Клітини, що утворюють тканини рослин і тварин, значно різняться за формою, розмірами та внутрішньою будовою. Проте вони виявляють подібність у основних процесів життєдіяльності, обміну речовин, у дратівливості, зростанні, розвитку, здатність до мінливості.
Біологічні перетворення, що відбуваються у клітині, нерозривно пов'язані з тими структурами живої клітини, які відповідають за виконання гоїй чи іншої функції. Такі структури отримали назву органоїдів.
Клітини всіх типів містять три основні, нерозривно пов'язані між собою компоненти:
- структури, що утворюють її поверхню: зовнішня мембрана клітини або клітинна оболонка або цитоплазматична мембрана;
- цитоплазма з цілим комплексом спеціалізованих структур — органоїдів (ендоплазматична мережа, рибосоми, мітохондрії та пластиди, комплекс Гольджі та лізосоми, клітинний центр), присутніх у клітині постійно, та тимчасових утворень, які називають включеннями;
- ядро - відокремлено від цитоплазми пористою мембраною та містить ядерний сік, хроматин та ядерце.
Будова клітини
Поверхневий апарат клітини (цитоплазматична мембрана) рослин та тварин має деякі особливості.
У одноклітинних організмів та лейкоцитів зовнішня мембрана забезпечує проникнення в клітину іонів, води, дрібних молекул інших речовин. Процес проникнення у клітину твердих частинок називається фагоцитозом, а потрапляння крапель рідких речовин – піноцитозом.
Зовнішня плазматична мембрана регулює обмін речовин між клітиною та зовнішнім середовищем.
У клітинах еукаріотів є органоїди, вкриті подвійною мембраною, - мітохондрії та пластиди. Вони містять власні ДНК і синтезуючий білок апарат, розмножуються поділом, тобто мають певну автономію у клітині. Крім АТФ, у мітохондріях відбувається синтез невеликої кількості білка. Пластиди властиві клітинам рослин і розмножуються шляхом розподілу.
| Види клітин | Будова та функції зовнішнього та внутрішнього шарів клітинної оболонки | ||
|---|---|---|---|
| зовнішній шар (хімічний склад, функції) |
внутрішній шар – плазматична мембрана |
||
| хімічний склад | функції | ||
| Клітини рослин | Складаються з клітковини. Цей шар служить каркасом клітини та виконує захисну функцію | Два шари білка, між ними – шар ліпідів | Обмежує внутрішнє середовище клітини від зовнішньої та підтримує ці відмінності |
| Клітини тварин | Зовнішній шар (глікоколікс) дуже тонкий та еластичний. Складається з полісахаридів та білків. Виконує захисну функцію. | Теж | Спеціальні ферменти плазматичної мембрани регулюють проникнення багатьох іононів та молекул у клітину та вихід їх у зовнішнє середовище |
До одномембранних органоїдів відносяться ендоплазматична мережа, комплекс Гольджі, лізосоми, різні типи вакуолей.
Сучасні засоби дослідження дозволили біологам встановити, що за будовою клітини всі живі істоти слід ділити на організми «без'ядерні» – прокаріоти та «ядерні» – еукаріоти.
У прокаріот-бактерій та синьо-зелених водоростей, а також вірусів є всього одна хромосома, представлена молекулою ДНК (рідше РНК), розташованою безпосередньо в цитоплазмі клітини.
| Головні рганоїди | Будова | Функції |
|---|---|---|
| Цитоплазма | Внутрішнє напіврідке середовище дрібнозернистої структури. Містить ядро та органоїди |
|
| ЕПС – ендоплазматична мережа | Система мембран у цитоплазмі» утворює канали і більші порожнини, ЕПС буває 2-х типів: гранульована (шорстка), на якій розташовано безліч рибосом, і гладка |
|
| Рибосоми | Дрібні тільця діаметром 15-20 мм | Здійснюють синтез білкових молекул, їх збирання з амінокислот. |
| Мітохондрії | Мають сферичну, ниткоподібну, овальну та інші форми. Усередині мітохондрій знаходяться складки (довжина від 0,2 до 0,7 мкм). Зовнішній покрив мітохондрій складається з 2-х мембран: зовнішня - гладка, і внутрішня - утворює вирости-хрести, на яких розташовані дихальні ферменти |
|
| Пластиди - властиві лише клітинам рослин, бувають трьох типів: | Двомембранні органели клітини | |
| хлоропласти | Мають зелений колір, овальну форму, обмежені від цитоплазми двома тришаровими мембранами. Усередині хлоропласту розташовуються грані, де зосереджено весь хлорофіл | Використовують світлову енергію сонця та створюють органічні речовини з неорганічних. |
| хромопласти | Жовті, помаранчеві, червоні чи бурі утворюються внаслідок накопичення каротину. | Надають різним частинам рослин червоне та жовте забарвлення |
| лейкопласти | Безбарвні пластиди (містяться в корінні, бульбах, цибулинах) | У них відкладаються запасні поживні речовини |
| Комплекс Гольджі | Може мати різну форму і складається з відмежованих мембранами порожнин і трубочок з бульбашками на кінці, що відходять від них. |
|
| Лізосоми | Округлі тільця діаметром близько 1 мкм. На поверхні мають мембрану (шкірку), усередині якої знаходиться комплекс ферментів | Виконують травну функцію - перетравлюють харчові частинки та видаляють відмерлі органоїди. |
| Органоїди руху клітин |
|
|
| Клітинні включення | Це непостійні компоненти клітини – вуглеводи, жири та білки. | Запасні поживні речовини, що використовуються у процесі життєдіяльності клітини |
| Клітинний центр | Складається з двох маленьких тілець - центріолей та центросфери - ущільненої ділянки цитоплазми | Відіграє важливу роль при розподілі клітин |
Еукаріоти мають велике багатство органоїдів, мають ядра, що містять хромосоми у вигляді нуклеопротеїдів (комплекс ДНК з білком гістоном). До еукаріотів належать більшість сучасних рослин та тварин як одноклітинних, так і багатоклітинних.
Виділяють два рівні клітинної організації:
- прокаріотичний – їх організми дуже просто влаштовані – це одноклітинні або колоніальні форми, що становлять царство дробянок, синьо-зелених водоростей та вірусів.
