Клеточное строение примеры: Страница не найдена

Клеточное строение организмов | Дистанционные уроки

04-Июл-2013 | Нет комментариев | Лолита Окольнова

Вопрос А2 ГИА по биологии —

 Клеточное строение организмов

Тема клеточного строения организмов — огромная, материала в ней очень много, в этой статье будет «выжимка», т.е. концентрат самого необходимого для ответа на вопросы А2.

Повторите:

Во-первых, вспомним деление природы на живое и неживое:

Вирусы традиционно относят к неживым системам, тем не менее, знать их строение нужно.

Строение вирусов

Основные положения клеточной теории

Во-первых, надо знать и помнить ученых,  сформулировавших эту теорию — Шлейдена и Шванна. Во-вторых, сами положения теории:

1. Все живые организмы состоят из клеток (любой живой организм имеет клеточное строение).
2. Новые клетки образуются только путем возникновения из старых клеток.
3. Клетка элементарная единица живого, соответственно, организм — это совокупность клеток.

Классификация живых организмов

Сравнение прокариот и эукариот

Способы деления клеток

(сравнение митоза и мейоза)

Помимо всего вышеперечисленного, необходимо знать клеточное строение растительных животных и грибных организмов — их сходства и отличия:

Еще на эту тему:

Обсуждение: «Клеточное строение организмов»

(Правила комментирования)

Клеточное строение живых организмов

Теория Дарвина о клеточном строении

Знаменитый английский натуралист и путешественник Чарлз Робин Дарвин в своей книге «Происхождение видов» убедительно доказал, что всё живое на Земле изменяется, более простые формы жизни дают начало более сложным. Простейшие живые организмы, появившиеся 2-3 миллиарда лет назад, связаны длинной цепью превращений с высшими растениями и животными, обитающими на Земле в настоящее время. На пути длительного исторического развития происходили многочисленные преобразования и усложнения, появление новых, всё более совершенных форм.

Но все живые организмы носят на себе след происхождения от самого отдалённого предка. Этот след – клеточное строение.

Первый микроскоп Роберта Гука

Изучение клеточного строения стало возможным лишь после изобретения в XVII столетии микроскопа. Одним из первых изобретателей микроскопа был английский естествоиспытатель и изобретатель Роберт Гук. Когда оригинальная модель микроскопа была им сконструирована, перед изумлённым взором учёного открылся новый, доселе невиданный мир. С помощью своего микроскопа Гук исследовал всё, что попадалось под руку.

Первый микроскоп Гука

Микроскоп Гука был очень несовершенным инструментом. Он давал расплывчатое, неясное изображение. Несовершенны были также увеличительные приборы XVIII столетия. Вот почему до середины XIX века строение открытых Гуком мельчайших частиц продолжало оставаться для учёных неясным.

Строение и жизнь клеток

Если взглянуть на зрелую сочную мякоть арбуза, на изломе мякоти можно заметить крошечные, играющие на солнце, как капли росы, розовые крупинки. Это – клетки арбузной мякоти. В них накопилось столько сока, что они достигли размеров, при которых клетка становится заметной без микроскопа. Ближе к корке клетки становятся мельче. В тонком ломтике корки под микроскопом видны прямоугольные коробочки – клетки. Их стенки – клеточные оболочки – состоят из очень прочного вещества – клетчатки. Под защитой оболочки находятся основные части клетки: полужидкое вещество – протоплазма и шаровидное тельце – ядро. Клетка арбузной мякоти – один из примеров строения растительной клетки. Все органы растения – корень, стебель, листья, цветы, плоды состоят из бесчисленного множества клеток.

Строение животной клетки отличается от растительной только отсутствием обособленной клеточной оболочки и клеточного сока. Основные части – протоплазма и ядро – имеются и в растительных и в животных клетках. Это позволяет говорить о клеточном строении и растений и животных.

Как размножаются клетки

Способность клеток к размножению имеет огромное значение для организма. Миллионы клеток непрерывно отмирают, выполнив свою жизненную задачу. Всего около трёх недель живут красные кровяные клетки. Не более месяца существуют покровные клетки нашего тела, превращаясь затем в мёртвые роговые чешуйки. И если бы запас этих клеток не пополнялся путём постоянного размножения, то организму грозила бы очень скорая гибель. Но в глубоких слоях покровной ткани кожи беспрерывно происходит размножение молодых покровных клеток. Красные кровяные клетки образуются путём размножения молодых кроветворных клеток в костном мозгу, где и происходит развитие кровяных элементов.

Размножение клетки

Размножение клеток происходит путём деления надвое. При этом обнаруживается замечательное явление исключительно точного разделения клеточного ядра на две равные части. Дочерние клетки похожи друг на друга и неотличимы от материнской клетки. Клетка любого типа при размножении образует только себе подобные клетки.

Клеточное строение организмов — Справочник химика 21

    КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ [c.15]

    Открытие клеточного строения организмов указывало на единство происхождения жизни на Земле. [c.16]

    Межклеточные взаимодействия. Со времени открытия клеточного строения организмов исследователей интересуют как минимум два вопроса, решение которых связано с клеточными поверхностями. Во-первых, как клетки взаимодействуют друг с другом, чем обусловлена специфика взаимодействия, обеспечивающая в отдельных случаях достаточную силу противодействия напряжению, например, в мышечной ткани. И, во-вторых, как клетки обмениваются информацией, что обеспечивает их согласованный рост, дифференцировку, выполнение своих функций по определенному сигналу и др. С клеточными поверхностями связаны процессы секреции, оплодотворения, освобождения и место действия медиаторов и многих гормонов, эндо- и экзоцитоз, клеточное деление, синтез белка и других биологически важных молекул, иммунный ответ, движение клеток и т. п. [c.66]

    Дело в том, что каждое живое существо, будь то растение, животное или человек, состоит из клеток, то есть таких же или подобных им маленьких ячеек, которые разглядел Гук под своим микроскопом в срезе пробки. Ему первому привелось узнать, что строение организмов куда сложнее, чем это представляется невооруженному глазу человека. Оказалось, что как бы пи отличались друг от друга различные животные или растения, все они состоят из клеток, или, как говорят ученые, и.меют клеточное строение. Но этого мало. Есть еще одна черта, которая роднит самые ])азличные живые организмы, и она тоже связана с клеткой. [c.129]

    Поиски единства в разнообразии процессов и законов живой природы подводят к представлениям о биохимической универсальности, т. е. о сходстве многих путей метаболизма и молекулярных структур у разных объектов и к представлениям об универсальности клеточного строения организмов. Поэтому область сравнительной генетики, изучающей особенности организации и функционирования генетического материала разных таксонов, делает возможными не только теоретические обобщения, но и позволяет переносить способы обмена генетической информацией, найденные у [c.259]

    Основы современной биологии базируются на трех великих обобщениях — законе превращения энергии, клеточном строении организмов и эволюционной теории Ч. Дарвина, которые сыграли большую роль в развитии биологии как науки. [c.474]

    Оценивая Целлюлярную патологию Вирхова в целом, следует отметить, что она явилась важной вехой в истории биологии и медицины, и, будучи освобожденной от механистических ошибок, и дополненной позднейшими открытиями, легла в основу современных представлений о клеточном строении организма. [c.19]

    На определенной ступени эволюции органического мира возникли клеточные структуры. В этом проявляется одна из основных закономерностей, характеризующих живое единство дискретного и целостного. Именно благодаря клеточному строению организм, являясь дискретным, сохраняет целостность. Расчленение целого организма на мелкие морфологические единицы — клетки, обладающие большими поверхностями, весьма благоприятно для осуществления обмена веществ. Клеточная структура, не нарушая жизнедеятельности целого организма, способствует постепенной замене изношенных или патологически измененных частей тела новыми. Сохранение клеточной структуры во всем органическом мире обусловлено еще и тем, что, по-видимому, только с такой организацией связаны наилучшее обеспечение репродукции и реализации наследственной информации. [c.20]

    Этапы развития дрозофилы подробно описаны. После оплодотворения и слияния материнского и отцовского ядер у дрозофилы происходят последовательные синхронные де тения ядра зиготы (рис. 116, 1 — 6). Образуется многоядерный, не имеющий клеточного строения синцитий, содержащий несколько сотен ядер. Ядра синцития эквивалентны по своим потенциям в развитии (тотипотентны), т. е. каждое ядро еще сохраняет способность быть предшественником любой ткани организма. Эти ядра еще не детерминированы. [c.212]

    Фильтрующиеся вирусы относятся к живым организмам, которые не имеют клеточного строения, но обладают способностью размножаться. Вирусы проходят через бактериальные фильтры. [c.490]

    По характеру воздействия на поражаемые растения микоплазменные организмы близки к вирусам. Они вызывают у растений желтуху, карликовость. Считается, что микоплазмы являются возбудителями желтой карликовости риса, карликовости овса, ведьминых метел картофеля, столбура пасленовых и других болезней, ранее считавшихся вирусными. Однако по строению и свойствам микоплазменные организмы значительно отличаются от вирусов. Они имеют шарообразную форму, клеточное строение, хотя клетки не имеют ядер, а клеточную оболочку заменяет мембрана содержат РНК и ДНК, в то время как вирус содержит только один вид нуклеиновой кислоты. [c.45]

    Вирусы. Это — микроорганизмы, не имеющие клеточного строения. Размеры структурных единиц вирусов (вирионов) колеблются от 10 до 300 нм. В состав вирионов входят молекулы рибонуклеиновой (РНК) или дезоксирибонуклеиновой (ДНК) кислот, окруженные белковой оболочкой. Вирусы имеют разнообразную форму кубическую, сферическую, палочковидную и др. Размножение вирусов осуществляется простым делением или более сложным путем только внутри клеток живого организма. Вирусы обладают специфичностью действия, т. е. отдельные группы вирусов поражают определенные живые организмы. [c.200]

    Вирусы — ультрамикроскопические белковые тела, вызывающие инфекционные болезни человека, животных и растений. Не имеют клеточного строения. Вирусы являются облигатными паразитами, способными жить и размножаться только в живых клетках организма хозяина. [c.69]

    По размеру и характеру воздействия на поражаемые растения близки к вирусам, но по строению и свойствам резко от них отличаются. Микроплазменные организмы имеют клеточное строение, представляют собой тельца неправильной формы с двухслойной оболочкой. Они обладают са- [c.70]

    Используя микроскоп, ученым вскоре удалось прийти к одному из основных обобщений биологии, о котором мы уже упоминали, к созданию так называемой клеточной теории строения организмов. Теории, которую Энгельс отнес к числу величайших открытий человечества. [c.132]

    Для большинства бактерий и архей можно считать справедливым утверждение о том, что это маленькие, просто устроенные организмы, имеющие универсальное строение. С другой стороны, мир микробов, населяющих нашу планету, чрезвычайно разнообразен. Его представители различаются морфологически, а также физиологическими и биохимическими свойствами. По принципу клеточной организации все микроорганизмы могут быть разделены на два типа — прокариоты и эукариоты. У прокариот ядерный аппарат, называемый часто нуклеоидом, представлен, в большинстве случаев, кольцевой молекулой ДНК, соответствующей одной хромосоме. У эукариот ядро содержит набор хромосом и отделено от цитоплазмы мембраной. Различия в организации ядерного аппарата коррелируют с рядом других особенностей эу- и прокариот (табл. 1). Первоначально к микроорганизмам относили и вирусы, однако в настоящее время их чаще рассматривают как особые формы жизни, не имеющие клеточного строения и содержащие, в отличие от про- и эукариот, лишь один тип нуклеиновых кислот (ДНК или РНК). [c.18]

    Другую группу организмов , не укладывающихся ни в одну из систем классификации, образуют вирусы. Вирусы — это чрезвычайно мелкие частицы, состоящие только из генетического материала (ДНК или РНК), окруженного защитной белковой оболочкой. В отличие от всех других организмов вирусы не имеют клеточного строения и способны размножаться, лишь проникнув в живую клетку. Природа вирусов обсуждается в разд. 2.4, а на рис. 2.4, А они вьщелены в дополнительную группу. [c.19]

    Событие, очень важное для возникновения и развития представлений о клеточном строении живых организмов. [c.169]

    Вирусы настолько просты, что обходятся без собственного аппарата считывания наследственной информации и использования ее для синтеза белков. Они существуют лишь потому, что паразитируют на организмах, обладающих клеточным строением (бактериях и эукариотах) и аппаратом матричного копирования генетической информации и синтеза белков, который вирусы и используют для собственного воспроизведения. В результате их многогранной деятельности люди болеют гриппом, корью, свинкой, полиомиелитом (детским спинным параличом), бешенством, СПИДом, оспой и т. д. Животные и растения, в том числе домашние, тоже страдают (и нередко погибают) от вирусных заболеваний. [c.90]

    Создание клеточной теории строения организмов было, наряду с законом сохранения энергии и теорией эволюции, отнесено Ф. Энгельсом к числу тех открытий, которые положили конец господству метафизики и идеализма в биологии и сделали естествознание XIX столетия упорядочивающей наукой, наукой о процессах,. ..и о связи, соединяющей эти процессы природы в одно великое целое  [c.18]

    Установление факта клеточного строения нервной системы еще не означало раскрытия механизмов ее функции. Этот факт мог служить лишь отправной точкой. Как следует из второй половины данного нами определения нейробиологии, задача заключается в том, чтобы понять, как нервные клетки организуются в функциональные системы. Обратимся снова к рис. 1.2 и сравним организацию клеток в других тканях организма. Для железистых органов, например печени, основными функциями должны быть метаболическая и секреторная активность отдельных клеток пространственное расположение клеток таких органов важно только с точки зрения транспорта веществ между клетками и кровью. В других же тканях, например коже, мышцах и кости, на первый план выступают механические факторы, а в таких органах, как легкие или почка, комбинируются метаболические и механические функции. [c.29]

    Закон сохранения энергии, Периодическая система элементов Д. И. Менделеева, клеточная теория строения организмов, эволюционная теория Дарвина, теория строения органических соединений, сформулированная нашим замечательным соотечественником А. И. Бутлеровым, — таков перечень, неполный, фундаментальных открытий, без которых были бы невозможны успехи фармакологии. [c.18]

    Все растительные и животные организмы имеют клеточное строение. Растения по ряду признаков отличаются от животных, хотя провеет четкую грань между всеми растениями и всеми животными не удается. [c.286]

    Щ1Л середине XIX века одни из основоположни-ков теории клеточного строения организмов, немецкий ботаник Шлейден, назвал клетку ИИ микроскопическим пузырьком, наполненным растительной слизью . Несколько позже другой ученый, тоже ботаник. Моль, дал ей имя протоплазмы, и с той поры оно сохранилось за одной из главней-1И1 Х составных чаете всякой клетки — и раститель-но11 и животной. [c.153]

    Термин протоплазма был впервые предложен чешским ученым Я. Пуркинье. Большую роль в обосновании представлений о клеточном строении организмов сыграли исследования русских академиков К. Вольфа и К. Бэра, П. Ф. Горянинова и др. [c.19]

    К 30-м годам XIX века накопилось немало работ о клеточном строении организмов. Общепризнанным стало представление о клетке как элементарной микроскопической структуре растений. Немецкий ботаник Маттиас Шлейден (1804—1881) первым пришел к заключению, что в любой растительной клетке имеется ядро. [c.18]

    Р.Виттэкер (R. Whittaker) предложил схему, по которой все живые организмы, имеющие клеточное строение, представлены разделенными на пять царств (рис. 2). Такая система классифика- [c.19]

    Строение нуклеиновых кислот. Участие их в синтезе клеточных белков. Синтез белков лежит в основе построения новых клеточных структур. Организмы синтезируют свои собственные гбелки, отличающиеся от белков других видов характером чередования аминокислот. Первичная структура белков определяет многие их биохимические особенности. Изменение чередования аминокислот в молекулах ферментов в некоторых случаях приводит к потере свойств катализатора. Чем же определяется последовательность расположения аминокислот при синтезе белков Для ответа на этот вопрос была выдвинута теория матриц. Согласно этой теории, в клетках имеется нечто подобное типографским матрицам или штампам, каждый из которых штампует белок определенного вида или точнее белок со строго определенным порядком расположения аминокислот в его полипептидной цепи. Роль матриц выполняют нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты имеются во всех без исключения клетках. Различают две группы нуклеиновых кислот—дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК). ДНК содержится главным образом в клеточном ядре, РНК — Э ядре и цитоплазме. [c.122]

    История современного естествознания знает много аналогичных примеров. Гук в XVII веке наблюдал клеточное строение растительных тканей. Но открытие клетки (в смысле создания клеточной теории) было сделано только в XIX веке, и это открытие, а не простое наблюдение вызвало коренные изменения во взглядах на живой организм и его историю. [c.283]

    Естественная классификация — это попытка использовать естественные взаимосвязи между организмами. В этом случае учитывается больше данных, чем в искусственной классификации, при этом принимаются во внимание не только внешние, но и внутренние признаки. Учитываются сходство в эмбриогенезе, морфологии, анатомии, физиологии, биохимии, клеточном строении и поведении. В наши дни чаще пользуются естественной и филогенетической классификациями. Филогенетическая классификация основана на эволюционных взаимосвязях. В этой системе, согласно существующим представлени- [c.16]

    История возникновения н развития цитологии неразрывно связана с изобретением микроскопа и совершенствованием техники микроскопических исследований. Английский естествоиспытатель Р. Гук, рассматривая под микроскопом пробку, обнарул(ил, что она состоит из отдельных замкнутых ячеек. Он назвал их клетками. Это открытие, имевшее для биологии очень важное значение, Р. Гук в 1665 г. опубликовал в своей книге Микрография . Но потребовалось немало времени и работы многих ученых, преледе чем было доказано клеточное строение живых организмов. В 1827 г. русский ученый П. Ф. Горянинов в книге Начальные основания ботаники впервые изложил клеточное строение растений. В 1834 г. он четко сформулировал представление о клеточном строении лживой материи. В 1838—1839 гг. немецкие ученые ботаник М. Шлей-ден и зоолог Т. Шванн, изучая строение тканей растений и животных, независимо друг от друга пришли к выводу, что все живые организмы состоят из клеток. В 1855 г. Р. Вирхов сформулировал [c.15]

    Рйс. 2.4. А. Каассификация по Маргелису и Шварцу все организмы разделяются на пять царств. Вирусы не соответствуют ни одной из групп в данной классификации живых организмов, поскольку они устроены слишком просто, не имеют клеточного строения и не способны существовать независимо от других организмов. Б. Эволюционные взаимоотношения между пятью царствами. Как видно из схемы, начиная с протоктистов, эволюция происходила в направлении многоклеточности. [c.18]

    Тип I. Зеленые водоросли (СЫогорЬусеае) — самый распространенный тип среди-водорослей, объединяющий крайне разнообразные по строению организмы. Среди зеленых водорослей есть одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. У большинства видов этих водорослей клетки имеют целлюлозную оболочку, вакуоль с клеточным соком, как правило, одно дифференцированное ядро и хлоропласты, форма которых очень разнообразна пластинки, сеточки, звездочки, диски. Зеленые водоросли содержат те же пигменты, что и высшие растения, т. е. хлорофилл и каротин. Размножение пбловое и бесполое с образованием подвижных зооспор. 1 [c.40]

    ПАВ неодинаково действуют на грамположительные и грамотрица-тельные клетки, поэтому в зависимости от состава и строения клеточной стенки организма-деструктора и свойств сурфактанта требования к применяемым ПАВ различны. [c.353]

    Клеточное строение, характерное для всех растительных и животных организмов, обусловлено деятельностью клеток, составляющих единое целое. Основные свойства живой материи — это обмен веществ, рост, раздражимость, саморепродукция, наследственность, изменчивость и т. п. осуществляются на уровне клетки. Несмотря на различия в структуре и функциях клеток отдельных организмов, имеются некоторые общие особенности, присущие всем клеткам, они и являются основным предметом цитологических исследований. [c.10]

    Из организмов, имеющих клеточное строение, наиболее примитивна микоплазма (Мусор1а5та1асеае). Это — бактериоподобные существа, ведущие паразитический или сапрофитный образ жизни. По своим размерам микоплазма приближается к вирусам. Самые мелкие клетки микоплазмы крупнее вируса гриппа, но мельче вируса коровьей оспы. Так, если вирус гриппа имеет диаметр от 0,08 до 0,1 р., а вирус коровьей оспы 0,22—0,26 [х, то диаметр клеток микоплазмы — возбудителя повального воспаления легких рогатого скота — колеблется от 0,1 до 0,2 р.. [c.289]

    С другой стороны, среди эукариотических микроорганизмов известен целый ряд так называемых модельных объектов, удобных для изучения структуры, функции и регуляции действия генома, детерминации и клеточной дифференцировки. Если к началу 70-х годов основными объектами молекулярной генетики оставались бактерии и бактериофаги, то в 80-х годах их сильно потеснили эукариоты и прежде всего эукариотические микроорганизмы, сочетающие клеточное строение, характерное для высших организмов, с одноклеточностью микробов. [c.182]

    Русский ученый, основоположник науки о вирусах, физно-лог-ботаник Д. И. Ивановский (1864—1920) обнаружил в клетках листьев табака бесцветные кристаллообразные отложения, которые были скоплением элементарных телец вирусов — возбудителей мозаичной болезни табака. Вирусы не имеют клеточного строения и обладают рядом свойств, характерных для живых организмов, — способностью к самовоспроизведению и обмену веществ. Существование вирусов указывает на большую сложность и разнообразие форм жизни. В 1892 г. Д. И. Ивановский опубликовал свой выдаюи ийся труд О болезнях табака . Это дало начало новой науке— вирусологии. [c.31]

    Вирусы (virus), мельчайшие организмы, по своему строению резко отличаются от других форм живого тем, что не имеют клеточного строения (рис. 108). Благодаря своей величине они могут проходить через любые фильтры, в том числе каолиновые, имеющие наиболее мелкие поры, поэтому первоначально они были названы фильтрующимися вирусами. Существование вирусов было доказано русским ботаником Д. И. Ивановским в 1892 г., но увидеть их удалось лишь намного позже. Большинство вирусов имеет субмикроскопические размеры, поэтому дляч изучения их строения пользуются электронным микроскопом. Наиболее мелкие вирусы, например возбудитель ящура, немногим превышают размеры молекулы яичного белка, но встречаются такие вирусы, как возбудитель оспы, которые видны в оптический микроскоп. [c.287]

    В отличие от вирусов, осуществляющих процессы жизнедеятельности только после проникновения в клетки, микоплазма способна проявлять жизнедеятельность, свойственную организмам, имеющим клеточное строение. Эти бактериоподобные существа могут расти и размножаться на синтетической среде. Их клетка построена из сравнительно небольшого числа молекул, всего около 1200, но имеет полный набор макромолекул, характерных для любых клеток белки, ДНК и РНК. Клетка микоплазмы содержит около 300 различных ферментов. [c.289]

Очень срочно!!!!!
Клеточное строение ПРИМЕРЫ!!!!! — Школьные Знания.com

середовища, коли не існує загрозиДЛЯ ЛЮДИНИ.​

почему у людей появляются попыломы (родинка)помогите пожалуйста по биологии​

С какого года Мендель проводил опыты по скрещиванию растений гороха? *2 баллаа)1854б)1830в)1890​

Избыточное количество углеводов в организме приводит к:  а) их превращению в белки б) отравлению организма в) их превращению в жиры​

что такое Аллельное исключение? * 2 балла а)отсутствие или инактивация одного из пары генов б)чистоту генов в)малое количество хромосом​

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА КТО ДЕЛАЛ
Какие из элементов содержания, проверяемых на ЕГЭ (из кодификатора ФИПИ по биологии за 2020 г.), помимо КЭС 2.7, учителю
…

целесообразно отработать с обучающимися на лабораторных работах по митозу и мейозу? Выберите три правильных ответа.
КЭС 4.4 «Распознавание (на рисунках) органов растений»
КЭС 3.8. «Методы выведения новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов. Значение генетики для селекции»
КЭС 7.3 «Биологическое разнообразие, саморегуляция и круговорот веществ – основа устойчивого развития экосистем»
КЭС 4.5 «Многообразие растений. Основные отделы растений»
КЭС 3.3 «Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов»
КЭС 4.2 «Бактерии – возбудители заболеваний растений, животных, человека»

Цифровой микроскоп, поставляемый в образовательные организации, позволяет изучать объекты:
1 в проходящем свете
2 в отраженном свете
3 в инфракрасном
…

свете
4 в ультрафиолетовом свете
помогите пожалуйста

Оптический микроскоп, поставляемый в образовательные организации, позволяет изучать объекты на микропрепаратах:
1 в проходящем свете
2 в отраженном св
…

ете
3 в инфракрасном свете
4 в ультрафиолетовом свете

В лабораторной работе, посвященной тургору у растений, ученикам следует выбрать одно из следующих описаний этого биологического явления. Какое именно?
…

1 разновидность осмотического давления
2 результат действия сосущих сил
3 напряженное состояние клеточной оболочки
4 измеряемый уровень осмотического давления

АНАТОМИЯ НА ПАЛЬЦАХ КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ!!! СРОЧНО!!!

Приемная комиссия БГМУ

Программа вступительных испытаний по биологии

Общие указания

На экзамене по биологии поступающий в высшее учебное заведение должен показать:

1. знание главнейших понятий, закономерностей и законов, касающихся строения, жизни и развития растительного, животного и человеческого организмов, развития живой природы;
2. знание строения и жизни растений, животных, человека, основных групп растений и классификации животных;
3. умение обосновывать выводы, оперировать понятиями при объяснении явлений природы с приведением примеров из практики сельскохозяйственного и промышленного производства, здравоохранения и т.д. Этому умению придается особое значение, так как оно будет свидетельствовать об осмысленности знаний, о понимании излагаемого материала экзаменующимся.

1. Биология как наука.

Биология — наука о живой природе. Вклад биологии в формирование современной научной картины мира и общей культуры личности. Значение биологической науки для сельского хозяйства, промышленности, медицины, охраны природы. Методы биологии. Уровни организации живого: молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, экосистемный, биосферный. Свойства живых систем: особенности химического состава, обмен веществ и энергии, открытость, рост, самовоспроизведение, наследственность и изменчивость, раздражимость, саморегуляция; их проявление уживотных, растений, грибов и бактерий.

2. Строение и функционирование клетки.

Основные положения клеточной теории, ее значение в современной науке. Клетка — структурная и функциональная единица живого. Клеточное строение организмов как отражение единства живой природы.

Химический состав клеток. Содержание химических элементов в клетке. Вода, минеральные соли и другие неорганические вещества, их роль в жизнедеятельности. Особенности структуры и функции органических веществ: белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот в связи с их функциями. Строение и функции органоидов клетки; взаимосвязь этих компонентов как основа ее целостности.

Многообразие клеток. Прокариотные и эукариотные клетки. Особенности строения клеток растений, животных и грибов. Вирусы — неклеточные формы. Роль вирусов как возбудителей заболеваний, их профилактика.

Клеточный метаболизм и его составляющие — ассимиляция (анаболизм) и диссимиляция (катаболизм). Пластический и энергетический обмен. Ферменты, их свойства и роль в метаболизме. Основные этапы пластического обмена. Репликация ДНК. Гены. Генетический код и его свойства. Транскрипция. Трансляция. Роль матричных процессов  в  реализации наследственной информации. Автотрофные и гетеротрофные организмы. Этапы фотосинтеза и роль хлорофилла в этом процессе. Биосферное значение фотосинтеза. Хемосинтез. Основные этапы энергетического обмена. Брожение и клеточное дыхание, метаболическая роль кислорода. Роль АТФ в энергетическом и пластическом обмене. Взаимосвязь энергетического и пластического обмена.

3. Размножение и индивидуальное развитие организмов.

Деление клетки — основа роста, развития и размножения организмов. Митоз и мейоз — основные способы деления эукариотной клетки. Интерфаза. Этапы митоза и мейоза. Значение митоза и мейоза. Половое и бесполое размножение, их роль в природе. Способы бесполого размножения у животных, растений и грибов. Развитие половых клеток. Оплодотворение у животных и растений. Двойное оплодотворение — особенность цветковых растений. Чередование полового и бесполого поколений (гаметофита и спорофита) у растений.

Онтогенез –  индивидуальное развитие организма, основные этапы онтогенеза. Эмбриональное и постэмбриональное развитие. Основные этапы развития зародыша (на примере животных). Прямое развитие и развитие с метаморфозом (непрямое). Понятие жизненного цикла.

4. Основы генетики и селекции.

Генетика — наука о наследственности и изменчивости организмов. Основные методы генетики. Гибридологический анализ, моно-, ди- и полигибридное скрещивание. Основные понятия генетики: ген, аллель, признак, гомозигота и гетерозигота, доминантность и рецессивность, генотип, фенотип и норма реакции. Законы  наследственности, установленные Г. Менделем, и условия их  выполнения. Цитологические основы выполнения законов Г.Менделя. Полное  и  неполное доминирование.

Хромосомная  теория  наследственности.  Сцепленное  наследование  и  его цитологические основы, нарушение сцепления. Кроссинговер (перекрест хромосом) и его  значение. Генетическое  определение  пола, половые  хромосомы  и  аутосомы, наследование признаков, сцепленных с полом. Генотип  как  целостная  исторически  сложившаяся  система.  Понятие  о взаимодействии и множественном  действии  генов.  Роль  генотипа  и факторов  внешней среды в формировании фенотипа.

Формы изменчивости организмов: модификационная и наследственная  изменчивость,  мутационная  и  комбинативная  изменчивость,  их  роль  в природе.  Причины  мутаций.  Влияние  окружающей  среды  на  мутационный  процесс, мутагены.  Главные  источники  комбинативной  изменчивости:  независимое  поведение гомологичных хромосом в мейозе, кроссинговер, оплодотворение. Значение  генетики  для  здравоохранения. Наследственные  заболевания  человека и  меры их  профилактики. Влияние  радиоактивного  излучения  и  химических  мутагенов  (в  том числе никотина, алкоголя и наркотических веществ) на наследственность человека.

Генетика  —  теоретическая  основа  селекции.  Порода  животных  и  сорт  растений. Основные  методы  селекции  растений  и  животных:  мутагенез,  полиплоидия, гибридизация, искусственный отбор. Современные  биотехнологии:  генная  и  клеточная  инженерия,  микробиологический синтез,  их  роль  в  развитии  здравоохранения,  промышленности,  сельского  хозяйства  и охраны природы.

5. Многообразие живой природы.

5.1. Система органического мира

Классификация организмов и роль К.Линнея как  основоположника  научной систематики. Основные систематические категории: вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип  (отдел), царство. Особенности строения и функционирования представителей основных царств живой природы: бактерий, растений, животных и грибов.

5.2. Царство бактерий

Основные  черты  строения и жизнедеятельности  бактерий, их  размножение. Споры. Роль бактерий  в  биосфере.  Значение  бактерий  для  сельского  хозяйства,  промышленности  и медицины. Болезнетворные бактерии и борьба с ними.

5.3. Царство грибов.

Формы  вегетативного  тела  грибов.  Шляпочные  грибы,  их  строение,  питание, размножение.  Плесневые  грибы.  Дрожжи.  Экологические  группы  грибов.  Грибы-паразиты, вызывающие болезни растений, животных и человека. Микориза. Роль грибов в биосфере и значение для человека.

Лишайники  –  организмы  симбиотического  происхождения,  образованные  микобионтом (гриб) и фикобионтом  (цианобактерия  или  зеленая  одноклеточная  водоросль). Строение лишайников.  Экологические  и  морфологические  группы.  Питание.  Размножение.  Роль лишайников в биосфере и значение для человека.

5.4. Царство растений.

Общая  характеристика  растений. Роль  растений  в  структуре  экосистемы и  значение  для человека.  Классификация  растений.  Низшие  и  высшие  растения.  Жизненный  цикл  у растений, чередование поколений спорофита и гаметофита. Эволюция жизненного цикла у растений.

Низшие растения (Водоросли). Эволюция и формы вегетативного тела. Основные отделы водорослей – Зеленые, Бурые и Красные. Строение и жизнедеятельность одноклеточных водорослей  (хламидомонада).  Нитчатые  водоросли  (Улотрикс)  и  водоросли  с пластинчатым слоевищем. Размножение водорослей и жизненные циклы. Роль водорослей в биосфере и значение для человека.

Выход растений на сушу. Понятие о тканях и органах у растений. Характеристика отдела Риниевых (Псилофитов).

Отдел Моховидные. Зеленые мхи. Строение, размножение и жизненный цикл кукушкина льна. Мох сфагнум, особенности его строения. Образование торфа, его значение.

Отделы Плауновидные, Хвощевидные, Папоротниковидные:  характеристика,  основные представители, их строение и биология. Жизненный цикл и размножение папоротника. 

Отдел  Голосеменные: характеристика  строения и размножения.  Распространение хвойных. Биологическое значение семени. Роль голосеменных в биосфере и значение для человека.

Отдел  Покрытосеменные  (цветковые).  Строение  цветка.  Семезачаток.  Двойное оплодотворение.  Образование  семян  и  плодов.  Роль  покрытосеменных  в  биосфере  и значение  для  человека.  Классификация  Покрытосеменных:  классы  Двудольных  и Однодольных, их особенности. Отличительные признаки растений основных семейств; их биологические  особенности  (семейства  Крестоцветные,  Розоцветные,  Бобовые, Пасленовые, Сложноцветные, Лилейные, Злаки). Основные  группы  тканей  растений  (образовательные,  покровные,  механические, проводящие, основные).  Вегетативные органы высших растений. Строение и функции корня,  виды корней,  типы корневой  системы,  видоизменения  (метаморфозы)  корня.  Побег.  Почки.  Стебель. Ветвление  побега.  Строение  и  функции  стебля,  видоизменения  побегов  (корневище, клубень, луковица). Строение и функции листа, типы листьев, листорасположение, типы жилкования.

Генеративные  органы  цветковых  растений.  Строение  цветка  в  связи  со  способами опыления. Цветки однополые и обоеполые. Формула цветка. Соцветия и их биологическое значение.  Строение  и  классификация  семян  (на  примере  однодольного  и  двудольного растения) и плодов. Типы прорастания семян, питание и рост проростка. Распространение плодов и семян. Значение цветков, плодов и семян в природе и жизни человека. Происхождение  растений.  Основные  этапы  эволюции  растительного  мира: возникновение  фотосинтеза,  возникновение  одноклеточных  и  многоклеточных водорослей, выход растений на сушу (псилофиты), появление споровых и семенных растений. Филогенетические связи в растительном мире.

5.5. Царство животных 

Простейшие животные. Общая  характеристика  простейших:  строение  клеток,  питание,  дыхание,  выделение, движение,  поведение  и  размножение.  Разнообразие  простейших:  обыкновенная  амеба, эвглена зеленая и гетеротрофные жгутиконосцы, инфузория-туфелька и другие. Отличия простейших  от  многоклеточных  животных.  Их  значение  в  природе  и  жизни  человека. Паразитические простейшие – возбудители заболеваний человека и животных.

Многоклеточные животные. Особенности строения многоклеточных животных. Основные ткани, органы и их системы. Типы симметрии тела животных. Двухслойные и трехслойные животные.

Типы  Кишечнополостные,  Плоские  черви,  Круглые  черви,  Кольчатые  черви. Характеристика  их  строения  и  основных  процессов  жизнедеятельности  (внешнее строение,  система  покровов,  движение  и  мускулатура,  питание  и  пищеварительная система,  дыхание,  выделение  и  выделительная  система,  распределение  веществ  в организме,  полость  тела,  нервная  система,  особенности  поведения,  половая  система  и способы  размножения). Жизненные  циклы  важнейших  представителей. Характеристика основных  классов.  Роль  в  экосистемах  и  жизни  человека.  Паразитические представители  плоских  и  круглых  червей,  их  значение  для  здравоохранения  и сельского хозяйства. Профилактика паразитарных заболеваний. 

Тип  Членистоногие.  Характеристика  строения  и  основных  процессов

жизнедеятельности.  Классы:  Ракообразные,  Паукообразные, Насекомые. Особенности членистоногих в связи с освоением наземно-воздушной среды обитания. Основные отряды насекомых:  Прямокрылые,  Жесткокрылые,  Чешуекрылые,  Двукрылые, Перепончатокрылые.  Насекомые  с  полным  и  неполным  превращением.  Многообразие насекомых, их роль  в  экосистемах и жизни человека. Методы борьбы  с насекомыми  — вредителями  сельскохозяйственных  культур  и  переносчиками  заболеваний.  Охрана насекомых.

Тип Моллюски. Характеристика строения и основных процессов жизнедеятельности, основные  классы  (Брюхоногие,  Двустворчатые,  Головоногие).  Роль  моллюсков  в водных и наземных экосистемах.

Тип  Хордовые.  Общая  характеристика  типа.  Основные  классы  хордовых: Ланцетники, Хрящевые  рыбы, Костные  рыбы,  Земноводные, Пресмыкающиеся, Птицы, Млекопитающие. Характеристика их строения и основных процессов жизнедеятельности в  связи  с  особенностями  среды  обитания  и  образа  жизни.  Происхождение  основных классов и эволюция позвоночных. Выход позвоночных на сушу и освоение ими наземно-воздушной среды обитания. Характеристика основных отрядов. Роль различных хордовых в экосистемах и жизни человека, охрана и регуляция численности. Основные домашние и сельскохозяйственные животные: происхождение, биологические основы их содержания, кормления, разведения.

Эволюция животного мира.

Происхождение Простейших и Многоклеточных животных. Происхождение  основных типов  животного  царства.  Усложнение  строения  и  жизнедеятельности  животных  в процессе  эволюции. Положение  человека  в  системе царства животных,  доказательства его систематической принадлежности.

6. Человек и его здоровье.

Общий обзор организма человека: основные ткани и системы органов. Значение знаний о строении, жизнедеятельности организма и гигиене человека для охраны его здоровья. 

Органы и системы органов человека.

Система покровов. Строение и функции кожи. Производные кожи: волосы и ногти. Роль кожи  в  терморегуляции,  закаливание  организма. Гигиена  кожи,  профилактика  и  первая помощь при ожогах, обморожениях, и механических травмах.

Опорно-двигательная  система  и  движение.  Основные  элементы  опорно-двигательной системы  человека.  Части  скелета:  осевой  скелет,  скелет  конечностей  и  их  поясов. Строение  костей  и  их  функции.  Основные  типы  костей  и  их  соединений.  Суставы. Хрящи,  сухожилия,  связки.  Строение  мышц  и  их  функции.  Основные  группы  мышц человека. Первая помощь при ушибах, растяжении связок, переломах и вывихах.

Кровь и кровообращение.  Понятие  внутренней  среды  организма,  значение  постоянства внутренней среды. Кровь, лимфа и  тканевая жидкость. Состав крови человека: плазма крови  и  различные  форменные  элементы,  их  строение  и  функции. Иммунитет  и  его типы.  Антигены  и  антитела.  Роль  И.И. Мечникова  в  создании  учения  об  иммунитете. Инфекционные  заболевания  и  борьба  с  ними.  Прививки  и  их  роль  в  профилактике инфекционных  заболеваний.  Группы  крови.  Переливание  крови,  донорство. Свертывание  крови.  Строение  системы  кровообращения:  сердце  и  сосуды  (артерии, капилляры, вены). Большой и малый круги кровообращения. Предупреждение сердечно-сосудистых заболеваний. Первая помощь при кровотечениях. Вредное влияние курения, употребления алкоголя и наркотиков на сердечно-сосудистую систему.

Дыхательная  система  и  газообмен.  Основные  компоненты  дыхательной  системы. Строение  легких,  механизм  вдоха  и  выдоха,  газообмен.  Значение  дыхания.  Гигиена органов  дыхания.  Заболевания  органов  дыхания  и  их  профилактика. Предупреждение  распространения  инфекционных  заболеваний.  Чистота  атмосферного воздуха  как  фактор  здоровья.  Приемы  первой  помощи  при  отравлении  угарным газом и спасении утопающего.

Органы  пищеварения  и  питание.  Строение  и  функции  пищеварительной  системы. Отделы  пищеварительного  тракта  и  их  функции.  Пищеварительные  железы.  Роль ферментов в пищеварении. Регуляция пищеварения, исследования И.П. Павлова. Пищевые продукты и питательные вещества: белки, липиды, углеводы, минеральные вещества, вода, витамины.  Гигиена  органов  пищеварения,  рациональное  питание.  Значение  питания  и пищеварения. Обмен веществ и  энергии в организме человека, профилактика нарушений метаболизма.  Роль  витаминов  в  организме,  их  содержание  в  пищевых  продуктах. Профилактика пищевых отравлений, кишечных инфекций и паразитарных заболеваний.

Выделение.  Строение  мочевыделительной  системы  человека.  Органы мочевыделительной  системы и их функции. Образование первичной и  вторичной мочи. Профилактика  заболеваний.  Роль  других  систем  органов  в  выделении  продуктов метаболизма.

Размножение  и  развитие.  Мужская  и  женская  половая  система,  их  строение  и функция.  Образование  половых  клеток.  Основные  этапы  индивидуального  развития человека.  Причины  нарушения  индивидуального  развития;  наследственные  болезни,  их причины и предупреждение. Инфекции, передающиеся половым путем, их профилактика.

Нервная и гуморальная регуляция процессов  жизнедеятельности. Основные  железы внутренней секреции и их значение для роста, развития и регуляции функций организма. Основные  гормоны  человека.  Строение  нервной  системы,  ее  отделы:  центральная  и периферическая  нервная  система.  Строение  и  функции  головного  и  спинного  мозга. Соматическая и  вегетативная нервная  система. Органы  чувств, их  строение и функции. Анализаторы.  Нарушения  работы  анализаторов  и  их  профилактика.  Условные  и безусловные  рефлексы,  рефлекторные  дуги.  Высшая  нервная  деятельность,  речь  и мышление.  Сознание  как  функция  мозга.  Социальная  и  биологическая обусловленность  поведения  человека.  Роль  И.М.  Сеченова  и  И.П.  Павлова  в  создании учения о высшей нервной деятельности. Нарушения деятельности нервной системы и их предупреждение.  Сон,  его  значение  и  гигиена.  Взаимосвязь  процессов  нервной  и гуморальной регуляции.

7. Эволюция органического мира.

Доказательства эволюции живой природы. История эволюционного учения; К. Линней, Ж.Кювье,  Ж.-Б.Ламарк  и  их  роль  в  развитии  науки.  Основные  положения  теории Ч. Дарвина, ее значение. Популяции и их структура. Численность популяций, возрастной и половой состав, формы совместного существования особей. Изменчивость в популяциях. Факторы (движущие силы)  эволюции.  Естественный  отбор  —  направляющий  фактор  эволюции.  Формы естественного  отбора  (движущий,  стабилизирующий,  разрывающий).  Борьба  за существование.  Роль  экологии  в  изучении  механизмов  эволюционных  преобразований. Возникновение приспособленности, ее относительный характер. Вид  и  его  критерии.  Механизмы  видообразования.  Изоляция  и  ее  типы,  роль географической изоляции. Микроэволюция  и  макроэволюция,  соотношение  их  механизмов.  Роль  изучения онтогенеза  в  познании  механизмов  эволюции  органического  мира.  Биогенетический закон. Биологический прогресс и регресс. Ароморфоз, идиоадаптация, общая дегенерация; соотношение путей эволюции. Эволюционные параллелизмы и конвергенция, их причины. Гомологичные и аналогичные органы. Основные  этапы  эволюции  жизни.  Происхождение  жизни  на  Земле.  Наиболее  важные ароморфозы в эволюции живой природы.  Происхождение  и  эволюция  человека.  Доказательства  происхождения  человека  от животных.  Этапы  эволюции  человека.  Движущие  силы  антропогенеза.  Возникновение человеческих рас. Биологическое и социальное в природе человека.

8. Организм и окружающая среда. Экосистемы. Биосфера.

Экология  — наука  о  взаимоотношении  организмов и  окружающей  среды,  значение экологии.  Понятие  окружающей  среды  и  экологического  фактора,  классификация  экологических факторов.  Действие  экологических  факторов.  Ограничивающие  факторы.  Понятие экологической ниши. Основные абиотические факторы: свет, температура, влажность, их роль  в  жизни  организмов.  Периодические  явления  в  жизни  природы:  биологические ритмы,  фотопериодизм.  Типы  межвидовых  взаимоотношений:  конкуренция, хищничество, паразитизм, симбиоз. Разнообразие  популяций,  их  возрастная  и  половая  структура.  Динамика  численности популяций и ее причины.  Биологические  сообщества  —  многовидовые  системы,  взаимосвязь  организмов  в сообществе. Экосистема и биогеоценоз. Видовая и пространственная структура экосистем. Роль  редких  видов  в природе и меры по  их  охране. Трофическая  структура  экосистем: продуценты,  консументы,  редуценты.  Правило  экологической  пирамиды.  Пищевые цепи  и  сети.  Круговорот  веществ  и  превращение  энергии  в  экосистемах. Саморегуляция  —  одно  из  важнейших  свойств  экосистем.  Внешние  и  внутренние причины изменения экосистем, экологическая сукцессия.  Влияние  человека  на  природные  экосистемы,  специфика  действия  антропогенных факторов.  Сравнение  естественных  и  искусственных  экосистем.  Агроэкосистемы  и экосистемы  городов.  Значение  биологического  разнообразия  для  нормального функционирования  естественных  экосистем,  сохранение  биологического  разнообразия. Значение природоохранных мероприятий и рационального природопользования. Биосфера  как  глобальная  экосистема,  ее  границы.  Вклад  В.И.Вернадского  в  разработку учения о биосфере. Функции живого вещества. Особенности распределения биомассы в биосфере.  Биологический  круговорот.  Эволюция  биосферы.  Глобальные  изменения  в биосфере и их причины. Влияние деятельности человека на эволюцию биосферы. 

Рекомендуемая литература:

1. Каменский А.А. Общая биология 10-11 класс. М.: Дрофа, 2013г.
2. Пономарева И.Н. Биология 10 класс. Профильный уровень. М.: Вентана-Граф, 2013.
3. Трайтак Д.И. Биология 5-6 класс. М.: Мнемозина, 2013. ФГОС.
4. Пасечник В.В. Биология 7 класс. М.: Просвещение, 2015 г. ФГОС.
5. Рохлов В.С. Биология. Человек 8 класс. М.: Дрофа, 2010 г.
6. Пасечник В.В. Биология. Человек 8 класс. М.: Просвещение, 2011.
7. Каменский А.А. Биология. Введение в экологию. М.: Дрофа, 2011.
8. Бородин П.М., Высоцкая Л.В., Дымшиц Г.М. и др. Биология (профильный уровень). 10-11 класс. В 2-х частях. М.: Просвещение, 2014.
9. Дубинина Н.В., Пасечник В.В. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 класс. М.: Дрофа, 2014.
10. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Биология. Общая биология. 10-11 класс. М.: Дрофа, 2014.
11. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология. Человек. 8 класс. М.: Дрофа, 2014.
12. Пасечник В.В. Биология. 7 класс (серия «Линия жизни»). М.: Просвещение, 2013. 
13. Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г. (под ред. Пасечника В.В.) Биология. 8 класс. М.: Просвещение, 2013.
14. Пасечник В.В., Суматохин С.В., Калинова Г.С. (под ред. Пасечника В.В.) Биология. 7 кл. М.: Просвещение, 2013.

Урок 20. «Клеточное строение листа»

Методическое пособие разработки уроков биологии 6класс

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные: 

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ­ходимости ответственного, бережного отношения к окру­жающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и без­опасного образа жизни

УУД

Личностные:

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

3) Формирование целостного мировоззрения, соответ­ствующего современному уровню развития науки и обще­ственной практики.

Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре­образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Планируемые результаты

Предметные: знать — понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь — определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные:.

Умение самостоятельно планировать пути достиже­ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби­рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Формирование навыка смыслового чтения.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Цели: дать представление о клеточном строении листа, о связи особенностей строения клеток с их функциями, углубить знания о растительных тканях; установить связь строения клеток и тканей листа с функциями, выполняемыми листом; продолжить фор­мирование умения самостоятельно готовить микропрепараты; отрабатывать навыки работы с микроскопом.

Оборудование и материалы: силуэты листьев (по 15 на каждого ученика), небольшие деревянные палочки, пластилин, гербарии листьев различных растений, живые комнатные растения, рель­ефная таблица «Клеточное строение листа», таблицы: «Строение цветкового растения», «Внутреннее строение листа», «Клеточное строение растений», «Основная ткань растений», микроскопы, готовый микропрепарат поперечного разреза листа камелии.

Ключевые слова и понятия: кожица листа (эпидерма), устьица, устьичная щель, замыкающие клетки, кутикула; мякоть листа (ме­зофилл), столбчатая ткань, губчатая ткань; сосуды листа, прово­дящая ткань — ксилема (древесина), проводящая ткань — флоэма (луб), сосуды, ситовидные трубки.

Ход урока

Актуализация знаний

Игра «Биологический конструктор»

Для проведения игры учителю необходимо заранее подгото­вить вырезанные из цветного картона или плотной цветной бу­маги силуэты листьев размером примерно 2 х 3 см. Необходимо подготовить около 15 листьев на каждого ученика. Можно дать задание учащимся вырезать по 15 листочков по трафарету.

На небольшие деревянные палочки (можно использовать зу­бочистки) при помощи пластилина учащиеся прикрепляют листья в порядке, указанном учителем.

Например, учитель просит собрать тройчатосложный лист. Детям дается полминуты на выполнение задания, после чего учитель проходит по рядам и оценивает качество выполненной работы. Далее учащиеся собирают парно- и непарно-перистый лист и т. д.

Этот метод позволяет задействовать весь класс. Кроме того, учителю сразу становится видно, кто из учеников усвоил материал хорошо, а кто не очень.

При нехватке материала можно провести эту игру в виде ин­дивидуального задания. Для этого трем или четырем ученикам дается задание сконструировать те или иные формы листьев (задание можно оформить в виде карточек). Через несколько минут учитель проверяет качество выполненного задания.

Работа у доски

(Три ученика получают карточки с заданием и выполняют его у доски (если в игре задействован весь класс, работа у доски может проходить во время игры).

Желательно организовать весь процесс так, чтобы ученики друг друга не видели.)

Карточка 1

Нарисуйте побег с очередным листорасположением. Приведите примеры растений с таким листорасположением.

Нарисуйте лист с дуговым жилкованием. Какие растения имеют такие листья?

Нарисуйте листья с овальной, яйцевидной, стреловидной листо­вой пластинкой. Приведите примеры растений с такой формой листовой пластинки.

Нарисуйте непарноперистосложный лист. Какие растения имеют такие листья?

Карточка 2

Нарисуйте побег с супротивным листорасположением. Приведите примеры растений с таким листорасположением.

Нарисуйте лист с параллельным жилкованием. Какие растения имеют такие листья?

Нарисуйте листья с ланцетной, обратнояйцевидной, копьевид­ной листовой пластинкой. Приведите примеры растений с такой формой листовой пластинки.

Нарисуйте парноперистосложный лист. Какие растения имеют такие листья?

Карточка 3

Нарисуйте побег с мутовчатым листорасположением. Приведите примеры растений с таким листорасположением.

Нарисуйте лист с перистым жилкованием. Какие растения имеют такие листья?

Нарисуйте листья с продолговатой, округлой, почковидной листо­вой пластинкой. Приведите примеры растений с такой формой листовой пластинки.

Нарисуйте пальчато-сложный лист. Какие растения имеют такие листья?

Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами беседы

На прошлом уроке мы с вами говорили о внешнем виде и строении листьев.

Но что же у листа внутри? Из чего он состоит? (Ответы уча­щихся.)

Лист, как и любой другой орган растения, состоит из клеток.

А как вы думаете, все ли клетки листа одинаковые? (Ответы учащихся.)

Клетки листа различаются по форме и размерам.

С чем связано различие формы и размеров клеток листа? (Ответы учащихся.)

Это связано с различием выполняемых функций.

Как называются группы клеток, сходных по строению и вы­полняемым функциям? (Ответы учащихся.)

Группа клеток, сходных по строению, происхождению и вы­полняемым функциям, называется тканью.

Как вы думаете, какая ткань расположена на поверхности листа? (Ответы учащихся.)

На поверхности листа находится покровная ткань.

Какова функция покровной ткани? (Ответы учащихся.)

Ее функция заключается в защите листа от механических по­вреждений, высыхания, проникновения болезнетворных микро­организмов.

Самостоятельная работа учащихся с учебником

Клеточное строение листа

(Учитель проверяет выполнение задания. Для этого у несколь­ких учащихся берет тетради на проверку, другие отвечают устно по 1—2 колонкам.)

Творческое задание. Изготовить биологический конструктор «Клеточное строение листа». Вырезать из зеленой клеенки очер­тания клеток столбчатой и губчатой тканей, замыкающие клетки. Из светлой клеенки вырезать клетки покровной ткани. Из красной и синей клеенки — сосуды и ситовидные трубки. Размер клеток должен быть равен примерно 1/2 тетрадного листа. Чем больше клеток будет вырезано, тем интереснее. Вместо цветной клеенки можно использовать старые обложки от учебников и дневников. Собрать схему клеточного строения листа березы, кувшинки, пшеницы. В чем различия клеточного строения этих листьев?

Клеточное строение листа

6 класс Внутреннее строение листа

Строение листьев зеленых растений

Ресурсы:

И.Н. Пономарёва, О.А. Корнило­ва, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразо­вательных учреждений

Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»

В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

учебник «Биология», 6-й класс

Биоуроки http://biouroki.ru/material/lab/2.html

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

Абхазский государственный университет | Абхазский государственный университет

Программа по биологии

1. Растения

1.1. Общее знакомство с цветковыми растениями Цветковое растение и его органы: корень и побег. Строение побега:
стебель, листья, почки. Цветок – видоизмененный побег. Плоды и семена, приспособленность
их к распространению в природе. Жизненные формы растений: деревья, кустарники,
травянистые растения. Однолетние, двулетние, многолетние растения.

1.2.
Клеточное строение растительного организма. Знакомство
с увеличительными приборами (лупа, микроскоп). Клетка и ее строение: оболочка,
цитоплазма, ядро, пластиды, вакуоли. Органические и неорганические вещества
растительных клеток. Жизнедеятельность клетки: движение цитоплазмы, поступление
веществ в клетку, ее рост и деление. Ткани. Клеточное строение растений.

1.3.
Корень. Корень. Виды корней. Типы корневых систем. Внешнее
и внутреннее строение корня. Зоны корня. Рост корня. Основные функции корня:
поглощение воды и минеральных веществ, укрепление растения в почве. Дыхание
корня. Почва,            ее       значение        для      жизни растений.       Охрана              почв. Удобрения.
Значение обработки почвы, внесения удобрений. Видоизменения корней, их
использование человеком.

1.4.
Побег. Строение           побега и          его      основные       функции.       Почка               — зачаточный
побег, ее строение. Развитие побега из почки. Лист. Внешнее строение листа. Листья простые и сложные. Жилкование.
Листорасположение. Особенности микроскопического строения листа в связи с его
функциями: покровная ткань (кожица, устьица), основная, проводящая и
механическая ткани листа. Фотосинтез. Дыхание. Испарение воды листьями.
Видоизменения листьев. Листопад. Необходимость защиты воздуха от загрязнений.
Озеленение населенных пунктов и помещений. Стебель. Рост
стебля в длину, ветвление. Формирование кроны. Внутреннее строение древесного
стебля в связи с его функциями. Рост стебля в толщину. Образование годичных
колец. Передвижение минеральных и органических веществ по стеблю. Отложение
запасных веществ. Видоизмененные побеги: корневище, клубень, луковица, их
строение, биологическое и хозяйственное значение.

1.5.
Размножение растений Размножение и его значение. Способы размножения. Вегетативное
размножение. Размножение растений с помощью вегетативных               органов             в             природе            и растениеводстве
(видоизмененными побегами, черенками, отводками, делением куста,
прививкой). Биологическое и
хозяйственное значение вегетативного размножения. Размножение растений
семенами.

Цветок     —     видоизмененный    побег.     Значение    цветка      в размножении                растений.                      Строение                   околоцветника, тычинки, пестика.
Соцветия и их биологическое значение. Перекрестное

опыление
насекомыми, ветром. Самоопыление. Оплодотворение.      Образование            семян и          плодов.             Значение плодов и
семян в природе и жизни человека. Вред, наносимый природе массовым сбором дикорастущих растений.               Охрана цветковых
растений. Строение семян (на примере двудольных и однодольных растений), их
химический состав. Условия прорастания семян. Дыхание семян. Питание и рост
проростков. Агротехника посева семян и выращивание растений.

1.6.
Растения и окружающая среда. Растение – целостный организм.
Взаимосвязь клеток, тканей и органов.      Основные        процессы               жизнедеятельности
растительного организма. Растительное сообщество. Экологические факторы
неживой и живой природы и факторы, связанные с деятельностью человека.
Взаимосвязь растений и факторов неживой и живой природы на примере растений
леса, луга и др. Приспособляемость растений к совместной жизни в лесу, на лугу
и т.д. Роль растений в природе и жизни человека. Влияние
деятельности человека на жизнь растений леса, луга. Охрана растений, защита
среды их обитания, законы об охране природы.

 1.7.
Отделы растений Водоросли. Строение и жизнедеятельность
одноклеточных и многоклеточных водорослей. Размножение водорослей. Нитчатые
водоросли. Морские водоросли. Роль водорослей в природе и народном хозяйстве,
их охрана. Мхи. Строение и размножение (на примере местных видов). Образование
торфа, его значение. Папоротники. Строение и размножение, роль в природе и
жизни человека. Хвощи. Плауны. Образование каменного угля. Голосеменные.
Строение и размножение (на примере сосны, ели или других хвойных).
Распространение хвойных, их значение в природе, народном хозяйстве. Покрытосеменные               (цветковые).   Особенности строения          и жизнедеятельности
покрытосеменных как наиболее высокоорганизованной группы растений, их
господство на Земле.

1.8.
Покрытосеменные растения. Многообразие цветковых растений. Класс            Двудольные   растения.       Семейства:     крестоцветные
(капустные), розоцветные, бобовые, пасленовые, сложноцветные (астровые),
мальвовые, маревые, виноградные. Класс Однодольные растения. Семейства:
лилейные, злаки. Отличительные признаки растений перечисленных семейств, их
биологические особенности, народнохозяйственное значение. Влияние деятельности
человека на видовое многообразие цветковых растений. Охрана редких видов
цветковых растений.

1.9.
Сельскохозяйственные растения Происхождение              культурных               растений.         Понятие           сорта. Достижения
науки в выведении новых сортов растений. Важнейшие
сельскохозяйственные растения (зерновые, плодово-ягодные, овощные, масличные,
технические и др.), биологические основы их выращивания.

1.10. Развитие
растительного мира. Многообразие растений и их происхождение.
Доказательства исторического развития растений: ископаемые остатки. Основные
этапы в развитии растительного мира: возникновение одноклеточных и
многоклеточных водорослей; возникновение фотосинтеза; выход растений на сушу (псилофиты,
мхи, папоротники, голосеменные, покрытосеменные). Усложнение растений в
процессе исторического развития. Господство покрытосеменных в настоящее время,
их многообразие и распространение на земном шаре. Влияние хозяйственной
деятельности человека на растительный мир. Охрана растений.

 2. Бактерии. Грибы. Лишайники

2.1.
Бактерии Строение и жизнедеятельность бактерий. Размножение
бактерий. Распространение бактерий в воздухе, почве, воде, живых организмах.
Роль бактерий в природе, промышленности, медицине, сельском хозяйстве.
Патогенные бактерии и борьба с ними.

2.2.
Грибы. Лишайники Общая характеристика грибов. Шляпочные грибы, их
строение, питание. Съедобные и ядовитые грибы. Профилактика отравления
ядовитыми грибами. Правила сбора грибов и их охрана. Симбиоз грибов с
растениями. Плесневые грибы. Пеницилл, его использование для получения
антибиотиков. Дрожжи. Грибы-паразиты, вызывающие болезни растений. Роль грибов
в природе и хозяйстве.

Строение лишайника. Симбиоз. Питание. Размножение.
Роль лишайников в природе и хозяйстве.

3.Животные

3.1.
Общие сведения о животном мире Многообразие, животного мира.
Признаки животных. Основные отличия животных от растений, черты их сходства.
Среды жизни и многообразие животных. Систематика животных.

3.2.
Одноклеточные животные Строение           и            образ   жизни               одноклеточных           животных.
Обыкновенная   амеба. Строение            клетки.           Среда обитания.
Передвижение. Питание. Дыхание. Выделение. Размножение. Образование
цисты. Многообразие одноклеточных животных. Зеленая эвглена, особенности
питания. Инфузория – туфелька. Раздражимость. Малярийный паразит. Морские
простейшие (фораминиферы, радиолярии). Значение простейших в природе, жизни
человека. Общая характеристика простейших.

3.3. Тип
Кишечнополостные Общая характеристика и образ жизни
кишечнополостных. Пресноводная гидра. Среда обитания. Внешнее строение. Лучевая
симметрия Двухслойность. Особенности строения клетки многоклеточного организма. Покровные, стрекательные,
нервные клетки. Нервная система. Питание. Регенерация. Размножение. Многообразие
кишечнополостных (коралловые полипы и медузы), их значение.

3.4. Типы
Плоские, Круглые, Кольчатые черви. Тип Плоские черви. Общая
характеристика и многообразие типа. Печеночный сосальщик. Двусторонняя
симметрия. Особенности строения и процессов жизнедеятельности, обусловленные
паразитическим образом жизни; вред, наносимый животноводству, меры борьбы.
Многообразие видов (бычий цепень, эхинококк, белая планария). Тип Круглые
черви. Общая характеристика и многообразие типа. Человеческая аскарида –
паразит человека. Меры предупреждения от заражения. Тип
Кольчатые черви. Общая характеристика и многообразие типа. Дождевой червь, его
среда обитания, внешнее строение, передвижение. Ткани, органы, системы органов.
Процессы жизнедеятельности. Регенерация. Размножение. Роль дождевых червей в
почвообразовании.

3.5. Тип
Моллюски Общая характеристика и образ жизни моллюсков.
Беззубка. Среда обитания, особенности внешнего строения, питания, дыхания,
размножения. Многообразие моллюсков (большой прудовик,
виноградная улитка, слизни, устрица, мидия). Значение моллюсков в природе,
жизни человека. 

3.6. Тип
Членистоногие. Класс Ракообразные. Среда обитания ракообразных.
Особенности строения, жизнедеятельности, размножения, многообразие
ракообразных. Общая характеристика класса. Класс Паукообразные. Особенности
внешнего строения, питания, дыхания, поведение паука в связи с жизнью на суше. Клещи.
Внешнее строение. Клещи вредители культурных растений и меры борьбы с ними.
Паразитические клещи — возбудители и переносчики опасных болезней. Меры зашиты
от клещей. Общая характеристика класса. Класс Насекомые. Особенности строения,
процессов жизнедеятельности насекомых на примере жука. Размножение. Типы
развития насекомых. Основные отряды насекомых. Чешуекрылые. Черты
приспособленности к среде обитания во внешнем строении; размножение и развитие
бабочек. Тутовый шелкопряд. Двукрылые. Комнатная муха — переносчик возбудителей
опасных заболеваний человека и меры борьбы с ней. Перепончатокрылые. Медоносная
пчела. Состав и жизнь пчелиной семьи: танцы пчел, зимовка. Инстинкты — основа поведения               насекомых.     Пчеловодство.             Общая характеристика
класса. Многообразие насекомых (колорадский жук, муравьи, наездники), их роль в
природе; практическое и эстетическое значение. Биологический способ борьбы с
насекомыми — вредителями сельскохозяйственных культур и его
роль в сохранении урожая. Охрана насекомых. Общая характеристика типа. 

3.7. Тип
Хордовые Ланцетник. Среда обитания. Особенности строения
ланцетника как низшего хордового.

Класс
Рыбы Среда обитания рыб. Особенности внешнего строения,
скелета и мускулатуры. Полость тела. Особенности строения систем внутренних
органов в связи с их функциями. Обмен веществ. Нервная система и органы чувств.
Рефлексы. Поведение. Размножение,       нерест и          развитие.       Забота о            потомстве. Приспособленность     рыб     к          среде обитания.               Миграции.
Многообразие    рыб (отряды: сельдеобразные,         кистеперые).
Общая характеристика класса. Хозяйственное значение рыб. Искусственное разведение рыб,
прудоводство. Охрана рыб.

Класс
Земноводные Лягушка. Особенности строения, передвижения в связи
со средой обитания. Нервная система и органы чувств. Размножение и развитие.
Многообразие земноводных (отряды: хвостатые, бесхвостые), их происхождение,
значение и охрана. Общая характеристика класса.

Класс
Пресмыкающиеся Ящерица. Среда обитания, особенности строения,
размножения, поведения в связи с жизнью на суше. Регенерация. Многообразие
современных пресмыкающихся (отряды: чешуйчатые, черепахи, крокодилы),
практическое значение и охрана. Происхождение пресмыкающихся. Древние
пресмыкающиеся: динозавры, зверозубые ящеры. Общая характеристика класса.

Класс
Птицы Внешнее строение, скелет, мускулатура. Особенности
внутреннего строение, обмена веществ птицы, связанные с полетом. Усложнение
нервной системы, органов чувств; поведение птиц. Размножение
и развитие птиц. Забота о потомстве. Приспособляемость птиц
к сезонным явлениям в природе (гнездование, кочевки, перелеты). Происхождение
птиц. Общая характеристика класса. Птицы парков, садов, лугов, полей, лесов, болот,
побережий, водоемов, степей, пустынь, хищные птицы. Роль птиц в природе и жизни
человека, система мероприятий по охране птиц. Птицеводство. Происхождение
домашних птиц, их породы.

Класс
Млекопитающие Особенности внешнего строения, скелета,
мускулатуры, внутреннего строения, обмена веществ млекопитающего. Усложнение
нервной системы, органов чувств, поведения. Размножение и развитие, забота о потомстве.
Общая характеристика класса. Происхождение млекопитающих.      Первозвери.               Сумчатые.
Отряды     плацентарных.          Насекомоядные        и               рукокрылые.
Грызуны. Зайцеобразные. Хищные. Ластоногие и китообразные. Копытные.
Приматы. Роль млекопитающих в природе и жизни человека, их охрана.
Сельскохозяйственные животные класса млекопитающих. Крупный рогатый скот, овцы,
свиньи, лошади. Происхождение домашних животных. Содержание, кормление и
разведение.

4. Эволюция животного мира

Доказательства исторического развития животного мира:
сравнительно-анатомические, эмбриологические, палеонтологические. Ч. Дарвин о
причинах эволюции животного мира (наследственность, изменчивость, естественный
отбор). Происхождение         одноклеточных.           Происхождение многоклеточных.                                   Усложнение   строения        и            процессов жизнедеятельности позвоночных
животных в процессе исторического развития животного мира. (Родство человека с
животными). Несостоятельность взглядов о неизменности животного мира.

5.     Природные сообщества

Среда обитания организмов. Основные экологические
факторы среды, их влияние на растения и животных. Природные сообщества (на
примере леса, луга, водоема). Роль растений, животных, грибов и бактерий в
природном сообществе. Взаимосвязи в природном сообществе. Цепи питания. Значение
природных сообществ в жизни человека. Влияние деятельности человека на
природные сообщества, их охрана.

 6.Человек и его здоровье

Введение. Общий обзор организма человека.Значение
знаний о строении, жизнедеятельности организма человека и гигиене для охраны
его здоровья. Человек и окружающая среда. Органы и системы органов. Строение
клетки (цитоплазма, ядро, рибосомы, митохондрии, мембрана). Основные процессы
жизнедеятельности клетки (питание, дыхание, деление). Краткие сведения о
строении и функциях основных тканей. Рефлексы. Нервная и гуморальная регуляция
деятельности организма. Организм — единое целое.

6.1
Опорно-двигательная система Значение опорно-двигательной
системы. Скелет человека, сходство скелетов человека и животных. Особенности
скелета человека, связанные с трудовой деятельностью и прямохождением. Типы
соединения костей. Состав, строение и свойства костей, рост костей. Первая
помощь при ушибах, растяжениях связок, вывихах, переломах. Мышцы, их функции. Основные группы мышц тела
человека. Работа мышц. Статическая и динамическая нагрузки. Влияние ритма и
нагрузка на работу мышц.

6.2.
Кровь и кровообращение Внутренняя среда организма, (кровь, межклеточная
жидкость, лимфа) и ее относительное постоянство. Значение крови и
кровообращения. Состав крови. Плазма крови. Свѐртывание крови как защитная
реакция организма. Строение и функции эритроцитов и лейкоцитов. Инфекционные
заболевания и борьба с ними. Предупредительные прививки. Иммунитет. Роль      И.И.    Мечникова    в          создании        учения            об               иммунитете.
Переливание крови. Донорство. Органы кроветворения: сердце и сосуды
(артерии, капилляры, вены). Сердце, его строение и работа. Большой и малый
круги кровообращения, лимфообращение. Движение крови по сосудам. Кровяное
давление. Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца и сосудов.
Предупреждение сердечнососудистых заболеваний. Первая помощь при кровотечениях.
Вредное влияние курения и употребления алкоголя на сердце и сосуды.

6.3.
Дыхание Значение дыхания. Строение и функции органов
дыхания. Голосовой аппарат. Газообмен в легких и тканях. Дыхательные движения.
Жизненная емкость легких. Нервная, и гуморальная регуляция дыхания.
Искусственное дыхание. Инфекционные болезни, передающиеся через воздух,
предупреждение воздушно-капельных инфекций, гигиенический режим во время
болезни. Гигиена органов дыхания. Вредное влияние курения на органы дыхания.
Охрана окружающей воздушной среды.

6.4.
Пищеварение Значение пищеварения. Питательные вещества и
пищевые продукты. Строение и функции органов пищеварения. Зубы, профилактика
болезней зубов. Пищеварительные ферменты и их значение. Роль И.П. Павлова в
изучении функций органов пищеварения. Пищеварение. Печень и поджелудочная железа,
их роль в пищеварении. Всасывание. Регуляция процессов пищеварения,
Гигиенические условия пищеварения. Предупреждение глистных и желудочно-кишечных
заболеваний, пищевых отравлений, первая доврачебная помощь при них. Влияние
курения и употребления алкоголя на пищеварение.

6.5.
Обмен веществ и энергии. Выделение. Общая характеристика обмена
веществ и энергии. Пластический обмен, энергетический обмен и их взаимосвязь.
Значение для организма белков, жиров и углеводов, воды и минеральных
солей. Влияние алкоголя и токсических веществ, наркотиков на обмен веществ
Витамины. Их роль в обмене веществ. Основные гиповитаминозы. Гипервитаминозы.
Способы сохранения витаминов в пищевых продуктах. Нормы питания. Рациональное
питание. Режим питания школьников. Значение выделения из организма конечных
продуктов обмена веществ. Органы мочевыделительной системы, их функции,
профилактика заболеваний. Строение и функции кожи. Роль кожи в теплорегуляции.
Закаливание организма. Гигиена кожи, гигиенические требования к одежде и обуви.
Профилактика и первая помощь при тепловом и солнечном ударах, ожогах и
обморожениях, электрошоке.

6.6.
Железы внутренней секреции. Значение желез внутренней
секреции для роста, развития и регуляции функций организма. Гормоны.
Внутрисекреторная деятельность желез внутренней секреции. Роль половых желез развитии
организма. Половое созревание. Гигиена юноши и девушки.

6.7. Нервная система. Органы чувств Высшая нервная деятельность Значение нервной системы в регуляции и согласованности функций организма
человека и взаимосвязи организма со средой. Центральная и периферическая
нервная система. Строение и функции спинного мозга и отделов головного мозга.
Роль вегетативной нервной системы в регуляции работы внутренних органов. Кора больших полушарий. Органы чувств, их значение. Анализаторы.
Строение, функции, гигиена. Роль И.М. Сеченова и И.П. Павлова в создании учения
о высшей нервной деятельности. Безусловные и условные рефлексы. Биологическое значение образования и
торможения условных рефлексов. Особенности высшей нервной деятельности
человека. Речь и мышление. Сознание как функция мозга.
Социальная обусловленность поведения человека. Сон, его значение и гигиена.
Изменение работоспособности в трудовом процессе. Гигиена умственного труда.
Режим дня школьников. Вредное влияние никотина, алкоголя и наркотиков на
нервную систему.

6.8. Размножение и развитие Система
органов размножения. Оплодотворение и внутриутробное развитие. Рождение
ребенка. Рост и развитие ребенка. Гигиена грудных детей. Вредное влияние алкоголя,
никотина и других факторов на потомство. Характеристика подросткового периода. 

7. Общая биология 

Изучение общих, биологических закономерностей — задача заключительного
раздела курса биологии. Уровни организации живой    природы:       клеточный,            организменный,         видовой, биоценотический, биосферный.
Значение биологической науки для сельского хозяйства, промышленности, медицины,
гигиены, охраны природы.

7.1 Эволюционное учение. Основные       положения     эволюционной          теории            Ч.          Дарвина. Значение теории эволюции для
развития естествознания. Критерии       вида.   Популяция      —          единица         вида    и            эволюции.
Понятие сорта растений и породы животных. Движущие
силы эволюции: наследственность, изменчивость, борьба за существование,
естественный отбор. Ведущая роль естественного отбора в эволюции. Искусственный
отбор и наследственная изменчивость — основа выведения пород домашних животных
и сортов культурных растений. Возникновение     приспособлений.
Относительный               характер приспособленности. Микроэволюция. Видообразование. Результаты эволюции:
приспособленность организмов, многообразие видов.

7.2. Развитие органического мира Доказательства эволюции органического мира. Главные направления            эволюции.       Ароморфоз,    идиоадаптация. Соотношения различных       направлений эволюции. Биологический
прогресс и регресс.Краткая история развития органического мира. Основные
ароморфозы в эволюции органического мира. Основные направления эволюции
покрытосеменных, насекомых, птиц и млекопитающих в кайнозойскую эру. 

7.3.
Происхождение человека. Ч. Дарвин о происхождении
человека от животных. Движущие силы антропогенеза: социальные и биологические
факторы. Ведущая роль законов общественной жизни в социальном прогрессе
человечества. Древнейшие, древние и ископаемые люди современного типа.
Человеческие расы, их происхождение и единство. Антинаучная, реакционная
сущность социального дарвинизма и расизма. 

7.4.
Основы экологии Предмет и задачи экологии. Экологические факторы:
абиотические, биотические, антропогенный, их комплексное воздействие на
организм. Фотопериодизм. Среды жизни. Экологическая ниша. Вид, его
экологическая характеристика. Популяция, изменение численности, способы   регулирования   численности; Рациональное использование
видов, сохранение их разнообразия. Биогеоценоз. Разнообразие популяций в
биогеоценозе и их взаимосвязи. Цепи питания.

7.5.
Основные учения о биосфере Биосфера. В.И. Вернадский о
возникновении биосферы. Границы биосферы. Биомасса поверхности суши, Мирового
океана, почвы. Живое вещество и его функции. Круговорот веществ и превращение
энергии в биосфере; ноосфера.

7.6. Основы цитологии 

Клетка – структурная и функциональная единица живого. Основные положения
клеточной теории. Строение и функции компонентов клетки: ядра, оболочки, цитоплазмы.
Органоиды клетки: эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, рибосомы,
митохондрии, пластиды. Особенности строения клеток прокариот, эукариот. Содержание
химических элементов в клетке. Вода и другие неорганические вещества, их роль в
жизнедеятельности клетки. Органические вещества: углеводы, липиды, белки,
нуклеиновые кислоты, АТФ, биополимеры, их роль в клетке. Ферменты, их роль в
регуляции процессов жизнедеятельности. Удвоение (репликация) ДНК. Обмен веществ
и превращение энергии — основа жизнедеятельности клетки. Энергетический обмен в
клетке и его сущность. Значение АТФ в энергетическом обмене. Пластический
обмен. Хемосинтез. Фотосинтез. Биосинтез белков. Роль ДНК в реакциях матричного
синтеза. Генетический код. Транскрипция. Трансляция. Взаимосвязь процессов
пластического и энергетического обмена. Вирусы, особенности их строения и
жизнедеятельности, вирус СПИДа. Профилактика СПИДа. 

7.7. Размножение и индивидуальное развитие организмов Деление клетки — основа размножения и индивидуального развития
организмов. Понятие жизненного цикла клетки. Митоз. Фазы митоза. Хромосомы, их
гаплоидный и диплоидный   набор, постоянство   числа   и            формы. Биологическое            значение        митоза.           Мейоз.           Фазы   мейоза. Кроссинговер. Биологическое значение мейоза. Половое            и          бесполое        размножение            организмов.    Половые клетки.         Гаметогенез: сперматогенез             и               оогенез. Оплодотворение. Развитие зародыша
(на примере животных). Постэмбриональное развитие. Вредное влияние алкоголя и
никотина на развитие организма человека. Возникновение жизни на Земле.

7.8. Основы генетики Генетика —
наука о наследственности и изменчивости организмов. Основные методы генетики. Законы           наследственности,            установленные         Г.        Менделем,      в моногибридных
и дигибридных скрещиваниях. Взаимодействия аллельных генов: полное
доминирование, неполное доминирование, кодоминирование, сверхдоминирование.
Условия необходимые для проявления закона расщепления. Статистический характер
явлений расщепления. Взаимодействия неаллельных генов. Генетика пола. Половые
хромосомы. Сцепленное с полом наследование. Хромосомная теория
наследственности. Сцепленное наследование генов. Нарушение сцепления. Перекрест
хромосом. Значение генетики для медицины и здравоохранения. Вредное влияние
никотина, алкоголя и наркотиков на наследственность человека. Роль генотипа и
условий внешней среды в формировании фенотипа. Модификационная изменчивость.
Норма реакции. Статистические               закономерности         модификационной
изменчивости.   Мутации.               Классификация
мутаций. Полиплиодия. Мутагенные факторы среды.
Экспериментальное получение мутаций. Мутации как материал для искусственного и
естественного отбора. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости
Н.И.Вавилова. Генетика              популяций.               Генетика          и            теория эволюции.
Биотехнологии и манипуляции с генами. Генетическая безопасность. Н.И.
Вавилов о происхождении культурных растений. Основные методы селекции:
гибридизация и искусственный отбор. Роль естественного отбора в селекции. Селекция растений. Самоопыление перекрестноопыляемых растений.
Гетерозис. Полиплоидия и отдаленная гибридизация. Достижения селекции растений.
Селекция животных. Типы скрещивания и методы разведения. Метод анализа
наследственных хозяйственно ценных признаков у животных-производителей.
Отдаленная гибридизация домашних животных. Биотехнология, и ее основные
направления: микробиологический синтез, генная и клеточная инженерия. Значение
биотехнологии для селекции.

Образец билета по биологии 

1. Корень. Строение. Функции. Виды корней. Типы корневых систем.
Видоизменение корней. 

2. Тип
Кишечнополостные. Пресноводная гидра. Особенности строения
и процессов жизнедеятельности. Роль в природе.

3.Гуморальная регуляция деятельности организма.
Железы внутренней секреции. Гипо- и гиперфункция желез.

 4.Законы наследования
признаков при дигибридных скрещиваниях.

Рекомендуемая литература по
биологии 

1.    
Серебрякова Т.,
Гуленкова М., Шорина Н. Биология. Растения / Учебник для
6-7 классов средней школы. – М., (разные годы издания).

 2.    
Никишов А. Биология. Животные /
Учебник для 7-8 классов средней школы. – М., (разные года издания).

 3.   
Батуев А.С. Биология. Человек /
Учебник для 9 класса средней школы. – М., (разные года издания). 

4.  
Батуев А.С. Биология. Общая
биология / Ученик для 10-11 классов средней школы. – М., (разные года издания). 

5. Чебышев
Н.В. Биология / Пособие для поступающих в вузы.М., 2007. 

6.  
Ярыгин В.Н. Биология: В 2 кн. /
Пособие для поступающих в вузы. М., 2004.

Программа по химии

I. Теоретические основы химии Абитуриент должен знать основы химической науки
(факты, понятия, законы, теории), приводить примеры, устанавливать
причинно-следственные связи, владеть химическим языком, называть вещества по
принятой номенклатуре, знать формулы веществ. Предмет и задачи химии. Место химии среди
естественных наук. Атомно-молекулярное учение. Молекулы. Атомы.
Постоянство состава вещества. Относительная атомная и относительная
молекулярная масса. Закон сохранения массы, его значение в химии. Моль —
единица количества вещества. Молярная масса. Число Авогадро.Химический элемент, простое вещество, сложное
вещество. Знаки химических элементов и химические формулы. Расчет массовой доли
химического элемента в веществе по его формуле.Строение ядер атомов химических элементов и электронных оболочек атомов
на примере элементов 1, 2, 3 и 4-го периодов периодической системы. Изотопы.Периодический закон химических элементов Д.И.Менделеева. Распределение
электронов в атомах элементов первых четырех периодов. Малые и большие периоды,
группы и подгруппы. Характеристика отдельных химических элементов главных
подгрупп на основании положения в периодической системе и строения атома.
Значение периодического закона для понимания научной картины мира, развития
науки и техники. Типы химических связей: ковалентная (полярная и неполярная), ионная,
водородная, металлическая. Примеры соединений со связями разных типов.
Валентность и степень окисления. Типы химических    реакций:          реакции               соединения, разложения,       замещения,     обмена.             Окислительно-восстановительные
реакции. Тепловой эффект химических реакций. Скорость химических реакций.
Зависимость скорости от природы реагирующих веществ, концентрации, температуры.
Катализ. Обратимость химических реакций. Химическое равновесие и условия его
смещения. Растворы.     Растворимость               веществ.           Зависимость
растворимости веществ от их природы, температуры,
давления. Тепловой эффект при растворении. Концентрация растворов. Значение
растворов в промышленности, сельском хозяйстве, быту. Электролитическая диссоциация. Степень            диссоциации. Сильные и            слабые            электролиты. Реакции         ионного            обмена. Электролитическая диссоциация
кислот, щелочей и солей.

II.Неорганическая химия На основании периодического закона абитуриенты должны уметь давать
сравнительную характеристику элементов по группам и периодам. Характеристика элемента включает электронную
конфигурацию атома; возможные валентности и степени окисления элемента в
соединениях; формы простых веществ и  
основные типы соединений, их
физические и химические свойства, лабораторные и промышленные способы получения;
распространенность элемента и его соединений в природе, практическое значение и
области применения его соединений. При описании химических свойств должны быть
отражены реакции с участием неорганических и органических соединений (кислотно-основные и окислительно-восстановительные
превращения), а также качественные реакции. Химические свойства иллюстрируются
уравнениями реакции в молекулярном и сокращенном ионном виде или электронными
уравнениями с указанием окислителя и восстановителя, условиями проведения
реакции. Оксиды кислотные, основные, амфотерные. Способы
получения и свойства оксидов. Амфотерность. Основания,
способы их получения и свойства. Щелочи, их получение, свойства и применение.
Амфотерность. Кислоты, свойства, способы получения. Реакция
нейтрализации. Соли.
Состав и свойства. Гидролиз солей. Водород. Химические, физические свойства. Взаимодействие с кислородом,
оксидами металлов, с органическими веществами. Применение водорода как экологически
чистого топлива и сырья для химической промышленности. Кислород.
Химические, физические свойства. Аллотропия. Применение кислорода. Круговорот кислорода в природе. Вода. Физические и химические свойства.
Кристаллогидраты. Значение воды в промышленности, сельском хозяйстве, быту,
природе. Охрана водоемов от загрязнения. Галогены. Общая характеристика галогенов.
Соединения галогенов в природе, их применение. Хлор. Физические, химические свойства. Реакции с неорганическими и
органическими веществами. Получение хлора в промышленности. Соединения хлора.
Применение хлора и его соединений. Подгруппа углерода. Общая характеристика элементов
IV группы главной подгруппы. Физические и химические свойства. Углерод, его
аллотропные формы. Соединения углерода: оксиды (II, IV), угольная кислота и ее
соли. Кремний. Соединения кремния в природе, их
использование в технике. Подгруппа кислорода. Общая характеристика элементов главной подгруппы VI
группы. Сера, ее физические и химические свойства. Соединения серы:
сероводород, оксиды серы. Серная кислота, ее свойства, химические основы
производства. Общая характеристика элементов главной подгруппы V
группы. Азот. Физические и химические свойства. Соединения азота: аммиак, соли
аммония, оксиды азота, азотная кислота, соли азотной кислоты
(физические и химические свойства). Производство аммиака. Применение аммиака,
азотной кислоты и ее солей. Фосфор, его аллотропные формы, физические и
химические свойства. Оксиды фосфора (V), фосфорная кислота и ее соли. Фосфорные
удобрения. Металлы. Положение в периодической системе.
Особенности строения их атомов. Металлическая связь. Характерные физические и
химические свойства. Коррозия металлов. Щелочные металлы. Общая характеристика на основе
положения в периодической системе Д.И. Менделеева. Соединения натрия, калия в
природе, их применение. Калийные удобрения. Общая характеристика элементов главных подгрупп II
и III групп периодической системы Д.И. Менделеева. Кальций, его соединения в
природе. Жесткость воды и способы ее устранения. Алюминий. Характеристика алюминия и его соединений. Амфотерность оксида
алюминия. Применение алюминия и его сплавов. Железо. Характеристика железа,
оксидов, гидроксидов, солей железа (II) и (III). Природные соединения железа.
Сплавы железа — чугун и сталь. Применение сплавов и соединений железа. Металлургия. Металлы в современной технике. Основные способы
промышленного получения металлов. Доменное производство чугуна. Способы
производства стали. Проблема малоотходных производств в металлургии и охрана
окружающей среды. 

III.Органическая
химия

Характеристика каждого класса органических соединений включает
особенности электронного и пространственного строения соединений данного
класса, закономерности измене-ния физических и химических свойств в
гомологическом ряду, номенклатуру,
виды изомерии, основные типы химических ре-акций и их механизмы. Характеристика конкретных соединений включает физические и химические
свойства, лабораторные и промышленные способы получения, области применения.
При описании химических свойств соединений необходимо учитывать реакции с
участием, как радикала, так и функциональной группы. Абитуриент должен владеть основными понятиями органической химии, уметь иллюстрировать ответ
уравнениями реакции с использованием структурных формул и обязательным
указанием условий их протекания, называть органические вещества по
международной номенклатуре. Основные положения теории химического строения A.M.
Бутлерова. Зависимость свойств веществ от химического строения. Изомерия.
Электронная природа химических связей в    
молекулах органических
соединений, способы разрыва связей, понятие о свободных радикалах. Гомологический ряд предельных углеводородов (алканов), их электронное и
пространственное строение, sp3-гибридизация. Метан. Номенклатура алканов, их
физические и химические свойства. Циклопарафины. Предельные углеводороды в природе. Этиленовые углеводороды (алкены). Гомологический ряд алкенов. Двойная
связь, сигма- и пи-связи, sр2-гибридизация. Физические свойства. Изомерия
углеродного скелета и положение двойной связи. Номенклатура. Химические свойства. Получение углеводородов реакцией дегидрирования. Применение
этиленовых углеводородов. Природный каучук, его строение и свойства. Ацетилен. Тройная связь, sp-гибридизация.
Гомологический ряд ацетилена. Физические и химические свойства, применение
ацетилена. Получение его карбидным способом из метана. Бензол, его электронное строение, химические
свойства. Промышленное получение и применение бензола. Понятие о
ядохимикатах, условиях их использования в сельском хозяйстве на основе
требований охраны окружающей среды. Взаимосвязь предельных, непредельных и ароматических углеводородов. Природные источники углеводородов: нефть, природный
и попутный нефтяные газы, уголь. Фракционная перегонка нефти. Крекинг.
Ароматизация нефтепродуктов. Охрана окружающей среды при нефтепереработке. Спирты, их строение, химические свойства. Изомерия.
Номенклатура спиртов. Химические свойства спиртов. Применение метилового и
этилового спиртов. Ядовитость спиртов, их губительное действие на организм
человека. Генетическая связь между углеводородами и спиртами. Фенол, строение, физические свойства. Химические свойства фенола.
Применение фенола. Охрана окружающей среды от промышленных отходов, содержащих
фенол. Альдегиды,
их строение, химические свойства. Получение и применение муравьиного и
уксусного альдегидов. Карбоновые кислоты. Гомологический ряд предельных одноосновных карбоновых кислот, их строение.
Карбоксильная группа, взаимное влияние карбоксильной группы и углеводородного
радикала. Физические и химические свойства карбоновых кислот. Уксусная, пальмитиновая, стеариновая, олеиновая кислоты. Получение и
применение карбоновых кислот. Сложные эфиры. Строение, получение реакций
этерификации. Химические свойства. Жиры в природе, их строение и свойства.
Синтетические моющие средства, их значение. Защита окружающей среды от
загрязнения синтетическими моющими средствами. Глюкоза, ее строение, химические свойства, роль в природе. Сахароза, ее
гидролиз. Крахмал и целлюлоза, их строение, химические свойства, роль в природе.
Применение целлюлозы и ее производных. Понятие об искусственных волокнах. Амины как органические основания. Строение, аминогруппа. Взаимодействие
аминов с водой и кислотами. Анилин. Получение анилина из нитробензола,
практическое значение анилина. Аминокислоты. Строение, химические особенности,
изомерия аминокислот. Аминокислоты, их значение в природе и применение. Синтез
пептидов, их строение. Понятие об азотсодержащих гетероциклических соединениях
на примере пиридина и пиррола. Белки. Строение, структура и свойства белков.
Успехи в изучении и синтезе белков. Значение микробиологической промышленности. Нуклеиновые кислоты, строение
нуклеотидов. Принцип комплементарности в построении двойной спирали ДНК. Роль
нуклеиновых кислот в жизнедеятельности клетки. Общие
понятия химии высокомолекулярных соединений: мономер, полимер, структурное   звено, степень полимеризации,
средняя молекулярная масса. Полимеризация, поликонденсация. Линейная,
разветвленная структура полимеров. Зависимость свойств полимеров от их
строения. 

IV. Типы расчетных задач по химии

Вычисление относительной молекулярной массы
вещества по его формуле. Вычисление массовых долей (процентного содержания)
элементов в сложном веществе по его формуле. Вычисление массовой доли растворѐнного вещества в
растворе, если известна масса растворѐнного вещества и масса раствора. Вычисление массы растворителя и массы растворѐнного
вещества по известной массовой доле растворѐнного вещества и массе раствора. Вычисление
определѐнного количества вещества. Вычисление количества вещества (в молях) по массе вещества. Вычисление относительной плотности газообразных веществ. Вычисление объѐма определѐнного
количества газообразного вещества при заданных условиях. Вычисление массы газообразного вещества,
занимающего определенный объем, при любых заданные значениях темпе-ратуры и
давления. Вычисление объема определенной массы газообразного
вещества при любых заданных условиях. Нахождение простейшей химической формулы вещества
по массовым долям элементов. Вычисление массы продукта реакции по известным
массам исходных веществ. Вычисление массы продукта реакции по известным массам одного из
вступивших в реакцию веществ. Вычисление выхода продукта реакции в процентах от теоретически
возможного. Вычисление массы (объема) продукта реакция по
известной массе (объѐму) исходного вещества, содержащего определѐнную долю
примесей. Вычисление массовой доли компонентов смеси на
основе данных задачи. Установление молекулярной формулы газообразного ве-щества по продуктам
сгорания. Составление химических переходов (уравнений реакций) одних веществ в
другие с использованием генетической связи между классам и соединениями
(качественные задачи). Экзаменационные
билеты могут содержать как типовые, так более сложные комбинированные
задачи, состоящие из нескольких типов перечисленных видов расчетных задач.
Кроме того, комбинированные задачи могут быть составлены по материалам
различных разделов химии.

Образец
билета по химии 

1. Электролитическая диссоциация.
Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Реакции ионного обмена. Электрическая
диссоциация кислот, щелочей и солей.

2. Кислород. Химические, физические
свойства. Аллотропия. Применение кислорода. Круговорот кислорода в природе. 

3. Этиленовые углеводороды (алкены).
Гомологический ряд алкенов. Двойная связь, сигма- и пи-связи, sр2-гибридизация.
Физические свойства. Изомерия углеродного скелета и положения двойной связи.
Номенклатура. Химические свойства. Получение углеводородов реакцией дегидрирования. Применение
этиленовых углеводородов. 

4. Осуществить
превращения:

карбид алюминия
– метан – хлорметан – этан – этилен. 

5.  
Задача. Определите, какая масса
раствора с массовой долей гидроксида натрия 4% расходуется на нейтрализацию
уксусной кислоты массой 18г. 

Рекомендуемая литература по химии 

1.  
Фельдман Ф.Г., Рудзитис Г.Е.
Химия / Учебник по химии для 8-11 кл. средней школы. – М., (разные годы
издания). 

2.  
Хомченко И.Г. Сборник задач и
упражнений по химии для средней школы. – М., (Различные издательства, разные
годы). 

3.  
Хомченко Г.П. Пособие по химии
для поступающих в вузы. – М., (Различные издательства, разные годы). 

4.  
Химия: Пособие – репетитор для
поступающих в вузы / Под ред. А.С.Егорова. – Ростов н/Д., (разные годы
издания). 

5.  
Кузьменко Н.Е., Еремин В.В.,
Попков В.А. Начала химии: В 2 т. – М., (Разные годы издания). 

Программа по математике

Настоящая программа состоит из двух разделов. 

В первом разделе перечислены основные
математические понятия, которыми должен владеть поступающий как на устном, так
и на письменном экзамене.

Во втором разделе представлен перечень вопросов
теоретической части устного экзамена. При подготовке к письменному экзамену
целесообразно ознакомиться с формулировками утверждений из данного раздела. 

Основные
умения и навыки Экзаменующийся должен уметь:

-производить арифметические действия над числами, заданными в виде
обыкновенных и десятичных дробей; с требуемой точностью округлять данные числа
и результаты вычислений; пользоваться калькулятором или таблицами для
вычислений.

-проводить тождественные преобразования многочленов, дробей, содержащих
переменные; выражений, содержащих степенные, показательные, логарифмические и тригонометрические функции.

-строить графику линейной, квадратичной, степенной, показательной,
логарифмической и тригонометрических функций.

-решать уравнения и неравенства первой и второй степени, уравнения и
неравенства, приводящие к ним. Сюда, в частности, относятся простейшие
уравнения и неравенства, содержащие степенные, показательные, логарифмические и
тригонометрические функции.

-решать задачи на составление уравнений и систем уравнений.

-изображать геометрические фигуры на чертеже и производить простейшие
построения на плоскости.

-использовать геометрические
представления при решении алгебраических задач и методы алгебры и тригонометрии
при решении геометрических задач. 

-проводить на плоскости операции над векторами
(сложение и вычитание векторов, умножение вектора на число) и пользоваться
свойствами этих операций. 

-пользоваться понятием производной при исследовании
функции на возрастание (убывание), на экстремумы при построении графиков
функций. 

Объѐм знаний и степень владения материалом,
описанные в программе, соответствуют курсу математики средней школы.
Поступающий может пользоваться всем арсеналом средств этого курса, включая и
начала анализа. Однако для решения экзаменационных задач достаточно уверенного
владения лишь теми понятиями и их свойствами, которые перечислены в настоящей
программе. Объекты и факты, не изучаемые в общеобразовательной школе, также
могут использоваться поступающими, но при условии, что он способен их пояснить
и доказать. 

В      
связи с обилием учебников и
регулярным их переизданием отдельные утверждения второго раздела в некоторых
учебниках могут называться иначе, чем в программе, формулироваться в виде задач,
или вовсе отсутствовать. Такие случаи не освобождают поступающего от
необходимости знать эти утверждения. 

I. Основные математические понятия и факты Арифметика, алгебра и начала
анализа 

Натуральные числа (N). Простые и составные числа.
Делитель, кратное. Наибольший общий делитель, наименьшее общее кратное. Признаки
делимости на 2. 3, 5, 9, 10. Целые числа (Z). Рациональные числа (Q), их
сложение, умножение и деление. Сравнение рациональных чисел. Действительные
числа (R), их представление в виде десятичных дробей. Изображение чисел на прямой. Модуль действительного числа, его
геометрический смысл. Числовые выражения. Выражения с переменными. Формулы сокращенного
умножения. Степень   с    натуральным   и    рациональным     показателем. Арифметический
корень.Логарифмы,
их свойства. Одночлен
и многочлен. Многочлен с одной переменной. Корень многочлена на примере квадратного
трѐхчлена. Понятие функции. Способы задания функции. Область определения. Множество
значений функции. График функции. Возрастание и убывание функции; периодичность, чѐтность,
нечѐтность. Достаточное условие возрастания (убывания) функции на промежутке.
Понятие экстремума функции. Необходимое условие экстремума функции (теорема
Ферма). Достаточное условие экстремума. Наибольшее и наименьшее значение
функции на промежутке. Определение и основные свойства функции: линейной, квадратной y = ах² +bх + c, степенной у = ахⁿ ( n Î N ), y = ^k_x ,показательной у=а^х, логарифмической, тригонометрических функций (y= sinх; у = cosх; у =
tgx), арифметического корня.
Уравнение. Корни уравнения. Понятие о равносильных уравнениях. 

Неравенства. Решения неравенства. Понятие о равносильных неравенствах. Система уравнений и неравенства. Решения системы. Арифметическая и
геометрическая прогрессия. Формула n-го члена и суммы первых n членов
геометрической прогрессии. Синус и косинус суммы и разности двух аргументов
(формулы). Преобразование в произведение сумм sin a ± b ; cosa ± cos b .

Определение производной. Еѐ
физический и геометрический смысл. Производные y = sin x ; y = cos x ; y = tgx ; y = a ^x ; y = x ⁿ ( n Î Z ).

Геометрия 

Прямая, луч, отрезок, ломаная; длина отрезка. Угол,
величина угла. Вертикальные и смежные углы. Окружность, круг. Параллельные
прямые. Примеры       преобразования       фигур,        виды        симметрии. Преобразование
подобия и его свойства. Векторы. Операции над векторами. Многоугольник, его
вершины, стороны, диагонали. Треугольник. Его медиана, биссектриса, высота.
Виды треугольников. Соотношения между сторонами и углами прямоугольного
треугольника. Четырѐхугольник: параллелограмм, прямоугольник,
ромб, квадрат, трапеция. Окружность    и    круг.    Центр,    хорда,     диаметр,     радиус. Касательная
к окружности. Дуга окружности. Сектор. Центральные
и вписанные углы. Формулы площади: треугольника, прямоугольника,
параллелограмма, ромба, квадрата, трапеции. Длина окружности и длина дуги окружности. Радианная
мера угла. Площадь круга и площадь сектора. Подобие. Подобные фигуры. Отношение площадей
подобных фигур. Плоскость.
Параллельные и пересекающиеся плоскости. Параллельность
прямой и плоскости. Угол
прямой с плоскостью. Перпендикуляр к плоскости. Двугранные    углы.     Линейный    угол    двугранного      угла. Перпендикулярность
двух плоскостей. Многогранники, Их вершины, рѐбра, грани, диагонали.
Прямая и наклонная призмы; пирамиды. Правильная призма и правильная пирамида.
Параллелепипеды, их виды. Фигуры вращения: цилиндр, конус,
сфера, шар. Центр, диаметр, радиус сферы и шар. Плоскость, касательная к сфере. Формулы
площади поверхности и объѐма призмы. Формулы
площади поверхности и объѐма пирамиды. Формулы
площади поверхности и объѐма цилиндра. Формулы
площади поверхности и объѐма конуса. Формулы
объѐма шара. Формулы
площади сферы. 

II. Основные формулы и теоремы

Алгебра и
начала анализа

Свойства функции у = kx
+ b и еѐ график.^k Свойства
функции у = ах² + bх +
с и еѐ график. Формула корней квадратного уравнения. Разложение
квадратного трѐхчлена на линейные множители.

Свойства
числовых неравенств.

Логарифм
произведения, степени, частного.

Определение и свойства функций y = sin x и y = cos
x и их графики.

Определение
и свойства функции y=tg x и еѐ график.

Решение
уравнений вида sin x = a; cos x = a; tg x = a.

Формулы
приведения.

Зависимость между тригонометрическими функциями одного и того же
аргумента.

Тригонометрические        функции         двойного         аргумента.

Производная
суммы двух функций.

Геометрия

Свойства равнобедренного треугольника.

Свойства
точек, равноудалѐнных от концов отрезка.

Признаки
параллельности прямых.

Сумма углов треугольника. Сумма внешних углов
выпуклого многоугольника.

Признаки
параллелограмма.

Окружность,
описанная около треугольника.

Окружность, вписанная в треугольник.

Касательная
к окружности и еѐ свойство.

Измерение
угла, вписанного в окружность.

Признаки
подобия треугольника.

Теорема
Пифагора.

Формулы площадей параллелограмма, треугольника, трапеции.

Формула   расстояния   между    двумя    точками     плоскости.

Уравнение
окружности.

Признак
параллельности прямой и плоскости.

Признак
параллельности плоскостей.

Теорема о
перпендикулярности прямой и плоскости.

Теорема о
трѐх перпендикулярах.

Образец билета по математике

для физико-математического
факультета

1. Свойства функции у = kx
+ b и еѐ график.

Геометрическая прогрессия.
Формула n-го члена и суммы n членов прогрессии.

2. Теорема о
трех перпендикулярах. (Доказать).

Угол прямой
с плоскостью. Перпендикуляр с плоскости.

3.    Решение
уравнений вида sin x = a; cos x = a;
tg x = a.

4.     
Высота основания правильной
треугольной пирамиды равна 6 см, а боковое ребро образует с высотой пирамиды
угол 60°. Найдите объем пирамиды.

Образец билета для неспециальных факультетов

1.     
Косинус суммы и разности двух
аргументов, основные свойства и график функции

y = ax² + bx + c (a = 0)

2.     
Формулы площади поверхности и
объема призмы. Свойства равнобедренного треугольника.

3.     
Решить неравенство

4.     
Найти объем правильной
треугольной призмы, если стороны ее основания равны 2, а площадь боковой
поверхности равна сумме площадей оснований.

Образец билета для письменного экзамена

      1.
Решить неравенство:

2.     Решить
уравнение:

3.     Решить
уравнение:

4.   Решить неравенство:

5.    
Прямые, содержащие боковые
стороны равнобедренной трапеции, пересекаются под прямым углом. Найти длины
сторон трапеции, если ее площадь равна 12см² , а длина высоты равна 2см.

Программа по физике

Общие указания

Настоящая программа составлена на основе программы
средней общеобразовательной школы.

Формулировка большинства пунктов программы, по
существу, является развѐрнутым планом ответа.

При подготовке основное внимание следует уделить
выявлению сущности физических законов и явлений, умению истолковывать
физический смысл величин и понятий, а также умению применить теоретический
материал в решении задач.

Экзаменующийся должен уметь пользоваться при вычислениях системой СИ и
знать внесистемные единицы, указанные в программе.

Глубина ответов на пункты программы определяется содержанием
опубликованных учебников для средней школы.

I. Механика

Кинематика

Механическое движение. Относительность механического движения.
Материальная точка. Система отсчѐта. Траектория. Вектор перемещения и его
проекции. Путь. Скорость. Сложение скоростей.

Ускорение. Прямолинейное равномерное и равнопеременное движение.
Зависимости скорости, координат и пути от времени.

Криволинейное
движение.

Равномерное движение по окружности. Угловая скорость. Период и частота
обращения. Ускорение тела при движении по окружности. Свободное падение тел.
Ускорение свободно падающего тела.

Динамика

Взаимодействие тел. Первый закон Ньютона. Понятие об инерциальных
системах отчѐта. Принцип относительности Эйнштейна.

Сила. Сила в механике. Сложение сил, действующих на материальную точку.

Инертность
тел. Масса. Плотность.

Второй закон Ньютона. Единицы измерения силы и
массы.

Третий
закон Ньютона.

Закон всемирного тяготения. Гравитационная постоянная и способы еѐ
измерения. Сила тяжести. Зависимость силы тяжести от силы высоты.

Силы
упругости. Понятие о деформациях. Закон Гука.

Силы трения. Сухое трение: трение покоя и трение скольжения. Коэффициент
трения. Вязкое трение. Применение законов Ньютона к поступательному движению
тел. Центр масс тела. Вес тела. Невесомость. Перегрузки. Применение законов
Ньютона к движению материальной точки по окружности. Движение искусственных
спутников. Первая космическая скорость.

Законы
сохранения в механике

Импульс     (количество      движения)     материальной      точки.

Импульс    силы.    Связь     между    приращением     импульса

материальной
точки и импульсом силы. Импульс тела. Закон

сохранения
импульса. Реактивное движение.

Механическая работа. Мощность. Энергия. Единицы измерения работы и
мощности.

Кинетическая энергия. Связь между приращением кинетической энергии тела
и работой приложенных к телу сил.

Потенциальная энергия. Потенциальная энергия тел вблизи поверхности
Земли. Потенциальная энергия упруго деформированного тела.

Закон
сохранения механической энергии.

Статика
твѐрдого тела

Сложение сил. Момент силы относительно оси вращения.

Правило
моментов. Условия равновесия тела. Центр тяжести тела. Устойчивое, неустойчивое
и безразличное равновесие тел.

Механика
жидкостей и газов

Давление. Единицы измерения давления: паскаль, мм рт. ст. Закон Паскаля.
Давление жидкости на дно и стенки сосуда. Сообщающиеся сосуды.
Атмосферное давление. Опыт Торричелли. Изменение атмосферного давления с
высотой. Закон Архимеда для тел, находящихся в жидкости или газе. Плавание тел.

Механические колебания и волны.
Звук

Понятие о колебательном движении.
Период и частота колебаний. Гармонические колебания. Смещение, амплитуды и фаза
при гармонических колебаниях. Свободные       колебания.     Колебания     груза   на        пружине.
Математический        маятник.          Период              их          колебаний. Превращения            энергии          при     гармонических         колебаниях. Затухающие колебания. Вынужденные
колебания. Резонанс. Понятие о волновых процессах. Поперечные и продольные
волны. Длина волны. Скорость распространения волны. Фронт волн. Интерференция
волн. Принцип Гюйгенса. Дифракция волн. Звуковые волны. Скорость звука.
Громкость и высота звука.

II. Молекулярная физика и термодинамика Основы молекулярно-кинетической теории

Основные положения молекулярно-кинетической теории
и их опытное обоснование. Броуновское движение. Масса и размер молекул. Моль
вещества. Постоянная Авогадро. Характер движения молекул в газах, жидкостях и
твѐрдых телах. Тепловое равновесие. Температура и еѐ физический смысл. Шкала температур Цельсия. Идеальный газ. Основное уравнение
молекулярно-кинетической теории идеального газа. Средняя кинетическая энергия
молекул и температура. Постоянная Больцмана. Абсолютная температурная шкала. Уравнение
Клапейрона-Менделеева (уравнение состояния идеального газа). Универсальная
газовая постоянная. Изотермический, изохорный и изобарный процессы.

Элементы термодинамики

Термодинамическая система. Внутренняя энергия системы. Количество
теплоты и работа как меры изменения внутренней энергии. Теплоѐмкость тела.
Первый закон термодинамики. Применение первого закона термодинамики к
изопроцессам. Расчѐт работы газа с помощью pV — диаграмм. Теплоѐмкость
одноатомного идеального газа при изохорном и изобарном процессах.

Необратимость процессов в природе. Второй закон термодинамики.
Физические основы работы тепловых двигателей. КПД теплового двигателя и его
максимальное значение.

Изменение агрегатного состояния вещества Парообразование. Испарение, кипение. Удельная теплота парообразования.
Насыщенный пар. Зависимость давления и плотности насыщенного пара от
температуры. Зависимость температуры кипения от давления. Критическая температура.
Влажность. Относительная влажность.

Кристаллическое
и амфорное состояние вещества. Удельная

теплота
плавления.

Уравнение
теплового баланса.

III. Электродинамика

Электростатика

Электрические заряды. Элементарный электрический заряд. Проводники и диэлектрики.
Закон сохранения электрического заряда. Взаимодействие электрически заряженных
тел. Электроскоп. Точечный заряд. Закон Кулона. Электрическое          поле.   Напряжѐнность        электрического         поля. Линии напряжѐнности электрического поля (силовые
линии). Однородное               электрическое             поле.    Напряжѐнность

электрического поля точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Поле
уединѐнной проводящей заряженной сферы. Работа сил электростатического поля.
Потенциал и разность потенциалов. Потенциал поля точечного заряда. Связь разности потенциалов с напряжѐнностью электро-статического
поля. Эквипотенциальные поверхности. Проводники и диэлектрики в электрическом
поле. Диэлектрическая проницаемость вещества. Электроѐмкость. Конденсаторы.
Поле плоского конденсатора. Электроѐмкость плоского конденсатора.
Последовательное и параллельное соединение конденсаторов. Энергия
электростатического поля заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.

Постоянный
ток

Электрический ток. Сила тока. Условия существования
тока в цепи. Электродвижущая сила РДС). Напряжение. Закон Ома для участка цепи.
Омическое сопротивление проводника. Удельное сопротивление. Зависимость
удельного сопротивления    от          температуры. Сверхпроводимость.
Последовательное и параллельное соединение
проводников. Закон Ома для полной цепи. Источники тока, их соединение.

Измерение
тока и разности потенциалов цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца.
Электрический ток в металлах. Электрический ток в электролитах. Закон
электролиза (закон Фарадея).

Электрический ток в вакууме. Термоэлектронная
эмиссия. Электронная лампа — диод. Электронно-лучевая трубка. Полупроводники.
Собственная и примесная проводимость полупроводников от температуры, р-n —
переход и его свойства. Электрический ток в газах. Самостоятельный и
несамостоятельный разряды. Понятие о плазме.

Магнетизм

Магнитное поле. Действие магнитного поля на рамку с током. Индукция
магнитного поля (магнитная индукция). Линии магнитной индукции. Картины
магнитного поля прямого тока и соленоида.

Сила, действующая
на проводник с током в магнитном поле. Закон Ампера. Действие
магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца.

Электромагнитная
индукция

Магнитный поток. Опыты Фарадея. Явление
электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле. Закон электромагнитной
индукции. Правило Ленца. Самоиндукция. Индуктивность. ЭДС самоиндукции.

Энергия
магнитного поля катушки индуктивности с током.

Электромагнитные колебания и
волны Переменный электрический ток.
Амплитудное и действующее (эффектное) значение периодически
изменяющегося напряжения и тока. Получение переменного тока с помощью
индукционных генераторов. Трансформатор. Передача электрической энергии. Колебательный
контур. Свободные электромагнитные колебания в контуре. Превращения энергии в колебательном
контуре. Формула Томпсона для периода колебаний. Затухающие электромагнитные
колебания. Вынужденные колебания в электрических цепях. Активное, ѐмкостное и
индуктивное сопротивление в цепи гармонического тока. Резонанс в электрических
цепях. Открытый               колебательный            контур.             Опыт   Герца. Электромагнитные               волны. Их         свойства.          Шкала электромагнитных
волн. Излучение и приѐм электромагнитных волн. Изобретение радио Поповым.

                                    IV. Оптика

Геометрическая
оптика Развитие взглядов на природу света. Закон
прямолинейного распространения света. Понятие луча. Законы отражения света.
Плоское зеркало. Законы преломления света. Абсолютный и относительный
показатели преломления. Ход лучей в призме. Явление полного (внутреннего) отражения. Тонкие линзы. Фокусное расстояние и оптическая сила линзы.
Построение изображения в собирающих и рассеивающих линзах. Формула линзы.
Увеличение, даваемое линзами. Оптические приборы: лупа, фотоаппарат,
проекционный аппарат, микроскоп. Ход лучей в этих приборах. Глаз.

Элементы
физической оптики Волновые           свойства           света. Поляризация               света. Электромагнитная
природа света. Скорость света в однородной среде. Дисперсия света.
Интерференция света. Когерентные источники. Условия образования максимумов и минимумов
в интерференционной картине. Дифракция света. Опыт Юнга. Принцип
Гюйгенса-Френеля. Дифракционная решѐтка. Корпускулярные свойства света.
Постоянная Планка. Фотоэффект. Законы фотоэффекта. Фотон. Уравнение Эйнштейна
для фотоэффекта. Постулаты Эйнштейна. Связь между массой и энергией.

V. Атом и
атомное ядро

Опыт
Резерфорда по рассеянию a -частиц. Планетарная модель
атома. Квантовые постулаты Бора. Испускание и поглощение энергии атомом.
Непрерывный и линейчатый спектры. Спектральный анализ.

Состав ядра атома. Изотопы. Энергия связи атомных ядер. Понятие о
ядерных реакциях. Радиоактивность. Виды радиоактивных излучений и их свойства.
Цепные ядерные реакции. Термоядерная реакция.

Биологическое действие радиоактивных излучений. Защита от радиации.

Образец билета по физике

1.     
Гравитационные силы. Закон
всемирного тяготения

2.     
Основное уравнение
молекулярно-кинетической теории идеального газа. Температура и ее измерение.

3.     
Радиоактивность. Изотопы. Альфа-,
бета- и гамма-излучения.

4.     
На каком расстоянии от собирающей
линзы с фокусным расстоянием 10 см нужно поставить предмет, для того чтобы
получить действительное изображение с увеличением в 10 раз?

Структура сотовой связи: функция и определение — видео и стенограмма урока

Плазменная мембрана

Прокариотические или эукариотические клетки — все они окружены тонким двойным слоем плазматической мембраны , который предотвращает утечку содержимого клеток. Плазматическая мембрана, также называемая цитоплазматической мембраной, состоит из фосфолипидов и содержит интегральные белки, встроенные в ее бислой. Плазматическая мембрана отвечает за контроль транспорта питательных веществ и электролитов в клетку и из клетки.Он также отвечает за связь между ячейками.

Выживание клетки полностью зависит от различных химических процессов. Эти химические реакции в основном происходят в водном растворе внутри клетки, называемом цитоплазма или цитозоль.

Прокариоты

Прокариотическая клетка представляет собой единое целое без каких-либо отделений. Он состоит из плазматической мембраны , покрывающей цитоплазму . В прокариотической клетке плазматическая мембрана содержит механизм, производящий энергию, известный как цепь переноса электронов (ETC).

Большинство прокариотических клеток имеют клеточную стенку , состоящую из пептидогликана, окружающую плазматическую мембрану . Археи — исключение; у них есть различные другие составы клеточной стенки. Далее давайте обсудим клеточную структуру бактерий на примере прокариота.

Бактерии: структура клетки

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), содержащая генетический материал бактерий, конденсируется в основном в центре клетки. Рибосомы представляют собой синтезирующие белок единицы клетки, которые распределены в цитоплазме в области клетки, свободной от ДНК.Бактерии имеют гранулы или телец включения , которые представляют собой сложные молекулы, состоящие из липидов или сахаров, и действуют как резервуар энергии или структурных строительных блоков.

Как и у большинства прокариот, у них также есть жгутиков , которые представляют собой длинные и тонкие придатки, прикрепленные к внешней поверхности клеточной мембраны, которые обеспечивают подвижность клеток. Группа бактерий, называемых грамотрицательными бактериями, имеет внешнюю мембрану , состоящую из липополисахарида (ЛПС), которая защищает их от агрессивной окружающей среды.Наружная мембрана окружает клеточную стенку грамотрицательных бактерий, но отсутствует у грамположительных бактерий.

Эукариоты

Эукариотические клетки имеют различные мембраносвязанные компартменты или органелл , диспергированных в цитозоле. Давайте узнаем больше об этих органеллах в эукариотической клетке:

• Ядро является самой большой органеллой клетки и содержит ДНК клетки. Ядро функционирует как мозг клетки; генетический код, переносимый ДНК, определяет тип белков, синтезируемых клеткой, и, следовательно, общую функцию клетки в органе или теле в целом.
• Митохондрии — электростанция клетки; он содержит ETC и выполняет метаболические реакции, которые производят АТФ (аденозинтрифосфат), который является биологической формой энергии.
• Грубый эндоплазматический ретикулум (ER) — это трубчатые структуры, которые связаны с ядерной мембраной. У них есть многочисленные рибосомные частицы, выстроенные по всей их поверхности, и они синтезируют белки.
• Smooth ER — это трубчатые структуры, вырабатывающие липиды и жиры.
• Везикулы Гольджи обрабатывают белки для транспортировки к назначенной им органелле или вне клетки. Секреторные везикулы содержат обработанные белки, которые готовы к секреции вне клетки.
• Лизосомы работают как очистные сооружения внутри клетки. Они разлагают все отходы внутри ячейки и все нежелательные посторонние материалы, попадающие в ячейку. Лизосомы в растительных клетках отсутствуют.
• Пероксисомы разлагают жирные кислоты и аминокислоты.
• Клетки листьев растений содержат хлоропластов , которые участвуют в процессе фотосинтеза.

Цитоплазма эукариотических клеток также содержит сеть волокнистых белков, называемую цитоскелетом . Цитоскелет обеспечивает прочность и жесткость клеток и, следовательно, помогает поддерживать форму клеток.

Все клетки растений и грибы имеют клеточную стенку , толстую жесткую структуру, окружающую плазматическую мембрану. Клеточная стенка в растительных клетках состоит из целлюлозы и гемицеллюлозы, тогда как клетки грибов имеют клеточную стенку, состоящую из целлюлозы и хитина.В клетках животных клеточная стенка отсутствует.

Краткое содержание урока

Все живые организмы можно разделить на два типа в зависимости от их клеточной структуры: прокариот и эукариот . Прокариоты , у которых отсутствует ядро, представляют собой единое целое в центре клетки, содержащее ДНК с рибосомами и тельцами включения, рассредоточенными по цитоплазме.

Эукариоты имеют связанные с мембраной компартменты, известные как органеллы, рассредоточенные в цитоплазме клетки.Ядро, митохондрии, эндоплазматический ретикулум, Гольджи и секреторные везикулы, лизосомы и пероксисомы являются органеллами эукариотической клетки. Прокариотические клетки , растения и грибы имеют жесткую структуру, называемую клеточной стенкой , окружающей плазматическую мембрану.

Определение и примеры клеток

— Биологический онлайн-словарь

Определение клетки

Клетка представляет собой мембранно-связанную структуру, которая встречается как функционально независимая единица жизни (например, в одноклеточных организмах, например.г. бактерии, простейшие и т. д.), или как структурная или фундаментальная единица в биологической ткани, специализированная для выполнения определенной функции в многоклеточных организмах (например, растениях и животных).

Определение клетки

В биологии клетка ([sɛl], «множественное число: клетки») определяется как структурная, функциональная и биологическая единица всех организмов. Это автономная самовоспроизводящаяся единица, которая может существовать как функционально независимая единица жизни (как в случае одноклеточного организма) или как субъединица в многоклеточном организме (например, у растений и животных), которая выполняет особая функция в тканях и органах.

Этимология: Термин «клетка» произошел от латинского «целла», «целюла», что означает «маленькая комната».

ПРОЧИТАЙТЕ: Биологические клетки — Введение (Учебное пособие)

Типы клеток

Типы клеток могут быть разными. Например, на основании наличия четко определенного ядра клетка может быть эукариотической, или прокариотической. Клетки также можно классифицировать на основе количества клеток, составляющих организм, т.е.е. «Одноклеточный», «многоклеточный» или «бесклеточный».

Прокариотическая клетка против эукариотической клетки

Эукариотическая клетка (слева) и прокариотическая клетка (справа). (Предоставлено: Science Primer Национального центра биотехнологической информации, изображение в открытом доступе)

Клетки можно разделить на два основных типа: прокариотических клеток (например, бактериальные клетки) и эукариотических клеток (например, клетки растений или животных. ). Основное различие между ними — четко очерченное ядро, окруженное мембранной ядерной оболочкой, присутствующей только в эукариотических клетках.Помимо ядра, в эукариотических клетках есть и другие органеллы. Эти органеллы — митохондрии, пластиды, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи. Эти органеллы отсутствуют в прокариотических клетках. Несмотря на эти различия, прокариотические и эукариотические клетки имеют ряд общих черт: генетическая информация хранится в генах, белки служат их основным структурным материалом, рибосомы используются для синтеза белков, аденозинтрифосфат является основным источником метаболической энергии для поддержания различных клеточные процессы и клеточная мембрана, которая контролирует поток веществ в клетку и из нее.

Сравнение одноклеточных, многоклеточных и бесклеточных

Клетки можно использовать в качестве основы для описания организмов как одноклеточных или многоклеточных. Одноклеточные организмы — это те, которые имеют только одну клетку, т.е. одноклеточные. Примеры — прокариоты и простейшие. Многоклеточные организмы — это те, которые обладают более чем одной клеткой. Примеры — растения и животные. Клетки многоклеточного организма могут иметь общие черты и функции.

Эти клетки, которые действуют как единое целое, составляют ткань . Основными типами тканей у животных являются эпителиальные ткани (или эпителий), нервная ткань, соединительная ткань, мышечная ткань и сосудистая ткань. У растений различные типы тканей — это эмбриональные или меристематические ткани (такие как апикальная меристема и камбий), постоянные ткани (например, эпидермис, пробка, трихома) и репродуктивные ткани (т.е. спорогенные ткани). Постоянные ткани могут быть дополнительно классифицированы на основных (например,г. паренхима, колленхима, склеренхима) и комплекс (например, ткани флоэмы и ксилемы). Ткани, которые работают в унисон для выполнения определенного набора функций, образуют биологический орган . И наоборот, термин « бесклеточный» относится к ткани, которая не состоит из клеток или не разделена на клетки. Примером бесклеточной ткани являются гифы некоторых грибов.

Структура клетки

Клетка представляет собой мембраносвязанную структуру, содержащую цитоплазму и цитоплазматические структуры.Клеточная мембрана состоит из двух слоев фосфолипидов со встроенными белками. Он отделяет содержимое клетки от внешней среды, а также регулирует то, что входит и выходит из клетки. Другой интересной особенностью клеточной мембраны является присутствие поверхностных молекул (например, гликопротеинов, гликолипидов и т. Д.), Которые действуют как «сигнатуры» клетки. У каждой клетки есть своя «подпись» или «маркер», которые, как считается, работают при распознавании клеток или в своего рода системе клеточной идентификации.Другие клетки имеют дополнительные защитные клеточные слои поверх клеточной мембраны, например клеточная стенка растений, водорослей, грибов и некоторых прокариот.

Жидкий компонент цитоплазмы, окружающей органеллы и другие нерастворимые цитоплазматические структуры в интактной клетке, где происходят самые разные клеточные процессы, называется цитозолем. Цитозоль состоит из воды, ионов (например, калия, натрия, хлорида, бикарбоната, магния и кальция) и различных биомолекул, таких как нуклеиновые кислоты, белки, липиды и углеводы.Ионов калия в цитозоле больше, чем в окружающей внеклеточной жидкости. Именно в цитозоле происходят многие метаболические реакции, например осморегуляция, генерация потенциала действия и передача сигналов клетками.

В эукариотических клетках клеточные органеллы представляют собой «маленькие органы» внутри клетки. Эти органеллы выполняют особые функции. Эукариотические клетки, которые осуществляют фотосинтез (например, клетки растений), будут иметь многочисленные пластиды, особенно хлоропласты (тип пластид, содержащий зеленые пигменты).Наличие хлоропластов — один из способов отличить растительную клетку от животной. Другие органеллы, которые можно найти как в клетках растений, так и в клетках животных, — это ядро, митохондрии, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи. Ядро — это большая органелла, содержащая генетический материал (ДНК), организованный в хромосомы. Митохондрии считаются источником эукариотических клеток. Это потому, что это органелла, которая поставляет энергию, вырабатывая аденозинтрифосфат (АТФ) посредством клеточного дыхания.Эндоплазматический ретикулум представляет собой взаимосвязанную сеть уплощенных мешочков или канальцев, участвующих в синтезе липидов, углеводном обмене, детоксикации лекарств и прикреплении рецепторов к белкам клеточной мембраны. Он также участвует во внутриклеточном транспорте, таком как транспортировка продуктов (грубого эндоплазматического ретикулума) к другим частям клетки, таким как аппарат Гольджи. Аппарат Гольджи состоит из мембраносвязанных стопок. Он участвует в гликозилировании, упаковке молекул для секреции, транспортировке липидов внутри клетки и возникновении лизосом.

Другие цитоплазматические структуры не рассматриваются в других источниках как «органеллы», потому что они связаны только одной мембраной в отличие от вышеупомянутых органелл, которые являются двухмембранными. Например, лизосомы и вакуоли в некоторых источниках рассматриваются не как органеллы, а как цитоплазматические структуры на основании вышеизложенного. Лизосомы представляют собой одинарные мембраны, содержащие различные пищеварительные ферменты, и, таким образом, участвуют во внутриклеточном пищеварении. Вакуоли, в свою очередь, представляют собой мембраносвязанные везикулы, участвующие во внутриклеточной секреции, экскреции, хранении и пищеварении.Точно так же рибосомы представляют собой не органеллы, а цитоплазматические структуры.

Прокариотическая клетка лишена типичных мембраносвязанных органелл, присутствующих в эукариотической клетке. Тем не менее, он может обладать определенными органеллярными структурами , такими как карбоксисома (отсек белок-оболочка для фиксации углерода у некоторых бактерий), хлоросома (светособирающий комплекс зеленых серных бактерий) и магнитосома . (содержится в магнитотактических бактериях) и тилакоид (в некоторых цианобактериях).У него также есть нуклеосома, которая представляет собой не двухмембранную структуру, а область в прокариотической клетке, содержащую ядерный материал.

Митохондрии и пластиды имеют собственную ДНК (называемую внеядерной ДНК, чтобы отличить ее от ДНК, обнаруженной внутри ядра). Эти органеллы полуавтономны. Из-за этого предполагается, что они произошли от эндосимбиотических бактерий (согласно теории эндосимбиотиков).

Клеточный цикл

Клеточный цикл относится к последовательности роста и деления клетки.По сути, клеточный цикл включает дублирование ДНК посредством репликации ДНК, и это приводит к делению родительской клетки с образованием двух дочерних клеток. Эти процессы необходимы для роста, репликации и деления клеток. У эукариот клеточный цикл состоит из серии биологических событий, а именно фазы покоя , , интерфазы , деления клеток , . Во время фазы покоя ячейка находится в неактивном, нецикличном состоянии. Интерфаза — это та фаза клеточного цикла, на которой клетка затем увеличивается в размерах, ее ДНК реплицируется и делает копию ДНК клетки, чтобы подготовиться к следующему делению клетки.Промежуточная фаза состоит из трех стадий: G1 , S фаза и G2. Заключительный этап — деление клеток.

Деление клеток

Деление клеток — это процесс, при котором родительская клетка делится, давая начало двум или более дочерним клеткам . Это жизненно важный клеточный процесс, поскольку он способствует росту, восстановлению и размножению. У эукариот деление клеток может происходить в форме митоза или мейоза.В митозе возникают две генетически идентичные клетки. В мейозе результатом являются четыре генетически неидентичные клетки.

Рост и метаболизм клеток

Клетки после деления будут расти. Рост клетки обеспечивается метаболизмом. Метаболизм можно разделить на две категории: катаболизм и анаболизм. Катаболизм включает серию деструктивных химических реакций, которые расщепляют сложные молекулы на более мелкие единицы, обычно высвобождая при этом энергию. Анаболизм включает последовательность химических реакций, которые создают или синтезируют молекулы из более мелких единиц, обычно требуя ввода энергии (АТФ) в процесс. Таким образом, биомолекулы, такие как нуклеиновые кислоты, белки, углеводы и липиды, производятся, хранятся и разлагаются внутри клетки. Например, местом биосинтеза ДНК и мРНК является ядро. Белки, в свою очередь, синтезируются рибосомами. Синтез липидов происходит в эндоплазматическом ретикулуме.

Подвижность

Некоторые клетки имеют специализированные структуры, участвующие в движении.Жгутики, например, представляют собой длинные, тонкие, нитевидные, напоминающие хлыст отростки, которые позволяют перемещаться за счет толчка. Некоторые жгутики используются не для движения, а для передачи ощущений и сигналов, например палочка фоторецепторных клеток глаза, обонятельных рецепторных нейронов носа, киноцилии в улитке уха. Реснички — это волосовидные выступы на поверхности некоторых клеток. Реснички обычно бывают двух видов: подвижные реснички (для передвижения) и неподвижные реснички (для сенсорных). Примерами тканевых клеток с ресничками являются эпителий, выстилающий легкие, который уносит жидкости или частицы.Примерами организмов, у которых есть реснички, являются простейшие, которые используют их для передвижения.

Исследования

Клеточная биология (или цитология) — это научное исследование клеток. Роберт Гук был назван первым, кто открыл клетки в 1665 году. Маттиас Якоб Шлейден и Теодор Шванн были первыми, кто сформулировал теорию клеток в 1839 году.

Связанные термины

См. Также

Ссылки и дополнительная литература

1. казилек. (2009, 27 сентября).Детали ячеек | Спросите биолога. Получено с веб-сайта Asu.edu: https://askabiologist.asu.edu/cell-parts
2. Домашний справочник по генетике. (2019). Что такое клетка? Получено с веб-сайта Genetics Home Reference: https://ghr.nlm.nih.gov/primer/basics/cell
3. КЛЕТКИ II: КЛЕТОЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ. (2019). Получено с веб-сайта Estrellamountain.edu: https://www2.estrellamountain.edu/faculty/farabee/biobk/BioBookCELL2.html
4. ЗАМЕТКИ ДЛЯ ЯЧЕЙКОВ И ОРГАНЕЛЛ. (2019). Получено с Edu.pe.веб-сайт ca: http://www.edu.pe.ca/gray/class_pages/rcfleming/cells/notes.htm
5. Структура и функции клеток. (2019). Получено с веб-сайта Msu.edu: https://msu.edu/~potters6/te801/Biology/biounits/cellstructure&function.htm

© Biology Online. Контент предоставлен и модерируется редакторами Biology Online.

Следующий

Строение и функции ячеек | Клетки: основные единицы жизни

2.3 Структура и функции клетки (ESG4S)

Раздел 3: Структура и функции клетки

В этом разделе учащиеся расширяют свои знания и изучают различные клеточные структуры и связанные с ними функции.Необходимо представить роли органелл внутри клеток и связать структуру и расположение органелл с их функцией.

Ячейки различаются по размеру, форме и структуре и поэтому выполняют специализированные функции. Свяжите это с тканями. Различия между растительными и животными клетками можно отнести к 9-му классу

.

Клеточная теория (ESG4T)

Клеточная теория, разработанная в 1839 году микробиологами Шлейденом и Шванном, описывает свойства клеток. Это объяснение взаимоотношений между клетками и живыми существами.Теория утверждает, что:

• Все живые существа состоят из клеток и их продуктов.
• новых клетки создаются старыми клетками, делящимися на две.
• клетки — это основные строительные блоки жизни.

Теория клеток применима ко всем живым существам, большим или маленьким. Современное понимание теории клетки расширяет концепции исходной теории клетки, чтобы включить следующее:

• Активность организма зависит от общей активности независимых клеток.
• Поток энергии происходит в клетках за счет расщепления углеводов при дыхании.
• Ячейки содержат информацию, необходимую для создания новых ячеек. Эта информация известна как «наследственная информация» и содержится в ДНК.
• Содержимое клеток близких видов в основном одинаковое.

ДНК

(наследственная информация клеток) передается от «родительских» клеток к «дочерним» клеткам во время деления клеток. Вы узнаете об этом больше в следующей главе: Деление клеток .

Клетки — самая маленькая форма жизни; функциональные и структурные единицы всего живого. Ваше тело содержит несколько миллиардов клеток, сгруппированных по более чем 200 основным типам, с сотнями специфичных для клеток функций.

Некоторые функции, выполняемые клетками, настолько важны для существования жизни, что их выполняют все клетки (например, клеточное дыхание). Другие узкоспециализированные (например, фотосинтез).

На рис. 2.9 показан двухмерный чертеж животной клетки.На схеме показаны структуры, видимые внутри клетки при большом увеличении. Структуры образуют ультраструктуру ячейки.

Рис. 2.9: Схема ультраструктуры клетки животного происхождения.

1. В парах обсудите различные органы человеческого тела и то, как они функционируют.
2. Как вы думаете, как функционируют клетки?

Моделирование: 2CP5

Видео: 2CP6

Моделирование: 2CP7

Видео: 2CP8

Видео: 2CP9

Теперь мы рассмотрим некоторые основные клеточные структуры и органеллы в клетках животных и растений.

Клеточная стенка (ESG4V)

Клеточная стенка — это жесткий неживой слой, который находится вне клеточной мембраны и окружает клетку. У растений, бактерий и грибов есть клеточные стенки. У растений стена состоит из целлюлозы. Он состоит из трех слоев, которые помогают поддерживать растение. Эти слои включают среднюю пластинку, первичную клеточную стенку и вторичную клеточную стенку.

Средняя пластина : отделяет одну ячейку от другой. Это тонкий мембранный слой снаружи клетки, состоящий из липкого вещества, называемого пектином.

Первичная клеточная стенка : Находится внутри средней ламели и в основном состоит из целлюлозы.

Вторичная клеточная стенка : расположена рядом с клеточной мембраной. Он состоит из толстого и прочного слоя целлюлозы, который удерживается твердым водонепроницаемым веществом, называемым лигнином. Он находится только в клетках, которые обеспечивают механическую поддержку растений.

Человеческое тело не может разрушить целлюлозу клеточных стенок, потому что мы не производим фермент целлюлазу.

Рис. 2.10: Микрофотографии диатомовых водорослей с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывающие внешний вид клеточной стенки. Шкала: A, B, D: 10 мкм, C 20 мкм

Функции клеточной стенки

• Основная функция стены — защищать внутренние части растительной клетки, она придает растительным клеткам более однородную и правильную форму и обеспечивает поддержку тела растения.
• Клеточная стенка полностью проницаема для воды и минеральных солей, что позволяет распределять питательные вещества по всему растению.
• Отверстия в клеточной стенке, называемые плазмодесмами, содержат нити цитоплазмы, соединяющие соседние клетки. Это позволяет клеткам взаимодействовать друг с другом, позволяя молекулам перемещаться между растительными клетками.

Клеточная мембрана (ESG4W)

Клеточная мембрана , также называемая плазматической мембраной, физически отделяет внутриклеточное пространство (внутри клетки) от внеклеточной среды (вне клетки). Все клетки растений и животных имеют клеточные мембраны.Клеточная мембрана окружает и защищает цитоплазму . Цитоплазма является частью протоплазмы и является живым компонентом клетки.

Клеточная мембрана состоит из двойного слоя (бислоя) специальных липидов (жиров), называемых фосфолипидами . Фосфолипиды состоят из гидрофильной (водолюбивой) головы и гидрофобной (водобоязненной) хвостовой части. Гидрофобная головка фосфолипида — полярный (заряженный) и поэтому может растворяться в воде.Гидрофобный хвост неполярный (незаряженный) и не может растворяться в воде.

Липидный бислой формируется спонтанно из-за свойств молекул фосфолипидов. В водной среде полярные головы пытаются образовать водородные связи с водой, в то время как неполярные хвосты пытаются вырваться из воды. Проблема решается формированием бислоя, потому что гидрофильные головки могут указывать наружу и от водородных связей с водой, а гидрофобные хвосты обращены друг к другу и « защищены » от молекул воды (Рисунок 2.11.

Рис. 2.11: Липидный бислой, показывающий расположение фосфолипидов, содержащих гидрофильные полярные головки и гидрофобные неполярные хвосты.

Вспомните структуру липидных молекул из предыдущей главы, посвященной химии жизни .

Все обмены между клеткой и окружающей средой должны происходить через клеточную мембрану. Клеточная мембрана избирательно проницаема, для ионов (например, водорода, натрия), небольших молекул (кислород, углекислый газ) и более крупных молекул (глюкоза и аминокислоты) и контролирует перемещение веществ в клетки и из них.Клеточная мембрана выполняет множество важных функций внутри клетки, таких как осмос, диффузия, транспортировка питательных веществ в клетку, процессы поглощения и секреции. Клеточная мембрана достаточно прочная, чтобы обеспечить клетке механическую опору, и достаточно гибкая, чтобы позволить клеткам расти и двигаться.

Структура клеточной мембраны: модель жидкой мозаики

S.J. Сингер и Г.Л. Николсон предложили жидкостную мозаичную модель клеточной мембраны в 1972 году. Эта модель описывает структуру клеточной мембраны как жидкостную структуру с различными белковыми и углеводными компонентами, свободно диффундирующими через мембрану.Структура и функции каждого компонента мембраны представлены в таблице ниже. Таблица 2.2 относится к компонентам клеточной мембраны, показанным на диаграммах на рисунках 2.11 и 2.12.

Рис. 2.12: Жидкая мозаичная модель клеточной мембраны.

Таблица 2.2: Структура и функции компонентов клеточной мембраны.

Дальнейшее описание модели жидкой мозаики можно посмотреть по адресу:

Видео: 2CPC

Движение через мембраны (ESG4X)

Перемещение веществ через клеточные мембраны необходимо, поскольку оно позволяет клеткам приобретать кислород и питательные вещества, выводить продукты жизнедеятельности и контролировать концентрацию необходимых веществ в клетке (например,г кислорода, воды, гормонов, ионов и т. д.). Ключевые процессы, посредством которых происходит такое движение, включают диффузию , осмос, облегченную диффузию и активный транспорт .

Узнайте о различных способах перемещения молекул через клеточные мембраны.

Видео: 2CPD

1. Распространение

Диффузия — это перемещение веществ из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Поэтому говорят, что он происходит на ниже градиента концентрации .На приведенной ниже диаграмме показано движение растворенных частиц в жидкости до тех пор, пока они не станут случайным образом распределены.

Диффузия — это движение молекул из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией. Это пассивный процесс (т.е. не требует затрат энергии).

Диффузия — это пассивный процесс , что означает, что он не требует ввода энергии. Это может происходить через живую или неживую мембрану и может происходить в жидкой или газовой среде.Из-за того, что диффузия происходит через градиент концентрации, это может привести к перемещению веществ внутрь или из клетки. Примеры веществ, перемещаемых путем диффузии, включают двуокись углерода, кислород, воду и другие небольшие молекулы, которые способны растворяться в липидном бислое.

Наблюдайте за происходящим распространением, щелкнув следующую ссылку.

Видео: 2CPF

Наблюдение за диффузией

Цель

Наблюдать за диффузией.

Аппарат

• 1 x \ (\ text {500} \) \ (\ text {ml} \) стакан
• большая воронка
• пластиковая соломинка
• кристаллы перманганата калия

Метод

1. Наполните химический стакан водой и дайте ему постоять несколько минут, чтобы движение воды прекратилось.
2. Поместите в воду большую воронку так, чтобы она касалась дна стакана. Бросьте через соломинку несколько маленьких кристаллов перманганата калия. Осторожно и медленно снимите воронку.
3. Обратите внимание на размер области, окрашенной перманганатом калия в начале эксперимента, через 5 минут, а затем через 20 минут.

Вопросы

1. Что вы наблюдаете в химическом стакане?
2. Что вы можете сделать на основании своих наблюдений?
3. Объясните, как использование горячей воды повлияет на результаты этого эксперимента (помните, что при объяснении вам необходимо указать причину своего ответа).

Наблюдение за диффузией

Вопросы

1. Что вы наблюдаете в стакане?
2. Что вы можете сделать на основании своих наблюдений?
3. Объясните, как использование горячей воды повлияет на результаты этого эксперимента (помните, что при объяснении вам необходимо указать причину своего ответа).

Ответы

1. Пурпурный цвет медленно распространяется (распространяется) по всему стакану с водой, пока цвет не распределяется равномерно.
2. Молекулы воды и перманганата калия должны постоянно двигаться, чтобы фиолетовый цвет распространился по воде и распространился равномерно.
3. Использование горячей воды ускорит процесс распределения / распространения. Дополнительное тепло воды дает частицам кинетическую энергию, которая позволяет им двигаться быстрее. Чем быстрее движутся частицы, тем быстрее цвет распространяется по стакану.

2. Осмос

Когда концентрация растворенных веществ в растворе низкая, концентрация воды высокая, и мы говорим, что существует высокий водный потенциал .Осмос — это движение воды из области с более высоким водным потенциалом в область с более низким водным потенциалом через полупроницаемую мембрану, разделяющую две области. Движение воды всегда происходит вниз по градиенту концентрации, то есть от более высокого водного потенциала (разбавленный раствор) к более низкому (концентрированный раствор). Осмос — это пассивный процесс, не требующий затрат энергии. Клеточные мембраны пропускают молекулы воды, но не пропускают молекулы большинства растворенных веществ, например.г. соль и сахар, чтобы пройти. Когда вода попадает в клетку через осмос, она создает давление, известное как осмотическое давление .

Рисунок 2.14: Осмос — это движение воды из области с высоким водным потенциалом в область с низким водным потенциалом через полупроницаемую мембрану.

Наблюдайте за происходящим осмосом, перейдя по следующей ссылке.

Видео: 2CPG

В биологических системах осмос жизненно важен для выживания клеток растений и животных. На рис. 2.15 показано, как осмос влияет на эритроциты, когда они помещены в три разных раствора с разными концентрациями.

Рисунок 2.15: Влияние гипертонических, изотонических и гипотонических растворов на эритроциты.

Клетки растений используют осмос для поглощения воды из почвы и транспортировки ее к листьям. Осмос в почках поддерживает необходимый уровень воды и соли в организме и крови.

Предсказание направления осмоса

Цель

Предсказать направление осмоса.

Аппарат

• 1 x \ (\ text {500} \) \ (\ text {ml} \) стакан
• 1 картофель крупный
• картофелечистка / скальпель
• 2 контакта
• концентрированный раствор сахароза / сахар. Для этого добавьте 100 г сахара в 200 мл воды.

Метод

1. Снимите кожуру с картофеля большого размера с помощью скальпеля / картофелечистки.
2. Обрежьте его один конец, чтобы сделать основание плоским.
3. Сделайте в картофеле полость почти до дна.
4. Добавьте концентрированный раствор сахара в полость картофеля, наполнив ее примерно наполовину. Отметьте уровень, вставив булавку на уровень сахарного раствора (вставьте стержень под углом в углубление на уровне) (Рисунок 2.16 A).
5. Осторожно поместите картофель в стакан с водой.
6. Посмотрите, что происходит с уровнем сахарного раствора в картофеле.
7. Через 15-20 минут отметьте уровень, вставив вторую булавку на уровне раствора сахара (вставьте как первую булавку) (Рисунок 2.16 В).

Рис. 2.16: Использование картофеля для исследования осмоса.

Вопросы

1. Что вы наблюдаете, происходящее с уровнем раствора внутри картофеля?
2. Какой вывод вы можете сделать на основании своего наблюдения?
3. Какие условия были выполнены в этом эксперименте, что отличает этот тип переноса от диффузионного?

Прогнозирование направления осмоса

Вопросы

1. Что вы наблюдаете, происходящее с уровнем раствора внутри картофеля?
2. Какой вывод вы можете сделать на основании своего наблюдения?
3. Какие условия были выполнены в этом эксперименте, что отличает этот тип переноса от диффузионного?

Ответы

1. Уровень раствора внутри картофеля увеличивается.
2. Вода выходит из картофеля в углубление посередине. При этом в картофель из стакана втягивается вода. Это означает, что раствор в полости гипертонический, а вода — гипотоническая.
3. Полупроницаемые мембраны клеток картофеля препятствуют движению молекул сахара. Только вода движется. При диффузии все молекулы могут двигаться. При осмосе движется только вода, и она движется через полупроницаемую мембрану.

Посмотрите иллюстрацию диффузии и осмоса.

Видео: 2CPH

3. Облегченная диффузия

Облегченная диффузия — это особая форма диффузии, которая позволяет быстро обмениваться определенными веществами. Частицы захватываются белками-носителями, которые в результате меняют свою форму. Изменение формы вызывает высвобождение частиц с другой стороны мембраны. Облегченная диффузия может происходить только через живые биологические мембраны, содержащие белки-носители. Вещество транспортируется через белок-носитель из области высокой концентрации в область низкой концентрации, пока не распределяется случайным образом.Следовательно, движение происходит на вниз по градиенту концентрации .

Рисунок 2.17: Облегченная диффузия в клеточной мембране, показаны ионные каналы и белки-носители.

Примеры веществ, перемещаемых посредством облегченной диффузии, включают все полярные молекулы, такие как глюкоза или аминокислоты.

4. Активный транспорт

Активный перенос — это перемещение веществ против градиента концентрации из области низкой концентрации к высокой концентрации с использованием подводимой энергии.В биологических системах эта энергия присутствует в форме аденозинтрифосфата (АТФ) . Процесс переносит вещества через мембранный белок. Перемещение веществ избирательно через белки-носители и может происходить в клетку или из клетки.

АТФ и АДФ — это молекулы, участвующие в перемещении энергии внутри клеток. Вам не обязательно знать эти имена полностью, вы узнаете о них позже.

Рисунок 2.18: Натрий-калиевый насос является примером первичного активного транспорта.

Примеры перемещаемых веществ включают ионы натрия и калия, как показано на рисунке 2.18.

Структуры клеток — AP Biology

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает
или другие ваши авторские права, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее
в
информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту. Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на
ан
Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент
средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как
в виде
ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно
искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права. Таким образом, если вы не уверены, что контент находится
на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени;
Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены;
Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \
достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам университетских школ найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется
а
ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание
к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба;
Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; и
Ваше заявление: (а) вы добросовестно полагаете, что использование контента, который, по вашему мнению, нарушает
ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все
информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы
либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон
Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

3.3 Эукариотические клетки — Концепции биологии — 1-е канадское издание

К концу этого раздела вы сможете:

• Описать строение эукариотических растительных и животных клеток
• Укажите роль плазматической мембраны
• Обобщите функции основных клеточных органелл
• Опишите цитоскелет и внеклеточный матрикс

Посмотрите видео о кислороде в атмосфере.

Здесь должно быть ясно, что эукариотические клетки имеют более сложную структуру, чем прокариотические клетки. Органеллы позволяют одновременно выполнять в клетке различные функции. Прежде чем обсуждать функции органелл внутри эукариотической клетки, давайте сначала рассмотрим два важных компонента клетки: плазматическую мембрану и цитоплазму.

Рисунок 3.8 (a) На этом рисунке показана типичная животная клетка Рисунок 3.8 (b) На этом рисунке показана типичная растительная клетка.

Какие структуры есть у растительной клетки, чего нет у животной клетки? Какие структуры есть у животной клетки, а у растительной нет? Клетки растений имеют плазмодесмы, клеточную стенку, большую центральную вакуоль, хлоропласты и пластиды. Клетки животных имеют лизосомы и центросомы.

Подобно прокариотам, эукариотические клетки имеют плазматическую мембрану (рис. 3.9), состоящую из фосфолипидного бислоя со встроенными белками , которые отделяют внутреннее содержимое клетки от окружающей среды.Фосфолипид — это молекула липида, состоящая из двух цепей жирных кислот, глицеринового остова и фосфатной группы. Плазматическая мембрана регулирует прохождение некоторых веществ, таких как органические молекулы, ионы и вода, предотвращая прохождение одних для поддержания внутренних условий, при этом активно вводя или удаляя другие. Другие соединения пассивно перемещаются через мембрану.

Рис. 3.9. Плазматическая мембрана представляет собой бислой фосфолипидов со встроенными белками. Есть и другие компоненты, такие как холестерин и углеводы, которые могут быть обнаружены в мембране в дополнение к фосфолипидам и белку.

Плазматические мембраны клеток, которые специализируются на абсорбции, сложены в виде пальцевидных выступов, называемых микроворсинками (единственное число = микроворсинки). Эта складка увеличивает площадь поверхности плазматической мембраны. Такие клетки обычно выстилают тонкий кишечник — орган, поглощающий питательные вещества из переваренной пищи. Это отличный пример соответствия формы функциям конструкции.

Люди с глютеновой болезнью имеют иммунный ответ на глютен, белок, содержащийся в пшенице, ячмене и ржи.Иммунный ответ повреждает микроворсинки, и, таким образом, пораженные люди не могут усваивать питательные вещества. Это приводит к недоеданию, спазмам и диарее. Пациенты, страдающие глютеновой болезнью, должны соблюдать безглютеновую диету.

Цитоплазма включает содержимое клетки между плазматической мембраной и ядерной оболочкой (структура будет обсуждена в ближайшее время). Он состоит из органелл, взвешенных в гелеобразном цитозоле, цитоскелете и различных химических веществах. Несмотря на то, что цитоплазма состоит на 70-80 процентов из воды, она имеет полутвердую консистенцию, которая обеспечивается белками внутри нее.Однако белки — не единственные органические молекулы, обнаруженные в цитоплазме. Там же находятся глюкоза и другие простые сахара, полисахариды, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, жирные кислоты и производные глицерина. Ионы натрия, калия, кальция и многих других элементов также растворяются в цитоплазме. В цитоплазме происходят многие метаболические реакции, в том числе синтез белка.

Если бы вы удалили все органеллы из клетки, оставались бы только плазматическая мембрана и цитоплазма? Нет.Внутри цитоплазмы все еще будут ионы и органические молекулы, а также сеть из белковых волокон , которая помогает поддерживать форму клетки, закрепляет определенные органеллы в определенных положениях, позволяет цитоплазме и везикулам перемещаться внутри клетки и дает возможность одноклеточные организмы передвигаться самостоятельно. В совокупности эта сеть белковых волокон известна как цитоскелет. Внутри цитоскелета есть три типа волокон: микрофиламенты, также известные как актиновые филаменты, промежуточные филаменты и микротрубочки (Рисунок 3.10).

Рисунок 3.10 Микрофиламенты, промежуточные волокна и микротрубочки составляют цитоскелет клетки.

Микрофиламенты — самые тонкие из волокон цитоскелета, они участвуют в перемещении клеточных компонентов, например, во время деления клеток. Они также поддерживают структуру микроворсинок, обширную складку плазматической мембраны, обнаруженную в клетках, предназначенных для абсорбции. Эти компоненты также распространены в мышечных клетках и отвечают за сокращение мышечных клеток. Промежуточные волокна имеют средний диаметр и выполняют структурные функции, такие как поддержание формы клетки и закрепление органелл.Кератин, соединение, укрепляющее волосы и ногти, образует промежуточные волокна одного типа. Микротрубочки — самые толстые из волокон цитоскелета. Это полые трубки, которые быстро растворяются и восстанавливаются. Микротрубочки направляют движение органелл и представляют собой структуры, которые притягивают хромосомы к своим полюсам во время деления клетки. Они также являются структурными компонентами жгутиков и ресничек. В ресничках и жгутиках микротрубочки организованы в виде круга из девяти двойных микротрубочек снаружи и двух микротрубочек в центре.

Центросома — это область около ядра клеток животных, которая функционирует как центр организации микротрубочек. Он содержит пару центриолей, две структуры, которые лежат перпендикулярно друг другу. Каждая центриоль представляет собой цилиндр из девяти троек микротрубочек.

Центросома реплицируется перед делением клетки, и центриоли играют роль в притяжении дублированных хромосом к противоположным концам делящейся клетки. Однако точная функция центриолей в делении клеток не ясна, так как клетки, у которых удалены центриоли, все еще могут делиться, а клетки растений, у которых нет центриолей, способны к делению клеток.

Жгутики и реснички

Жгутики (единичный = жгутик) представляют собой длинные, похожие на волосы структуры, которые отходят от плазматической мембраны и используются для перемещения всей клетки (например, сперматозоидов, Euglena ). Когда присутствует, клетка имеет только один жгутик или несколько жгутиков. Однако, когда присутствуют реснички (singular = cilium), их много, и они проходят по всей поверхности плазматической мембраны. Это короткие, похожие на волосы структуры, которые используются для перемещения целых клеток (например, парамеций) или перемещения веществ по внешней поверхности клетки (например, ресничек клеток, выстилающих маточные трубы, которые перемещают яйцеклетку к матке, или реснички, выстилающие клетки дыхательных путей, которые перемещают твердые частицы в горло, в которые попала слизь).

Эндомембранная система ( endo = внутри) представляет собой группу мембран и органелл в эукариотических клетках, которые работают вместе, чтобы модифицировать, упаковывать и транспортировать липиды и белки . Он включает ядерную оболочку, лизосомы, везикулы, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи, о которых мы вскоре поговорим. Хотя технически это не в пределах клетки, плазматическая мембрана включена в эндомембранную систему, потому что, как вы увидите, она взаимодействует с другими эндомембранозными органеллами.

Ядро

Обычно ядро ​​является наиболее заметной органеллой в клетке. Ядро (множественное число = ядра) содержит ДНК клетки в форме хроматина и направляет синтез рибосом и белков. Рассмотрим его подробнее (рис. 3.11).

Рис. 3.11. Самая внешняя граница ядра — это ядерная оболочка. Обратите внимание, что ядерная оболочка состоит из двух фосфолипидных бислоев (мембран) — внешней мембраны и внутренней мембраны — в отличие от плазматической мембраны, которая состоит только из одного фосфолипидного бислоя.

Ядерная оболочка представляет собой двухмембранную структуру , которая составляет самую внешнюю часть ядра (рис. 3.11). И внутренняя, и внешняя мембраны ядерной оболочки представляют собой бислои фосфолипидов.

Ядерная оболочка пунктирована порами , которые контролируют прохождение ионов, молекул и РНК между нуклеоплазмой и цитоплазмой.

Чтобы понять хроматин, полезно сначала рассмотреть хромосомы. Хромосомы — это структуры ядра, состоящие из ДНК, наследственного материала и белков.Эта комбинация ДНК и белков называется хроматином. У эукариот хромосомы представляют собой линейные структуры. У каждого вида есть определенное количество хромосом в ядрах клеток его тела. Например, у человека число хромосом составляет 46, тогда как у дрозофилы число хромосом равно восьми.

Хромосомы видны и отличимы друг от друга только тогда, когда клетка готовится к делению. Когда клетка находится в фазах роста и поддержания своего жизненного цикла, хромосомы напоминают размотанный беспорядочный пучок нитей.

Рисунок 3.12 На этом изображении показаны различные уровни организации хроматина (ДНК и белок). Рисунок 3.13 На этом изображении показаны парные хромосомы. (кредит: модификация работы NIH; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Мы уже знаем, что ядро ​​направляет синтез рибосом, но как оно это делает? Некоторые хромосомы имеют участки ДНК, кодирующие рибосомную РНК. Темно окрашенная область внутри ядра, называемая ядрышком (множественное число = ядрышки ), объединяет рибосомную РНК с ассоциированными белками для сборки рибосомных субъединиц, которые затем транспортируются через ядерные поры в цитоплазму.

Эндоплазматическая сеть

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) представляет собой серию взаимосвязанных мембранных канальцев, которые коллективно модифицируют белки и синтезируют липиды. Однако эти две функции выполняются в отдельных областях эндоплазматической сети: шероховатой эндоплазматической сети и гладкой эндоплазматической сети соответственно.

Полая часть канальцев ER называется просветом или цистернальным пространством. Мембрана ER, представляющая собой бислой фосфолипидов, залитый белками, является непрерывной с ядерной оболочкой.

Шероховатый эндоплазматический ретикулум (RER) назван так потому, что рибосомы, прикрепленные к его цитоплазматической поверхности, придают ему вид шипов при просмотре в электронный микроскоп.

Рибосомы синтезируют белки, будучи прикрепленными к ER, что приводит к переносу вновь синтезированных белков в просвет RER, где они претерпевают модификации, такие как сворачивание или добавление сахаров. RER также производит фосфолипиды для клеточных мембран.

Если фосфолипидам или модифицированным белкам не суждено оставаться в RER, они будут упакованы в везикулы и транспортироваться из RER путем отпочкования от мембраны.Поскольку RER участвует в модификации белков, которые будут секретироваться из клетки, его много в клетках, секретирующих белки, таких как печень.

Гладкая эндоплазматическая сеть (SER) является продолжением RER, но на ее цитоплазматической поверхности мало или совсем нет рибосом. Функции SER включают синтез углеводов, липидов (включая фосфолипиды) и стероидных гормонов; детоксикация лекарств и ядов; метаболизм алкоголя; и хранение ионов кальция.

Аппарат Гольджи

Мы уже упоминали, что пузырьки могут отпочковываться из ER, но куда они деваются? Перед достижением конечного пункта назначения липиды или белки в транспортных пузырьках необходимо отсортировать, упаковать и пометить, чтобы они оказались в нужном месте. Сортировка, маркировка, упаковка и распределение липидов и белков происходит в аппарате Гольджи (также называемом тельцом Гольджи), в серии уплощенных мембранных мешочков.

Рис. 3.14 Аппарат Гольджи на этой просвечивающей электронной микрофотографии лейкоцита виден как стопка полукруглых сплющенных колец в нижней части этого изображения. Рядом с аппаратом Гольджи можно увидеть несколько пузырьков. (кредит: модификация работы Луизы Ховард; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Аппарат Гольджи имеет принимающую поверхность рядом с эндоплазматическим ретикулумом и высвобождающую поверхность на стороне от ER, по направлению к клеточной мембране. Транспортные пузырьки, которые образуются из ER, перемещаются к принимающей стороне, сливаются с ней и опорожняют свое содержимое в просвет аппарата Гольджи.Когда белки и липиды проходят через Гольджи, они претерпевают дальнейшие модификации. Наиболее частая модификация — добавление коротких цепочек молекул сахара. Затем вновь модифицированные белки и липиды маркируются небольшими молекулярными группами, чтобы их можно было направить в нужное место назначения.

Наконец, модифицированные и меченые белки упаковываются в пузырьки, которые отпочковываются с противоположной стороны Гольджи. В то время как некоторые из этих пузырьков, транспортирующие пузырьки, откладывают свое содержимое в другие части клетки, где они будут использоваться, другие, секреторные пузырьки, сливаются с плазматической мембраной и высвобождают свое содержимое за пределы клетки.

Количество Гольджи в различных типах клеток снова показывает, что форма следует за функцией внутри клеток. Клетки, которые участвуют в большой секреторной деятельности (например, клетки слюнных желез, которые секретируют пищеварительные ферменты, или клетки иммунной системы, которые секретируют антитела), имеют большое количество Гольджи.

В клетках растений Гольджи играет дополнительную роль в синтезе полисахаридов, некоторые из которых встраиваются в клеточную стенку, а некоторые используются в других частях клетки.

Лизосомы

В клетках животных лизосомы — это «мусоропровод» клетки. Пищеварительные ферменты в лизосомах помогают расщеплению белков, полисахаридов, липидов, нуклеиновых кислот и даже изношенных органелл. У одноклеточных эукариот лизосомы важны для переваривания пищи, которую они глотают, и для рециклинга органелл . Эти ферменты активны при гораздо более низком pH (более кислом), чем ферменты, расположенные в цитоплазме. Многие реакции, происходящие в цитоплазме, не могут происходить при низком pH, поэтому преимущество разделения эукариотической клетки на органеллы очевидно.

Лизосомы также используют свои гидролитические ферменты для уничтожения болезнетворных организмов, которые могут проникнуть в клетку. Хороший пример этого — группа белых кровяных телец, называемых макрофагами, которые являются частью иммунной системы вашего тела. В процессе, известном как фагоцитоз, часть плазматической мембраны макрофага инвагинирует (складывается) и поглощает патоген. Инвагинированный участок с патогеном внутри затем отщепляется от плазматической мембраны и становится пузырьком.Везикула сливается с лизосомой. Затем гидролитические ферменты лизосомы уничтожают патоген (рис. 3.15).

Рис. 3.15. Макрофаг фагоцитировал потенциально патогенную бактерию в везикулу, которая затем сливается с лизосомой внутри клетки, так что патоген может быть уничтожен. Другие органеллы присутствуют в клетке, но для простоты не показаны.

Везикулы и вакуоли

Везикулы и вакуоли — это мембранные мешочки, которые функционируют при хранении и транспортировке.Вакуоли несколько больше, чем везикулы, и мембрана вакуоли не сливается с мембранами других клеточных компонентов. Везикулы могут сливаться с другими мембранами внутри клеточной системы. Кроме того, ферменты в вакуолях растений могут разрушать макромолекулы.

Рис. 3.16. Эндомембранная система работает, чтобы модифицировать, упаковывать и транспортировать липиды и белки.

Почему лицевая сторона цис Гольджи не обращена к плазматической мембране?

Рибосомы — это клеточные структуры, ответственные за синтез белка . При просмотре в электронный микроскоп свободные рибосомы выглядят как кластеры или отдельные крошечные точки, свободно плавающие в цитоплазме. Рибосомы могут быть прикреплены либо к цитоплазматической стороне плазматической мембраны, либо к цитоплазматической стороне эндоплазматического ретикулума. Электронная микроскопия показала, что рибосомы состоят из больших и малых субъединиц. Рибосомы — это ферментные комплексы, отвечающие за синтез белка.

Поскольку синтез белка важен для всех клеток, рибосомы встречаются практически в каждой клетке, хотя в прокариотических клетках они меньше. Их особенно много в незрелых эритроцитах для синтеза гемоглобина, который участвует в транспортировке кислорода по всему телу.

Митохондрии (единственное число = митохондрии) часто называют «электростанциями» или «энергетическими фабриками» клетки, потому что они отвечают за производство аденозинтрифосфата (АТФ), основной молекулы, переносящей энергию.Образование АТФ в результате расщепления глюкозы известно как клеточное дыхание. Митохондрии — это овальные органеллы с двойной мембраной (рис. 3.17), которые имеют собственные рибосомы и ДНК. Каждая мембрана представляет собой бислой фосфолипидов, залитый белками. Внутренний слой имеет складки, называемые кристами, которые увеличивают площадь поверхности внутренней мембраны. Область, окруженная складками, называется митохондриальным матриксом. Кристы и матрикс играют разные роли в клеточном дыхании.

В соответствии с нашей темой «форма следует за функцией», важно отметить, что мышечные клетки имеют очень высокую концентрацию митохондрий, потому что мышечным клеткам требуется много энергии для сокращения.

Рис. 3.17. На этой микрофотографии, полученной с помощью просвечивающего электронного микроскопа, показана митохондрия в электронном микроскопе. Обратите внимание на внутреннюю и внешнюю мембраны, кристы и митохондриальный матрикс.

Пероксисомы — это маленькие круглые органеллы, окруженные одиночными мембранами. Они проводят реакции окисления, расщепляющие жирные кислоты и аминокислоты.Они также выводят токсины из многих ядов, которые могут попасть в организм. Алкоголь детоксифицируется пероксисомами в клетках печени. Побочным продуктом этих реакций окисления является перекись водорода H ₂ O ₂ , которая содержится в пероксисомах, чтобы предотвратить повреждение химическим веществом клеточных компонентов за пределами органелл. Перекись водорода безопасно расщепляется пероксисомальными ферментами на воду и кислород.

Несмотря на их фундаментальное сходство, между клетками животных и растений существуют разительные различия (см. Таблицу 3.1). Клетки животных имеют центриоли, центросомы (обсуждаемые под цитоскелетом) и лизосомы, тогда как клетки растений их не имеют. У растительных клеток есть клеточная стенка, хлоропласты, плазмодесматы и пластиды, используемые для хранения, а также большая центральная вакуоль, тогда как у животных клеток нет.

Клеточная стенка

На рисунке 3.8 b , диаграмме растительной клетки, вы видите структуру, внешнюю по отношению к плазматической мембране, которая называется клеточной стенкой. Стенка клетки представляет собой жесткое покрытие, которое защищает клетку, обеспечивает структурную поддержку и придает форму клетке.Клетки грибов и протистов также имеют клеточные стенки.

В то время как основным компонентом стенок прокариотических клеток является пептидогликан, основной органической молекулой в стенке растительной клетки является целлюлоза, полисахарид, состоящий из длинных прямых цепей звеньев глюкозы. Когда информация о питании относится к пищевым волокнам, это относится к содержанию целлюлозы в пище.

Хлоропласты

Подобно митохондриям, хлоропласты также имеют собственную ДНК и рибосомы. Хлоропласты участвуют в фотосинтезе и могут быть обнаружены в эукариотических клетках, таких как растения и водоросли.При фотосинтезе углекислый газ, вода и световая энергия используются для производства глюкозы и кислорода. В этом основное различие между растениями и животными: растения (автотрофы) могут производить себе пищу, например глюкозу, тогда как животные (гетеротрофы) должны полагаться на другие организмы в качестве органических соединений или источника пищи.

Подобно митохондриям, хлоропласты имеют внешнюю и внутреннюю мембраны, но внутри пространства, ограниченного внутренней мембраной хлоропласта, находится набор взаимосвязанных и уложенных друг на друга, заполненных жидкостью мембранных мешочков, называемых тилакоидами (рис.18). Каждый стек тилакоидов называется гранумом (множественное число = грана). Жидкость, заключенная во внутренней мембране и окружающая грану, называется стромой.

Рис. 3.18. На этой упрощенной схеме хлоропласта показаны внешняя мембрана, внутренняя мембрана, тилакоиды, грана и строма.

Хлоропласты содержат зеленый пигмент под названием хлорофилл, который улавливает энергию солнечного света для фотосинтеза. Как и в растительных клетках, у фотосинтезирующих протистов также есть хлоропласты. Некоторые бактерии также осуществляют фотосинтез, но у них нет хлоропластов.Их фотосинтетические пигменты расположены в тилакоидной мембране внутри самой клетки.

Эволюция в действии

Эндосимбиоз: Мы упоминали, что и митохондрии, и хлоропласты содержат ДНК и рибосомы. Вы не задумывались, почему? Убедительные доказательства указывают на эндосимбиоз как на объяснение.

Симбиоз — это взаимоотношения, при которых организмы двух разных видов живут в тесной ассоциации и обычно проявляют особую адаптацию друг к другу.Эндосимбиоз ( эндо- = внутри) — это отношения, в которых один организм живет внутри другого. Эндосимбиотические отношения изобилуют природой. Микробы, производящие витамин К, живут в кишечнике человека. Эти отношения полезны для нас, потому что мы не можем синтезировать витамин К. Это также полезно для микробов, потому что они защищены от других организмов и обеспечивают стабильную среду обитания и обильную пищу, живя в толстой кишке.

Ученые давно заметили, что бактерии, митохондрии и хлоропласты похожи по размеру.Мы также знаем, что митохондрии и хлоропласты имеют ДНК и рибосомы, как и бактерии, и они напоминают типы, обнаруженные у бактерий. Ученые считают, что клетки-хозяева и бактерии сформировали взаимовыгодные эндосимбиотические отношения, когда клетки-хозяева поглощали аэробные бактерии и цианобактерии, но не уничтожали их. В процессе эволюции эти проглоченные бактерии стали более специализированными в своих функциях: аэробные бактерии превратились в митохондрии, а фотосинтезирующие бактерии — в хлоропласты.

Центральная вакуоль

Ранее мы упоминали вакуоли как важные компоненты растительных клеток. Если вы посмотрите на рис. 3.8 b , вы увидите, что каждая растительная клетка имеет большую центральную вакуоль, которая занимает большую часть клетки. Центральная вакуоль играет ключевую роль в регулировании концентрации воды в клетках при изменении условий окружающей среды. В клетках растений жидкость внутри центральной вакуоли обеспечивает тургорное давление, которое представляет собой внешнее давление, создаваемое жидкостью внутри клетки.Вы когда-нибудь замечали, что если вы забудете полить растение на несколько дней, оно увянет? Это потому, что когда концентрация воды в почве становится ниже, чем концентрация воды в растении, вода перемещается из центральных вакуолей и цитоплазмы в почву. По мере того как центральная вакуоль сжимается, клеточная стенка остается без поддержки. Эта потеря поддержки клеточных стенок растения приводит к его увяданию. Кроме того, эта жидкость имеет очень горький вкус, что препятствует употреблению насекомыми и животными.Центральная вакуоль также служит для хранения белков в развивающихся семенных клетках.

Большинство клеток животных выделяют материалы во внеклеточное пространство. Основными компонентами этих материалов являются гликопротеины и белковый коллаген. В совокупности эти материалы называются внеклеточным матриксом (рис. 3.19). Мало того, что внеклеточный матрикс удерживает клетки вместе, образуя ткань, он также позволяет клеткам внутри ткани связываться друг с другом.

Рисунок 3.19 Внеклеточный матрикс состоит из сети веществ, секретируемых клетками.

Свертывание крови является примером роли внеклеточного матрикса в клеточной коммуникации. Когда клетки, выстилающие кровеносный сосуд, повреждены, они обнаруживают белковый рецептор, называемый тканевым фактором. Когда тканевой фактор связывается с другим фактором внеклеточного матрикса, он заставляет тромбоциты прилипать к стенке поврежденного кровеносного сосуда, стимулирует соседние гладкомышечные клетки кровеносного сосуда к сокращению (тем самым сужая кровеносный сосуд) и инициирует серию шаги, которые стимулируют тромбоциты производить факторы свертывания крови.

Клетки также могут общаться друг с другом посредством прямого контакта, называемого межклеточными соединениями. Есть некоторые различия в том, как это делают клетки растений и животных. Плазмодесмы (единичное число = плазмодесма) представляют собой соединения между растительными клетками, тогда как контакты животных клеток включают плотные и щелевые соединения и десмосомы.

В общем, длинные участки плазматических мембран соседних растительных клеток не могут касаться друг друга, потому что они разделены клеточными стенками, окружающими каждую клетку.Плазмодесмы — это многочисленные каналы, которые проходят между клеточными стенками соседних растительных клеток, соединяя их цитоплазму и позволяя транспортировать сигнальные молекулы и питательные вещества от клетки к клетке (рис. 3.20, a ).

Рис. 3.20. Между ячейками существует четыре типа связи. (а) Плазмодесма — это канал между клеточными стенками двух соседних растительных клеток. (б) Плотные соединения соединяют соседние клетки животных. (c) Десмосомы соединяют две клетки животных вместе. (d) Щелевые соединения действуют как каналы между клетками животных.

Плотное соединение — это водонепроницаемое уплотнение между двумя соседними клетками животных (рис. 3.20 b ). Белки плотно прижимают клетки друг к другу. Эта плотная адгезия предотвращает утечку материалов между ячейками. Плотные соединения обычно находятся в эпителиальной ткани, которая выстилает внутренние органы и полости и составляет большую часть кожи. Например, плотные соединения эпителиальных клеток, выстилающих мочевой пузырь, предотвращают утечку мочи во внеклеточное пространство.

Также только в клетках животных обнаруживаются десмосомы, которые действуют как точечные сварные швы между соседними эпителиальными клетками (рис. 3.20, c ). Они удерживают клетки вместе в виде листов в растягивающихся органах и тканях, таких как кожа, сердце и мышцы.

Щелевые соединения в клетках животных похожи на плазмодесмы в клетках растений в том, что они представляют собой каналы между соседними клетками, которые позволяют транспортировать ионы, питательные вещества и другие вещества, которые позволяют клеткам общаться (Рисунок 3.20 д ). Однако структурно щелевые контакты и плазмодесмы различаются.

Сводка раздела

Подобно прокариотической клетке, эукариотическая клетка имеет плазматическую мембрану, цитоплазму и рибосомы, но эукариотическая клетка обычно больше прокариотической клетки, имеет истинное ядро ​​(то есть ее ДНК окружена мембраной) и имеет другую мембрану. -связанные органеллы, которые позволяют разделить функции.Плазматическая мембрана представляет собой бислой фосфолипидов, залитый белками. Ядрышко внутри ядра является местом сборки рибосомы. Рибосомы находятся в цитоплазме или прикреплены к цитоплазматической стороне плазматической мембраны или эндоплазматического ретикулума. Они осуществляют синтез белка. Митохондрии выполняют клеточное дыхание и производят АТФ. Пероксисомы расщепляют жирные кислоты, аминокислоты и некоторые токсины. Пузырьки и вакуоли — это отсеки для хранения и транспортировки. В клетках растений вакуоли также помогают расщеплять макромолекулы.

Клетки животных также имеют центросому и лизосомы. Центросома состоит из двух тел, центриолей, роль которых в делении клеток неизвестна. Лизосомы — это пищеварительные органеллы клеток животных.

Растительные клетки имеют клеточную стенку, хлоропласты и центральную вакуоль. Стенка растительной клетки, основным компонентом которой является целлюлоза, защищает клетку, обеспечивает структурную поддержку и придает форму клетке. Фотосинтез происходит в хлоропластах. Центральная вакуоль расширяется, увеличивая клетку без необходимости производить больше цитоплазмы.

Эндомембранная система включает ядерную оболочку, эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, везикулы, а также плазматическую мембрану. Эти клеточные компоненты работают вместе, чтобы модифицировать, упаковывать, маркировать и транспортировать мембранные липиды и белки.

Цитоскелет состоит из трех различных типов белковых элементов. Микрофиламенты придают клетке жесткость и форму, а также облегчают клеточные движения. Промежуточные волокна несут напряжение и закрепляют на месте ядро ​​и другие органеллы.Микротрубочки помогают клетке сопротивляться сжатию, служат дорожками для моторных белков, которые перемещают везикулы через клетку и тянут реплицированные хромосомы к противоположным концам делящейся клетки. Они также являются структурными элементами центриолей, жгутиков и ресничек.

Клетки животных общаются через свои внеклеточные матрицы и связаны друг с другом плотными контактами, десмосомами и щелевыми контактами. Клетки растений связаны и общаются друг с другом с помощью плазмодесм.

клеточная стенка: жесткое клеточное покрытие, состоящее из целлюлозы у растений, пептидогликана у бактерий, непептидогликановых соединений у архей и хитина у грибов, которое защищает клетку, обеспечивает структурную поддержку и придает форму клетке

центральная вакуоль: крупная органелла растительной клетки, которая действует как хранилище, резервуар для воды и место разложения макромолекул

хлоропласт: органелла растительной клетки, осуществляющая фотосинтез

реснички: (множественное число: реснички) короткая, похожая на волосы структура, которая в большом количестве выступает от плазматической мембраны и используется для перемещения всей клетки или перемещения веществ по внешней поверхности клетки

цитоплазма: вся область между плазматической мембраной и ядерной оболочкой, состоящая из органелл, взвешенных в гелеобразном цитозоле, цитоскелете и различных химических веществах

цитоскелет: сеть белковых волокон, которая в совокупности поддерживает форму клетки, удерживает некоторые органеллы в определенных положениях, позволяет цитоплазме и пузырькам перемещаться внутри клетки и позволяет одноклеточным организмам перемещаться

цитозоль: гелеобразный материал цитоплазмы, в которой подвешены клеточные структуры

десмосома: связь между соседними эпителиальными клетками, которая образуется, когда кадгерины в плазматической мембране прикрепляются к промежуточным филаментам

эндомембранная система: группа органелл и мембран в эукариотических клетках, которые работают вместе для модификации, упаковки и транспортировки липидов и белков

эндоплазматический ретикулум (ER): серия взаимосвязанных мембранных структур внутри эукариотических клеток, которые коллективно модифицируют белки и синтезируют липиды

внеклеточный матрикс: материал, в первую очередь коллаген, гликопротеины и протеогликаны, секретируемый клетками животных, который удерживает клетки вместе как ткань, позволяет клеткам связываться друг с другом и обеспечивает механическую защиту и закрепление клеток в ткани

жгутик: (множественное число: жгутики) длинная, похожая на волосы структура, которая простирается от плазматической мембраны и используется для перемещения клетки

щелевое соединение: канал между двумя соседними клетками животных, который позволяет ионам, питательным веществам и другим веществам с низким молекулярным весом проходить между клетками, позволяя клеткам общаться

Аппарат Гольджи: эукариотическая органелла, состоящая из ряда уложенных друг на друга мембран, которые сортируют, маркируют и упаковывают липиды и белки для распределения

лизосома: органелла в животной клетке, которая функционирует как пищеварительный компонент клетки; расщепляет белки, полисахариды, липиды, нуклеиновые кислоты и даже изношенные органеллы

митохондрии: (единственное число: митохондрии) клеточные органеллы, ответственные за осуществление клеточного дыхания, что приводит к выработке АТФ, основной молекулы, несущей энергию клетки

ядерная оболочка: двухмембранная структура, составляющая наиболее удаленную часть ядра

ядрышко: темное тело в ядре, которое отвечает за сборку рибосомных субъединиц

ядро: клеточная органелла, которая содержит клеточную ДНК и направляет синтез рибосом и белков

пероксисома: небольшая круглая органелла, которая содержит перекись водорода, окисляет жирные кислоты и аминокислоты и выводит токсины из многих ядов

плазматическая мембрана: фосфолипидный бислой со встроенными (интегральными) или прикрепленными (периферическими) белками, который отделяет внутреннее содержимое клетки от окружающей среды

плазмодесма: (множественное число: плазмодесма) канал, который проходит между клеточными стенками соседних растительных клеток, соединяет их цитоплазму и позволяет транспортировать материалы от клетки к клетке

рибосома: клеточная структура, которая осуществляет синтез белка

грубый эндоплазматический ретикулум (RER): область эндоплазматического ретикулума, усеянная рибосомами и участвующая в модификации белка

гладкий эндоплазматический ретикулум (SER): область эндоплазматического ретикулума, которая имеет мало или не имеет рибосом на своей цитоплазматической поверхности и синтезирует углеводы, липиды и стероидные гормоны; детоксифицирует химические вещества, такие как пестициды, консерванты, лекарства и загрязнители окружающей среды, и накапливает ионы кальция

плотное соединение: плотное соединение между двумя соседними клетками животных, созданное прилипанием белка

вакуоль: мембраносвязанный мешок, несколько больше пузырька, который выполняет функцию хранения и транспорта клеток

везикула: небольшой мембраносвязанный мешок, который выполняет функции хранения и транспорта клеток; его мембрана способна сливаться с плазматической мембраной и мембранами эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи

Атрибуция в СМИ

• Рисунок 3.11: модификация работы NIGMS, NIH
• Рисунок 3.13: модификация работы NIH; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела
• Рисунок 3.14: модификация работы Луизы Ховард; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела
• Рисунок 3.16: модификация работы Магнуса Манске
• Рисунок 3.17: модификация работы Мэтью Бриттона; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела
• Рисунок 3.20: модификация работы Марианы Руис Вильярреаль

Прокариоты и эукариоты: в чем основные различия?

Каждый живой организм попадает в одну из двух групп: эукариоты или прокариоты.Клеточная структура определяет, к какой группе принадлежит организм. В этой статье мы подробно объясним, что такое прокариоты и эукариоты, и обозначим различия между ними.

Определение прокариот

Прокариоты — это одноклеточные организмы, не имеющие мембраносвязанных структур, наиболее примечательной из которых является ядро. Прокариотические клетки, как правило, представляют собой небольшие простые клетки, размером около 0,1-5 мкм в диаметре.

Ключевые структуры, присутствующие в прокариотной клетке

Хотя прокариотические клетки не имеют мембраносвязанных структур, у них действительно есть отдельные клеточные области.В прокариотических клетках ДНК связывается вместе в области, называемой нуклеоидом.

Характеристики прокариотической клетки

Вот разбивка того, что вы можете найти в прокариотической бактериальной клетке.

• Нуклеоид: Центральная область клетки, содержащая ее ДНК.
• Рибосомы: Рибосомы отвечают за синтез белка.
• Клеточная стенка: Клеточная стенка обеспечивает структуру и защиту от внешней среды.У большинства бактерий жесткая клеточная стенка состоит из углеводов и белков, называемых пептидогликанами.
• Клеточная мембрана: Каждый прокариот имеет клеточную мембрану, также известную как плазматическая мембрана, которая отделяет клетку от внешней среды.
• Капсула: У некоторых бактерий есть слой углеводов, окружающий клеточную стенку, который называется капсулой. Капсула помогает бактериям прикрепляться к поверхностям.
• Фимбрии: Фимбрии — это тонкие, похожие на волосы структуры, которые помогают прикрепляться к клеткам.
• Пили: Пили — это стержневидные структуры, выполняющие множество функций, включая прикрепление и перенос ДНК.
• Жгутики: Жгутики — это тонкие, похожие на хвост структуры, которые помогают двигаться.

Примеры прокариот

Бактерии и археи — это два типа прокариот.

Есть ли у прокариот митохондрии?

Нет, прокариоты не имеют митохондрий. Митохондрии встречаются только в эукариотических клетках. Это также верно для других мембраносвязанных структур, таких как ядро ​​и аппарат Гольджи (подробнее об этом позже).

Одна теория эволюции эукариот предполагает, что митохондрии были первыми прокариотическими клетками, которые жили внутри других клеток. Со временем эволюция привела к тому, что эти отдельные организмы функционировали как единый организм в форме эукариота.

Определение эукариот

Эукариоты — это организмы, клетки которых имеют ядро ​​и другие органеллы, окруженные плазматической мембраной. Органеллы — это внутренние структуры, отвечающие за множество функций, таких как производство энергии и синтез белка.

Ключевые структуры, присутствующие в клетке эукариот.

Эукариотические клетки большие (около 10–100 мкм) и сложные. Хотя большинство эукариот являются многоклеточными организмами, есть некоторые одноклеточные эукариоты.

Характеристики эукариотической клетки

Внутри эукариотической клетки каждая мембраносвязанная структура выполняет определенные клеточные функции. Вот обзор многих основных компонентов эукариотических клеток.

• Ядро: Ядро хранит генетическую информацию в форме хроматина.
• Ядрышко: Ядрышко находится внутри ядра и является частью эукариотических клеток, где вырабатывается рибосомная РНК.
• Плазменная мембрана: Плазматическая мембрана — это фосфолипидный бислой, который окружает всю клетку и включает в себя органеллы внутри.
• Цитоскелет или клеточная стенка: Цитоскелет или клеточная стенка обеспечивает структуру, позволяет клеткам двигаться и играет роль в делении клеток.
• Рибосомы: Рибосомы отвечают за синтез белка.
• Митохондрии: Митохондрии, также известные как электростанции клетки, отвечают за производство энергии.
• Цитоплазма: Цитоплазма — это область клетки между ядерной оболочкой и плазматической мембраной.
• Цитозоль: Цитозоль представляет собой гелеобразное вещество внутри клетки, которое содержит органеллы.
• Эндоплазматический ретикулум: Эндоплазматический ретикулум — это органелла, предназначенная для созревания и транспортировки белка.
• Везикулы и вакуоли: Везикулы и вакуоли представляют собой мембранные мешочки, участвующие в транспортировке и хранении.

Другие общие органеллы, обнаруженные у многих, но не у всех эукариот, включают аппарат Гольджи, хлоропласты и лизосомы.

Примеры эукариот

Животные, растения, грибы, водоросли и простейшие — все являются эукариотами.

Сравнение прокариот и эукариот

Вся жизнь на Земле состоит либо из эукариотических клеток, либо из прокариотических клеток.Прокариоты были первой формой жизни. Ученые считают, что эукариоты произошли от прокариот около 2,7 миллиарда лет назад.

Основное различие между этими двумя типами организмов состоит в том, что у эукариотических клеток есть мембраносвязанное ядро, а у прокариотических клеток нет. В ядре эукариоты хранят свою генетическую информацию. У прокариот ДНК связана вместе в области нуклеоида, но не хранится в мембраносвязанном ядре.

Ядро — только одна из многих мембраносвязанных органелл у эукариот.С другой стороны, прокариоты не имеют мембраносвязанных органелл. Еще одно важное отличие — структура ДНК. ДНК эукариот состоит из множества молекул двухцепочечной линейной ДНК, в то время как ДНК прокариот является двухцепочечной и кольцевой.

Ключевые сходства между прокариотами и эукариотами

Сравнение, показывающее общие и уникальные особенности прокариот и эукариот

Все клетки, будь то прокариотические или эукариотические, имеют эти четыре характеристики: 1

.ДНК

2. Плазматическая мембрана

3. Цитоплазма

4. Рибосомы

Транскрипция и трансляция в прокариотах по сравнению с эукариотами

В прокариотических клетках транскрипция и трансляция связаны, что означает, что трансляция начинается во время синтеза мРНК.

В эукариотических клетках транскрипция и трансляция не связаны. Транскрипция происходит в ядре, производя мРНК. Затем мРНК покидает ядро, и трансляция происходит в цитоплазме клетки.

Каковы основные различия между прокариотами и эукариотами?

Прокариоты и эукариоты различаются по нескольким важным направлениям — эти различия включают структурные вариации — наличие или отсутствие ядра, наличие в клетке мембраносвязанных органелл и молекулярные вариации, включая круговую или линейную форму ДНК. . Различия суммированы в таблице ниже.

4

Клеточные органеллы и их функции

Поделиться — это забота!

Что такое органелла?

Органелла — это крошечная клеточная структура, которая выполняет определенные функции внутри клетки.Вы можете думать об органеллах как о внутренних органах клетки. Например, ядро ​​- это мозг клетки, а митохондрии — это сердца клетки. Органеллы часто окружены собственными мембранами, которые делят клетку на множество небольших отсеков для различных биохимических реакций.

[На этом рисунке] Анатомия животной клетки с помеченными органеллами.

Органеллы выполняют широкий спектр функций, от выработки энергии для клетки до управления ее ростом и размножением.С этой точки зрения вы также можете рассматривать органеллы как разные группы внутри фабрики. Каждая команда выполняет свою конкретную задачу и координирует работу, чтобы обеспечить бесперебойную работу всей фабрики.

Ниже представлена ​​таблица основных органелл, обнаруженных в клетках животных и растений, которую мы будем использовать в качестве руководства для этого обсуждения.

Органеллы можно разделить на три типа

В этой статье мы разделим эти органеллы / структуры на три типа:

1. Общие органеллы , которые постоянно присутствуют как в клетках животных, так и в растениях — клеточная мембрана, цитозоль, цитоплазма, ядро, митохондрия, шероховатый и гладкий эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, пероксисома, лизосома и цитоскелет.

2. Временные органеллы , которые обнаруживаются только на определенных стадиях жизненного цикла клетки — хромосоме, центросоме, аутофагосоме и эндосоме.

3. Органеллы, которые только существуют в растительных клетках — хлоропласт, центральная вакуоль и клеточная стенка.

Многие уникальные органеллы / структуры существуют только в определенных типах клеток. Например, пищевые вакуоли амеб и трихоцисты парамеций, которые не встречаются в клетках человека. С другой стороны, некоторые человеческие клетки также имеют уникальные органеллы, которые нельзя найти где-либо еще, например тельца Вейбеля-Паладе в клетках кровеносных сосудов.

1. Общие органеллы в каждой клетке

Клеточная мембрана

• Клеточная мембрана — это биологическая мембрана, которая отделяет внутреннюю часть клетки от внешнего пространства и защищает клетку от окружающей среды.
• Клеточная мембрана состоит из двух слоев липидных пленок (молекул масла) со многими видами мембранных белков.
• Клеточная мембрана контролирует движение молекул, таких как вода, ионы, питательные вещества и кислород, внутри и из клетки.
• Белки на клеточной мембране также участвуют в движении клеток и коммуникации между клетками. Например, клетки получали сигналы из внешнего мира через различные типы рецепторных белков, встроенных в клеточную мембрану, как крошечные антенны.

[На этом рисунке] Клеточная мембрана определяет внутреннее и внешнее пространство клетки. Многие белки находятся на клеточной мембране или встроены в нее. Они функционируют как каналы (управляя входом и выходом молекул) или рецепторами (принимая сигналы из внешнего мира).
Изображение создано с помощью BioRender.com.

Цитозоль

• Цитозоль — это клеточная жидкость внутри клетки. Он заполняет все внутриклеточное пространство.
• Вода — самая распространенная молекула внутри клеток, составляющая 70% или более от общей массы клетки.
• Цитозоль представляет собой сложную смесь всех видов веществ, растворенных в воде, включая небольшие молекулы, такие как ионы (натрий, калий или кальций), аминокислоты, нуклеотиды (основные единицы ДНК), липиды, сахара и большие макромолекулы, такие как белки и РНК.

Цитоплазма

• Цитоплазма относится ко всему материалу внутри клетки, окруженному клеточной мембраной, за исключением ядра клетки.
• Цитоплазма включает цитозоль и все органеллы.

Цитоскелет

• Цитоскелет — это скелетная система клетки. Его сеть достигает каждого дюйма внутри ячеек.
• Цитоскелет — это динамическая сеть, построенная путем связывания белковых нитей. Он состоит из трех основных компонентов: актиновых нитей, промежуточных нитей и микротрубочек.
• Как только часть цитоскелета сжимается или расширяется, она деформирует клетки и позволяет клеткам изменять свою форму и движение.
• Цитоскелет также служит транспортной системой внутри цитозоля. Моторные белки могут переносить грузы при ходьбе по цитоскелету. Множество внутриклеточных грузов, включая белки, РНК, везикулы и даже целые органеллы, могут перемещаться внутри клетки с помощью этой внутриклеточной транспортной системы.

[На этом рисунке] Цитоскелет состоит из трех типов филаментных белков: микротрубочек, актинов и промежуточных филаментов.
Изображение было создано с помощью BioRender.com.

[На этом рисунке] Флуоресцентное изображение виментина, белка промежуточного филамента (зеленый), в клетках человека. Ядра окрашены в синий цвет.

[На этом рисунке] Флуоресцентное изображение микротрубочки (оранжевый) и ядра (голубой) внутри клетки.
Микротрубочка — это один из типов цитоскелета внутри клеток, который формирует морфологию клетки. Увеличение 63x.
Фото: Джейсон Кирк, конкурс микрофотографий 2020 года.

[На этом рисунке] Флуоресцентное изображение микротрубочки (желтый) и ядра (голубой) внутри клетки.
Микротрубочки, излучаемые культурой тканевых клеток. Обратите внимание, что микротрубочки простираются до самого конца клеточной мембраны. Увеличение 63x.
Фото: Джейсон Кирк, конкурс микрофотографий 2020 года.

Ядро

• Ядро (множественное число: ядра) — это мембраносвязанная органелла, в которой хранится большая часть нашей генетической информации (генома).
• Ключевой особенностью, отделяющей эукариотические клетки (животные, растения и грибы) от прокариотических клеток (бактерий и архей), является наличие ядра.
• Мембрана ядра называется ядерной оболочкой. Есть ядерные поры, которые контролируют транспортировку через оболочку.
• Во время деления клетки ядерная оболочка временно исчезает, чтобы позволить разделение хромосом.
• Репликация ДНК и транскрипция РНК происходят внутри ядра.РНК Messager (мРНК), несущая генетическую информацию, будет экспортироваться через ядерные поры в цитозоль для синтеза (трансляции) белка.

[На этом рисунке] Ядро клетки — это мембраносвязанная органелла, в которой хранится ДНК.
Изображение создано с помощью BioRender.com.

Ядрышко

• Ядрышко (множественное число: ядрышки) — это структура внутри ядра.
• Ядрышко известно как место биогенеза рибосом.

Митохондрия

• Митохондрия (множественное число: митохондрии) представляет собой органеллу в форме стержня, которая считается генераторами энергии клетки.
• Митохондрия выполняет клеточное дыхание, которое превращает глюкозу и кислород в аденозинтрифосфат (АТФ). АТФ — это биохимическая энергетическая «валюта» клетки для всех видов деятельности.
• Митохондрия имеет двойные слои мембраны: внешнюю митохондриальную мембрану (OMM) и внутреннюю митохондриальную мембрану (IMM). Между OMM и IMM находится межмембранное пространство. Область внутри внутренней мембраны называется матрицей.
• Митохондрия вырабатывает АТФ как гидравлическая плотина.Это происходит через цепь переноса электронов через IMM.
• Митохондрии (в клетках растений, в том числе хлоропласты) — единственные органеллы, у которых есть собственная ДНК, отличная от ядра. Митохондриальная ДНК (мтДНК) является кольцевой и кодирует всего 13 генов.
• Ученые считают, что митохондрии и хлоропласты произошли от бактерий, которые были поглощены ранними предками современных эукариотических клеток. Эта теория называется эндосимбиотической теорией.

[На этом рисунке] Слева: структура митохондрии, показывающая множество складок мембран и мтДНК.Справа: митохондрия, окруженная грубым ЭПР, под просвечивающим электронным микроскопом.

Эндоплазматическая сеть

• Эндоплазматический ретикулум (ER) — это внутренняя мембрана, которая образует разветвленные сети из множества взаимосвязанных мешочков и трубок.
• Существует два типа ER: грубая ER и гладкая ER.
• Внешняя сторона (обращенная к цитозолю) грубого ER усеяна рибосомами. Под электронным микроскопом плотные зернистые рибосомы дали название «грубым» ER.
• Rough ER остается ближе к ядру и координирует синтез белка.
• Smooth ER не содержит рибосом. Он специализируется на синтезе липидов, производстве стероидных гормонов и детоксикации.

[На этом рисунке] Анатомия ER.
Слева: взаимосвязь между ядром, грубым и гладким ER. Справа: 3D-изображение грубой неотложной помощи.
Изображение создано с помощью BioRender.com.

Рибосома

• Рибосомы — это места, где в наших клетках синтезируются белки.
• Рибосомы состоят из двух основных компонентов: малых и больших рибосомных субъединиц. Они собраны белками и рибосомной РНК (рРНК).
• Рибосомы транслируют мРНК в полипептидные цепи, которые сворачиваются и собираются в белки.
• Транспортная РНК (тРНК) несет соответствующую аминокислоту. Только правильная тРНК может войти в рибосому и соединиться с кодом на мРНК. Как только тРНК и мРНК совпадают, рибосома добавит эту аминокислоту в растущую полипептидную цепь.
• Рибосомы можно найти на шероховатом ЭПР или свободно плавающих в цитозоле.

[На этом рисунке] Рибосома работает как машина для перевода кодовой последовательности мРНК в белок.

Аппарат Гольджи

• Аппарат Гольджи (или Гольджи) состоит из нескольких стопок мембраносвязанных цистерн (мешочков).
• Аппарат Гольджи обычно располагается рядом с ER. Он получает сырые белковые продукты из ER, модифицирует их (например, добавляя теги, созданные сахарными цепочками), и экспортирует белки в различные места назначения.
• Транспортировка белков осуществляется в маленьких пузырьках, называемых пузырьками.
• Везикулы генерируются за счет отпочкования мембраны ER и Golgi. Как только везикулы достигают места назначения, слияние мембран высвобождает их белковые грузы.
• Есть три основных назначения белков: (1) отправляются в другие органеллы, (2) высвобождаются в цитозоль и (3) секретируются вне клеток. Секретирующие везикулы также могут накапливать белки до тех пор, пока они не получат сигнал о высвобождении при определенном событии.

[На этом рисунке] Путь синтеза и транспортировки белка.
После того, как белки синтезируются в грубом ER, они отправляются в Гольджи для дальнейшей модификации. Затем белки будут упакованы в пузырьки и отправятся в конечный пункт назначения.

Пероксисома

• Пероксисома — это сферическая органелла, отвечающая за расщепление жирной кислоты (молекулы масла) с целью выработки энергии.
• Пероксисомы в клетках печени также обеспечивают детоксикацию многих химических веществ, включая алкоголь и наркотики.
• Многие ферменты внутри пероксисом катализируют окислительно-восстановительные реакции (окислительно-восстановительные), в результате которых образуется перекись водорода (H ₂ O ₂ ) как опасный побочный продукт.
• Пероксисомальный фермент, называемый «каталазой», может превращать H ₂ O ₂ в воду (H ₂ O) и кислород (O ₂ ), чтобы сохранить клетку в безопасности.

[На этом рисунке] Пероксисомы.
Слева: структура пероксисомы. Справа: электронно-микроскопическое изображение пероксисом.(Изображение из Schrader, M. и Fahimi, H. 2008. Пероксисома: все еще загадочная органелла. Histochemistry and Cell Biology 129 (4), pp. 421-440.)

Лизосомы

• Лизосома — это мембранно-ограниченная сфера, полная пищеварительных ферментов, работающая как центр переработки в клетке.
• Эти ферменты могут расщеплять любое вещество, поступающее в лизосомы, в сырье (например, аминокислоты, нуклеотиды, липиды и сахара), поэтому клетка может повторно использовать это сырье для создания новых органелл.
• Внутри лизосомы находится кислая среда (pH 5), которая активирует пищеварительные ферменты. Эти ферменты не будут активны в цитозоле (pH 7). Это защитный механизм в клетке на случай, если лизосомы каким-то образом потекут или лопнут.

[На этом рисунке] Лизосома является центром переработки клетки.

2. Временные органеллы для специальных задач

Аутофагосома

• Аутофагосома — временная органелла для аутофагии.
• Аутофагия (также известная как «самопоедание») — это процесс, при котором клетки перерабатывают некоторые из имеющихся у них белков и органелл из-за нехватки питательных веществ.
• Поврежденные белки или органеллы будут помещены на «мусорные бирки». Клетка распознает метки и упаковывает эти вторичные материалы в аутофагосомы.
• Аутофагосомы переносят клеточный мусор в лизосомы для деградации.
• Специальная аутофагия для разрушения плохих митохондрий называется «митофагией».

[На этом рисунке] Процесс аутофагии.

Эндосома

• Эндосома — это связанная с мембраной временная органелла, поглощающая вещество за пределами клетки.
• Эндосомы образуются в результате инвагинации клеточной мембраны, процесса, называемого «эндоцитоз».
• После эндоцитоза эндосома может переносить свой груз в разные места клетки.

[На этом рисунке] Фагоцитоз против эндоцитоза.

Хромосома

• Когда клетки готовятся к клеточному делению, каждая нить ДНК организуется в очень компактную структуру, называемую «хромосомой».
• Каждая клетка человека имеет 23 пары хромосом (1-22 и X или Y).
• Хромосома образуется путем обертывания ДНК вокруг гистоновых белков в основной комплекс, называемый нуклеосомой.

[На этом рисунке] Чтобы работать с длинными молекулами ДНК, наши клетки упаковывают нити ДНК во множество компактных структур, называемых «хромосомами».

Сестринские хроматиды

• Сестринские хроматиды — это Х-образные хромосомы, которые остаются прикрепленными в центромерной области (центромере) после дупликации ДНК.
• Сестринские хроматиды будут разделены на две идентичные хромосомы во время митоза.

[На этом рисунке] Репликация хромосомы формирует сестринские хроматиды.

Центросомы

• Центросомы — это органеллы, которые появляются только во время митоза и служат главным центром организации микротрубочек (MTOC).
• Каждая клетка имеет две центросомы. Когда митоз начинается, они движутся к противоположным позициям клеток.
• Микротрубочки отходят от центросомы и прикрепляются к центромерам сестринских хроматид. Обе центромеры извлекают свои микротрубочки одновременно, чтобы разделить сестринские хроматиды и перейти в новые клетки.

[На этом рисунке] Иллюстрация и электронная микрофотография центросомы.

3. Уникальные органеллы в клетках растений

[На этом рисунке] Клеточная анатомия клеток животных и растений.
Животная и растительная клетки имеют много общих органелл, таких как ядро, ER, цитозоль, лизосомы, аппарат Гольджи, клеточная мембрана и рибосомы. Органеллы, уникальные для растительных клеток, — это вакуоль, клеточная стенка и хлоропласт (показаны оранжевым текстом).

Клеточная стенка

• Клеточная стенка — это дополнительный слой структурной поддержки и защиты за пределами клеточной мембраны растительных клеток.
• Клеточная стенка сделана из целлюлозы, полимерного типа сахаров.
• Структурная опора клеточных стенок позволяет растениям вырастать до больших высот (например, сосны). Древесина состоит из целлюлозных волокон клеточных стенок после гибели созревших тканей ксилемы древесных растений.
• Когда Роберт К. Гук в 1660-х годах придумал термин «клетка», он фактически рассматривал клеточные стенки мертвых растительных клеток в тонком срезе пробки.

[На этом рисунке] Клеточная стенка обеспечивает дополнительные защитные слои вне клеточной мембраны.

Вакуоль

• Вакуоль — это мембраносвязанная органелла, содержащая массу жидкости.
• Большая центральная вакуоль присутствует только в растительных клетках.
• Вакуоль служит местом хранения растительных клеток. Он может хранить различные питательные вещества (включая сахара, минералы, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, ионы и специальные химические вещества), которые могут понадобиться клетке для выживания.
• Вакуоль также функционирует как резервуар для клетки, чтобы хранить лишнюю воду.Количество воды в вакуоли будет определять тургорное давление клетки (гидростатическое давление на стенку клетки). Висящее растение потеряло много воды, и вакуоли уменьшаются.

[На этом рисунке] Рисунок растительной клетки, показывающий большую вакуоль.

Хлоропласт

• Хлоропласты — это органеллы, которые проводят фотосинтез и производят энергию для клеток растений.
• Хлоропласты преобразуют световую энергию Солнца в сахара (процесс, называемый «фотосинтез , »), которые могут использоваться клетками.В то же время реакция производит кислород (O ₂ ) и потребляет углекислый газ (CO ₂ ).
• Хлоропласты состоят из множества структур мешочков, называемых тилакоидной системой. Молекулы (хлорофилл), поглощающие энергию Солнца, располагаются внутри тилакоидных мешочков.
• Хлоропласт играет важную роль в врожденном иммунитете растений.
• Хлоропласты и митохондрии имеют много общего. У них обоих есть два слоя мембран, собственная ДНК и рибосомы.Считается, что они произошли от эндосимбиотических бактерий, поглощенных ранними предками современных эукариотических клеток.

[На этом рисунке] Строение хлоропласта.

Похожие сообщения

Модель клетки животных, часть I — клеточная мембрана, цитозоль, ядро ​​и митохондрии.

Модель клетки животных, часть II — эндоплазматический ретикулум, рибосома, аппарат Гольджи, пероксисома и лизосомы.