урок – Ткани человека).
размножение
Способны к адаптации
Сноски
Автолиз (аутолиз) – саморастворение живых клеток и тканей под действием их собственных гидролитических
ферментов, разрушающих структурные молекулы. Происходит в организме при физиологических процессах:
метаморфоз, автотомия, также после смерти.
Ксантофилл – растительный пигмент, придающий желтый и коричневый цвета частям растений (желтый цвет
листьев, красный цвет моркови, помидор). Принадлежит к группе каротиноиды.
Каротиноиды – группа растительных пигментов – высокомолекулярные углеводороды. Накапливаются в
хлоропластах и, главным образом, в хромопластах. К этой группе относят каротины и ксантофиллы; из последних
наиболее распространены зеаксантин, капксантин, ксантин, ликопин, лютеин. Участвуют в процессе фотосинтеза,
поглощая энергию синей части солнечного спектра; окрашивают цветки, плоды, семена, корнеплоды, а осенью –
и листья.
Тургор тканей – внутреннее гидростатическое давление в живой клетке, вызывающее напряжение клеточной
оболочки.
Митотическое веретено (веретено деления) – структура, возникающая в клетках эукариот в процессе деления
ядра (митоз). Получила своё название за отдалённое сходство формы с веретеном.
Цитоскелет – клеточный каркас или скелет, находящийся в цитоплазме живой клетки. Он присутствует во всех
клетках как у эукариот, так и у прокариот. Образован из микротрубочек и микрофиламентов. Осуществляет
поддержание формы и движение клетки.
Фагоцитоз – процесс, при котором клетки крови и тканей (фагоциты) захватывают и переваривают возбудителей
инфекционных заболеваний и отмершие клетки.
Фагоциты – общее название клеток: в крови – зернистые лейкоциты (гранулоциты), в тканях – макрофаги.
Процесс открыт И.И.Мечниковым в 1882 г.
Фагоцитоз – одна из защитных реакций организма.
Пиноцитоз – 1. захват клеточной поверхностью жидкости с содержащимися в ней веществами. 2. процесс
поглощения и внутриклеточного разрушения макромолекул. Один из основных механизмов проникновения в
клетку высокомолекулярных соединений, в частности белков и углеводно-белковых комплексов
Download