- еукаріотичний - одноклітинні колоніальні та багатоклітинні форми, від найпростіших - корененіжки, джгутикові, інфузорії - до вищих рослин і тварин, що становлять царство рослин, царство грибів, царство тварин
| Головні органоїди | Будова | Функції |
|---|---|---|
| Ядро рослинної та тваринної клітини | Округлої або овальної форми | |
| Ядерна оболонка складається з 2-х мембран з порами |
|
|
| Ядерний сік (каріоплазма) - напіврідка речовина | Середовище, в якому знаходяться ядерці та хромосоми | |
| Ядерця сферичної або неправильної форми | У них синтезується РНК, яка входить до складу рибосоми. | |
| Хромосоми - щільні подовжені або ниткоподібні утворення, видимі лише при розподілі клітини | Містять ДНК, в якій міститься спадкова інформація, що передається з покоління до покоління |
Всі органоїди клітини, незважаючи на особливості їх будови та функцій, перебувають у взаємозв'язку та «працюють» на клітину, як на єдину систему, в якій сполучною ланкою є цитоплазма.
p align="justify"> Особливі біологічні об'єкти, що займають проміжне положення між живою і неживою природою, являють собою віруси, відкриті в 1892 р. Д. І. Івановським, вони становлять в даний час об'єкт особливої науки - вірусології.
Віруси розмножуються лише у клітинах рослин, тварин та людини, викликаючи різні захворювання. Віруси мають дуже прошарку будову і складаються з нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК) та білкової оболонки. Поза клітинами господаря вірусна частка не виявляє жодних життєвих функцій: не харчується, не дихає, не росте, не розмножується.
Тип уроку: комбінований.
Методи: словесний, наочний, практичний, проблемно-пошуковий.
Цілі уроку
Освітня: поглибити знання учнів про будову клітин еукаріотів, навчити застосовувати їх на практичних заняттях.
Розвиваючі: удосконалювати вміння учнів працювати з дидактичним матеріалом; розвивати мислення учнів, пропонуючи завдання для порівняння клітин прокаріотів і еукаріотів, клітин рослин і клітин тварин з виявленням схожих і відмінних ознак.
Устаткування: плакат «Будова цитоплазматична мембрана»; картки-завдання; роздатковий матеріал (будова прокаріотичної клітини, типова рослинна клітина, будова тваринної клітини).
Міжпредметні зв'язки: ботаніка, зоологія, анатомія та фізіологія людини.
План уроку
I. Організаційний момент
Перевірка готовності до уроку.
Перевірка облікового складу учнів.
Повідомлення теми та цілей уроку.
ІІ. Вивчення нового матеріалу
Поділ організмів на про- та еукаріоти.
За формою клітини надзвичайно різноманітні: одні мають округлу форму, інші схожі на зірочки з багатьма променями, треті витягнуті тощо. Різні клітини і за розміром - від дрібних, важко помітних у світловому мікроскопі, до чудово видимих неозброєним оком (наприклад, ікринки риб і жаб).
Будь-яке незапліднене яйце, у тому числі гігантські скам'янілі яйця викопних динозаврів, які зберігаються в палеонтологічних музеях, теж були живими клітинами. Однак, якщо говорити про основні елементи внутрішньої будови, всі клітини схожі між собою.
Прокаріоти (Від лат. pro- Перед, раніше, замість і грец. karyon– ядро) – це організми, клітини яких немає обмеженого мембраною ядра, тобто. всі бактерії, включаючи архебактерії та ціанобактерії. Загальна кількість видів прокаріотів близько 6000. Вся генетична інформація прокаріотичної клітини (генофор) міститься в одній-єдиній кільцевій молекулі ДНК. Мітохондрії та хлоропласти відсутні, а функції дихання або фотосинтезу, що забезпечують клітину енергією, виконує плазматична мембрана (рис. 1). Розмножуються прокаріоти без вираженого статевого процесу шляхом поділу надвоє. Прокаріоти здатні здійснювати цілу низку специфічних фізіологічних процесів: фіксують молекулярний азот, здійснюють молочнокисле бродіння, розкладають деревину, окислюють сірку та залізо.
Після вступної розмови учні розглядають будову прокаріотичної клітини, порівнюючи основні особливості будови із типами еукаріотичної клітини (рис. 1).
Еукаріоти – це вищі організми, які мають чітко оформлене ядро, яке оболонкою відокремлюється від цитоплазми (каріомембраної). До еукаріотів відносяться всі вищі тварини та рослини, а також одноклітинні та багатоклітинні водорості, гриби та найпростіші. Ядерна ДНК у еукаріот міститься в хромосомах. Еукаріоти мають клітинні органоїди, обмежені мембрани.
Відмінності еукаріотів від прокаріотів
- Еукаріоти мають справжнє ядро: генетичний апарат еукаріотичної клітини захищений оболонкою, схожою на оболонку самої клітини.
– Включені до цитоплазми органоїди оточені мембраною.
Будова клітин рослин та тварин
Клітина будь-якого організму є системою. Вона складається з трьох взаємопов'язаних між собою частин: оболонки, ядра та цитоплазми.
При вивченні ботаніки, зоології та анатомії людини ви вже знайомилися із будовою різних типів клітин. Коротко повторимо цей матеріал.
Завдання 1.Визначте на малюнку 2, яким організмам та типам тканин відповідають клітини під цифрами 1–12. Чим зумовлена їхня форма?
Будова та функції органоїдів рослинних та тваринних клітин
Використовуючи малюнки 3 і 4 та користуючись Біологічним енциклопедичним словником та підручником, учні заповнюють таблицю, порівнюючи тваринну та рослинну клітини.
Таблиця. Будова та функції органоїдів рослинних та тваринних клітин
Органоїди клітини |
Будова органоїдів |
Функція |
Присутність органоїдів у клітинах |
|
рослин |
тварин |
|||
Хлоропласт |
Являє собою різновид пластид |
Фарбує рослини у зелений колір, у ньому відбувається фотосинтез |
||
Лейкопласт |
Оболонка і двох елементарних мембран; внутрішня, вростаючи в строму, утворює нечисленні тилакоїди |
Синтезує та накопичує крохмаль, олії, білки |
||
Хромопласт |
Пластиди з жовтим, помаранчевим та червоним забарвленням, забарвлення обумовлене пігментами – каротиноїдами |
Червоне, жовте забарвлення осіннього листя, соковитих плодів та ін. |
||
Займає до 90% обсягу зрілої клітини, заповнена клітинним соком |
Підтримка тургору, накопичення запасних речовин та продуктів обміну, регуляція осмотичного тиску та ін. |
|||
Мікротрубочки |
Складаються з білка тубуліна, розташовані біля плазматичної мембрани |
Беруть участь у відкладенні целюлози на стінках клітин, переміщенні в цитоплазмі різних органоїдів. При розподілі клітини мікротрубочки складають основу структури веретена розподілу |
||
Плазматична мембрана (ЦПМ) |
Складається з ліпідного бісла, пронизаного білками, зануреними на різну глибину |
Бар'єр, транспорт речовин, сполучення клітин між собою |
||
Гладкий ЕПР |
Система плоских і розгалужених трубочок |
Здійснює синтез та виділення ліпідів |
||
Шорсткий ЕПР |
Назву отримав через безліч рибосом, що знаходяться на його поверхні |
Синтез білків, їх накопичення та перетворення для виділення з клітини назовні |
||
Оточено подвійною ядерною мембраною, що має пори. Зовнішня ядерна мембрана утворює безперервну структуру з мембраною ЕПР. Містить одне або кілька ядерців |
Носій спадкової інформації, центр регуляції активності клітини |
|||
Клітинна стінка |
Складається з довгих молекул целюлози, зібраних у пучки, які називаються мікрофібрилами. |
Зовнішній каркас, захисна оболонка |
||
Плазмодесми |
Найдрібніші цитоплазматичні канали, що пронизують клітинні стінки |
Об'єднують протопласти сусідніх клітин |
||
Мітохондрії |
Синтез АТФ (акумуляція енергії) |
|||
Апарат Гольджі |
Складається зі стопки плоских мішечків – цистерн, або диктіосом |
Синтез полісахаридів, формування ЦПМ та лізосом |
||
Лізосоми |
Внутрішньоклітинне травлення |
|||
Рибосоми |
Складаються з двох нерівних субодиниць - |
Місце біосинтезу білка |
||
Цитоплазма |
Складається з води з великою кількістю розчинених у ній речовин, що містять глюкозу, білки та іони. |
У ній розташовані інші органоїди клітини та здійснюються всі процеси клітинного метаболізму. |
||
Мікрофіламенти |
Волокна з білка актину, зазвичай розташовуються пучками поблизу поверхні клітин |
Беруть участь у рухливості та зміні форми клітин |
||
Центріолі |
Можуть входити у складі мітотичного апарату клітини. У диплоїдній клітині міститься дві пари центріолей |
Беруть участь у процесі розподілу клітин у тварин; у зооспорах водоростей, мохів та у найпростіших утворюють базальні тільця вій |
||
Мікроворсинки |
Виступи плазматичної мембрани |
Збільшують зовнішню поверхню клітини, мікроворсинки разом утворюють облямівку клітини. |
||
Висновки
1. Клітинна стінка, пластиди та центральна вакуоль притаманні лише рослинним клітинам.
2. Лізосоми, центріолі, мікроворсинки присутні переважно лише у клітинах тварин організмів.
3. Всі інші органоїди характерні як рослинних, так тварин клітин.
Будова оболонки клітин
Клітинна оболонка розташовується зовні клітини, відмежовуючи останню від зовнішнього чи внутрішнього середовища організму. Її основу становить плазмалема (клітинна мембрана) та вуглеводно-білкова складова.
Функції клітинної оболонки:
- Підтримує форму клітини і надає механічну міцність клітині та організму в цілому;
– захищає клітину від механічних пошкоджень та потрапляння до неї шкідливих сполук;
- Здійснює впізнавання молекулярних сигналів;
– регулює обмін речовин між клітиною та середовищем;
- Здійснює міжклітинну взаємодію в багатоклітинному організмі.
Функція клітинної стінки:
– є зовнішнім каркасом – захисною оболонкою;
- Забезпечує транспорт речовин (через клітинну стінку проходить вода, солі, молекули багатьох органічних речовин).
Зовнішній шар клітин тварин, на відміну клітинних стінок рослин, дуже тонкий, еластичний. Він не видно у світловий мікроскоп і складається з різноманітних полісахаридів та білків. Поверхневий шар тварин клітин називається глікокаліксом, виконує функцію безпосереднього зв'язку клітин тварин із зовнішнім середовищем, з усіма оточуючими її речовинами, опорної ролі не виконує.
Під глікокаліксом тваринної та клітинної стінки рослинної клітини розташована плазматична мембрана, що межує безпосередньо з цитоплазмою. До складу плазматичної мембрани входять білки та ліпіди. Вони розташовані впорядковано з допомогою різних хімічних взаємодій друг з одним. Молекули ліпідів у плазматичній мембрані розташовані у два ряди і утворюють суцільний ліпідний бішар. Молекули білків не утворюють суцільного шару, вони розташовуються у шарі ліпідів, занурюючись у нього різну глибину. Молекули білків та ліпідів рухливі.
Функції плазматичної мембрани:
- Утворює бар'єр, що відмежовує внутрішній вміст клітини від зовнішнього середовища;
- Забезпечує транспорт речовин;
- Забезпечує зв'язок між клітинами в тканинах багатоклітинних організмів.
Надходження речовин у клітину
Поверхня клітини не суцільна. У цитоплазматичній мембрані є численні дрібні отвори - пори, через які за допомогою або без допомоги спеціальних білків, всередину клітини можуть проникати іони та дрібні молекули. Крім того, деякі іони та дрібні молекули можуть потрапляти у клітину безпосередньо через мембрану. Надходження найважливіших іонів та молекул у клітину не пасивна дифузія, а активний транспорт, що потребує витрат енергії. Транспорт речовин має вибірковий характер. Виборча проникність клітинної мембрани зветься напівпроникності.
Шляхом фагоцитозвсередину клітини надходять: великі молекули органічних речовин, наприклад, білків, полісахаридів, частинки їжі, бактерії. Фагоцитоз здійснюється за участю плазматичної мембрани. У тому місці, де поверхня клітини стикається з частинкою якоїсь щільної речовини, мембрана прогинається, утворює поглиблення і оточує частинку, яка в «мембранній капсулі» занурюється всередину клітини. Утворюється травна вакуоля, і в ній перетравлюються органічні речовини, що надійшли в клітину.
Шляхом фагоцитозу харчуються амеби, інфузорії, лейкоцити тварин та людини. Лейкоцити поглинають бактерії, а також різноманітні тверді частинки, які випадково потрапили в організм, захищаючи його таким чином від хвороботворних бактерій. Клітинна стінка рослин, бактерій та синьо-зелених водоростей перешкоджає фагоцитозу, і тому цей шлях надходження речовин у клітину у них не реалізується.
Через плазматичну мембрану в клітину проникають і краплі рідини, що містять у розчиненому та зваженому стані різноманітні речовини. Це явище було названо піноцитозом. Процес поглинання рідини подібний до фагоцитозу. Крапля рідини занурюється в цитоплазму у «мембранній упаковці». Органічні речовини, що потрапили в клітину разом із водою, починають перетравлюватися під впливом ферментів, що містяться у цитоплазмі. Піноцитоз широко поширений у природі та здійснюється клітинами всіх тварин.
ІІІ. Закріплення вивченого матеріалу
На які дві великі групи поділяються всі організми за будовою ядра?
Які органоїди властиві лише рослинним клітинам?
Які органоїди властиві лише тваринним клітинам?
Чим відрізняється будова оболонки клітин рослин та тварин?
Які два способи надходження речовин у клітину?
Яким є значення фагоцитозу для тварин?
Органели, вони ж органоїди є основою правильного розвитку клітини. Вони є постійні, тобто структури, що нікуди не зникають, які мають певну будову, від якої безпосередньо залежать виконувані ними функції. Розрізняють органоїди наступних типів: двомембранні та одномембранні. Будова та функції органоїдів клітини заслуговують на особливу увагу для теоретичного і по можливості практичного вивчення, оскільки ці структури, незважаючи на свої маленькі, не помітні без мікроскопа розміри, забезпечують підтримку життєздатності всіх без винятку органів і організму в цілому.
Двомембранні органоїди - це пластиди, клітинне ядро та мітохондрії. Одномембранні – органели вакуолярної системи, а саме: епс, лізосоми, комплекс (апарат) Гольджі, різні вакуолі. Існують також і немембранні органоїди – це клітинний центр та рибосоми. Загальна властивість мембранних видів органел – вони утворилися з біологічних мембран. Рослинна клітина відрізняється за будовою від тварин, чому не в останню чергу сприяють процеси фотосинтезу. Схему фотосинтетичних процесів можна прочитати у статті. Будова та функції органоїдів клітини вказують на те, що для забезпечення їхньої безперебійної роботи потрібно, щоб кожен з них окремо працював без збоїв.
Клітинна стінка або матрикс складається з целюлози та її спорідненої структури – геміцелюлози, а також пектинів. Функції стінки - захист від негативного впливу ззовні, опорна, транспортна (перенесення з однієї частини структурної одиниці до іншої поживних речовин та води), буферна.
Ядро утворено подвійною мембраною з поглибленнями - порами, нуклеоплазмою, що містить у своєму складі хроматин, ядерцями, в яких зберігається спадкова інформація.
Вакуоль - це ні що інше, як злиття ділянок ЕПС, оточеної специфічною мембраною, званої тонопластом, який регулює процес, званий виділення і зворотний йому - надходження необхідних речовин.
ЕПР є каналами, утвореними мембранами, двох типів — гладкими і шорсткими. Функції, які виконує епр – синтез та транспортна.
Рибосоми виконують функцію синтезування білка.
До основних органоїдів відносять: мітохондрії, пластиди, сферосоми, цитосоми, лізосоми, пероксисоми, АГи транслосоми.
Таблиця. Органоїди клітини та їх функції
У цій таблиці розглядаються всі наявні органоїди клітини як рослинної, як і тваринної.
| Органоїд (Органелла) | Будова | Функції |
| Цитоплазма | Внутрішня напіврідка субстанція, основа клітинного середовища, утворена дрібнозернистою структурою. Містить ядро та набір органоїдів. | Взаємодія між ядром та органоїдами. Транспорт речовин. |
| Ядро | Кулястої або овальної форми. Утворено ядерною оболонкою, що складається з двох мембран, що мають пори. Є напіврідка основа, звана каріоплазма чи клітинний сік. Хроматин чи нитки ДНК, утворюють щільні структури, звані хромосомами. Ядро - дрібні, округлі тільця ядра. |
Регулює всі процеси біосинтезу, такі як обмін речовин і енергії, здійснює передачу спадкової інформації. Каріоплазма обмежує ядро від цитоплазми, крім того, дає можливість здійснювати обмін між безпосередньо ядром і цитоплазмою. У ДНК міститься спадкова інформація клітини, тому ядро – зберігач усієї інформації про організм. У ядерцях синтезуються РНК і білки, з яких утворюються згодом рибосоми. |
| Клітинна мембрана | Утворено мембрану подвійним шаром ліпідів, а також білком. У рослин зовні покрита додатково шаром клітковини. | Захисна, забезпечує форму клітин та клітинний зв'язок, пропускає всередину клітини необхідні речовини та виводить продукти обміну. Здійснює процеси фагоцитозу та піноцитозу. |
| ЕПС (гладка та шорстка) | Утворено ендоплазматичну мережу системою каналів у цитоплазмі. У свою чергу, гладка епс утворена відповідно гладкими мембранами, а шорстка ЕПС - мембранами, покритими рибосомами. | Здійснює синтез білків та деяких інших органічних речовин, а також є головною транспортною системою клітини. |
| Рибосоми | Відростки шорсткої мембрани епс кулястої форми. | Головна функція – синтез білків. |
| Лізосоми | Пухирець, оточений мембраною. | Травлення в клітці |
| Мітохондрії | Покриті зовнішньою та внутрішньою мембранами. Внутрішня мембрана має численні складки та виступи, які називаються христами. | Синтезує молекули АТФ. Забезпечує клітину енергією. |
| Пластиди | Тільця, оточені подвійною мембраною. Розрізняють безбарвні (лейкопласти) зелені (хлоропласти) та червоні, оранжеві, жовті (хромопласти) | Лейкопласти – накопичують крохмаль. Хлоропласти – участь у процесі фотосинтезу. Хромопласти - Накопичення каратиноїдів. |
| Клітинний центр | Складається з центріолей та мікротрубочок | Бере участь у формуванні цитоскелету. Участь у процесі поділу клітини. |
| Органоїди руху | Вії, джгутики | Здійснюють різні види руху |
| Комплекс (апарат) Гольджі | Складається з порожнин, від яких відокремлюються бульбашки різних розмірів | Накопичує речовини, які синтезуються власне клітиною. Використання цих речовин або виведення у зовнішнє середовище. |
Будова ядра - відео
Клітина- Елементарна одиниця живої системи. Різні структури живої клітини, які відповідають за виконання тієї чи іншої функції, отримали назву органоїдів, подібно до органів цілого організму. Специфічні функції в клітині розподілені між органоїдами, внутрішньоклітинними структурами, що мають певну форму, такими як клітинне ядро, мітохондрії та ін.
Клітинні структури:
Цитоплазма. Обов'язкова частина клітини, укладена між плазматичною мембраною та ядром. Цитозоль– це в'язкий водний розчин різних солей та органічних речовин, пронизаний системою білкових ниток – цитоскелетів. Більшість хімічних та фізіологічних процесів клітини проходять у цитоплазмі. Будова: Цитозоль, цитоскелет. Функції: включає різні органоїди, внутрішнє середовище клітини
Плазматична мембрана. Кожна клітина тварин, рослин обмежена від навколишнього середовища або інших клітин плазматичною мембраною. Товщина цієї мембрани така мала (близько 10 нм.), що її можна побачити тільки в електронний мікроскоп.
Ліпідиу мембрані утворюють подвійний шар, а білки пронизують всю її товщину, занурені на різну глибину в ліпідний шар або розташовуються на зовнішній та внутрішній поверхні мембрани. Будова мембран всіх інших органоїдів подібна до плазматичної мембрани. Будова: подвійний шар ліпідів, білки, вуглеводи. Функції: обмеження, збереження форми клітини, захист від пошкоджень, регулятор надходження та видалення речовин.
Лізосоми. Лізосоми – це мембранні органоїди. Мають овальну форму та діаметр 0,5 мкм. Вони перебувають набір ферментів, які руйнують органічні речовини. Мембрана лізосом дуже міцна і перешкоджає проникненню власних ферментів у цитоплазму клітини, але якщо лізосома ушкоджується від будь-яких зовнішніх впливів, то руйнується вся клітина або її частина.
Лізосоми зустрічаються у всіх клітинах рослин, тварин та грибів.
Здійснюючи перетравлення різних органічних частинок, лізосоми забезпечують додатковою «сировиною» хімічні та енергетичні процеси у клітині. При голодуванні клітини лізосоми перетравлюють деякі органоїди, не вбиваючи клітини. Таке часткове перетравлення забезпечує клітині на якийсь час необхідний мінімум поживних речовин. Іноді лізосоми перетравлюють цілі клітини та групи клітин, що відіграє істотну роль у процесах розвитку у тварин. Прикладом може бути втрата хвоста при перетворенні пуголовка на жабу. Будова: бульбашки овальної форми, зовні мембрана, усередині ферменти. Функції: розщеплення органічних речовин, руйнування відмерлих органоїдів, знищення клітин, що відпрацювали.
Комплекс Гольджі. Продукти біосинтезу, що надходять у просвіти порожнин і канальців ендоплазматичної мережі, концентруються і транспортуються в апараті Гольджі. Цей органоїд має розміри 5-10 мкм.
Будова: оточені мембранами порожнини (бульбашки). Функції: виведення органічних речовин, накопичення, упакування, утворення лізосом
Ендоплазматична мережа. Ендоплазматична мережа є системою синтезу та транспорту органічних речовин у цитоплазмі клітини, що є ажурною конструкцією зі з'єднаних порожнин.
До мембран ендоплазматичної мережі прикріплено велику кількість рибосом - найдрібніших органоїдів клітини, що мають вигляд сфери з діаметром 20 нм. і що складаються з РНК та білка. На рибосомах відбувається синтез білка. Потім знову синтезовані білки надходять у систему порожнин і канальців, якими переміщаються всередині клітини. Порожнини, канальці, трубочки із мембран, на поверхні мембран рибосоми. Функції: синтез органічних речовин за допомогою рибосом, транспорт речовин.
Рибосоми. Рибосоми прикріплені до мембран ендоплазматичної мережі або вільно перебувають у цитоплазмі, вони розташовуються групами, ними синтезуються білки. Склад білка, рибосомальна РНК Функції: забезпечує біосинтез білка (складання білкової молекули).
Мітохондрії. Мітохондрії – це енергетичні органоїди. Форма мітохондрій різна, вони можуть бути іншими, паличкоподібними, ниткоподібними із середнім діаметром 1 мкм. та довжиною 7 мкм. Число мітохондрій залежить від функціональної активності клітини і може досягати десятки тисяч у літальних м'язах комах. Мітохондрії зовні обмежені зовнішньою мембраною, під нею – внутрішня мембрана, що утворює численні вирости – кристи.
Усередині мітохондрій знаходяться РНК, ДНК та рибосоми. У її мембрани вбудовані специфічні ферменти, за допомогою яких у мітохондрії відбувається перетворення енергії харчових речовин на енергію АТФ, необхідну для життєдіяльності клітини та організму загалом.
Мембрана, матрикс, вирости – кристи. Функції: синтез молекули АТФ, синтез власних білків, нуклеїнових кислот, вуглеводів, ліпідів, утворення власних рибосом.
Пластиди. Лише у рослинній клітині: лекопласти, хлоропласти, хромопласти. Функції: накопичення запасних органічних речовин, залучення комах-запилювачів, синтез АТФ та вуглеводів. Хлоропласти формою нагадують диск чи кулю діаметром 4–6 мкм. З подвійною мембраною – зовнішньою та внутрішньою. Усередині хлоропласту є ДНК рибосоми та особливі мембранні структури – грани, пов'язані між собою та з внутрішньою мембраною хлоропласту. У кожному хлоропласті близько 50 гран, розташованих у шаховому порядку для кращого уловлювання світла. У мембранах гран знаходиться хлорофіл, завдяки якому відбувається перетворення енергії сонячного світла на хімічну енергію АТФ. Енергія АТФ використовують у хлоропластах для синтезу органічних сполук, насамперед вуглеводів.
Хромопласти. Пігменти червоного та жовтого кольору, що знаходяться в хромопластах, надають різним частинам рослини червоне та жовте забарвлення. моркви, плоди томатів.
Лейкопласти є місцем накопичення запасної поживної речовини – крохмалю. Особливо багато лейкопластів у клітинах бульб картоплі. На світлі лейкопласти можуть перетворюватися на хлоропласти (внаслідок чого клітини картоплі зеленіють). Восени хлоропласти перетворюються на хромопласти та зелене листя і плоди жовтіють та червоніють.
Клітинний центр. Складається із двох циліндрів, центріолей, розташованих перпендикулярно один одному. Функції: опора для ниток веретена поділу
Клітинні включення з'являються в цитоплазмі, то зникають в процесі життєдіяльності клітини.
Щільні у вигляді гранул включення містять запасні поживні речовини (крохмаль, білки, цукру, жири) або продукти життєдіяльності клітини, які поки не можуть бути видалені. Здатність синтезувати і накопичувати запасні поживні речовини мають усі пластиди рослинних клітин. У рослинних клітинах накопичення запасних поживних речовин відбувається у вакуолях.
Зерна, гранули, крапліФункції: непостійні утворення, що запасають органічні речовини та енергію
Ядро. Ядерна оболонка із двох мембран, ядерний сік, ядерце. Функції: зберігання спадкової інформації у клітині та її відтворення, синтез РНК – інформаційної, транспортної, рибосомальної. В ядерній мембрані знаходяться суперечки, через них здійснюється активний обмін речовин між ядром і цитоплазмою. В ядрі зберігається спадкова інформація не тільки про всі ознаки та властивості даної клітини, про процеси, які повинні протікати до неї (наприклад, синтез білка), а й про ознаки організму загалом. Інформація записана у молекулах ДНК, які є основною частиною хромосом. У ядрі є ядерце. Ядро завдяки наявності в ньому хромосом, що містять спадкову інформацію, виконує функції центру, що управляє всією життєдіяльністю та розвитком клітини.
Мітохондрії та пластиди мають власну кільцеву ДНК та дрібні рибосоми, за рахунок них роблять самі частину своїх білків (напівавтономні органоїди).
Мітохондрії беруть участь у (окисленні органічних речовин) – постачають АТФ (енергію) для життєдіяльності клітини, є «енергетичними станціями клітини».
Немембранні органоїди
Рибосоми- це органоїди, які займаються. Складаються з двох субодиниць, за хімічним складом – з рибосомної РНК та білків. Субодиниці синтезуються в ядерці. Частина рибосом приєднана до ЕПС, ця ЕПС називається шорстка (гранулярна).
Клітинний центрскладається з двох центріолей, які утворюють веретено поділу під час поділу клітини – мітозу та мейозу.
Вії, джгутикислужать для руху.
Виберіть один, найбільш правильний варіант. До складу цитоплазми клітини входять
1) білкові нитки
2) вії та джгутики
3) мітохондрії
4) клітинний центр та лізосоми
Відповідь
Встановіть відповідність між функціями та органоїдами клітин: 1) рибосоми; 2) хлоропласти. Запишіть цифри 1 та 2 у правильному порядку.
А) розташовані на гранулярній ЕПС
Б) синтез білка
В) фотосинтез
Г) складаються з двох субодиниць
Д) складаються з гран з тілакоїдами
Е) утворюють полісому
Відповідь
Встановіть відповідність між будовою органоїду клітини та органоїдом: 1) апарат Гольджі; 2) хлоропласт. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) двомембранний органоїд
Б) є власна ДНК
В) має секреторний апарат
Г) складається з мембрани, бульбашок, цистерн
Д) складається з тилакоїдів гран і строми
Е) одномембранний органоїд
Відповідь
Встановіть відповідність між характеристиками та органоїдами клітини: 1) хлоропласт; 2) ендоплазматична мережа. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) система канальців, утворених мембраною
Б) органоїд утворений двома мембранами
В) транспортує речовини
Г) синтезує первинну органічну речовину
Д) включає тилакоїди
Відповідь
1. Виберіть один, найбільш правильний варіант. Одномембранні компоненти клітини
1) хлоропласти
2) вакуолі
3) клітинний центр
4) рибосоми
Відповідь
2. Виберіть три варіанти. Які органоїди клітин відокремлені від цитоплазми однією мембраною?
1) комплекс Гольджі
2) мітохондрія
3) лізосома
4) ендоплазматична мережа
5) хлоропласт
6) рибосома
Відповідь
Всі наведені нижче ознаки, крім двох, можна використовувати для опису особливостей будови та функціонування рибосом. Визначте дві ознаки, що «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) складаються з триплетів мікротрубочок
2) беруть участь у процесі біосинтезу білка
3) формують веретено поділу
4) утворені білком та РНК
5) складаються з двох субодиниць
Відповідь
Виберіть дві правильні відповіді з п'яти та запишіть у таблицю цифри, під якими вони вказані. Виберіть двомембранні органели:
1) лізосома
2) рибосома
3) мітохондрія
4) апарат Гольджі
5) хлоропласт
Відповідь
Виберіть три відповіді з шести і запишіть цифри, під якими вони вказані. Двомембранними органоїдами рослинної клітини є.
1) хромопласти
2) центріолі
3) лейкопласти
4) рибосоми
5) мітохондрії
6) вакуолі
Відповідь
ЯДРО1-МІТОХОНДРІЯ1-РИБОСОМА1
Проаналізуйте таблицю. Для кожного осередку, позначеного літерами, виберіть відповідний термін із запропонованого списку:
1) ядро
2) рибосома
3) біосинтез білка
4) цитоплазма
5) окисне фосфорилювання
6) транскрипція
7) лізосома
Відповідь
МИТОХОНДРІЯ2-ХРОМОСОМА1-РИБОСОМА2 
Проаналізуйте таблицю "Структури еукаріотичної клітини". Для кожного осередку, позначеного буквою, виберіть відповідний термін із запропонованого списку.
1) гліколіз
2) хлоропласти
3) трансляція
4) мітохондрії
5) транскрипція
6) ядро
7) цитоплазма
8) клітинний центр
Відповідь
ЛІЗОСОМА1-РИБОСОМА3-ХЛОРОПЛАСТ1 
1) комплекс Гольджі
2) синтез вуглеводів
3) одномембранний
4) гідроліз крохмалю
5) лізосома
6) немембранний
Відповідь
ЛІЗОСОМА2-ХЛОРОПЛАСТ2-РИБОСОМА4 
Проаналізуйте таблицю. Для кожного осередку, позначеного літерами, виберіть відповідний термін із запропонованого списку.
1) двомембранний
2) ендоплазматична мережа
3) біосинтез білка
4) клітинний центр
5) немембранний
6) біосинтез вуглеводів
7) одномембранний
8) лізосома
Відповідь
ЛІЗОСОМА3-АГ1-ХЛОРОПЛАСТ3 
Проаналізуйте таблицю "Структури клітини". Для кожного осередку, позначеного буквою, виберіть відповідний термін із запропонованого списку.
1) гліколіз
2) лізосома
3) біосинтез білка
4) мітохондрія
5) фотосинтез
6) ядро
7) цитоплазма
8) клітинний центр
Відповідь
ХЛОРОПЛАСТ4-АГ2-РИБОСОМА5 
Проаналізуйте таблицю "Структури клітини". Для кожного осередку, позначеного буквою, виберіть відповідний термін із запропонованого списку.
1) окиснення глюкози
2) рибосома
3) розщеплення полімерів
4) хлоропласт
5) синтез білка
6) ядро
7) цитоплазма
8) утворення веретена поділу
Відповідь
АГ3-МІТОХОНДРІЯ3-ЛІЗОСОМА4 
Проаналізуйте таблицю "Органоїди клітини". Для кожного осередку, позначеного буквою, виберіть відповідний термін із запропонованого списку.
1) хлоропласт
2) ендоплазматична мережа
3) цитоплазма
4) каріоплазма
5) апарат Гольджі
6) біологічне окиснення
7) транспорт речовин у клітці
8) синтез глюкози
Відповідь
1. Виберіть дві правильні відповіді з п'яти та запишіть у таблицю цифри, під якими вони вказані. Цитоплазма виконує у клітині ряд функцій:
1) здійснює зв'язок між ядром та органоїдами
2) виконує роль матриці для синтезу вуглеводів
3) служить місцем розташування ядра та органоїдів
4) здійснює передачу спадкової інформації
5) служить місцем розташування хромосом у клітинах еукаріотів
Відповідь
2. Визначте два правильні твердження із загального списку, і запишіть цифри, під якими вони вказані. У цитоплазмі відбувається
1) синтез білків рибосом
2) біосинтез глюкози
3) синтез інсуліну
4) окислення органічних речовин до неорганічних
5) синтез молекул АТФ
Відповідь
Виберіть дві відповіді з п'яти і запишіть цифри, під якими вони вказані. Виберіть немембранні органели:
1) мітохондрія
2) рибосома
3) ядро
4) мікротрубочка
5) апарат Гольджі
Відповідь
Наведені нижче ознаки, крім двох, використовуються для опису функцій зображеного органоїду клітини. Визначте дві ознаки, які «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) служить енергетичною станцією
2) розщеплює біополімери на мономери
3) забезпечує упаковку речовин із клітини
4) синтезує та накопичує молекули АТФ
5) бере участь у біологічному окисленні
Відповідь
Встановіть відповідність між будовою органоїду та його видом: 1) клітинний центр; 2) рибосома
А) складається з двох перпендикулярно розташованих циліндрів
Б) складається з двох субодиниць
В) утворений мікротрубочками
Г) містить білки, що забезпечують рух хромосом
Д) містить білки та нуклеїнову кислоту
Відповідь
Встановіть послідовність розташування структур в клітині еукаріотів рослини (починаючи зовні)
1) плазматична мембрана
2) клітинна стінка
3) ядро
4) цитоплазма
5) хромосоми
Відповідь
Виберіть три варіанти. Чим мітохондрії відрізняються від лізосом?
1) мають зовнішню та внутрішню мембрани
2) мають численні вирости – кристи
3) беруть участь у процесах визволення енергії
4) у них піровиноградна кислота окислюється до вуглекислого газу та води
5) у них біополімери розщеплюються до мономерів
6) беруть участь в обміні речовин
Відповідь
1. Встановіть відповідність між характеристикою органоїду клітини та її видом: 1) мітохондрія, 2) лізосома. Запишіть цифри 1 та 2 у правильному порядку.
А) одномембранний органоїд
Б) внутрішній вміст – матрикс
Г) наявність христ
Д) напівавтономний органоїд
Відповідь
2. Встановіть відповідність між характеристиками та органоїдами клітини: 1) мітохондрія; 2) лізосома. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) гідролітичне розщеплення біополімерів
Б) окисне фосфорилювання
В) одномембранний органоїд
Г) наявність христ
Д) формування травної вакуолі у тварин
Відповідь
3. Встановіть відповідність між ознакою та органоїдом клітини, для якого він характерний: 1) лізосома; 2) мітохондрія. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) наявність двох мембран
Б) акумулювання енергії в АТФ
В) наявність гідролітичних ферментів
Г) перетравлення органоїдів клітини
Д) утворення травних вакуолей у найпростіших
Е) розщеплення органічних речовин до вуглекислого газу та води
Відповідь
Встановіть відповідність між органоїдом клітини: 1) клітинний центр; 2) скорочувальна вакуоль; 3) мітохондрія. Запишіть цифри 1-3 у правильному порядку.
A) бере участь у розподілі клітин
Б) синтез АТФ
B) виділення надлишок рідини
Г) "клітинне дихання"
Д) підтримка сталості об'єму клітин
Е) бере участь у розвитку джгутиків та вій
Відповідь
1. Встановіть відповідність між назвою органоїдів та наявністю або відсутністю у них клітинної мембрани: 1) мембранні, 2) немембранні. Запишіть цифри 1 та 2 у правильному порядку.
а) вакуолі
Б) лізосоми
В) клітинний центр
г) рибосоми
Д) пластиди
Е) апарат Гольджі
Відповідь
2. Встановіть відповідність між органоїдами клітини та їх групами: 1) мембранні; 2) немембранні. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) мітохондрії
Б) рибосоми
В) центріолі
Г) апарат Гольджі
Д) ендоплазматична мережа
Е) мікротрубочки
Відповідь
3. Які три з перелічених органоїдів є мембранними?
1) лізосоми
2) центріолі
3) рибосоми
4) мікротрубочки
5) вакуолі
6) лейкопласти
Відповідь
1. Усі перелічені нижче структури клітини, крім двох, містять ДНК. Визначте дві структури клітини, які «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) рибосоми
2) комплекс Гольджі
3) клітинний центр
4) мітохондрії
5) пластиди
Відповідь
2. Виберіть три органоїди клітини, що містять спадкову інформацію.
1) ядро
2) лізосоми
3) апарат Гольджі
4) рибосоми
5) мітохондрії
6) хлоропласти
Відповідь
3. Виберіть дві відповіді з п'яти. У яких структурах клітини еукаріотів локалізовані молекули ДНК?
1) цитоплазмі
2) ядрі
3) мітохондріях
4) рибосомах
5) лізосомах
Відповідь
Виберіть один, найбільш правильний варіант. Де в клітці є рибосоми, крім ЕПС
1) у центріолях клітинного центру
2) в апараті Гольджі
3) у мітохондріях
4) у лізосомах
Відповідь
Які особливості будови та функцій рибосом? Виберіть три правильні варіанти.
1) мають одну мембрану
2) складаються з молекул ДНК
3) розщеплюють органічні речовини
4) складаються з великої та малої частинок
5) беруть участь у процесі біосинтезу білка
6) складаються з РНК та білка
Відповідь
Виберіть три відповіді з шести і запишіть цифри, під якими вони вказані. До структури ядра еукаріотичної клітини входять
1) хроматин
2) клітинний центр
3) апарат Гольджі
4) ядерце
5) цитоплазма
6) каріоплазма
Відповідь
Виберіть три відповіді з шести і запишіть цифри, під якими вони вказані. Які процеси відбуваються у ядрі клітини?
1) утворення веретена поділу
2) формування лізосом
3) подвоєння молекул ДНК
4) синтез молекул іРНК
5) утворення мітохондрій
6) формування субодиниць рибосом
Відповідь
Встановіть відповідність між органоїдом клітини та типом будови, до якої його відносять: 1) одномембранний; 2) двомембранний. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) лізосома
Б) хлоропласт
В) мітохондрія
Г) ЕПС
Д) апарат Гольджі
Відповідь
Встановіть відповідність між характеристиками та органоїдами: 1) хлоропласт; 2) мітохондрія. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) наявність стопок гран
Б) синтез вуглеводів
В) реакції дисиміляції
Г) транспорт електронів, збуджених фотонами
Д) синтез органічних речовин із неорганічних
Е) наявність численних христів
Відповідь
Всі наведені нижче ознаки, крім двох, можна використовувати для опису зображеного на малюнку органоїду клітини. Визначте дві ознаки, що «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) одномембранний органоїд
2) містить фрагменти рибосом
3) оболонка пронизана порами
4) містить молекули ДНК
5) містить мітохондрії
Відповідь
Наведені нижче терміни, крім двох, використовуються для характеристики органоїду клітини, позначеного на малюнку знаком питання. Визначте два терміни, які «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) мембранний органоїд
2) реплікація
3) розбіжність хромосом
4) центріолі
5) веретено поділу
Відповідь
Встановіть відповідність між характеристиками органоїду клітини та її видом: 1) клітинний центр; 2) ендоплазматична мережа. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) транспортує органічні речовини
Б) утворює веретено поділу
В) складається із двох центріолей
Г) одномембранний органоїд
Д) містить рибосоми
Е) немембранний органоїд
Відповідь
1. Встановіть відповідність між характеристиками та органоїдами клітини: 1) ядро; 2) мітохондрія. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає цифрам.
А) замкнута молекула ДНК
Б) окисні ферменти на кристалах
В) внутрішній вміст – каріоплазма
г) лінійні хромосоми
Д) наявність хроматину в інтерфазі
Е) складчаста внутрішня мембрана
Відповідь
2. Встановіть відповідність між характеристиками та органоїдами клітин: 1) ядро; 2) мітохондрія. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) є місцем синтезу АТФ
Б) відповідає за зберігання генетичної інформації клітини
В) містить кільцеву ДНК
Г) має кристи
Д) має одне або кілька ядерців
Відповідь
Встановіть відповідність між ознаками та органоїдами клітини: 1) лізосома; 2) рибосома. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) складається з двох субодиниць
Б) є одномембранною структурою
В) бере участь у синтезі поліпептидного ланцюга
Г) містить гідролітичні ферменти
Д) розміщується на мембрані ендоплазматичної мережі
Е) перетворює полімери на мономери
Відповідь
Встановіть відповідність між характеристиками та клітинними органоїдами: 1) мітохондрія; 2) рибосома. Запишіть цифри 1 та 2 у порядку, що відповідає літерам.
А) немембранний органоїд
Б) наявність власної ДНК
В) функція – біосинтез білка
Г) складається з великої та малої субодиниць
Д) наявність христ
Е) напівавтономний органоїд
Відповідь
Всі наведені нижче ознаки, крім двох, використовуються для опису зображеної на малюнку структури клітини. Визначте дві ознаки, що «випадають» із загального списку, та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1) складається з РНК та білків
2) складається з трьох субодиниць
3) синтезується у гіалоплазмі
4) здійснює синтез білка
5) може прикріплюватись до мембрани ЕПС
Відповідь
© Д.В.Поздняков, 2009-2019
