Содержание

«Строение растительной, животной и бактериальной клетки»

Тема урока: «Строение растительной, животной и бактериальной клетки».

Общая дидактическая цель: систематизация и углубление знаний об особенностях строения и жизнедеятельности растительных, животных и бактериальных клеток через формирование умений самостоятельного поиска знаний, навыков работы с учебной литературой.

Цели урока:

  1. Развитие УУД

  • Личностных – положительное отношение к учению, творческих способностей, художественного вкуса.

  • Метапредметных – умение конструировать модель клетки растений, животных и бактерий, умение применять теоретические знания на практике.

  1. Воспитательный аспект – воспитывать чувство ответственности, взаимовыручки и толерантности при работе в группе.

Ожидаемый результат:

  • Личностный – проявить творческие способности.

  • Метапредметный – уметь конструировать модели, уметь применять теоретические знания на практике.

  • Предметный – знать строение растительной, животной и бактериальной клетки.

Оборудование: на каждую группу заготовки структур всех клеток (ядро, хлоропласты, митохондрии, вакуоль, рибосомы, кольцевая ДНК и т. д.) из цветной бумаги. Клей, 3 половинок листа ватмана, фломастеры. Таблицы «Клетка» прокариот и эукариот. Мультимедиапроектор, экран, компьютер.

Тип урока: обобщение и систематизация знаний.

Форма урока: урок – практикум.

Методы: проблемный, частично-поисковый, иллюстративно-объяснительный, репродуктивный, творческий, самостоятельная учебная деятельность.

Ход урока:

I. Вступительное слово учителя:

— Кому принадлежат эти слова? Что вы можете сказать о деятельности этого ученого?

«Взяв кусочек, чистой светлой пробки, я отрезал от него… Острый как бритва перочинным ножом… Очень тонкую пластинку. Когда затем я поместил этот срез на черное предметное стекло,…стал разглядывать его под микроскопом, направив на него свет с помощью плоско-выпуклого зеркала, я очень ясно увидел, что весь он пронизан отверстиями и порами. Эти поры, или ячейки, были не слишком глубокими, а состояли из очень маленьких ячеек».

Ученики: Этими словами, написанными в 1665 г., выдающийся английский физик, математик и микроскопист Роберт Гук впервые сообщил о существовании клеток.

Учитель: Клетка от греческого «hitos»-полость. Во вторичной покровной ткани растения — пробке Гук наблюдал не клетки, а лишь пустые, мертвые клеточные стенки, лишенные некогда наполнявшего их живого содержимого. После открытия Гука клетки обнаруживали под микроскопом у всевозможных видов растений, и все они имели общий план строения.

— С момента открытия клетки до создания клеточной теории прошло 200 лет. Какие ученые имеют отношение к созданию клеточной теории, и какой вклад они внесли?

Ученики: В 19 веке одним из важнейших открытий была сформулирована «Клеточная теория». Немецкие ученые Т.Шванн и М.Шлейден в 1839 г., опираясь на многолетние исследования, пришли к выводу: все клетки растений и животных, несмотря на многообразие, сходны между собой. Затем немецкий врач Р.Вирхов в 1858 г. доказал образование клеток путем деления. Если ранее растения и животные рассматривались отдельно, то теперь клеточная теория стала основой для доказательства единства растительного и животного организмов.

Учитель: Клетка — это удивительный и загадочный мир, который существует в каждом организме. Сегодня мы будем конструкторами. Каждая группа будет создавать свою модель клетки.

II. Организационно-подготовительная часть:

Класс делится на три группы. Одна группа конструирует растительную клетку, одна группа конструирует животную клетку и одна группа конструирует бактериальную клетку.

III. Работа в группах

Каждая группа получает «Конструкторную» карточку.

«Конструкторная» карточка.

Задание:

1) Используя иллюстрацию учебника, рассмотрите особенности строения клетки (растительной, животной, бактериальной).
2) На листе ватмана очертите форму вашей будущей клетки. Для создания модели используйте и выберите готовые, необходимые органоиды клетки из цветной бумаги.
3) Определите местонахождение каждого органоида в клетке. Аккуратно наклейте.
4) Объясните функции органоидов в клетке.
5) Один из участников дает развернутый рассказ о вашей модели.

Работа в группе по принципу «Один за всех, все за одного». Если отвечающий дал неполную характеристику модели, то любой из членов группы может его дополнить. По ответу первого отвечающего оценку получают все члены группы, принявшие активное участие в обсуждении вопроса.

IV. Защита модели каждой группы

1. Конструкторная «Растительная клетка»

Мы взяли прямоугольную по форме растительную клетку. Клеточная оболочка является достаточно сложным образованием. Наружный слой растительной клетки образован мощным слоем клетчатки, получившим название клеточной стенки. Она служит каркасом клеткам, выполняя наряду с защитной функцией ещё и опорную. К цитоплазме прилегает плазматическая мембрана (показаны разными цветами два слоя оболочки).

Жидкое содержимое клетки — цитоплазма. В цитоплазме различают гиалоплазму, органоиды и включения. В ней протекают процессы жизнедеятельности.

В центре или около мембраны расположено ядро. В ядре содержится ядерный сок и меленькое ядрышко. В составе ядра находятся белки и хроматин. Каждый вид имеет определенное число хромосом (из цветной бумаги изготовлен органоид — коричневый по цвету).

Одномембранные органоиды:

1. ЭПС (гладкая и гранулярная) — сеть разветвленных канальцев около ядра и по всей клетке. Гладкая ЭПС преобладает (желтым цветом органоид выполнен)

2. Комплекс Гольджи — цистерны, пузырьки (тёмно зеленым цветом органоид выпол-нен).

3. Лизосомы — «пищеварительная система клетки» пузырек с ферментами (голубым цветом выполнен органоид).

4. Вакуоль — крупная полость с клеточным соком, поддерживает тургорное давление в клетке (серый по цвету, органоид выполнен).

Двумембранные органоиды:

1. Митохондрии — «энергетическая станция» клетки (черным по цвету выполнен органоид)

2. Хлоропласты — зеленые пластиды, в которых осуществляется синтез углеводов (ярко зеленые органоиды по цвету).

Немембранные органоиды:

1. Рибосомы — синтез белков (красные органоиды по цвету).

Таким образом, растительная клетка относится к эукариотическим. Она имеет главные части: оболочку, цитоплазму и ядро. Она не нуждается в готовых органических веществах, а создает их в процессе фотосинтеза сама. А также обеспечивает существование других организмов на Земле.

(Могут ответ дополнять учащиеся этой группы).

2. Конструкторная «Животная клетка»

Мы взяли овальную по форме животную клетку. Клеточная оболочка является достаточно сложным образованием. Наружный слой животной клетки образован тонким и эластичным слоем, получившим название гликокаликсом. Он защищает клетку от повреждений и придает форму. К цитоплазме прилегает плазматическая мембрана (как и у животных).

Жидкое содержимое клетки — цитоплазма. В цитоплазме различают гиалоплазму, органоиды и включения. В ней протекают процессы жизнедеятельности.

В центре расположено ядро. В ядре содержится ядерный сок и меленькое ядрышко. В составе ядра находятся белки и хроматин. Каждый вид имеет определенное число хромосом (из цветной бумаги изготовлен органоид — коричневый по цвету).

Одномембранные органоиды:

1. ЭПС (гладкая и гранулярная) — сеть разветвленных канальцев около ядра и по всей клетке. Гранулярная ЭПС преобладает (желтым цветом органоид выполнен)

3. Комплекс Гольджи — цистерны, пузырьки (зеленым темным цветом органоид выполнен).

4. Лизосомы — «пищеварительная система клетки» пузырек с ферментами (голубым цветом выполнен органоид).

Двумембранные органоиды:

5. Митохондрии — «энергетическая станция» клетки (черные органоиды по цвету).

Немембранные органоиды:

6. Рибосомы — синтез белков (красные органоиды по цвету).

7. Клеточный центр — два цилиндра (центриоли). Участие в делении клетки (коричневые по цвету органоиды).

Таким образом, животная клетка может иметь различную форму, но имеет сходство в строении с растительной клеткой. У неё различают главные части: оболочку, цитоплазму и ядро. Животная клетка не имеет настоящей вакуоли, пластид. Она нуждается в готовых органических веществах. У неё присутствует клеточный центр, а у растений его нет. Клетка животных относится к эукариотическим.

(Могут ответ дополнять учащиеся этой группы).

3. Конструкторная «Бактериальная клетка»

Мы взяли бактериальную клетку палочковидной формы (бациллу). Наружный слой оболочки — клеточная стенка (из полисахарида — муреина). Цитоплазма ограничена плазматической мембраной. Мембрана выполняет функцию скелета и механической защиты (оболочка выделяется двумя цветами)

В цитоплазме отсутствует ядро. Поэтому их наследственный аппарат представлен одной молекулой кольцевой ДНК. А место расположения в цитоплазме кольцевой ДНК называют нуклеотидом (учащиеся должны нарисовать ДНК сами, а. готовое ядро не использовать для модели).

Мембранные органоиды отсутствуют.

1. Лизосома — глубокие вдавливания плазматической мембраны в цитоплазму.

2. Рибосомы — мелкие и примитивные, синтезирующие белок (красные мелкие органоиды).

3. Жгутик — органоид передвижения (может быть несколько) дорисовывают сами.

Бактериальная клетка — это целостный организм. Большинство бактерий одноклеточные организмы. Их клетки относят к прокариотическим. Они не имеют оформленного ядра и мембранных органоидов. Большинство бактерий нуждаются в готовых органических веществах.

Есть и главные части клетки: оболочка и цитоплазма, а наследственный аппарат находится в цитоплазме.

V. Подведение итогов:

Модели получаются яркими, красочными и крупными.

Учитель награждает значком «Лучший конструктор» или «Лучшее конструкторская группа». Всех благодарит за участие в работе!

VI. Рефлексия:

Составление синквейна на тему: «Строение растительной, животной и бактериальной клетки»

Д/З.: Заполнить таблицу:

Части и органоиды клетки

Клетка растения

Клетка животного

Клетка бактерии

1.Оболочка

+

+

+

2.Цитоплазма

+

+

+

3.Ядро

+

+

4.Настоящая вакуоль

+

5.Хлоропласты

+

6.Мезосомы

+

7.ЭПС

+

+

8.Митохондрии

+

+

9.Комплекс Гольджи

+

+

10.Рибосомы

+

+

+

11.Клеточный центр

+

12.Лизосомы

+

+

13.Реснички, жгутики

+

+

14.Хромосомы

+

+

15 Кольцевая ДНК

+

Технологическая карта урока

организационный момент – 1 минута

коммуникативная (умение концентрировать внимание на главном)

организация внимания, создание положительной мотивации к уроку

словесный, наглядный

приветствие, проверка готовности к занятию

готовятся к работе на занятии

ПК, видеопроектор, мультимедийная презентация

Организационно-подготовительная часть – 3 минуты

коммуникативная (умение концентрировать внимание на главном)

показ практической значимости материала (готовность обучающихся к активной деятельности на уроке)

словесный, наглядный

обеспечивает актуализацию изучаемого материала. Задает вопросы и корректирует ответы обучающихся.

Класс делится на три группы. Две группыконструируют растительную клетку и животную клетку и одна группа конструирует бактериальную клетку.

на каждую группу заготовки структур всех клеток (ядро, хлоропласты, митохондрии, вакуоль, рибосомы, кольцевая ДНК и т. д.) из цветной бумаги. Клей, 6 половинок листа ватмана, фломастеры. Таблицы «Клетка» прокариот и эукариот.

Целеполагание — 3 минуты

учебно-познавательная (коллективное целеполагание)

формулирование цели урока

словесный, наглядный

совместная постановка цели урока

Работа в группах – 15 минут

учебно-познавательная и коммуникативная

Работа в группах.

Каждая группа получает «Конструкторную» карточку.

словесный, наглядный, практический

раздает карточки с полной инструкцией по сборке моделей, делает пояснения, если они необходимы

выполняют работу по карточке согласно инструкции

заготовки структур всех клеток (ядро, хлоропласты, митохондрии, вакуоль, рибосомы, кольцевая ДНК и т. д.) из цветной бумаги. Клей, 6 половинок листа ватмана, фломастеры.

Защита модели каждой группы – 12 минут

учебно-познавательная и коммуникативная

защита работ каждой группы

словесные, наглядные

организует представление и защиту моделей клеток каждой группы

обучающие представляют и защищают модель клетки своей группы

модели клеток изготовленные обучающимися

Подведение итогов – 4 минуты

коммуникативная (умение концентрировать внимание на главном)

организация внимания, создание положительной мотивации к уроку

словесные, наглядные

награждение обучающихся

принимают награждение

дипломы «Лучший конструктор» или «Лучшая конструкторская группа»

Рефлексия – 5 минут

коммуникативная

организация внимания, создание положительной мотивации к уроку

словесные, наглядные, практические

выдает тему для создания синквейна

составляют синквейн

листы бумаги формата А4

Домашнее задание – 2минуты

коммуникативная

организация внимания, создание положительной мотивации к уроку

словесные, практические

дает д\з заполнить таблицу «Сравнительная характеристика растительной, животной и бактериальной клетки»

выполняют д\з заполняя таблицу

таблица

Составление синквейна.

Синквейн – это творческая работа, которая имеет короткую форму стихотворения, состоящего из пяти нерифмованных строк.

Синквейн пишется по следующим правилам:

1 строка – одно существительное, выражающее главную тему синквейна.

2 строка – два прилагательных, выражающих главную мысль.

3 строка – три глагола, описывающие действия в рамках темы.

4 строка – фраза несущая определенный смысл.

5 строка — заключение в форме существительного (ассоциация с первым словом).

«Конструкторная» карточка.

Задание:

1) Используя иллюстрацию учебника, рассмотрите особенности строения клетки (растительной, животной, бактериальной).
2) На листе ватмана очертите форму вашей будущей клетки. Для создания модели используйте и выберите готовые, необходимые органоиды клетки из цветной бумаги.
3) Определите местонахождение каждого органоида в клетке. Аккуратно наклейте.
4) Объясните функции органоидов в клетке.
5) Один из участников дает развернутый рассказ о вашей модели.

Кроссворд «Строение растительной и животной клеток №2»

Начало формы

Конец формы

1. Прозрачные пузырьки, заполненные клеточным соком в растительной клетке

2. Аппарат, состоящий из сложной системы трубочек и пузырьков, где накапливается белки, жиры и углеводы

3. Органоид, где образуется и накапливается энергия

4. Сеть многочисленных мелких канальцев и полостей

5. Центр, принимающий участие в выделении клетки

6. Пигмент, придающий растениям зелёный цвет

7. Хромосомы одной пары

8. Самый крупный и важный органоид клетки

9. Органоиды, входящие в состав клеточного центра в клетках животных и низших растений

10. Органоиды, характерные только для клеток растений (существует 3 вида)

11. Процесс поглощения клеткой крупных молекул органических веществ и даже целых клеток

Кроссворд «Строение растительной и животной клеток №1»

Начало формы

Конец формы

1. Хранители наследственной информации.

2. Захват и поглощение клеткой жидкости и растворённых в ней веществ.

3. Мембрана, покрывающая снаружи клетку любого организма.

4. Отверстия в мембране, через которые осуществляется обмен веществ.

5. Зелёные пластиды.

6. Небольшие округлые тельца, функция которых — сборка сложных молекул белков.

7. Плотное образование у растений, состоящее из клетчатки.

8. Маленькие органоиды, обеспечивающие процесс внутриклеточного пищеварения.

9. Внутренняя среда клетки.

10. Неклеточная форма жизни.

11. Вирус бактерий.

Кроссворд «Химический состав клетки »

Начало формы

Конец формы

1. Элементы, находящиеся в клетке в виде химических соединений.

2. Одна из разновидностей углеводов.

3. Белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты – это вещества …

4. Вода, минеральные соли – это вещества …

5. Основная функция (работа) углеводов.

6. Соли, входящие в состав живых организмов в незначительных количествах.

7. Хороший природный растворитель.

8. Наиболее распространенный элемент в живой природе.

9. Кислоты, функция которых хранить и передавать наследственные признаки.

10. Основное вещество клетки.

Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных

Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных
Клеточная структура Функция Бактерии Растения Животные
Ядро Хранение наследственной информации, синтез РНК Нет Есть Есть
Клеточная мембрана Выполняет барьерную, транспортную, матричную, механическую, рецепторную, энергетическую, ферментативную и маркировочную функции Есть Есть Есть
Капсула Предохраняет бактерии от повреждений и высыхания. Создаёт дополнительный осмотический барьер и является источником резервных веществ. Препятствует фагоцитозу бактерий Есть Нет Нет
Клеточная стенка Полисахаридная оболочка над клеточной мембраной, через неё происходит регуляция воды и газов в клетке. Не проницаема даже для мелких молекул. Не препятствует диффузному движению Есть Есть Нет
Контакты между клетками Связывание между собой клеток ткани. Транспорт веществ между клетками. Нет Плазмодесмы Десмосомы
Хромосома Нуклеопротеиновый комплекс, содержащий ДНК, а также гистоны и гистоноподобные белки Нуклеоид Есть Есть
Плазмиды Хранение геномной информации, которая кодирует ферменты, которые разрушают антибиотики, тем самым позволяют избегать их губительного воздействия Есть Нет Нет
Цитоплазма Содержит в себе органеллы клетки и равномерно распределяет питательные вещества по клетке. Есть Есть Есть
Митохондрии Органоиды, принимающие участие в превращении энергии в клетке. Имеют внутренние мембраны, на которых осуществляется синтез АТФ Нет Есть Есть
Аппарат Гольджи Производит синтез сложных белков, полисахаридов, их накопление и секрецию Нет Есть Есть
Эндоплазматический ретикулум Выполняет синтез и обеспечивает транспорт белков и липидов Нет Есть Есть
Рибосомы Органоиды, состоящие из двух субъединиц, осуществляют синтез белка (трансляцию). Есть Есть Есть
Центриоль Во время деления клетки образует веретено деления Нет Нет Есть
Пластиды Двухмембранные структуры, в которых происходят реакции фотосинтеза (хлоропласты), происходит накопление крахмала (лейкопласты), придают окраску плодам и цветкам (хромопласты) Нет Есть Нет
Лизосомы Производят расщепление различных органических веществ Нет Есть Есть
Пероксисомы Производят синтез и транспорт белков и липидов Нет Есть Есть
Вакуоли Накапливают клеточный сок. Для перемещения бактериальных клеток в толще воды. Поддерживает напряжённое состояние оболочек клеток Нет Есть Нет
Цитоскелет Опорно-двигательная система клетки. Изменения в белках цитоскелета приводят к изменению формы клетки и расположению в ней органоидов. Бывает Есть Есть
Мезосомы Артефакты, возникающие во время подготовки образцов для электронной микроскопии Есть Нет Нет
Пили Служат для прикрепления бактериальной клетки к различным поверхностям Есть Нет Нет
Органеллы для перемещения Служат для перемещения в пространстве (реснички, жгутики и др.) Есть Нет Есть

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Солнечногорский район Московской области
  • Кубинка

Полезное


Смотреть что такое «Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных» в других словарях:

  • Сравнение строения клеток бактерий — Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных Клеточная структура Функция Бактерии Растения Животные Ядро Хранение наследственной информации, синтез РНК Нет Есть Есть Хромосома Наследственный материал, состоящий из линейной ДНК Нет Есть …   Википедия

  • Клетка — У этого термина существуют и другие значения, см. Клетка (значения). Клетки крови человека (РЭМ) …   Википедия

  • История создания клеточной теории — Клетки эпителия. Клеточная теория одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений и мира животных, в котором клетка рассматривается в качестве общего структурного элемента… …   Википедия

  • Клеточная теория — Клетки эпителия. Клеточная теория  одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка… …   Википедия

  • Живая клетка — Клетка  элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… …   Википедия

  • Клетка (биология) — Клетка  элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… …   Википедия

  • Прокариоты — ? Прокариоты …   Википедия

  • Химический состав клетки — Каждая клетка содержит множество химических элементов, участвующих в различных химических реакциях. Химические процессы, протекающие в клетке одно из основных условий её жизни, развития и функционирования. Одних химических элементов в клетке… …   Википедия

  • Доядерные — ? Прокариоты Строение типичной клетки прокариот: капсула, клеточная стенка, плазмолемма, цитоплазма, рибосомы, плазмида, пили, жгутик, нуклеоид. Научная классификация …   Википедия

  • Монеры — ? Прокариоты Строение типичной клетки прокариот: капсула, клеточная стенка, плазмолемма, цитоплазма, рибосомы, плазмида, пили, жгутик, нуклеоид. Научная классификация …   Википедия

Урок практикум «Особенности строения растительной, животной, грибной и бактериальной клеток, причины сходства и различия». презентация | Презентация к уроку по биологии (11 класс) на тему:

Слайд 1

Урок практикум

Слайд 2

Мозговой штурм Структурная единица организма ? Какой ученый увидел клетку с помощью своего микроскопа? Какую структуру образуют клетки? Наука, изучающая клетку называется? Какое преимущество дает клеточное строение живым организмам? Сравните между собой одноклеточный и многоклеточный организм. Кто из них имеет преимущество и в чем оно выражается?

Слайд 3

Рассмотрите клетки . Установите к каким организмам они принадлежат?

Слайд 4

Рассмотрите клетки . Установите к каким организмам они принадлежат?

Слайд 5

Все живые организмы состоят из клеток. Клетка уникальная структура, живущая по своим законам. Ваша задача на занятии используя знания о строении клетки прокариот (бактерии) и эукариот (растения, животные, грибы) опираясь на практический эксперимент: 1.Доказать утверждение «Клетка структурная и функциональная единица живого» 2.Объяснить, почему клетки называют основой живого организма? 3.Выяснить особенности строения прокариотической и эукариотической клетки? Выявить основные сходства и отличия?

Слайд 6

Тема урока ??? Особенности строения растительной, животной, грибной и бактериальной клеток, причины сходства и различия.

Слайд 7

Цели урока??? Научится различать клетки эукариотов и прокариотов, знать характерные черты строения Закрепить знания об особенностях строения клеток разных царств, научится связывать строение клетки с физиологическими процессами.

Слайд 8

гипотеза Мы предполагаем, что в строении прокариот и эукариот есть существенные отличия, но будут и сходства в строении, т.к. клетка — основа организмов. Все живые организмы состоят из клеток.

Слайд 9

Практикум «Сравнение строения клеток растений, животных, грибов и бактерий». Цель : выяснить основные сходства и различия строения клеток растений, животных, грибов и бактерий, доказать что клетка основа всего живого. Оборудование: микрофотографии клеток различных царств организмов, микроскоп, микропрепараты микропрепараты сенная палочка, чешуи кожицы лука, лист элодеи, микропрепарат клеток слизистой оболочки полости рта, инфузория туфелька, гриба мукора , дрожжи. Схемы рисунки строения бактериальной, растительной, животной, грибной клетки, карточки -инструкции

Слайд 10

практикум Ход работы. 1. Рассмотрим микропрепараты и микрофотографии животной, растительной, грибной и бактериальной клеток, следуя инструкциям. 2. Изучим особенности их строения .

Слайд 11

На какие подцарства живой природы делятся живые организмы???

Слайд 12

Клетка бактерии 1.Рассмотрите препарат сенной палочки 1.1 Найдите вытянутые клетки сенной палочки и рассмотрите их. 1.2 Зарисуйте увиденные бактерии и подпишите, к какому типу они относяться . Как вы считаете, какой способ питания характерен для этих бактерий? 1.3 Рассмотрите рисунок строения бактериальной клетки, отметьте особенности строения бактериальной клетки. 1.4 Выполните задание — Приложение 2

Слайд 14

Растительная клетка 2. Рассмотрите микропрепараты кожица чешуи луковицы, листа элодеи 2.1При малом увеличении микроскопа изучите строение клетки эпидермиса сочной чешуи лука. На препарате четко заметно клеточное строение объекта. Выберите в поле зрения 2-3 клетки, в которых хорошо заметны клеточная оболочка, цитоплазма, вакуоль и ядра в виде маленьких серых образований Рассмотрите четко обособленную клеточную оболочку (стенку), цитоплазму. вакуоль, ядро. Зарисуйте рисунок подпишите. 2.2 Рассмотрите микропрепарат листа элодеи…

Слайд 15

Растительная клетка Сделайте вывод о проделанной работе, ответив на вопросы: Какое строение имеет клетка? Какую роль играет ядро? Назовите функцию хлоропластов? От чего зависит окраска клеток растений? Оболочка растительной клетки состоит из…? Запасающим веществом растительной клетки является?

Слайд 17

Животная клетка 1.Приготовьте микропрепарат клеток слизистой оболочки полости рта 2.Рассмотрите, зарисуйте и подпишите увиденные части клетки 3. Рассмотрите микропрепарат инфузории-туфельки Под большим увеличением, найдите на поверхности ее тела реснички и установите, какую роль они играют в передвижении инфузории-туфельки. Проведите наблюдение за характером передвижения инфузории-туфельки, которое сопровождается вращением тела вокруг его продольной оси. Найдите сократительные вакуоли — они расположены в передней и задней частях тела; рассмотрите цитоплазму. Зарисуйте инфузорию-туфельку в тетради и подпишите увиденные части тела.

Слайд 18

Животная клетка Снаружи животная клетка покрыта….. Носителями наследственной информации являются…… Синтез белков происходит…… Клеточный центр принимает участие……. В отличие от растительных клеток животные имеют….. Запасным веществом клетки является….

Слайд 20

Клетка гриба Рассмотрите микропрепараты муккора и клетки дрожжей Опишите внешний вид. Зарисуйте строение и подпишите названия основных его частей .

Слайд 21

Клетка гриба Сформулируйте вывод: 1.Мукор ……… гриб. Тело которого состоит из ……… 2.Какое органическое вещество, характерное для животных, содержат оболочки грибов? 3. Микроскопические одноклеточные грибы, размножающиеся почкованием, это – Выберите верные утверждения: 1.Грибы обитают всюду, где имеются органические вещества. 2.Оболочки клеток большинства грибов содержат хитин – органическое вещество, характерное для животных. 3. Клетки грибницы, чаще всего трёхъядерные . 4. Споры шляпочных грибов образуются в пластинках или трубочках. 5. В клетках пластинчатых грибов образуется вещество способное убивать некоторые болезнетворные бактерия. 6. Головня, трутовик, спорынья, фитофтора являются грибами-паразитами. 7. Дрожжи живут в питательной жидкости, богатой сахаром.

Слайд 22

Клетка гриба

Слайд 23

Сопоставьте увиденное с изоброжением на таблицах и рисунках, сравните между собой прокариотическине и эукаритотические клетки, выявите основные отличия и сходства

Слайд 24

заполните таблицу Особенности строения Животная клетка Грибная клетка Растительная клетка Бактериальная клетка 1.Наличие ядра 2.Наличие нуклеоида 3.Наличие цитоплазмы 4.Наличие гликокаликса или клеточной стенки, материал клеточной стенки 5.Наличие митохондрий 6. Наличие пластид 7.Наличие ЭПС 8.Наличие комплекса Гольджи 9.Наличие лизосом 10.Наличие вакуолей 12.Наличие клеточного центра 13.Наличие цитоскелета 14.Наличие рибосом(крупных-мелких)

Слайд 25

Сформулируйте выводы О взаимосвязи строения и функции клеток, единстве строения и происхождения всех клеток Многоклеточные организмы состоят из клеток Выполнение специализированных функций происходит благодаря усиленному развитию отдельных клеточных структур В отдельных типах клеток ясно выражена взаимосвязь строения и функций Все клетки имеют единство в строениии и общее происхождение

Слайд 26

Эукариоты – это…… . К ним относятся ……… . Прокариоты – это …… . К прокариотам относятся ……. . Прокариоты, в отличие от эукариотов, не только не имеют …, но и других …, кроме мелких … .

Слайд 27

рефлексия На уроке я работал АКТИВНО ПАССИВНО Своей работой на уроке я ДОВОЛЕН НЕДОВОЛЕН Урок показался мне КОРОТКИМ ДИЛИННЫМ НЕИНТЕРЕСНЫМ

Слайд 28

Материал урока для меня был ПОНЯТЕН НЕПОНЯТЕН ИНТЕРЕСЕН СКУЧЕН ПОЛЕЗЕН НЕПОЛЕЗЕН Мое настроение СТАЛО ЛУЧШЕ СТАЛО ХУЖЕ

Строение клетки и функции органоидов

Клетка — это структурно-функциональная единица живого организма. То есть это с одной стороны минимальный уровень на котором может сомостоятельно существовать жизнь (не берем в расчет вирусов, т.к. они сейчас большинством ученых вообще не принимаются за живых организмов), с другой стороны это тот кирпичик из множества которых состоят многоклеточные организмы.

Подробно в школьном курсе биологии рассматривают растительную и животную клетку, по касательной практически мимо проходят бактериальную и совсем чуть-чуть упоминается клетки грибов, в основном в сравнении с растительной и животной в курсе общей биологии.

При написании данной статьи основной целью было сведение основных данных о строении 4 типов клеток воедино в сравнительную таблицу для упрощения восприятия информации и для систематизации этой информации разбросанной в школьном курсе по всем годам изучения биологии.

Отдельно нужно указать, что в данной таблице будут перечислены все (упоминающиеся в учебниках) части клеток: мембранные (одно- и двумембранные) и немембранные. Не всегда к органоидам относят цитоплазму,  ядро, клеточную мембрану, реснички и жгутики. Но для простоты изложения в таблице все они будут перечислены. Чуть подробнее про органоиды здесь.

Органоид Растительная клетка Клетка грибов Животная клетка Бактерия Значение органоида
Цитоплазматическая мембрана + + + + Ограничивает клетку, осуществляет межклеточные взаимодействия, обеспечивает транспорт веществ (полупроницаема)
Клеточная стенка +(целлюлоза) +(хитин) +(муреин) Обеспечивает форму клетки, защищает, транспорт веществ (поры)
Цитоплазма +подвижна +подвижна +подвижна +мало подвижна Внутренняя среда клетки , среда для прохождения химических реакций, передвижение веществ (циклоз)
Ядро + + + Содержит и реализует наследственную информацию
Эндоплазматическаясеть + + + Синтез жиров и углеводов (гладкая ЭПС) и белков (гранулярная ЭПС), передвижение веществ внутри клетки
Рибосомы + + + + Синтез белка (трансляция)
Аппарат Гольджи + + + Сорировка и преобразование белков, образование лизосом
Хлоропласт + Фотосинтез
Хромопласт + Придание цвета лепесткам и плодам расений
Лейкопласт + Запасание питательных веществ (крахмал)
Вакуоль +С клеточным соком +при старении клетки +при старении клетки Поддержание формы клетки (тургор), запасание питательных веществ в жидком виде, изоляция вредных веществ от цитоплазмы клетки — все это в основном характерно для растений
Лизосомы + + + Расщепление сложных органических веществ до простых, автолиз (самопереваривание), аутофагия (переваривание ненужных клетке структур)
Митохондрии + + + Энергитический обмен (синтез АТФ)
Клеточный центр + Участвует в делении клетки (веретено деления)
Реснички и жгутики + + + + Движение, рецепторная функция

1 — Животная клетка; 2 — Бактериальная клетка; 3 -растительная клетка; 4 — Цианобактерия

Потренироваться в составлении клетки можно по ссылке (английский, но не сложный)

Лабораторная работа строение растительной, животной, грибной и бактериальной клеток под микроскопом

Цель работы: рассмотреть с помощью микроскопа клеточное строение различных организмов, выявить планы строения клеток бактерий, растений, животных, грибов.

Оборудование:микроскопы, предметные и покровные стекла, лист элодеи, плесень мукор, кефир, постоянные препараты животных и растительных тканей.

Ход работы:

        1. Приготовьте микропрепарат растительной клетки (лист элодеи) или рассмотрите готовый микропрепарат растительных клеток. Зарисуйте одну из клеток, обозначьте части клетки растения.

        2. Приготовьте микропрепарат грибной клетки (плесень мукор) или рассмотрите готовый микропрепарат растительных клеток. Зарисуйте одну из клеток, обозначьте части клетки гриба.

  1. Рассмотрите готовый микропрепарат клеток животных тканей. Зарисуйте одну из клеток, обозначьте части клетки животного.

  2. Приготовьте микропрепарат кисломолочных бактерий (кефир), рассмотрите. Зарисуйте одну из клеток, обозначьте части клетки бактерии.

  3. Сделайте вывод о сходстве или различии клеток разных организмов.

  4. Какие положения клеточной теории можно подтвердить результатами проведенной работы?

Лабораторная работа знакомство с различными признаками разных сортов гороха

Цель работы: ознакомить с особенностями признаков разных сортов гороха и определить, какие из них доминантные и какие – рецессивные.

Оборудование:линейка, карандаш

Ход работы:

1. Запишите в тетрадь таблицу, в которой даны результаты скрещивания гороха по 4-м парам признаков. Для опыта было взято 8 сортов.

Признаки гороха

Родители (P)

Гибриды 1 поколения (F1)

Гибриды 2 поколения (F2)

Общее число

Окраска семян

Желтый

Все семена желтые

Желтые — 6022

8023

Зеленый

Зеленые — 2001

Высота стебля

Высокий

Все высокие

Высокие – 787

1064

Низкий

Низкие — 277

Местоположение цветка

В пазухе

Все в пазухе стебля

В пазухе – 651

858

На верхушке

На верхушке — 207

Окраска цветка

Красный

Все цветки красные

Красные – 705

929

Белый

Белые — 224

2. Используя эту таблицу, ответьте на следующие вопросы:

а) каковы особенности признаков исследуемых сортов гороха?

б) какие признаки являются рецессивными, а какие доминантными по показаниям потомства 1 поколения (F1)?

в) что показывает соотношение чисел во 2 поколении (F2)?

г) как можно описать законы Менделя о наследовании признаков (первый закон Менделя, второй закон Менделя) по результатам скрещиваний?

Лабораторная работа модификационная изменчивость. Построение вариационного ряда.

Цель работы: знакомство с модификационной изменчивостью в биологии, с использованием математических методов в качестве межпредметной связи. Научиться составлять вариационный ряд, построить его кривую.

Оборудование:таблицы с готовыми антропометрическими показателями, длиной листьев с одного дерева, линейка, карандаш

Ход работы:

1. По результатам исследований 100 школьников 9 классов одной школы получены следующие данные (100 измерений).

Таблица №1. Рост 100 школьников (см)

140

170

164

149

172

168

153

189

161

174

145

165

161

148

163

164

159

154

159

168

159

169

162

160

154

174

164

155

167

175

155

180

157

162

149

158

169

154

158

169

160

146

156

159

153

164

176

164

166

166

161

155

165

160

150

153

159

159

154

184

164

163

145

168

157

150

171

168

154

169

155

160

161

165

156

154

164

158

169

168

153

175

172

164

167

154

163

169

171

169

154

172

155

160

163

162

152

164

159

159

2. Записать эти данные в таблицу №2 в порядке возрастания (под №1 – самый низкий рост, под №100 – самый высокий).

Таблица №2

1 -10

11 — 20

21 — 30

31 — 40

41 — 50

51 — 60

61 — 70

71 — 80

81 — 90

91 — 100

Рост, см

3. Используя данные таблицы №2, отложить каждый рост в виде точки на графике №1; где ось ОУ указывает рост, а ось ОХ – частота встречаемости данного роста.

4. По результатам исследования длины листа, взятые с одного дерева, получены следующие данные (100 измерений).

Таблица №3. Длина листа с одного дерева (мм)

40

50

53

55

60

65

70

75

78

80

50

60

66

72

75

85

110

30

40

50

62

68

73

76

76

79

81

83

85

102

55

65

85

85

95

100

105

110

110

110

30

40

45

50

50

54

56

60

55

70

45

50

55

57

64

70

73

75

80

85

60

65

67

90

90

85

30

35

45

65

65

70

75

76

78

80

82

84

89

106

65

70

85

90

95

105

105

110

110

110

35

45

45

48

53

55

60

55

65

105

5. Записать эти данные в таблицу №4 в порядке возрастания (под №1 – самый мелкий, под №100 – самый крупный).

Таблица №4

№ листа

1 -10

11 — 20

21 — 30

31 — 40

41 — 50

51 — 60

61 — 70

71 — 80

81 — 90

91 — 100

Размер, мм

6. Используя данные таблицы №4, отложить каждый лист в виде точки на графике №2; где ось ОУ указывает размер, а ось ОХ – частота встречаемости данного размера.

7. Сравнить две вариационные кривые. Где разница в показателях больше?

8. Сделать письменный вывод, какой из типов изменчивости отражен в графиках №1 и №2? Является ли график №1 абсолютно достоверным и сохранятся ли его показатели неизменными через 5-10 лет?

“§ 11. Строение и жизнедеятельность бактерий” заблокирована § 11. Строение и жизнедеятельность бактерий

Вопросы в начале параграфа

1. На какие царства принято разделять живые организмы?

Живые организмы принято разделять на четыре царства:

  • Растения;
  • Животные;
  • Грибы;
  • Бактерии.

2. Какое строение имеет растительная клетка?

Растительная клетка состоит из ядра с ядрышком, цитоплазмы  пластидами или другими органеллами, одной или нескольких вакуолей с клеточным соком и оболочки с порами.


Вопросы в конце параграфа

1. Какое строение имеет бактериальная клетка?

Бактериальные клетки состоят из:

  • плотной оболочки, которая сохраняет постоянную форму;
  • цитоплазмы, в которой распределено ядерное вещество и вакуоли с запасными веществами;
  • некоторые бактериальные клетки имеют жутики.

По форме бактериальные клетки различаются на:

  • круглые кокки;
  • палочковидные бациллы;
  • изогнутые в виде запятой вибрионы;
  • спиралевидные спириллы.

2. Чем отличается бактериальная клетка от растительной?

Между бактериальной и растительной клеткой имеются существенные отличия:

  • оболочка бактериальной клетки очень плотная, сохраняющая стабильную форму, а оболочка растительной клетки — чаще всего мягкая и легко изменяет свою форму;
  • состав оболочки бактериальной клетки и оболочки растительной клетки сильно отличается;
  • ядерное вещество бактериальной клетки распределено в цитоплазме, а у растительной клетки ядерное вещество находится внутри плотного ядра.

3. Какие бактерии называют сапрофитами, а какие — паразитами?

Сапрофитами называются бактерии, которые получают органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов.

Паразитами называются бактерии, питающиеся органическими веществами живых организмов.

4. Как бактерии размножаются?

Бактерии размножаются методом деления одной клетки на две. В благоприятных условиях скорость деления может происходить через 20 — 30 минут. Кроме того некоторые виды бактерий образуют споры, с помощью которых они могут размножаться.

5. Что происходит с бактериями при наступлении неблагоприятных условий?

При наступлении неблагоприятных условий большинство бактерии быстро погибают. К таким неблагоприятным условиям можно отнести солнечный свет, недостаток пищи, нагревание до 65 — 100 ºС, низкое количество влаги, воздействие некоторых химических (дезинфицирующих) веществ и т.д.

Некоторые бактерии в условиях неблагоприятной среды образуют споры. В этом случае цитоплазма бактериальной клетки сживается и отходит от оболочки, образую новую более плотную оболочку, которая способна сохранить ядерное вещество клетки на долгое время даже в самых неблагоприятных условиях.


Подумайте

Чем можно объяснить широкое распространение бактерий на нашей планете? 

Широкое распространение бактерий на нашей планете объясняется тем, что этот вид живых организмов способен невероятно быстро размножаться и приспосабливаться к жизни в самых разных условиях. Бактерии живут:

  • в Антарктиде при температуре -83°С;
  • в горячих источниках при температуре +85 — 90°С;
  • в почве;
  • в воздушной среде;
  • в воде;
  • в бескислородной среде;
  • внутри живых организмов;
  • и в других условиях.

Задания

1. Вымойте клубень картофеля, не очищая его от кожуры, нарежьте ломтиками. Натрите ломтики мелом и поместите в чашку Петри. Чашку поставьте в тёплое место с температурой 25—30 °С. Через 2—3 суток на поверхности ломтиков образуется плотная морщинистая плёнка. Маленький кусочек плёнки разотрите в капле воды и рассмотрите под микроскопом бактерии картофельной палочки. Они подвижны, обладают жгутиками и могут образовывать споры.

Бактерии картофельной палочки по латински называются «Bacillus mesentericus». Жгутиками они соединяются друг с другом в длинные нити, словно вагоны поезда. При неблагоприятных условиях такие бактерии быстро преобразуются в споры овальной формы и могут сохранять свою жизнеспособность долгое время. 

По цвету картофельные бактерии жёлто-бурые. На картофеле они образуют складчатый налёт. Кроме того такие бактерии могут находиться в почве и на различных пищевых продуктах, например, на хлебе или молоке. При попадании в организм человека картофельные бактерии могут вызвать расстройство желудка или отравление.

2. Для получения культуры сенной палочки положите в колбу с водой немного сена, горлышко колбы закройте ватой и кипятите содержимое в течение 15 мин, чтобы уничтожить другие бактерии, которые могут оказаться в колбе. Сенная палочка при кипячении не погибает. Полученный настой сена отфильтруйте и на несколько дней поставьте в помещение с температурой 20—25 °С. Сенная палочка будет размножаться, и вскоре поверхность настоя покроется плёнкой из бактерий.

Стеклянной палочкой перенесите частичку плёнки на предметное стекло, накройте покровным стеклом и рассмотрите под микроскопом. Добавьте под покровное стекло каплю метиленовой синьки или чернил, разбавленных водой. На голубом фоне бактерии видны гораздо лучше. Некоторые из них подвижны, а у неподвижных внутри видны блестящие овальные образования. Это споры.

3. Большинство бактерий гибнет при температуре +65—100 °С, но споры некоторых из них переносят нагревание до +140 °С и охлаждение до -253 °С.

Нагрейте отфильтрованный настой. Выясните, при какой температуре бактерии сенной палочки погибают.

Бактерии сенной палочки погибают при кипячении, то есть при доведении температуры настоя до 100 °С. При этом споры бактерии сенной палочки выживают и после кипячения раствора. 


Словарик

Бактерии — это живые одноклеточные микроорганизмы.

Синезелёные или цианобактерии — это бактерии, способные создавать из неорганических веществ органические. Синезелёные или цианобактерии сыграли большую роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли.

Сапротрофы — это бактерии, получающие органические вещества из отмерших организмов или выделений живых организмов.

Паразиты — это бактерии, которые питаются органическими веществами живых организмов.

основа жизни на Земле – тема научной статьи по биологическим наукам читайте бесплатно текст научно-исследовательской работы в электронной библиотеке КиберЛенинка

№ 11 (65)

ноябрь, 2019 г.

ФИЗИОЛОГИЯ

КЛЕТОЧНАЯ БИОЛОГИЯ, ЦИТОЛОГИЯ, ГИСТОЛОГИЯ

КЛЕТКА — ОСНОВА ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ

Гусейнова Назакет Таги кызы

канд. биол. наук, доц. кафедры генетики и эволюционного учения Бакинского государственного университета,

Азербайджан, г. Баку

Мамедова Рена Фирудин кызы

д-р филос. по биологии, ст. преподаватель кафедры генетики и эволюционного учения

Бакинского государственного университета, Азербайджан, г. Баку Е-mail: A [email protected] т

THE CELL IS THE BASIS OF LIFE ON EARTH

Nazaket Huseynova

Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Genetics and evolutionary teachings

of Baku State University Azerbaijan, Baku

Rena Mamedova

Doctor of Philosophy in Biology, Art. Lecturer, Department of Genetics and evolutionary teachings

of Baku State University Azerbaijan, Baku

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассмотрены основные структурные и функциональные составляющие животной и растительной клетки как элементарной единицы всего живого и важная роль при передаче генетического материала из поколения в поколение. Коротко описана клеточная теория и неклеточные формы жизни, а также типы клеточной организации. Описания бактериальной, животной и растительной клеток и ядра клетки сопровождаются красочными рисунками с подробным описанием составляющих элементов. Также отмечается важная роль в жизнедеятельности организмов апоптоза — естественной, запрограммированной гибели клеток.

ABSTRACT

This article discusses the basic structural and functional components of an animal and plant cell, as an elementary unit of all living things and an important role in the transfer of genetic material from generation to generation. Cell theory and non-cellular life forms are briefly described, as well as types of cellular organization. Descriptions of bacterial, animal and plant cells and the cell nucleus are accompanied by colorful drawings with a detailed description of the constituent elements. An important role in the life of organisms apoptosis is also noted — the natural, programmed cell death.

Ключевые слова: клетка, клеточная теория, ядро клетки, хромосомы, белки, апоптоз.

Keywords: cell, cellular theory, cell nucleus, chromosomes, proteins, apoptosis.

Введение

Клетка — это основная структурная и функциональная единица всех живых организмов, живая элементарная единица, способная к самовоспроизведению. Живые организмы могут состоять из од-

ной клетки (бактерии, одноклеточные водоросли и одноклеточные животные) или многих клеток.

Тело взрослого человека образуют около ста триллионов клеток. Форма клеток различна и обусловлена их функцией — от круглой (эритроциты) до

Библиографическое описание: Гусейнова Н.Т., Мамедова Р.Ф. Клетка — основа жизни на земле // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2019. № 11(65). URL: http://7universum.com/ru/nature/ archive/item/8094

древообразной (нервные клетки). Размеры клеток также различны — от 0,1-0,25 мкм (у некоторых бактерий) до 155 мм (яйцо страуса в скорлупе). Тело человека образовано клетками различных типов, характерным образом организующихся в ткани, которые формируют органы, заполняют пространство между ними или покрывают снаружи. Клетки окружены межклеточным веществом, обеспечивающим их механическую поддержку и осуществляющим транспорт химических веществ. Самые короткожи-вущие из них (1-2 дня) — это клетки кишечного эпителия. Ежедневно погибает около 70 миллиардов этих клеток. Примером других короткоживущих клеток являются эритроциты — их ежедневно погибает около 2 миллиардов [3].

Однако есть и такие клетки (например, нейроны, клетки волокон скелетных мышц), продолжительность жизни которых соответствует жизни организма. Нервные клетки мозга, однажды возникнув, уже не делятся, и до конца жизни человека они способны поддерживать необходимые связи в нервной системе. Интересно то, что при нашем рождении в мозгу уже существует около 14 миллиардов клеток. И это количество не увеличивается до самой смерти, а, наоборот, постепенно уменьшается, т. е. поврежденные ткани мозга неспособны восстанавливаться путем регенерации. После того как человеку исполняется 25 лет, ежедневно происходит сокращение количества клеток мозга на 100 тысяч [1].

Несмотря на свои малые размеры, клетка представляет собой сложнейшую биологическую систему, жизнедеятельность которой поддерживается благодаря разнообразным биохимическим процессам, которые происходят под строгим генетическим контролем. Генетический контроль развития и функционирования клетки осуществляют материальные носители информации — гены. Они сосредоточены главным образом в ядре клетки, но некоторая их часть находится в других клеточных органоидах (митохондриях, пластидах, центриолях).

Строение и функционирование генетических структур клеток на микроскопическом уровне, их количественную и качественную изменчивость изучает одно из направлений генетики, называемое ци-тогенетикой.

Представление о клетке как об элементарной структурно-функциональной единице всех живых организмов сложилось в результате цепи изобретений и открытий, сделанных в ХУ1-ХХ веках:

1590 г. — Янсен изобрел микроскоп, в котором большое увеличение достигалось соединением в тубусе двух линз;

1965 г. — в Кембридже (Англия) установлена первая промышленно изготовленная модель электронного микроскопа.

Естественно, между этими двумя датами происходило множество событий, в результате которых были усовершенствованы микроскопы (основное средство изучения клеток), а также исследования и открытия в области генетики и, в частности, цитологии.

ноябрь, 2019 г.

Клеточная теория и неклеточные формы жизни

Результатом длительного исследования строения клеток различных организмов стало создание клеточной теории, у истоков которой в ее современном виде стояли немецкий ботаник М.Я. Шлейден (1804-1881) и зоолог Т. Шванн (1810-1882). В настоящее время эта теория содержит три главных положения:

• только клетка обеспечивает жизнь в ее структурно-функциональном и генетическом отношении;

• единственным способом возникновения жизни на Земле является деление ранее существующих клеток;

• клетки являются структурно -функциональными единицами многоклеточных организмов [2].

Отсюда следует, что клетка — это элементарная единица живого, вне клетки нет жизни, так как в клетке сохраняется и реализуется биологическая информация (даже у вирусов). Современная биология подтверждает, что все клетки одинаковым образом хранят биологическую информацию, передают генетический материал из поколения в поколение, хранят и переносят информацию, регулируют обмен веществ и т. д. Вместе с тем многоклеточный организм обладает свойствами, которые нельзя рассматривать как простую сумму свойств и качеств отдельных клеток.

Таким образом, клетка является обособленной и организационно наименьшей структурой, для которой характерна вся совокупность свойств жизни и которая в соответствующих условиях окружающей среды способна поддерживать в себе эти свойства и передавать их следующим поколениям.

Все многообразие живых существ можно разделить на две резко отличающиеся группы: неклеточные и клеточные формы жизни. Первая группа представляет собой вирусы, способные проникать в определенные живые клетки и размножаться только внутри этих клеток. Подобно всем другим организмам вирусы обладают собственным генетическим аппаратом, кодирующим синтез вирусных частиц, которые собираются из биохимических предшественников, находящихся в клетке-хозяине, используя биосинтетическую и энергетическую системы этой клетки [8].

Вирусы резко отличаются от всех других форм жизни. По строению и организации они представляют собой нуклеопротеидные частицы, по способу репродукции являются внутриклеточными паразитами. Таким образом, вирусы являются внутриклеточными паразитами на генетическом уровне.

Типы клеточной организации

Клеточная структура присуща основной массе живых существ на Земле. Все эти организмы представлены клетками двух типов: прокариотическими и эукариотическими клетками. К прокариотическим клеткам относят бактерии и синезеленые водоросли. Прокариоты — доядерные организмы, не имеющие типичного ядра, заключенного в ядерную мембрану.

Вместо ядра у них находится так называемый нук-леотид — ДНК-содержащая зона клетки прокариот (рис. 1.).

Строение бактериальной клетки:

1 — цитоплазматическая мембрана; 2 — клеточная стенка; 3 — слизистая капсула; 4 — цитоплазма; 5 -хромосомная ДНК; 6 — рибосомы; 7 — мезосома; 8 -фотосинтетические мембраны; 9 — включения; 10 -жгутики; 11 — пили.

Прокариотическая ДНК не содержит гистоно-вых белков, но связана с небольшим количеством негистоновых белков. Этот комплекс ДНК и неги-стоновых белков и образует нуклеотид, который обычно располагается в центре клетки. Мезосомы -это складчатые мембранные структуры, на поверхности которых находятся ферменты, участвующие в процессе дыхания. Клеточная стенка придает бактериям определенную форму и упругость. Капсулы и слизистые слои — это слизистые или клейкие выделения бактерий. Капсула представляет собой относительно толстое и компактное образование, а

ноябрь, 2019 г.

слизистый слой намного рыхлее. И капсулы, и слизистые слои служат дополнительной защитой для клеток. Многие бактерии подвижны, и эта подвижность обусловлена наличием у них одного или нескольких жгутиков, которые по своей структуре напоминают одну из микротрубочек эукариотиче-ского жгута. Пили, или фимбрии — это тонкие выросты на клеточной стенке некоторых грамотрица-тельных бактерий. Их число варьирует у разных видов от одной до нескольких сотен. Рибосомы -органоиды клетки, участвующие в синтезе белка. У прокариот они несколько мельче эукариотических [6].

Эукариотические клетки представлены двумя подтипами: клетками одноклеточных организмов, которые структурно и физиологически являются самостоятельными организмами, и клетками многоклеточных организмов. Последние разделяют на растительные и животные клетки. На рисунке 2 представлены составы животной и растительной клетки.

Рисунок 1. Схема строения бактериальной клетки

Рисунок 2. Животная и растительная клетка

В клетке можно выделить 4 группы структурных компонентов: 1) мембранная система; 2) клеточные органоиды; 3) цитоплазматический матрикс; 4) клеточные включения. В свою очередь, мембранную систему составляют: 1) клеточная плазматическая мембрана; 2) цитоплазматическая сеть и 3) пластичный комплекс Гольджи. Клеточная мембрана отделяет цитоплазму клетки от наружной среды или клеточной стенки (у растений) и выполняет три основные функции: отграничивающую, барьерную и транспортную. Она играет важную роль в обмене веществ между клеткой и внешней средой, в движении клеток и в сцеплении друг с другом. Цитоплазму всех эукариотических клеток пронизывает сложная система мембран, получившая название цито-плазматической сети. Пластичный комплекс Голь-джи обычно локализуется вблизи клеточного ядра и состоит из многочисленных групп цистерн, которые ограничены мембранами, имеющими гладкую поверхность. Одной из основных функций комплекса Гольджи является транспорт веществ и химическая

модификация поступающих в него веществ. Другой важной функцией этого комплекса является формирование лизосом [2].

Клеточные органоиды и ядро клетки

Клеточные органоиды (клеточные органеллы) -это постоянные дифференцированные клеточные структуры, имеющие определенные функции и строение. К клеточным органоидам относят ядро, центриоли, митохондрии, рибосомы, лизосомы, пе-роксисомы, пластиды, жгутики и реснички.

Ядро — важнейшая составная часть клетки. Это наиболее крупный органоид клетки, составляющий 10-20 % ее объема. Оно может находиться в состоянии покоя или деления (мейоза). Ядро управляет всеми процессами жизнедеятельности клетки. Эти процессы сложны и многообразны: клетка должна поддерживать форму, получать извне вещества для пластического и энергетического обмена, синтезировать органические вещества

Клеточное ядро имеет шаровидную или вытянутую форму. Основная функция ядра — хранение

№ 11 (65)

ноябрь, 2019 г.

наследственной информации или генетического материала. Ядро состоит из ядерной оболочки и расположенных под ней нуклеоплазмы, ядрышка и хроматина (рис. 3). Как видно из рисунка, ядерная оболочка пронизана порами диаметром 80-90 нм, количество которых в типичной животной клетке составляет 3-4 тыс. пор. Содержимое клеточного ядра называется нуклеоплазмой, или кариоплазмой. Нук-леоплазма отделена от цитоплазмы ядерной оболочкой. Ядерная оболочка образована двумя мембранами — наружной и внутренней. Химический состав ядерной оболочки достаточно сложен, основными химическими компонентами ядерных оболочек являются липиды (13-35%) и белки (50-75%) [4].

Гетерок ромдтнн

Рисунок 3. Строение ядра клетки

Ядра клеток могут содержать одно и более ядрышек. Ядрышки состоят из рибонуклеопротеидов, из которых в дальнейшем образуются субъединицы рибосом. Здесь происходит синтез рРНК (рибосо-мальной РНК).

Хроматин следует считать главным компонентом ядра. В нем заключена наследственная информация, которая передается при каждом делении клетки, а также реализуется в процессе жизнедеятельности самой клетки. Хроматин ядра клетки состоит их хроматиновых нитей. Каждая хроматино-вая нить соответствует одной хромосоме, которая образуется из нее путем спирализации.

Из многочисленных свойств и функций ядерной оболочки следует подчеркнуть ее роль как барьера, отделяющего содержимое ядра от цитоплазмы и активно регулирующего транспорт макромолекул между ядром и цитоплазмой. Другой важной функцией ядерной оболочки следует считать ее участие в создании внутриядерной структуры.

Строение и химический состав хромосом.

Хромосомы — это самовоспроизводящиеся органоиды клеточного ядра, являющиеся носителями генов и определяющие наследственные свойства клеток и организмов. Основная функция хромосом -хранение, воспроизведение и передача генетической информации при размножении клеток и организмов. Хромосомы эукариотических клеток состоят в основном из ДНК и белков, которые образуют нук-

леопротеиновый комплекс. Белки составляют значительную часть состава хромосом (65%). Все хромосомные белки разделяют на гистоновые и негисто-новые [7].

Гистоновые белки, или гистоны — это белки, богатые остатками аргинина и лизина, определяющими их щелочные свойства. Гистоны присутствуют в ядрах в виде комплекса с ДНК. Они выполняют две важные функции — структурную и регуляторную. Структурная функция заключается в том, что они обеспечивают пространственную организацию ДНК в хромосомах и играют важную роль в ее упаковке. Регуляторная функция гистоновых белков состоит в регуляции синтеза нуклеиновых кислот (как ДНК, так и РНК).

Негистоновые белки представлены большим количеством молекул, которые разделяют более чем 100 функций. Среди этих белков есть ферменты, ответственные за репарацию, репликацию, транскрипцию и модификации ДНК. Помимо ДНК и белков в составе хромосом обнаружены небольшие количества РНК, липидов, полисахаридов и ионы металлов.

Морфологию хромосом изучают во время митоза методом микроскопии. В этот период хромосомы максимально спирализованы. В первой половине митоза хромосомы состоят из двух одинаковых по форме структурных и функциональных элементов, называемых хроматидами, которые соединены между собой в области первичной перетяжки. В месте первичной перетяжки расположена центромера — особым образом организованный участок хромосомы, общий для обоих сестринских хроматид.

Рисунок 4. Составные части материнской и дочерней центриоли

Во второй половине митоза происходит деление центромеры и отделение хроматид друг от друга. Из них образуются однонитчатые дочерние хромосомы, распределяющиеся между дочерними клетками. Для каждой хромосомы положение центромеры строго постоянно.

В некоторых растительных клетках и всех животных клетках находится характерно окрашивае-

мая часть цитоплазмы, которую называют центросомой или клеточным центром. В состав центросомы входит пара центриолей, расположенных под прямым углом друг к другу (рис. 4). Стенка центри-оли образована 27 микротрубочками, сгруппированными в 9 триплетов. Пару центриолей иногда называют диплосомой. В каждой диплосоме одна цен-триоль зрелая, материнская, другая — незрелая, дочерняя, является уменьшенной копией материнской

[5].

Митохондрии — это органоиды эукариотической клетки, обеспечивающие организм энергией. Форма и размеры митохондрий очень разнообразны. Обычный диаметр митохондрий от 0,2 до 1 мкм, длина достигает 10-12 мкм. Число митохондрий в различных клетках варьирует в широких пределах — от 1 до 107. Митохондрия имеет две мембраны — наружную и внутреннюю, между которыми расположено межмембранное пространство.

Основная функция митохондрии — синтез АТФ, т. е. образование энергии — около 95% в животной клетке и чуть меньше — в растительной, специфических белках и стероидных гормонах.

Рибосома — органоид клетки, осуществляющий биосинтез белка. Представляет собой рибонуклео-протеиновую частицу диаметром 20-30 нм. В прока-риотической клетке около 10 тыс. рибосом, а в эука-риотической — 50 тыс. Рибосомы состоят из двух субчастиц — большой и малой. В цитоплазме клетки рибосома связывается с мРНК и осуществляет синтез белка.

Лизосома — органоид клеток животных и грибов, осуществляющий внутриклеточное пищеварение. Местом формирования лизосом является комплекс Гольджи. Внутри лизосом содержится более 20 различных ферментов. В клетке обычно находятся десятки лизосом.

Пластиды — это органоиды эукариотической растительной клетки. Каждая пластида ограничена двумя элементарными мембранами. Пластиды разнообразны по форме, размерам, строению и функции. По различной окраске различают хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Обычно в клетке встречается только один из перечисленных пластид. Каждая клетка содержит несколько десятков хлоро-пластов, в каждом из которых находится 10-60 копий ДНК.

Жгутик — органелла движения ряда простейших. В клетке бывает 1 -4 жгутика, а редко и более. Жгутик эукариотической клетки — это вырост толщиной около 0,25 мкм и длиной 150 мкм, покрытый плазматической мембраной. Как и другие органел-лы, жгутик имеет сложную структуру. Движутся жгутики, в отличие от ресничек, волнообразно. Ресничка — органелла движения или рецепции у клеток животных и некоторых растений. Движутся реснички обычно маятникообразно.

Цитоплазма клетки состоит из цитоплазматиче-ского матрикса и органоидов. Цитоплазматический матрикс заполняет пространство между клеточной мембраной, ядерной оболочкой и другими внутриклеточными структурами. Химический состав цито-

ноябрь, 2019 г.

плазматического матрикса разнообразен и зависит от выполняемых клеткой функций, а также образует внутреннюю среду клетки и объединяет все внутриклеточные структуры, обеспечивая их взаимодействие.

Клеточные включения — это компоненты цитоплазмы, представляющие собой отложения веществ, временно выведенных из обмена, и конечных его продуктов. Особый вид клеточных включений -остаточные тельца — продукты деятельности лизосом [4; 8].

Естественная гибель клетки (апоптоз).

Апоптоз — регулируемый процесс программируемой клеточной гибели, в результате которого клетка распадается на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной. Фрагменты погибшей клетки обычно очень быстро фагоцитируются макрофагами либо соседними клетками, минуя развитие воспалительной реакции.

К сожалению, до сих пор процесс естественной гибели клеток до конца не изучен. Известно, что в клетке из-за блокирования ферментов прекращается синтез белка, а нет белка — нет и жизни. Морфологически апоптоз характеризуется разрушением ядра и цитоплазмы. «Осколки» погибшей клетки поглощаются и перерабатываются специальными клетками иммунной системы — фагоцитами. Но ведь клетки могут погибнуть и под воздействием случайных факторов (механических, химических и любых других). Случайная гибель клеток (а также ткани, органа) в биологии называется некрозом. Важно то, что естественная клеточная гибель (апоптоз) в отличие от некроза не вызывает воспаления в окружающих тканях [5].

В организме запрограммированная клеточная гибель выполняет функцию, противоположную митозу (делению клетки), и, тем самым, регулирует общее число клеток в организме. Апоптоз играет важную роль в защите организма при вирусных инфекциях. В частности, иммунодефицит при ВИЧ -инфекции определяется нарушениями в контроле апоптоза.

Заключение

В этой статье рассмотрена лишь обобщенная информация о строении растительных и животных клеток. На Земле много живых организмов, но только одна Жизнь: один генетический код, схожее клеточное строение, несколько десятков общих генов. Клетка имеет сложную внутреннюю организацию и специфическое взаимодействие органелл в процессе жизнедеятельности, является элементарной единицей полноценной живой системы. Клетка — это наименьшая самовоспроизводящаяся единица жизни, на уровне клетки протекают рост и развитие, размножение клеток, обмен веществ и энергии. Она является морфологической и физиологической структурой, элементарной единицей растительных и животных организмов. В многоклеточном организме протекающие процессы складываются из совокупности координированных функций его клеток. Без клетки, вне клетки и с разрушением клетки жизнь прекращается. Клетка — это Жизнь!

№ 11 (65)

UNIVERSUM:

ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ

• 7universum.com

ноябрь, 2019 г.

Список литературы:

1. Ахундова Э.М., Салаева С.Д. Генетика: вопросы и ответы. — Баку, 2019. — 381 с.

2. Гринев В.В. Генетика человека. — Минск: БГУ, 2006. — 131 с.

3. Гусейнова Н.Т. Цитология: Учебник. — Баку, 2018. — 224 с.

4. Курчанов Н.А. Генетика человека с основами общей генетики: Учебное пособие. — СПб.: СпецЛит, 2005. —

185 с.

5. Стволинская Н.С. Цитология / Н.С. Стволинская. — М.: Прометей, 2012. — 208 с.

6. Цаценко Л.В., Бойко Ю.С. Цитология. — Ростов-н/Д: Феникс, 2009. — 186 с.

7. Ченцов Ю.С. Введение в клеточную биологию. — М.: Академкнига, 2004. — 495 с.

8. Ченцов Ю.С. Общая цитология: Учебник. — М.: МГУ, 1984. — 442 с.

различий и сходств между растительными и животными клетками — видео и стенограмма урока

Что такое клетка?

Все живые существа состоят из крошечных строительных блоков, известных как клеток . Есть много разных типов клеток, но каждый из них отвечает за поддержание бесперебойного функционирования внутренних механизмов живого организма. Внутри клетки есть специализированных органелл , каждая из которых выполняет свою уникальную функцию. Некоторые органеллы присутствуют только в клетках животных, в то время как другие присутствуют только в клетках растений, но несколько органелл являются общими для обоих.

  • Цитоплазма — желеобразная жидкость, которая заполняет клетку и удерживает на месте органеллы
  • Цитоскелет — обеспечивает структуру клетки
  • Мембрана клетки — направляет движение материалов внутрь и из клетки
  • Nucleus — контролирует деятельность ячейки
  • Smooth Endoplasmic Reticulum — создает жиры и липиды для транспорта из клетки
  • Rough Endoplasmic Reticulum — создает белки для транспорта из клетки
  • Аппарат Гольджи (Тела Гольджи) — упаковка белков для транспорта
  • Митохондрии — расщепляют молекулы сахара для получения энергии
  • Рибосомы — создает белки
  • Vacuole — хранение воды и питательных веществ

Функции клетки

Клетка в организме выполняет множество различных функций.

1. Структура и поддержка

Клетки, такие как клетки кожи, обеспечивают структуру организмов, в то время как растения содержат клетки, которые образуют специализированные ткани, чтобы их структура оставалась жесткой.

2. Рост и восстановление

Клетки реплицируются с помощью процесса, называемого митозом, для создания новых клеток. Это лечит травмы, а также позволяет организму расти.

3. Транспортировка материалов

Ячейки позволяют импортировать питательные вещества, такие как вода и кислород, а также вывозить отходы.

4. Производство энергии

Организму для функционирования необходима энергия, поэтому клетка играет ключевую роль в производстве энергии АТФ для организма. У животных это происходит посредством клеточного дыхания, а у растений — посредством фотосинтеза.

5. Размножение

Бесполое размножение происходит, когда клетки воспроизводят себя, создавая идентичные клетки и потомство. Половое размножение включает объединение половых клеток для смешивания генетической информации.

Типы клеток

Прокариотические клетки

Прокариотические клетки имеют простую структуру и считаются первыми эволюционировавшими клетками.Только два домена бактерий и архей содержат прокариотические клетки, хотя они составляют большую часть биомассы Земли. Прокариотические клетки не имеют настоящего ядра или многих мембраносвязанных органелл, обнаруженных в эукариотических клетках. Однако прокариотическая клетка действительно содержит следующее:

  • Клеточная стенка
  • Клеточная мембрана
  • ДНК
  • Рибосомы
  • Цитоплазма

Прокариотические клетки также имеют третий внешний слой, называемый капсулой.Эта капсула обеспечивает еще большую защиту бактериальной клетки и позволяет ей прилипать к другим поверхностям.

Эукариотические клетки

Эукариотические клетки больше и сложнее прокариотических клеток. Клетки растений и животных являются эукариотическими и содержат несколько различных органелл, которых нет в прокариотических клетках. Эти органеллы включают эндоплазматический ретикулум, вакуоли, митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы и хлоропласты. Эукариотические клетки содержат связанное с мембраной ядро, в котором содержится ДНК организма, в отличие от прокариотической клетки, где ДНК свернута в середине самой клетки.

Модель интерактивных бактериальных клеток

Бактерии (прокариоты) имеют простую структуру, без распознаваемых органелл. У них есть внешняя клеточная стенка, которая придает им форму. Сразу под жесткой клеточной стенкой находится более жидкая клеточная мембрана. Цитоплазма, заключенная в клеточную мембрану, не демонстрирует особой структуры при просмотре под электронной микроскопией. Используйте следующую анимацию, чтобы изучить структуру бактерий.

Подключения

Нуклеоид : ДНК в бактериальной клетке обычно ограничивается этой центральной областью.Хотя он не ограничен мембраной, он заметно отличается (с помощью просвечивающей микроскопии) от остальной внутренней части клетки.

Генофор : Генофор, иногда называемый бактериальной хромосомой, представляет собой длинную двойную цепь ДНК, обычно в одном большом круге. Он включает большую часть генетического материала организма (см. Плазмида).

Плазмида : Плазмиды представляют собой небольшие кольцевые фрагменты ДНК, обнаруженные в цитоплазме, которые содержат код, ответственный за устойчивость к антибиотикам и другие характеристики.Плазмиды и связанные с ними признаки могут передаваться между бактериями, даже от одного вида бактерий к другому.

Цитоплазма : Этот внутренний «суп» бактериальной клетки ограничен снаружи клеточной оболочкой. Цитоплазма в основном состоит из воды, но внутри нее находятся бактериальные включения — нуклеоид, плазмиды, рибосомы и запасные гранулы, а также компоненты, необходимые для метаболизма бактерий.

Эндоспора : Некоторые бактерии могут выжить во враждебных условиях окружающей среды, часто в течение длительного периода времени, объединяя свой генетический материал в жесткую внутреннюю структуру.Эндоспоры могут противостоять жаре, холоду, радиации и недостатку питания.

Рибосомы : Рибосомы придают цитоплазме бактерий зернистый вид на электронных микрофотографиях. Хотя эти включения меньше, чем рибосомы в эукариотических клетках, они выполняют аналогичную функцию по трансляции генетического сообщения информационной РНК в производство пептидных последовательностей (белков).

Гранулы для хранения : Питательные вещества и запасы могут храниться в цитоплазме в форме гликогена, липидов, полифосфатов или, в некоторых случаях, серы или азота.

Начиная с внутренней структуры и двигаясь наружу, бактерии имеют некоторые или все следующие структуры:

Плазменная мембрана : это липидный бислой, очень похожий на цитоплазматическую (плазматическую) мембрану других клеток. Внутри этого слоя или над ним движутся многочисленные белки, которые в первую очередь отвечают за перенос ионов, питательных веществ и отходов через мембрану.

Периплазматическое пространство : Этот клеточный компартмент встречается только у тех бактерий, которые имеют как внешнюю мембрану, так и плазматическую мембрану (например,грамм. Грамотрицательные бактерии). В космосе находятся ферменты и другие белки, которые помогают переваривать и перемещать питательные вещества в клетку.

Клеточная стенка : Состоящая из пептидогликана (полисахариды + белок), клеточная стенка сохраняет общую форму бактериальной клетки. Три основные формы у бактерий — это кокк (сферический), бацилла (палочковидный) и спириллум (спиральный). Микоплазмы — это бактерии, не имеющие клеточной стенки и, следовательно, не имеющие определенной формы.

Наружная мембрана : Этот липидный бислой обнаружен у грамотрицательных бактерий и является местом расположения липополисахарида (ЛПС) у этих бактерий.У грамположительных бактерий этот слой отсутствует. ЛПС может быть токсичным для хозяина и может стимулировать его иммунную систему.

Капсула : этот слой полисахарида (иногда белков) защищает бактериальную клетку и часто ассоциируется с патогенными бактериями, поскольку он служит барьером против фагоцитоза лейкоцитами. Капсулы можно увидеть, посмотрев на бактерии в туши.

Бактерии могут иметь следующие придатки.

Пили, фимбрии : Эти полые, похожие на волосы структуры из белка позволяют бактериям прикрепляться к другим клеткам. Специализированный пилус, половой пилус, позволяет переносить плазмидную ДНК от одной бактериальной клетки к другой. Пили (sing., Pilus) еще называют фимбриями (sing., Fimbria).

Жгутики : Жгутики (sing., Flagellum) предназначены для подвижности. Жгутики — это длинные придатки, которые вращаются с помощью «двигателя» в клеточной оболочке. Бактерии могут иметь один, несколько или множество жгутиков в разных местах клетки.

Bacterial Cell — обзор

8.6 Выводы

Терапия живыми бактериальными клетками все больше изучается и используется на людях. До сих пор было показано, что он эффективен при лечении диареи, воспалительного заболевания кишечника, синдрома раздраженного кишечника и пищевой аллергии. Другие потенциально предотвратимые состояния варьируются от некротического энтероколита до урогенитальных инфекций, атопических заболеваний и кариеса зубов. Различные лидеры в этой области предлагают будущие применения при муковисцидозе, ревматоидном артрите и раке.Составы живых бактериальных клеток в основном используются для воздействия на состав или активность кишечной микрофлоры. Однако в принципе любая часть тела, которая содержит нормальную микрофлору (например, полость рта, урогенитальный тракт, кожа, носоглотка), может быть потенциальной мишенью для специфической терапии живыми бактериальными клетками. Более того, недавние достижения в технологии генной инженерии показывают, что бактериальные клетки могут быть сконструированы для синтеза широкого спектра модифицирующих заболевание субстратов, таких как цитокины, вакцины и антитела.Эти биологически активные молекулы могут быть нацелены на конкретные участки болезни, инфекционные агенты или больные клетки. Эти бактериальные клетки могут быть доставлены в целевые участки напрямую или с использованием составов микрокапсул из искусственных клеток. Исследования на животных моделях также предполагают, что эти результаты могут иметь большое влияние на медицину человека. Таким образом, наряду с концептуальными доказательствами, разработка надежной системы биологического метода сдерживания болезни позволит исследовать генетически модифицированные бактериальные клетки как векторы доставки терапевтических белков в здравоохранении.

Однако нельзя переоценить важность тщательно проведенных двойных слепых плацебо-контролируемых исследований для документирования индивидуальной эффективности каждого конкретного организма для каждого потенциального клинического применения. Успех одного вида Lactobacillus в определенном приложении не означает, что все родственные штаммы этого вида будут способны вызывать сравнимый ответ. Препараты с живыми бактериальными клетками следует вводить осторожно и осторожно и только на основании убедительных научных данных.Такие данные должны направлять осторожное, преднамеренное добавление клинически проверенных бактериальных составов к обычно потребляемым пищевым продуктам, чтобы позволить потребителям удобно получать пользу от этих организмов.

Определение потенциальных критериев оценки безопасности до настоящего времени в основном проводилось in vitro или в исследованиях на животных. Однако валидация таких исследований не проводилась, хотя это явно необходимо. Кормление здоровых взрослых добровольцев новыми живыми полезными бактериальными клетками обычно связано с эффективностью.Часто это первое исследование безопасности нового штамма, но оно не получает должного признания. Эти испытания кормления можно использовать в качестве отправной точки для определения безопасности новых пробиотиков для людей. Несмотря на то, что бактериальные клетки, такие как лактобациллы и бифидобактерии, обычно считаются безопасными, для новых продуктов необходимо проводить предпродажное определение безопасности штамма. Затем можно исключить виды с известными потенциальными рисками или тщательно оценить их свойства. Например, инфекции Lactobacillus чрезвычайно редки, но лишь немногие инфекции были связаны с пищевыми лактобациллами.В настоящее время лишь небольшой процент врачей либо знает о полезных живых бактериальных клетках, либо понимает их потенциальную применимость для лечения пациентов. Таким образом, живые бактериальные клетки еще не являются частью клинического арсенала для профилактики и лечения заболеваний или поддержания здоровья. Установление принятых стандартов и руководящих принципов, предложенных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), представляет собой ключевой шаг в обеспечении надежной продукции. с подходящими информативными заявлениями о пользе для здоровья.На основании имеющихся на сегодняшний день данных можно предположить, что в ближайшее время будут достигнуты успехи в области терапии одним и несколькими штаммами для лечения ряда изнурительных и даже фатальных состояний.

Живые бактериальные клетки, вводимые перорально терапевтическими средствами, потенциально могут принести большую пользу здоровью человека. Критический, индивидуальный подход к оценке безопасности может гарантировать, что такие преимущества доступны для потребителей.

Клеточная биология

Вне клеточной мембраны

Клеточная мембрана отмечает внешний предел клеточного контроля, но не клеточного влияния.Помимо мембран, клетки скрывают дополнительные покрытия, которые помогают им защищать и поддерживать форму. Они также могут подключаться к другим ячейкам.

Почти все животные клетки производят волокнистые белки, которые они транспортируют и выводят с поверхности клетки. Эти белки, которые в основном состоят из коллагена , образуют сетку или матрицу вне клетки, состоящую из веревкообразных цепей, переплетенных друг с другом. В смеси с другими белками, такими как фибронектин , этот внеклеточный матрикс оказывает глубокое влияние на жизнь и функции клеток и организма.

Свободно живые одноклеточные или многоклеточные организмы, такие как Volvox или Euglena , также выделяют внеклеточный матрикс. В Volvox эта матрица очень обширна и удерживает все клетки «тела» в правильной сферической ориентации.

Бактерии также секретируют внешний матрикс, но на один более сложный по форме и структуре, чем тот, который наблюдается вокруг клеток животных. Помимо белков, этот матричный материал содержит большое количество модифицированных углеводов и полисахаридов, которые связываются и перекрестно связываются, образуя очень жесткие структуры.Именно эта внешняя стенка бактериальной клетки придает клетке характерную форму, которая может быть сферической, стержневой или спиральной.

Растительные клетки имеют, пожалуй, самую сложную внешнюю оболочку. Стенки клеток Plant в основном состоят из целлюлозы, которая образует прочные, очень жесткие, почти неперевариваемые покрытия, которые защищают клетку и придают ей форму. После деления новая растительная клетка выделяет первичной клеточной стенки , которая является гибкой и будет растягиваться вместе с клеткой по мере ее расширения и роста.Эта стенка пористая и позволяет свободно проходить любым молекулам.

Когда растительная клетка перестает расти, созревает и, возможно, специализируется, она секретирует дополнительные вторичной клеточной стенки внутри первой. Во многих случаях эту стену одревесневают (делают деревянистой) для дополнительной прочности и поддержки.

В многоклеточном организме клетки взаимодействуют и слипаются. Есть несколько типов соединений, которые удерживают клетки на месте и помогают им передавать материалы. Плотные соединения — это полосы вокруг ячейки, где она «точечно приварена» к соседней ячейке. В эти точки нельзя переносить химические вещества. Десмосомы бывают разных видов — от точечных десмосом до поясных десмосом. Они скрепляют клетки и закрепляют внутренние промежуточные волокна. Щелевые соединения — это области в клеточной мембране, когда происходит коммуникация. Клетки на противоположных сторонах соединения размещают специальный белок в клеточной мембране, который может транспортировать все, от сахаров до электрического тока между соединенными клетками.У растений плазмодесмы проходят через клеточную мембрану и клеточную стенку, соединяя клетки между собой. Это нежные нити цитоплазмы.

Вот чем отличаются растительные и животные клетки

Со стороны растения сильно отличаются от животных. Например, растения не могут ходить и ловить пищу, как мы, они выделяют кислород вместо углекислого газа, и у них нет тех же органов чувств, которые помогают нам убираться с пути огня или нюхать и выследить потенциальную еду.Но растения и животные больше похожи, чем кажется со стороны. Фактически, под микроскопом растительная клетка и животная клетка могут показаться настолько похожими, что в некоторых случаях вам действительно нужно знать, на что вы смотрите, чтобы отличить их.

Это связано с тем, что и растения, и животные принадлежат к домену эукариот — организмов, клетки которых представляют собой запечатанные мешочки, наполненные жидкостью, взвешивающие маленькие фабрики, называемые органеллами, которые выполняют в клетке разные функции в зависимости от потребностей организма.Растения, животные, грибы и простейшие — все это эукариоты; Эти организмы состоят из одной или нескольких клеток с различными мембраносвязанными органеллами, включая ядро ​​- органеллу большого босса, которая содержит всю ДНК и все инструкции по созданию этого конкретного медведя, стригущего лишая, фикуса или плодовой мухи.

Несмотря на то, что куст черники и корги, кажется, не имеют много общего, в целом их клетки намного больше похожи друг на друга, чем на клетки бактерий или архей, которые оба являются прокариотами. — одноклеточные организмы, которые, как правило, меньше, чем эукариотические клетки, не имеют ядра для хранения их ДНК и содержат лишь несколько типов рудиментарных органелл.Это своего рода беспорядок внутри прокариотической клетки, в то время как эукариотическая клетка высоко структурирована. Но, в конце концов, у эукариот и прокариотов больше общего друг с другом, чем со скалой. Итак, вот это.

Если растения и животные так похожи на клеточном уровне, почему они кажутся такими разными, если сделать пару шагов назад? Дело в том, что у растений и животных разные цели — каждая из их эукариотических клеток настроена так, чтобы они были такими, какие они есть.Например, задача растения — выводить из воздуха углекислый газ, который мы, животные, просто оставляем лежать без дела каждый раз, когда выдыхаем или садимся в машину, и добавлять немного солнечного света и воды, чтобы сделать буквально всем, что им нужно. пережить . С другой стороны, животным для дыхания необходим кислород (вырабатываемый растениями), но мы не можем производить свою собственную пищу, как растения, поэтому нам приходится искать свою личную пищу. Для этого требуется движение, из-за которого у животных возникла необходимость в развитии всех видов сумасшедших специализированных типов клеток, тканей и органов, которые растения не могут создать, потому что они им просто не нужны.Выживание основано на удовлетворении основных потребностей, а требования внешнего подряда животных намного превосходят потребности растений.

Вот диаграмма типичной животной клетки:

Стены против мембран

Несмотря на то, что их клетки устроены одинаково, растения и животные имеют разные клеточные настройки. Действительно очевидная разница во внешней оболочке клетки. В дополнение к клеточной мембране, у растений есть клеточные стенки, сделанные из твердых соединений, называемых целлюлозой и лигнином, что делает их жесткими и прочными — полезными для предотвращения разрушения деревьев в студенистые груды растительной ткани.С другой стороны, клетки животных содержатся в тонкой клеточной мембране, гибком контейнере, очень похожем на полупроницаемый пакет для сэндвичей — он не обеспечивает ничего структурного, но он может регулировать то, что входит и выходит. клетка, и она может удерживать все содержащиеся в ней органеллы.

Хлоропласты

У животных есть всевозможные причудливые органеллы, которые помогают им формировать довольно умопомрачительные структуры, такие как кости, мышцы и нервы — эти органеллы — то, что, честно говоря, позволяет животным строить империи.Но одной органеллы, которой нет у животных, является хлоропласт, который позволяет растениям фотосинтезировать или превращать солнечный свет в соединения глюкозы. Итак, любой зеленый цвет, который вы видите на растении — лист, стебель, кожура незрелого банана — происходит из хлоропластов в их клетках. Превращаем свет в пищу — попробуйте, животные!

Вот схема типичной растительной клетки, содержащей хлоропласт:

Vacuoles

Еще одно важное различие между растительными и животными клетками можно найти в другой органелле, называемой вакуоли.Некоторые клетки животных содержат вакуоли, но в клетках растений они действительно большие и выполняют важную работу: не дают растениям увядать. Вакуоли — это, по сути, межклеточные водяные шары, которые удерживают клетку наполненной изнутри, создавая тургорное давление, прижимая клеточную мембрану к клеточной стенке и помогая растению сохранять свою форму. Если вы когда-нибудь видели жалкую морковь на дне вашего ящика для овощей и фруктов, всю мягкую и неаппетитную, это потеря тургорного давления в ее вакуолях, которая в конечном итоге приземлила ее в компостную корзину.

