Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Любая эукарио клетка состоит из живого вещества или протопласты, отделенного от внешней среды цитоплазматической мембраной.

 

 

5.3.1. Протопласт

 

Протопласт или живое вещество - это содержимое клетки со сложной структурой. Большую часть протопласта составляет цитоплазма, меньшую - ядро. В протопласты происходят все основные процессы метаболизма. Ядро отделено от цитоплазмы двойной мембраной. В нем находится генетический аппарат клетки.

 

Протопласт представляет собой многофазный коллоидную систему, с водой в качестве дисперсионной среды, а дисперсная фаза - это белки, нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы. Все указанные вещества синтезируются самой клеткой.

 

5.3.2. Цитоплазма

 

Цитоплазма - часть протопласты. которая не входит в ядра. Основу цитоплазмы составляет матрикс или гиалоплазма. Важнейшая роль матрикса в том, что он объединяет все клеточные структуры в систему и обеспечивает взаимодействие между ними в процессах клеточного обмена. В состав этой части протопласта входит большое количество органоидов. Основа клеточной организации - это биологические мембраны. Пластиды - органоиды специфические для растительных клеток, в клетках животных, бактерий, сине-зеленых водорослей и грибов они отсутствуют. У высших растений такие органоиды образуются из протопластид и имеют двомембранну строение. Пластиды различают в зависимости от характера пигмента. Хлоропласты содержат фотосинтезирующие пигменты - хлорофилл и каротиноиды. Имеют зеленый цвет, локализуются в листьях. Хромопласты содержат нефотосинтезирующие красные, желтые, оранжевые пигменты. Наибольшее их количество находится в цветах и плодах.

 

Лейкопласты - бесцветные пластиды, хранят запасы питательных веществ. Их много в корнях, семенах, молодых листьях. Лейкопласты разделяют на амилопласты (крахмал), липидопласты (жиры) и протеинопласты (белки).

 

5.3.4. Ядро

 

Ядро - это не просто важная часть клетки, а центр управления ее жизненными процессами: обменом веществ, движением, размножением. В ядре сосредоточено основное количество ДНК, которая является носителем наследственной (генетической) информации. Ядро выполняет функцию хранения информации о все признаки организма, а при делении клетки осуществляет ее передачу дочерним клеткам.

 

Ядро интерфазных клетки покрыто двумя цитоплазматическими мембранами, которые отсутствуют только в период митотического деления. В ядерных мембранах имеются поры, через которые осуществляется обмен между ядром и цитоплазмой. Содержание ядра - кариоплазма, в которую погружены 1 -2 ядрышки и хроматин. Хроматин эукариот состоит из ДНК, основных низкомолекулярных белков-гистонов и РНК. В интерфазе в ядре осуществляется процесс синтеза ДНК, которая входит в состав хроматина, а также иРНК - процесс транскрипции. Ядрышки - органоиды синтеза определенных типов РНК, формирования будущих рибосом, ядерных белков.

 

5.3.5. Клеточные мембраны

 

Большая часть процессов клеточного метаболизма осуществляется в цитоплазме. Цитоплазма пронизана мембранами - тонкими (4-10 нм) пленками, которые состоят в основном из фосфолипидов и липопротеинов. Мембраны формируют структуру всех органоидов клетки и ядра, разграничивают цитоплазму, образуя эндоплазматический ретикулум (сетчатый аппарат), которой создает систему канальцев и небольших вакуолей, связывает разные части клетки между собой.

 

Плазматическая мембрана - это плотная пленка из липидов и белков. Молекулы липидов расположены перпендикулярно к поверхности, в два слоя так, что части их молекул, которые являются гидрофильными направлены наружу, а части, которые являются гидрофобными

 

- В середину мембраны. Белки расположены не сплошным слоем на поверхности липидного каркаса с обеих сторон. Интегральные белки проникают через мембрану насквозь, а напивинтегральни - погружены в ту или иную глубину. Основное свойство биомембран - их избирательная проницаемость (напивпроникнисть)

 

- Одни вещества проходят через мембраны трудно, другие легко и даже в сторону большей концентрации. Выборочная проницаемость обеспечивает возможность одновременного и независимого протекания различных биохимических реакций в изолированных отсеках-компартментах, образованных эндоплазматической сетью. Функции мембран:

 

• отграничивают клетку от внешней среды;

 

• регулируют обмен между клеткой и внешней средой;

 

• разделяют клетку на компартменты, предназначенные для определенных специализированных реакций метаболизма;

 

• ряд реакций: фотосинтез в хлоропластах, окислительное фосфорилирование при дыхании в митохондриях, осуществляются непосредственно на мембранах;

 

• на мембранах расположены рецепторные участки для распознавания внешних стимулов-химических молекул, поступающих из внешней среды.

 

5.3.6. Другие клеточные органоиды

 

Рибосомы - универсальные немембранни органоиды, которые объединяются вдоль иРНК в полирибосомы. В рибосомах синтезируются белки.

 

Митохондрии - двомембранни органоиды, внутренняя мембрана образует выросты - кристы, в матриксе содержатся ферменты, РНК, ДНК, рибосомы. Функция-синтез АТФ на кристах при диссимиляции.

 

Лизосомы - одномембранни органоиды, содержащие гидролитические ферменты, которые расщепляют пищу при фаго-и пиноцитозе, лизируют органоиды собственной клетки. Клеточный центр-немембранна структура состоящая из двух центриолей. При разделе от центриолей отходят нити веретена деления, которые притягивают хроматиды к полюсам.

 

Органоиды движения - реснички, жгутики, микротрубочки, микрофиламенты, микрофибрилл - содержат сократительные белки.

 

5.4. Биологический транспорт

 

В биологии различают:

 

• транспорт на длинные расстояния, который осуществляется в многоклеточных организмах;

 

• транспорт на короткие расстояния, который осуществляется через клеточные мембраны.

 

Транспорт через клеточные мембраны является жизненно важным для клеток том, что обеспечивает возможность поглощения метаболитов богатых энергией и питательных веществ, одновременно происходит выведение наружу продуктов жизнедеятельности. По энергетическими затратами различают пассивный и активный транспорт. Особенность биологических систем заключается в одновременном наличии как градиенту концентрации, так и градиента концентрации.

 

5.4.1. Пассивный транспорт

 

Такой вид транспорта происходит по градиенту концентрации и не требует затрат энергии. Изменение концентрации при трансмембранного переноса осуществляется диффузией, облегченной диффузией, осмосом. Неполярные молекулы и углекислый газ диффундируют через мембраны достаточно быстро, а полярные молекулы - глюкоза, глицерин, жирные и аминокислоты через липидный слой мембраны диффундируют медленно. Если прохождению вещества сквозь мембрану способствует особая молекула - это облегченная диффузия. Диффузия воды через полупроницаемую мембрану наз. осмосом. 5.4.2. Активный транспорт

 

Такой вид транспорта происходит против градиента концентрации и заряда, поэтому требует затрат энергии (расходуется АТФ). У многоклеточных организмов на активный транспорт используется до 40% всей потребляемой энергии. Натрий-калиевый насос - это одна из найдослиджениших систем активного транспорта. Для большинства клеток концентрация ионов Na + значительно меньше, чем в окружающей среде. Для ионов К + характерно обратное соотношение: их концентрация внутри клетки больше, чем снаружи. Соотношение концентраций указанных ионов достигает 10-Н5. Поэтому ионы Na + всегда пытаются проникнуть в клетку, а ионы К + выйти наружу. Выравниванию концентраций этих ионов препятствует действие особой системы клеточной мембраны, выполняет роль насоса, который откачивает ионы Na + из клетки и одновременно закачивает ионы К + внутрь. За один цикл переноса через мембрану проходят три ионы Na + и два ионы К +.

 

Поглощение веществ происходит также путем фагоцитоза и пиноцитоза. Пиноцитоз - механизм, с помощью которого в клетку поступают белки и другие макромолекулы, находящиеся в растворах. Фагоцитоз - процесс аналогичен пиноцитоза предназначен для поступления твердых частиц в клетку-больших макромолекулярных комплексов, бактерий, вирусов. Явление пиноцитоза присущее только эукариоты. Явление фагоцитоза свойственно амебам, некоторым другим простым, а также лейкоцитам (фагоцитам).

 

Активный транспорт осуществляется всеми клетками многоклеточных организмов, но особое значение он приобретает в процессе всасывания в кишечнике, в нервных и мышечных клетках для создания потенциала покоя, а также при работе почек.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии