Презентация по теме: «Уровни организации живой природы. Клеточный уровень» - презентация

1

2 Презентация по теме: «Уровни организации живой природы. Клеточный уровень»

3 СОДЕРЖАНИЕ: 1. КЛЕТКА 2. КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ 3. КЛЕТОЧНАЯ МЕМБРАНА 4. ЯДРО 5. ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ, РИБОСОМЫ. АППАРАТ ГОЛЬЖИ 6. ЛИЗОСОМЫ. МИТОХОНРИИ, ПЛАСТИДЫ 7.ЭУКАРИОТЫ и ПРОКАРИОТЫ 8. АССИМИЛЯЦИЯ, ДИССИМИЛЯЦИЯ, МЕТАБОЛИЗМ 9. ФОТОСИНТЕЗ, ХЕМОСИНТЕЗ 10. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД 11. МИТОЗ

4 КЛЕТКА КЛЕТКА, элементарная живая система, основа строения и жизнедеятельности всех животных и растений. Клетки существуют как самостоятельные организмы (напр., простейшие, бактерии). Размеры клетки варьируют в пределах от 0,1-0,25 мкм (некоторые бактерии) до 155 мм (яйцо страуса в скорлупе). У человека в организме новорожденного ок. 2·1012. В каждой клетке различают 2 основные части: ядро и цитоплазму. Наука о клетке цитология.

5

6 КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ, одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития организмов; согласно клеточной теории, их основной структурный элемент клетка. Клеточная теория впервые сформулирована Т. Шванном ( ).

7 Развитие представлений о клеточном строении растений: 1 клетки- пустоты в непрерывном растительном веществе. 2 стенки клеток или пузырьков построены из переплетённых волокон, образующих ткань; 3 клетки-камеры, имеющие общую стенку ; 4 клеточная оболочка; 5 образователь клетки ядро («цитобласт»), 6 клетки, состоящие из протоплазмы и ядра.

8 Основные положения клеточной теории Все живые существа, от одноклеточных до крупных растительных и животных организмов, состоят из клеток. Все клетки сходны по строению, химическому составу и жизненным функциям. Отдельные клетки специализируются на выполнении какой-то определенной «работы», они способны к самостоятельной жизнедеятельности, т.е. могут питаться,расти,размножаться. Все клетки образуются из клетки.

9 Клеточная мембрана КЛЕТОЧНАЯ МЕМБРАНА, то же, что плазматическая мембрана. ПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА (плазмалемма, клеточная мембрана), поверхностная, периферическая структура, окружающая протоплазму растительных и животных клеток. Как и другие мембраны клетки, она возникает и обновляется за счет синтетической активности эндоплазматического ретикулюма и имеет сходное с ними строение.

10 Толщина плазматической мембраны в клетках составляет 8 нм. Она состоит из сплошного двойного слоя липидных молекул. Молекулы белков встраиваются в слой липидов, располагаясь как на его внешней и внутренней поверхностях, так и в его толще. Плазматическая мембрана

11 ЯДРО ЯДРО (клеточное ядро),обязательная часть клетки у многих одноклеточных и всех многоклеточных организмов. Размеры от 1 мкм (у некоторых простейших) до 1 мм (в яйцах некоторых рыб и земноводных). Термин «ядро» (лат. nucleus) впервые применил Р. Броун в 1833 году, когда описывал шарообразные структуры, наблюдаемые им в клетках растений.

12 ЭУКАРИОТЫ Клетки эукариот состоят из трех неразрывно связанных друг с другом частей: клеточной оболочки, цитоплазмы и ядра. В ядре заключены хромосомы, состоящие из молекул ДНК.

13 Хромосомный набор ХРОМОСОМНЫЙ НАБОР, совокупность хромосом, заключенных в каждой клетке организма. В половых клетках диплоидных видов содержится гаплоидный (одинарный) хромосомный набор, в котором хромосома каждого типа встречается только один раз; в большинстве соматических клеток большинства видов диплоидный (двойной), в котором имеются всегда по две хромосомы каждого типа (парные, или гомологичные, хромосомы, происходящие одна от материнского организма, а другая от отцовского). Каждый вид организмов обладает характерным и постоянным хромосомным набором.

14 Ядрышко ЯДРЫШКО (нуклеоль), плотное тельце внутри ядра клетки. Состоит в основном из рибонуклеопротеидов; участвует в образовании рибосом. Обычно в клетке одно ядрышко, реже несколько или много.

15 ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ(эндоплазматический ретикулум), клеточный органоид; система канальцев, пузырьков и «цистерн», отграниченных мембранами. Расположена в цитоплазме клетки. Участвует в обменных процессах, обеспечивая транспорт веществ из окружающей среды в цитоплазму и между отдельными внутриклеточными структурами.

16 Строение эндоплазматической сети Эндоплазматическая сеть, представляет собой систему расположенных в цитоплазме канальцев, окруженных эндоплазматической мембраной.

17 РИБОСОМЫ РИБОСОМЫ, внутриклеточные частицы, состоящие из рибосомной РНК и белков. Связываясь с молекулой мРНК, осуществляют ее трансляцию (биосинтез белка). С одной молекулой мРНК могут связываться несколько рибосом, образуя полирибосому (полисому). Рибосомы присутствуют в клетках всех живых организмов.

18 Строение рибосомы: 1 большая субъединица, 2 малая субъединица Рибосомы - очень мелкие органоиды клетки, образованные рибонуклеиновыми кислотами и белками. Каждая рибосома состоит из двух частиц - малой и большой. Основной функцией рибосом является синтез белков.

19 АППАРАТ ГОЛЬДЖИ АППАРАТ ГОЛЬДЖИ (Гольджи комплекс) (по имени К. Гольджи), органоид клетки, участвующий в формировании продуктов ее жизнедеятельности (различных секретов, коллагена, гликогена, липидов и др.), в синтезе гликопротеидов.

20 Из истории ГОЛЬДЖИ (Golgi) Камилло ( ), итальянский гистолог, иностранный член- корреспондент Петербургской АН (1905). Фундаментальные труды по гистологии и морфологии нервной системы. Разработал (1873) метод приготовления препаратов нервной ткани. Установил два типа нервных клеток. Описал т. н. Гольджи аппарат и др. Нобелевская премия (1906, совместно с С. Рамон-и-Кахалем).

21 ЛИЗОСОМЫ ЛИЗОСОМЫ (от лиз и греч. soma тело), структуры в клетках животных и растительных организмов, содержащие ферменты, способные расщеплять (т. е лизировать отсюда и название) белки, полисахариды, пептиды, нуклеиновые кислоты. Основная роль участие в процессах внутриклеточного расщепления как экзогенных, так и эндогенных биологических макромолекул. Характерной чертой лизосом является то, что они содержат около 40 гидролитических ферментов: протеиназы, нуклеазы, фосфатазы, гликозидазы и др., оптимум действия которых осуществляется при рН5. В лизосомах кислое значение среды создается из-за наличия в их мембранах протоновой «помпы», потребляющей энергию АТФ.

22 Клетки эукариот состоят из трех неразрывно связанных друг с другом частей: клеточной оболочки, цитоплазмы и ядра. В ядре заключены хромосомы, состоящие из молекул ДНК. Кроме того, в цитоплазме расположены клеточные органоиды, имеющие собственную плазматическую мембрану: митохондрии, пластиды, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи.

23 МИТОХОНДРИИ МИТОХОНДРИИ (от греч. mitos нить и chondrion зернышко, крупинка), органеллы животных и растительных клеток. В митохондрии протекают окислительно-восстановительные реакции, обеспечивающие клетки энергией. Число митохондрий в одной клетке от единиц до нескольких тысяч. У прокариот отсутствуют (их функцию выполняет клеточная мембрана).

24 ПЛАСТИДЫ ПЛАСТИДЫ (от греч. plastos вылепленный), цитоплазматические органоиды растительных клеток. Нередко содержат пигменты, обусловливающие окраску пластиды. У высших растений зеленые пластиды хлоропласты, бесцветные лейкопласты, различно окрашенные хромопласты; у большинства водорослей пластиды называют хроматофорами.

25 Пластиды В зависимости от типа пластид органы растений имеют разную окраску: зеленый цвет придают хлоропласты, красный и желтый цвет зависит от наличия хромопластов, неокрашенные части растений содержат лейкопласты.

26 Строение хлоропласта Строение хлоропласта: 1 тилакоид стромы (фрет); 2 внешняя мембрана; 3 тилакоид граны; 4 внутренняя мембрана.

27 ОРГАНОИДЫ ОРГАНОИДЫ (от орган и греч. eidos вид), постоянные специализированные структуры в клетках животных и растений. К органоидам относят хромосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, эндоплазматическую сеть, рибосомы и др., а в растительных клетках, кроме того, пластиды. Часто органоиды называют также органеллами.

28 ЭУКАРИОТЫ ЭУКАРИОТЫ (эвкариоты) (от греч. eu хорошо, полностью и karyon ядро), организмы (все, кроме бактерий, включая цианобактерии), обладающие, в отличие от прокариот, оформленным клеточным ядром, отграниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой. Генетический материал заключен в хромосомах. Клетки эукариоты имеют митохондрии, пластиды и другие органоиды. Характерен половой процесс.

29 Обобщенная схема строения эукариот Клетки эукариот состоят из трех неразрывно связанных друг с другом частей: клеточной оболочки, цитоплазмы и ядра. В ядре заключены хромосомы, состоящие из молекул ДНК. Кроме того, в цитоплазме расположены клеточные органоиды, имеющие собственную плазматическую мембрану: митохондрии, пластиды, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи.

30 ПРОКАРИОТЫ ПРОКАРИОТЫ (от лат. pro вперед, вместо и греч. karyon ядро), организмы, не обладающие, в отличие от эукариот, оформленным клеточным ядром. Генетический материал в виде кольцевой цепи ДНК лежит свободно в нуклеотиде и не образует настоящих хромосом. Типичный половой процесс отсутствует. К прокариотам относятся бактерии, в т. ч. цианобактерии (сине-зеленые водоросли). В системе органического мира прокариоты составляют надцарств

31 АССИМИЛЯЦИЯ (от лат. assimilatio) Ассимиляция-анаболизм. В более узком смысле усвоение питательных веществ живыми клетками (фотосинтез, корневая абсорбция и т. д.).анаболизм

32 Фотосинтез АНАБОЛИЗМ (от греч. anabole подъем) (ассимиляция), совокупность химических процессов в живом организме, направленных на образование и обновление структурных частей клеток и тканей. Наиболее важный процесс анаболизма, имеющий планетарное значение, фотосинтез.

33 ДИССИМИЛЯЦИЯ (от лат. dissimilis несходный) Другое название диссимиляции- катаболизм. катаболизм

34 Катаболизм КАТАБОЛИЗМ (от греч. katabole сбрасывание, разрушение) (диссимиляция), совокупность протекающих в живом организме ферментативных реакций расщепления сложных органических веществ (в т. ч. пищевых). В процессе катаболизма происходит освобождение энергии, заключенной в химических связях крупных органических молекул, и запасание ее в форме богатых энергией фосфатных связей аденозинтрифосфата (АТФ). Катаболические процессы дыхание, гликолиз, брожение. Основные конечные продукты катаболизма вода, CO2 и NH3, мочевина, молочная кислота.

35 Метаболизм ОБМЕН ВЕЩЕСТВ (метаболизм), совокупность всех химических изменений и всех видов превращений веществ и энергии в организмах, обеспечивающих развитие, жизнедеятельность и самовоспроизведение организмов, их связь с окружающей средой и адаптацию к изменениям внешних условий. Основу обмена веществ составляют взаимосвязанные процессы анаболизма и катаболизма, направленные на непрерывное обновление живого материала и обеспечение его необходимой энергией.

36 Обмен веществ в клетке Обмен веществ в клетке включает поглощение, превращение и выделение веществ.

37 ХЕМОСИНТЕЗ ХЕМОСИНТЕЗ (от хемо... и синтез), процесс образования некоторыми бактериями органических веществ из диоксида углерода за счет энергии, полученной при окислении неорганических соединений (аммиака, водорода, соединений серы, закисного железа и др.). Хемосинтез открыт в 1887 С. Н. Виноградским.

38 Из истории ВИНОГРАДСКИЙ Сергей Николаевич ( ), российский микробиолог, один из основоположников отечественной микробиологии, член-корреспондент РАН (1917; член-корреспондент Петербургской АН с 1894), почетный член РАН (1923). С 1922 руководитель Агробактериологического отделения Пастеровского института в Париже. Открыл (1887) хемоавтотрофные микроорганизмы и явление хемосинтеза. Впервые (1893) выделил из почвы азотфиксирующие бактерии.

39 КОД ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД ГЕНЕТИЧЕСКИЙ, свойственная живым организмам единая система «записи» наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов.

40 ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД А (A) аденин, Г (G) гуанин, Ц (C) цитозин, в ДНК Т (T) тимин, в мРНК У (U) урацил. Последовательность из трех букв в кодонах и представляет графическое выражение кода генетического. Реализация кода генетического в клетке происходит в 2 этапа. Первый (транскрипция) протекает в ядре и заключается в синтезе молекул матричной, или информационной, рибонуклеиновой кислоты (мРНК) на соответствующих участках ДНК. Последовательность нуклеотидов ДНК «переписывается» в нуклеотидную последовательность мРНК. Второй этап (трансляция) протекает в цитоплазме на рибосомах; при этом последовательность нуклеотидов мРНК переводится в последовательность аминокислот в синтезирующемся белке.

41 Митоз МИТОЗ (от греч. mitos нить), способ деления ядер клеток, обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность хромосом в ряду клеточных поколений.

42 Процесс митоза на примере растительной клетки. Когда время деления близко, хромосомы становятся толще, а ядерная мембрана и ядрышки становятся невидимыми и распадаются. образуются нити, которые скручиваются в виде веретена деления клетки. Молекулы ДНК удваиваются. Хромосомы двигаются к веретену, расщепляются на хроматиды, и каждая пара расходится к противоположным полюсам клетки. Нити веретена прикрепляются к хроматидам, сокращаются и отводят хромосомы от центра. На обоих полюсах клетки образуются одинаковые хромосомы. На обоих полюсах клетки образуются ядрышки и ядерные мембраны. Одновременно в растительной клетке вокруг экватора веретена образуется клеточная пластинка. Она постепенно делит цитоплазму на две части. В конце концов из одной клетки образуются две с тем же набором хромосом, что и материнская клетка вначале. Дочерние клетки вступают в период спокойного состояния интерфазу.

43