И это все, что отличает вас от растения! Помните об этом на следующей встрече семьи.

Первоначально опубликовано: 8 августа 2019 г.

Различия между растительной и бактериальной клетками

Основное различие — растительная клетка против бактериальной клетки

Растительная клетка и бактериальная клетка — это два типа клеток, которые образуют организм растений и бактерий соответственно. Растительная клетка — это эукариотическая клетка, тогда как бактериальная клетка — это прокариотическая клетка. Основное различие между растительной клеткой и бактериальной клеткой состоит в том, что растительная клетка содержит мембраносвязанные органеллы, тогда как бактериальная клетка не имеет мембраносвязанных органелл .Обе клетки содержат клеточную стенку, а клетки содержат ДНК в качестве своего генетического материала внутри клетки. ДНК растительной клетки расположена в ядре. Напротив, ДНК бактериальной клетки находится в цитоплазме. Большинство растительных клеток содержат фотосинтетические пигменты, такие как хлорофилл. Следовательно, растения являются автотрофами, которые производят себе пищу посредством фотосинтеза. Однако бактериальные клетки являются гетеротрофами и зависят от органических материалов, производимых другими организмами. Бактерии обычно называют деструкторами.

Основные зоны покрытия

1. Что такое растительная клетка
— Определение, характеристики, роль
2. Что такое бактериальная клетка
— Определение, характеристики, роль
3. Каковы сходства между растительной клеткой и Бактериальная клетка
— Краткое описание общих характеристик
4. В чем разница между растительной клеткой и бактериальной клеткой
— Сравнение основных различий

Ключевые термины: автотрофы, бактериальная клетка, эукариотическая клетка, гетеротрофы, мембраносвязанные органеллы, фотосинтез, растительная клетка, прокариотическая клетка

Что такое растительная клетка

Клетка растения — структурная и функциональная единица растения.Растительные клетки — это эукариотические клетки. Они состоят из органелл, окруженных двойными мембранами. Генетический материал растительных клеток — это ДНК. Он находится в ядре, которое окружено двумя ядерными мембранами. Клеточная стенка растительной клетки в основном состоит из целлюлозы, белков и липидов. Клетки растений также содержат фотосинтетические пигменты, такие как хлорофилл и другие каротиноиды. Эти пигменты поглощают энергию солнечного света, чтобы производить простые органические соединения из неорганических молекул.Клетки растений содержат такие органеллы, как митохондрии, эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи и рибосомы. Клетки растений представляют собой постоянную вакуоль, в которой хранятся вода и минералы. Структура типичной растительной клетки показана на фиг.1 .

Рисунок 1: Растительная клетка

Три типа растительных клеток — это клетки паренхимы, клетки колленхимы и клетки склеренхимы. Два типа наиболее специализированных растительных клеток — это водопроводящие клетки ксилемы, такие как трахеиды, сосудистые элементы, и проводящие клетки флоэмы, такие как сетчатые элементы.

Что такое бактериальная клетка

Бактериальная клетка — это тело одноклеточного организма, называемого бактериями. Бактерии — это прокариотические организмы, обитающие в различных средах. Некоторые бактерии тоже живут как паразиты. Бактериальные клетки лишены мембраносвязанных органелл. Их генетический материал — это ДНК, локализованная в нуклеоиде цитоплазмы. Некоторые бактериальные гены находятся в плазмидах отдельно от генома. Бактериальные клетки содержат 70S рибосомы в цитоплазме для осуществления трансляции белка.Клеточная стенка бактерий состоит из мышей. Типичная бактериальная клетка представлена ​​на фигуре 2 .

Рисунок 2: Бактериальная клетка

Бактериальные клетки можно классифицировать по составу клеточной стенки: грамположительные бактерии и грамотрицательные бактерии. Клеточная стенка грамположительных бактерий богата пептидогликанами. Грамотрицательные бактерии составляют внешнюю оболочку, окружающую клеточную стенку. Размножение бактериальных клеток в основном происходит за счет бинарного деления.Бактериальные клетки также подвергаются половому размножению путем конъюгации.

Сходства между растительной и бактериальной клетками

  • И растительная, и бактериальная клетка состоят из клеточной стенки.
  • И растительная, и бактериальная клетки состоят из ДНК в качестве генетического материала.
  • И растительная, и бактериальная клетки осуществляют свои собственные метаболические реакции.

Разница между растительной и бактериальной клетками

Определение

Клетка растения: Клетка растения — структурная и функциональная единица растения.

Бактериальная клетка: Бактериальная клетка — это тело одноклеточного прокариотического организма, называемого бактериями.

Формы

Клетка растения: Клетки растения образуют многоклеточное тело растения, содержащее различные типы растительных клеток.

Бактериальная клетка: Отдельная бактериальная клетка считается организмом.

Тип

Растительная клетка: Растительные клетки представляют собой эукариотические клетки.

Бактериальные клетки: Бактериальные клетки представляют собой прокариотические клетки.

Стенка клетки

Растительная клетка: Стенка растительной клетки состоит из целлюлозы.

Бактериальная клетка: Стенка бактериальной клетки состоит из мышей.

Цитоскелет

Клетка растения: Клетка растения состоит из цитоскелета, который состоит из микротрубочек и микрофиламентов.

Бактериальная клетка: Бактериальные клетки не содержат цитоскелета.

Генетический материал

Растительная клетка: Генетический материал растительной клетки организован в мембраносвязанную структуру, называемую ядром.

Бактериальная клетка: Генетический материал бактериальной клетки находится в ядре.

Плазмиды

Растительная клетка: Плазмиды не встречаются в растительной клетке в природе.

Бактериальная клетка: Бактериальная клетка состоит из плазмид, которые содержат гены, участвующие в устойчивости бактерий.

Мембранные органеллы

Растительная клетка: Растительная клетка состоит из мембраносвязанных органелл.

Бактериальная клетка: Бактериальная клетка не имеет мембраносвязанных органелл.

Митохондрии

Растительная клетка: Растительная клетка состоит из митохондрий, которые производят энергию для клетки.

Бактериальная клетка: В бактериальной клетке отсутствуют митохондрии.

Рибосомы

Растительная клетка: Растительная клетка состоит из 80S рибосом.

Бактериальная клетка: Бактериальная клетка состоит из 70S рибосом.

Хлоропласты

Растительная клетка: Растительная клетка содержит фотосинтетические пигменты, такие как хлорофилл.

Бактериальная клетка: В бактериальной клетке отсутствуют какие-либо фотосинтетические пигменты.

Постоянная вакуоль

Растительная клетка: Растительная клетка содержит постоянную вакуоль, в которой накапливается вода.

Бактериальная клетка: Бактериальная клетка не имеет вакуолей.

Cell Division

Растительная клетка: Растительная клетка делится путем митоза или мейоза.

Бактериальная клетка: Деление бактериальной клетки происходит путем бинарного деления.

Половое размножение

Растительная клетка: Половое размножение происходит за счет слияния гамет в растительных клетках.

Бактериальная клетка: Половое размножение бактериальных клеток происходит путем конъюгации.

Типы

Растительная клетка: Три типа растительных клеток — это паренхима, колленхима и склеренхима.

Бактериальная клетка: Два типа бактериальных клеток — это грамположительные бактерии и грамотрицательные бактерии.

Заключение

Растительная клетка и бактериальная клетка — это два типа клеток. Растительная клетка — это эукариотическая клетка, тогда как бактериальная клетка — это прокариотическая клетка. Клетки растений содержат связанные с мембраной органеллы, такие как митохондрии, хлоропласты, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи, а также заключенное в мембрану ядро, содержащее геном. Бактериальные клетки лишены мембраносвязанных органелл, и их геном организован в нуклеоид. Основное различие между растительной клеткой и бактериальной клеткой заключается в их структуре и функциях.

Артикулы:

1. Бейли, Регина. «Узнайте о структурах клеток растений и о том, чем они похожи на клетки животных». ThoughtCo, доступно здесь. По состоянию на 17 сентября 2017 г.
2. Видьясагар, Апарна. «Что такое бактерии?» LiveScience, Purch, 23 июля 2015 г., доступно здесь. По состоянию на 17 сентября 2017 г.

Изображение предоставлено:

1. «Структура растительной клетки» Автор LadyofHats — Самодельная с использованием Adobe Illustrator. (Оригинал отредактирован также мной, LadyofHats) (Public Domain) через Commons Wikimedia
2.«Диаграмма клеток прокариот» Мариана Руис Ледиоф Хэтс — (общественное достояние) через Commons Wikimedia

сравнений размеров бактерий, амеб, клеток животных и растений | Образование

Клетки — это основные единицы жизни. Все живые организмы состоят из одной или нескольких клеток. Бактерии состоят из отдельных клеток и намного меньше клеток растений и животных. Клетки растений и животных бывают самых разных размеров и форм, в зависимости от их функции. Большинство клеток растений и животных составляют органы и определенные ткани и складываются вместе, как кусочки пазла.Почти все клетки слишком малы, чтобы их можно было увидеть человеческим глазом, но вы можете наблюдать их под световым микроскопом.

Бактериальные клетки

Бактериальные клетки очень маленькие — примерно в 10 раз меньше, чем большинство клеток растений и животных. Большинство бактериальных клеток имеют размер от 0,2 до 10 микрон или микрометров (от 0,0000079 до 0,00039 дюйма). Обычные бактерии Escherichia coli, или кишечная палочка, представляют собой палочковидные бактерии размером 1 микрон на 2 микрона. Меньшие клетки имеют большую площадь поверхности по сравнению с объемом клетки, в то время как более крупные клетки имеют меньшее отношение площади поверхности к объему.Одна из причин, по которой бактериальные клетки настолько малы, заключается в том, что им требуется большая площадь поверхности по сравнению с объемом клетки, чтобы принимать питательные вещества. Бактерии накапливают питательные вещества из окружающей среды путем диффузии.

Амеба

Амебы — одноклеточные организмы, обитающие в озерах, прудах, ручьях, сточных водах, загрязненной воде и кишечниках животных. Некоторые амебы вызывают заболевания у людей и животных. Обыкновенная амеба, Amoeba proteus, обитает в пресноводных прудах и озерах, содержащих много разлагающихся органических веществ.Размер амебы протей колеблется от 250 до 750 микрон. Американское общество микробиологии заявляет, что размер амебы частично зависит от наличия пищи в данном месте.

Клетки животных

Большинство клеток животных имеют размер от 10 до 100 микрон. Размер частично зависит от типа клетки и ее функции. Эритроциты, которые не нуждаются в делении и репликации, имеют диаметр всего около 8 микрон, в то время как многие мышечные и нервные клетки тонкие, веретенообразные и чрезвычайно длинные.Например, нервная клетка жирафа может достигать двух метров (около 6 футов). Яйца — еще один пример необычно больших одиночных клеток. Яйцеклетка страуса имеет длину примерно 6 дюймов; яйцеклетка человека составляет 100 микрон. Яичные клетки служат для хранения питательных веществ и не нуждаются в активном обмене веществ.

Растительные клетки

Растительные клетки сравнимы с клетками животных по размеру: от 10 до 100 микрон; однако большее количество растительных клеток находится на верхнем конце этого диапазона. Хотя и животные, и растительные клетки имеют мягкую гибкую мембрану, мембраны большинства растительных клеток покрыты жесткими угловатыми клеточными стенками.Стенки клеток состоят из сахарных полимеров, таких как пектин и целлюлоза. Клеточная стенка клеток паренхимы, которых много у молодых растений и обычно содержат хлорофилл, тонкая. Клетки, обеспечивающие структуру, гибкую опору и проводящие воду, имеют веретенообразную форму, имеют удлиненную форму и толстые стенки и могут выполнять свою функцию даже после смерти. Примерами являются клетки деревьев, которые составляют ксилему и проводят воду от корней к надземным частям растений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *