Клетка и ткани живых организмов

Изучение клетки связано с открытием и использованием микроскопа и улучшением техники микроскопирования Сама клетка, точнее клеточная оболочка, была открыта XVII веке английским физиком Р Гуком Рассматривая под микроскопом тонкий срез пробки, Гук обнаружил, что она состоит из ячеек, разделенных перегородками Эти ячейки он назвал клетками В настоящее время основные положения клеточной теории формулируются следующим образом. Клетки, служащие для размножения животных, называются половыми Женские половые клетки называются яйцеклетками, а мужские с и я и Яйцеклетка большой величины 100150 i и неподвижна, а спермин малой величины и обладают подвижностью При оплодотворении женская и мужская половые клетки сливаются, образуя зиготу Зигота, или зародышевая клетка, делится на 2, 4, 8, 16, 32, 64 и клеток, которые называются а с о а и Бластомеры располагаются тесно друг около друга шарообразной фигурой На одном полюсе этого шара из бластомеров возникает зародышевый узелок, из которого дальнейшем и развивается зародыш рис. Гиалиновый хрящ имеет однородное межклеточное вещество и встречается на суставных хрящах, трахее, бронхах, реберных хрящах Из этого хряща состоят и все хрящевые модели костей утробном периоде развития. Костная ткань, из которой построен скелет, характеризуется очень большой твердостью и упругостью Твердость костной ткани зависит от межклеточного вещества Межклеточное вещество состоит из бесструктурного вещества, пропитанного солями кальция, и многочисленных тонких клейдающпх волоконец продольного и кругового направлений. Костные клетки располагаются рядами вокруг гаверсовых сосудистых каналов и отделяют гаверсовы пластинки межклеточного вещества виде трубочек, вставленных друг друга Эти системы трубок получили название остеонов рис. Здесь гемоглобин эритроцитов присоединяет к себе кислород воздуха легких и отдает углекислый газ выдыхаемый воздух С кровью кислород разносится по всему телу по большому кругу кровообращения Лейкоциты обладают самостоятельным движением и могут фагоцитировать пожирать болезнетворных микробов Тромбоциты способствуют свертыванию крови при повреждении сосудов. Отростки одной клетки неравнозначны Короткие ветвящиеся отростки называются дендрит а их количество может быть различно По дендрнтам возбуждение передается к телу клетки Кроме дендритов, от тела каждой клетки отходит один длинный отросток о и, по которому возбуждение передается от тела клетки. Клетка со всеми отростками называется нейроном По функциям различают нейроны чувствительные и двигательные. Гистология становится наукой не только о своеобразной клеточной структуре органов и ткани живых существ Ее содержание с этого времени определяется прежде всего как изучение формы и функций элементарных организмов клеток, а также из взаимоотношений тканях и органах Именно такова была наиболее распространенная точка зрения, установившаяся последнюю четверть XIX Она особенно ясно была сформулирована французским гистологом Жаном Батистом Карнуа 1836 1899, который ввел соответствии со сказанным употребление понятие биологии клетки Его книга как раз и носит заглавие Биология клетки В ней отведено много места обоснованию задач микроскопического исследования Он отмечал, что слово биология, введенное 1802 Готфридом Тревиранусом 1776 1837 и одновременно Жаном Батистом Ламарком 1774 1829, означает изучение жизни, а поскольку клетка является живым элементарным организмом, то, следовательно, мы и должны заниматься ее биологическим изучением В сущности зарождается цитология, как наука о клетке Собрав большой фактический материал о строении клетки, который к тому времени уже накопился научной литературе, Карнуа определяет три направления изучении биологии клетки Он говорит об общей биологии, имея виду установление общих закономерностей, которые могут быть выявлены при изучении клеток и тканей далее он говорит о сравнительной биологии, предполагающей сравнительное изучение клеток пределах какойлибо группы организмов, и, наконец, он говорит о специальной биологии клеток, тканей и органов, относящейся к какомулибо частному объекту Эти рассуждения о подходе к исследованию клетки являются общими для любой отрасли биологического исследования Интересно отметить, что эти идеи развивались теоретическом обзоре, посвященном исследованию клетки Таким образом, наука о клетке поднялась на такую же принципиальную высоту, как и другие крупнейшие разделы естествознания Выходом свет книги Карнуа подводился, собственно говоря, первый итог предшествовавшим разрозненным данным, результате чего цитология оформилась как самостоятельная биологическая дисциплина со всеми тремя основными признаками, характеризующими любую науку, а именно объектом, содержанием и методом исследования.

Высказывания Карнуа не отличаются большой оригинальностью Мы на них останавливаемся потому, что они отражают взгляды большинства передовых ученых того времени и, следовательно, хорошо характеризуют тот период науки о клетке Карнуа стоит на той точке зрения, что клетку следует называть организмом, или элементарной индивидуальной единицей сложных существ Он подробно развивает идею об особой архитектонике живой массы протоплазмы Называя клетку элементарным организмом, Карнуа поясняет, что под этим следует понимать биологическую автономность клетки прежде всего смысле ее способности самостоятельно проявлять свою жизнедеятельность Таким образом, клетка характеризуется истинной индивидуальностью причем это справедливо как отношении одноклеточных существ, так и отношении клеток высших многоклеточных организмов, несмотря на то, что необходимые условия, при которых может проявляться их жизнедеятельность, большей частью не могут быть созданы без участия других клеток или соседних тканей, или даже целого организма Правда, Карнуа указывает и приводит с большой подробностью ряд случаев, когда индивидуальность клетки может подавляться и даже исчезать Конкретно приводятся примеры образования плазмодиев и многоядерных структур миксомицеты, млечные сосуды и спорангии многих растений, представляющих собой многоядерные протоплазматические массы. Рис 2 Схема ультрамикроскопического строения клетки по М Р Сапину, Г Л Билич, 1989 1 цитолемма плазматическая мембрана 2 пиноцитозные пузырьки 3 центросома клеточный центр, цитоцентр 4 гиалоплазма 5 эндоплазматическая сеть о мембраны эндоплазматической сети, рибосомы 6 ядро 7 связь перинуклеарного пространства с полостями эндоплазматической сети 8 ядерные поры 9 ядрышко 10 внутриклеточный сетчатый аппарат комплекс Гольджи 77 секреторные вакуоли 12 митохондрии 7J лизосомы 74 три последовательные стадии фагоцитоза 75 связь клеточной оболочки цитолеммы с мембранами эндоплазматической сети. Рис 5 Развитие резусконфликта и его предотвращение I резусконфликт II предотвращение резусконфликта. Разновидности и характер повреждений шеи, грудной клетки и живота, степень их опасности для жизни больного Клиническая картина и методика оказания первой помощи при переломах грудины, ребер, ранении грудной стенки, повреждениях и ранениях стенок живота. Полиомиелит патологическая анатомия и локализация морфологических изменений нервной системе. Студопедия 2013 2017 год Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования Последнее добавление аш ip 159 224. Инфоурок приглашает всех педагогов и детей к участию самой массовой интернетолимпиаде Весна 2017 с рекордно низкой оплатой за одного ученика всего 45 рублей. Идёт приём заявок на международный конкурс по математике Весенний марафон для учеников 111 классов и дошкольников. При всех заболеваниях происходит нарушение функций клеток, поэтому, чтобы понять, как лекарство действует на органы и системы органов, нужно знать их влияние на работу клетки и ткани. Впервые клетки увидел английский естествоиспытатель Роберт Гук, который усовершенствовал микроскоп При изучении тонкого среза обычной пробки, он обнаружил множество мелких ячеек, напоминавших пчелиные соты Он назвал эти ячейки клетками, и с тех пор это слово сохранилось для обозначения структурных единиц живой материи.

Лизосомы, соединившиеся с измененными органеллами самой клетки, играют роль внутриклеточных чистильщиков, убирающих дефектные структуры Увеличение числа таких лизосом является обычным явлением при процессах, обусловленных болезнью В нормальных условиях число лизосом чистильщиков увеличивается при так называемых метаболических стрессах, когда повышается активность клеток органах, наиболее активно участвующих обмене веществ, например, клеток печени. Важной функцией клеточной мембраны является обеспечение взаимодействия между соседними клетками Примером такого межклеточного контакта являются синапсы которые встречаются местах соединения двух нейронов нервные клетки, нейрона и клетки какойлибо ткани мышечной, эпителиальной В них осуществляется односторонняя передача сигналов возбуждения или торможения Более подробно о строении и работе синапсов вы сможете узнать из следующих глав. Для обеспечения жизнедеятельности и выполнения своих функций клетка нуждается различных питательных веществах Кроме того, из клетки должны выводиться продукты и отходы обмена веществ Основную роль этом играет клеточная мембрана, осуществляющая транспорт веществ клетку и из нее Это еще одна ее функция дополнение к барьерной и рецепторной Перенос различных веществ как внутрь клетки, так и из нее может быть пассивным или активным При пассивном переносе вещества например вода, ионы, некоторые низкомолекулярные соединения свободно перемещаются через поры мембране при разнице концентраций вне и внутри клетки, а при активном транспорт осуществляют специальные белкипереносчики против градиента концентрации с затратой энергии за счет расщепления аденозинтрифосфорной кислоты. Диффузия движение молекул и ионов из области более высокой область более низкой концентрации При любых условиях молекулы всегда находятся движении Источником энергии для этого движения служит тепло Все предметы на Земле сущности нагреты, и только при абсолютном нуле 273 o C движение молекул может прекратиться, а вместе с этим может остановиться и диффузия В живом организме диффузия молекул происходит, как правило, водном растворе Если клеточная мембрана проницаема для молекул растворенного вещества, она не препятствует диффузии Клеточную мембрану называют полупроницаемой, потому что одни вещества через нее проходят, а другие. Многие крупные молекулы например, биополимеры, которые не могут пройти через клеточную мембрану ни пассивным, ни активным способом, попадают клетку путем эндоцитоза Эндоцитоз, схематически изображенный на рисунке 1 1 3 разделяется на фагоцитоз поглощение крупных частиц бактерий, фрагментов других клеток и пиноцитоз захват макромолекулярных соединений Буквально слово пиноцитоз означает питье клетки.

Скорость деления клеток может повышаться или понижаться зависимости от потребности организма В клетках зародыша человека деление происходит каждые 12, но по мере роста человека частота деления клеток постепенно снижается Некоторые клетки например, нервные, сформировавшись, утрачивают способность к воспроизводству, а другие костные делятся только при необходимости восстановления какогото поврежденного участка ткани Нарушение целостности ткани вызывает резкое ускорение клеточного деления Вот почему царапины и ссадины быстро затягиваются. Деление клеток почти всегда сопровождается удвоением и равномерным распределением генов по дочерним клеткам И это абсолютно необходимо, так как именно гены руководят всеми процессами жизнедеятельности клетке Если хотя бы один жизненно важный ген клетке отсутствует, она погибает. Живая клетка это активная, динамичная структура В ней происходит преобразование энергии, синтез, распад и перенос веществ Весь этот комплекс реакций называют метаболизмом или обменом веществ, причем процессы синтеза называют анаболизмом а процессы распада катаболизмом. Источником энергии для клетки являются продукты, на образование которых свое время была затрачена энергия Клетка расщепляет эти вещества, и заключенная них энергия высвобождается, депонируется и по мере надобности используется. Основным веществом, из которого клетка получает энергию, является глюкоза ее содержат углеводы пищи При полном расщеплении глюкозы выделяется большое количество тепла В принципе такое же количество тепла образуется и при сжигании глюкозы Если бы распад глюкозы организме происходил так же быстро, как при сгорании, то выделившаяся энергия просто взорвала бы клетку Почему же этого не происходит организме Дело том, что клетке глюкоза утилизируется не сразу, а постепенно, через ряд стадий Прежде чем глюкоза превратится углекислый газ и воду, она претерпевает более 20 превращений, поэтому высвобождение энергии идет достаточно медленно. Посмотрим, что происходит клетке при занятиях физическими упражнениями Как мы уже знаем, ходе гликолиза отщепляются четыре атома водорода, и образуется пировиноградная кислота При недостатке кислорода конечного акцептора атомов водорода они поглощаются самой пировиноградной кислотой В результате синтезируется молочная кислота, которая играет важную роль физической деятельности человека Постепенно мышцах накапливается большое количество молочной кислоты, что еще более способствует усилению мышечной деятельности Именно этим объясняется необходимость разминки Постепенно, при интенсивной физической нагрузке организме накапливается слишком много молочной кислоты, что проявляется чувством усталости и одышкой признаками так называемой кислородной задолженности Эта задолженность образуется за счет того, что поступающий организм кислород используется для окисления молочной кислоты, причем молочная кислота, отщепляя водород, снова превращается пировиноградную кислоту В результате кислорода не хватает для всех процессов дыхания, и возникают одышка и усталость.

Глюкоза является основным, но не единственным субстратом для выработки энергии клетке Вместе с углеводами наш организм с пищей поступают жиры, белки и другие вещества, которые также могут служить источниками энергии, включаясь гликолиз и цикл Кребса. Без знаний строения и основ жизнедеятельности клетки очень трудно представить себе действие лекарств, чей контакт с организмом начинается на субклеточном и клеточном уровне Это только потом действие выходит за пределы клетки, распространяясь на целые ткани, органы и системы органов которые есть не что иное, как совокупность клеток, выполняющих разные функции. Соединительная ткань отличается большим разнообразием клеток и обилием межклеточного субстрата, состоящего из волокон и аморфного вещества Волокнистая соединительная ткань может быть рыхлой и плотной Рыхлая соединительная ткань присутствует во всех органах, она окружает кровеносные и лимфатические сосуды Плотная соединительная ткань образует каркас для многих внутренних органов и выполняет механическую, опорную, формообразующую и защитную функции Кроме того, существует еще очень плотная соединительная ткань, из нее состоят сухожилия и фиброзные мембраны твердая мозговая оболочка, надкостница и другие. Соединительная ткань не только выполняет механические функции, но и активно участвует обмене веществ, выработке иммунных тел, процессах регенерации и заживления ран, обеспечивает адаптацию к меняющимся условиям существования. Основными функциями лимфы являются поддержание постоянного состава и объема тканевой жидкости третьего компонента внутренней среды организма, обеспечение взаимосвязи между компонентами внутренней среды и перераспределение жидкости организме Лимфа активно участвует иммунологических реакциях, транспортируя иммунные клетки к местам их действия.

Клетки мышечной ткани обладают способностью к изменению формы сокращению Так как для сокращения требуется много энергии, клетки мышечной ткани отличаются повышенным содержанием митохондрий. В различных отделах нервной системы нейроны могут существенно отличаться друг от друга, и зависимости от функции они подразделяются на чувствительные афферентные, промежуточные вставочные и исполнительные эфферентные Чувствительные нейроны возбуждаются и генерируют импульс под влиянием внешних или внутренних раздражителей Промежуточные нейроны передают этот импульс с одной клетки на другую Исполнительные же нейроны побуждают к действию клетки рабочих исполнительных органов Характерной чертой всех нейронов является наличие отростков, которые обеспечивают проведение нервного импульса Длина их колеблется больших пределах от нескольких микрон и до 11, 5 например, аксон. Исполнительные нейроны бывают двигательными и секреторными Двигательные передают импульс на мышечную ткань их называют нервномышечными, секреторные на ткани, участвующие во внутренней регуляции. Как видно из рисунка 1 1 4 рефлекторная дуга представляет собой цепь нервных клеток и включает чувствительный нейрон передающий возбуждение от рецептора центральную нервную систему по афферентным звеньям, группу промежуточных вставочных нейронов, проводящих нервные импульсы, и исполнительный нейрон, принимающий импульс от центральной нервной системы, поступающий по эфферентным звеньям Во всех точках контакта этих нейронов синапсах сигнал передается с помощью посредников медиаторов, взаимодействующих со специфическими рецепторами на клеточных мембранах. Типичная эукариотическая клетка состоит из 3 компонентов оболочки, цитоплазмы и ядра При этом клетки разнообразны по форме, строению, химическому составу и характеру обмена веществ. Оболочка клетки Снаружи каждая клетка покрыта оболочкой плазматическая мембрана, цитолемма, плазмолемма толщиной 9 10 нм, отделяющей клетку от внеклеточной среды Клеточная оболочка поддерживает форму клетки, защищает клетку от механических воздействий и проникновения повреждающих биологических агентов, осуществляет узнавание многих молекулярных сигналов например, гормонов, регулирует обмен веществ между клеткой и окружающей средой, участвует обеспечении межклеточных контактов и формировании специфических выпячиваний цитоплазмы микроворсинки, реснички, жгутики Реснички и жгутики выполняют функцию движения. Цитоплазма клетки Цитоплазма представляет собой внутреннее содержимое клетки и состоит из основного вещества гиалоплазмы и разнообразных внутриклеточных структур органелл органоиды и включений Гиалоплазма это водный раствор неорганических и органических веществ, находящийся постоянном движении Вода составляет 70 80 цитоплазмы, неорганические вещества 1 1, 5, органические представлены белками 10 20, жирами 1 5, углеводами 0, 2 2 и нуклеиновыми кислотами. Ядро окружает оболочка, пронизанная многочисленными порами, через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой Под ядерной оболочкой располагается нуклеоплазма желеобразный раствор, содержащий белки, ионы, хроматин и ядрышко В ядрышке образуются рибосомы Из хроматина перед делением клетки формируются хромосомы.

В многоклеточных организмах клетки образуют ткани Ткань это совокупность клеток и внеклеточного вещества, обладающих общностью происхождения, строения и функции В человеческом организме выделяют 4 основных типа тканей. Большая часть клеток человека постоянно обновляется Так, продолжительность жизни эритроцитов составляет 120 дней, клеток печени 480 дней, а клеток кишечного эпителия всего 3 5 дней Последние обновляются со скоростью 1 млн клеток 1 минуту Наружный слой эпидермиса кожи образован роговыми чешуйками, которые постепенно слущиваются Этот слой у человека обновляется за 7 11 дней Нервные клетки и мышечные волокна течение жизни не обновляются. Гигиена человека понятие и древнее, и современное одновременно Оно существовало уже древнем Египте, Иудее, Греции, Риме и регламентировало правила здоровой жизни Однако как наука гигиена сформировалась совсем недавно, но включает множество разделов Сегодня мы поговорим о личной гигиене мужчины, но не о чистке зубов и режиме сна, а об интимной гигиене гигиене интимных зон Часто мужчины не задумываются о том, что соблюдение элементарных гигиенических правил способствует сохранению не только мужской силы, но и здоровья целом. Понятие радиочувствительность включает определенную реакцию биологических объектов, клеток, тканей органов и систем организма на облучение, которая проявляется соответствующими последствиями Существует определенная зависимость между степенью, уровнем развития организмов и их чувствительностью к ионизирующим излучениям Например, одноклеточные организмы значительно устойчивее, чем многоклеточные Высокой радиочувствительностью обладают млекопитающие. Нарушение процессов кроветворения наступает непосредственно ходе лучевого воздействия, а дальнейшее развитие и проявление нарушений носят фазовый характер, что связано с разной радиочувствительностью клеток и с процессами восстановления них К самому высокорадиочувствительному органу можно отнести красный костный мозг который при общем облучении поражается первую очередь. Характерной реакцией организма на лучевое воздействие является изменение количества лейкоцитов Репродуктивные органы обладают повышенной чувствительностью к облучению Однократное облучение семенников дозе 0, 1 Гр приводит к временной стерильности, а при облучении дозах свыше 2 Гр может возникнуть постоянная стерильность Радиационное поражение центральной нервной системы наблюдается при дозах свыше 100 Гр, что свидетельствует о ее достаточной радиоустойчивости Среди органов зрения наибольшей чувствительностью к лучевому воздействию обладает хрусталик.

Впервые клетки срезах пробки описаны 1665г английским естествоиспытателем Робертом Гуком, применившим для их наблюдения построенную им усовершенствованную модель микроскопа Он видел, что все вещество пробки состоит из большого числа маленьких отделений, разграниченных тонкими диафрагмами, или полостей, наполненных воздухом Эти полости, или ячейки, он назвал клетками от греч kytos полость Термин клетка утвердился биологии, несмотря на то что Роберт Гук наблюдал, собственно, не клетки, а лишь целлюлозные оболочки растительных клеток и что клетки действительности не полости. В дальнейшем клеточное строение многих частей растений видели и описали М Мальпиги и Н Грю, а также А Левенгук. В момент возникновения клеточной теории вопрос о том, как образуются клетки организме, не был окончательно выяснен М Шлейден и Т Шванн считали, что клетки организме возникают путем новообразования из первичного неклеточного вещества Это представление было опровергнуто к середине XIXв что нашло отражение знаменитом афоризме Р Вирхова omnis cellula a cellula всякая клетка происходит только от клетки Дальнейшее развитие цитологии полностью подтвердило, что и клетки животных, и клетки растений возникают только результате деления предшествующих клеток и никогда не возникают de novo из неживого или живого вещества. Лишь один постулат клеточной теории оказался опровергнутым Открытие вирусов показало, что утверждение вне клеток нет жизни ошибочно Хотя вирусы, как и клетки, состоят из двух основных компонентов нуклеиновой кислоты и белка, структура вирусов и клеток резко различна, что не позволяет считать вирусы клеточной формой организации материи Вирусы не способны самостоятельно синтезировать компоненты собственной структуры нуклеиновые кислоты и белки, и их размножение возможно только при использовании ферментативных систем клеток Поэтому вирус не является элементарной единицей живой материи. Значение клетки как элементарной структуры и функции живого, как центра основных биохимических реакций, протекающих организме, как носителя материальных основ наследственности делает цитологию важнейшей общебиологической дисциплиной. Общие черты и позволяют нам говорить о клетке вообще, подразумевая некую среднюю типичную клетку Все ее атрибуты объекты абсолютно реальные, легко видимые электронный микроскоп Правда, эти атрибуты менялись вместе с силой микроскопов На схеме клетки, созданной 1922 году с помощью светового микроскопа, всего четыре внутренние структуры с 1965 года, основываясь на данных электронной микроскопии, мы рисуем уже, по меньшей мере, семь структур Причем, если схема 1922 года более походила на картину абстракциониста, то современная схема сделала бы честь художникуреалисту. Давайте подойдем поближе к этой картине, чтобы лучше рассмотреть отдельные ее детали.

Клетки всех организмов имеют единый план строения, котором четко проявляется общность всех процессов жизнедеятельности Каждая клетка включает свой состав две неразрывно связанные части цитоплазму и ядро Как цитоплазма, так и ядро характеризуются сложностью и строгой упорядоченностью строения и, свою очередь, состав их входит множество разнообразных структурных единиц, выполняющих совершенно определенные функции. Оболочка Она осуществляет непосредственное взаимодействие с внешней средой и взаимодействие с соседними клетками многоклеточных организмах Оболочка таможня клетки Она зорко следит за тем, чтобы клетку не проникли ненужные данный момент вещества наоборот, вещества, которых клетка нуждается, могут рассчитывать на ее максимальное содействие. Оболочка ядра двойная состоит из внутренней и наружной ядерных мембран Между этими мембранами располагается перинуклеарное пространство Наружная ядерная мембрана обычно связана с каналами эндоплазматической сети. Исследование многочисленных клеток животных и растений с помощью электронного микроскопа показало, что, несмотря на многообразие формы и строения комплекса Гольджи, структура его элементов однотипна разных клетках По данным электронномикроскопического исследования, ультраструктура комплекса Гольджи включает три основных компонента. В состав мембран аппарата Гольджи входят липиды, или, точнее, фосфолипиды и белки Следовательно, мембранах его содержится тот же белковолипидный комплекс, что и мембранах других клеточных органоидов В элементах комплекса Гольджи обнаружены ферменты и среди них ферменты, связанные с синтезом полисахаридов и липидов.

На первом месте среди веществ клетки стоит вода Она составляет почти 80 массы клетки Вода важнейший компонент клетки не только по количеству Ей принадлежит существенная и многообразная роль жизни клетки. Вода определяет физические свойства клетки ее объем, упругость Велико значение воды образовании структуры молекул органических веществ, частности структуры белков, которая необходима для выполнения их функций Велико значение воды как растворителя многие вещества поступают клетку из внешней среды водном растворе и водном же растворе отработанные продукты выводятся из клетки Наконец, вода является непосредственным участником многих химических реакций расщепление белков, углеводов, жиров. Для электронномикроскопического исследования пригодны только препараты фиксированных клеток, подвергнутых очень сложной предварительной обработке Живые клетки с помощью электронного микроскопа пока еще не исследуются Причина этого заключается том, что свободное движение электронов микроскопе достигается только достаточно высоком вакууме, а живые клетки, содержащие значительное количество воды, сильно повреждаются при помещении их вакуум Кроме того, живые клетки повреждаются и при облучении интенсивным потоком электронов. Единство строения и жизнедеятельность клеток различных организмов одна из важнейших общебиологических закономерностей, указывающих на общность происхождения органического мира, и поэтому изучение структуры и функции клетки важнейшая задача общей биологии. Живые системы характеризуются рядом особенностей, которые отличают их от живых систем Важнейшая особенность живых систем заключается том, что их жизнь невозможна без притока них энергии, обмена веществ и обмена информацией Можно сказать, что они взаимодействуют со средой и по этой причине являются открытыми системами Далее для живых систем характерна способность к самовоспроизводству, саморегуляции и самовосстановлению, основе которого лежит способность к восстановлению повреждений собственного генетического материала Наконец, всем живым системам присуща строгая пространственновременная организация, позволяющая их существование во времени и пространстве и основанная на единстве структурнофункциональных связей между их частями. Ни нуклеиновые кислоты, ни белки отдельности не являются субстратами жизни В настоящее время считают, что субстратом жизни являются нуклеопротеиды Они входят состав ядра и цитоплазмы клеток животных и растений Из них построены хроматин хромосомы и рибосомы Они обнаружены на протяжении всего органического мира от вирусов до человека Можно сказать, что нет живых систем, не содержащих нуклеопротеидов Однако важно подчеркнуть, что нуклеопротеиды являются субстратом жизни лишь тогда, когда они находятся клетке, функционируют и взаимодействуют там Вне клеток после выделения из клеток они являются обычными химическими соединениями Следовательно, жизнь есть, главным образом, функция взаимодействия нуклеиновых кислот и белков, а живым является то, что содержит самовоспроизводящую молекулярную систему виде механизма воспроизводства нуклеиновых кислот и белков. Для живого характерен ряд свойств, которые совокупности делают живое живым Такими свойствами являются самовоспроизведение, специфичность организации, упорядоченность структуры, целостность и дискретность, рост и развитие, обмен веществ и энергии, наследственность и изменчивость, раздражимость, движение, внутренняя регуляция, специфичность взаимоотношений со средой. Специфичность организации Она характерна для любых организмов, результате чего они имеют определенную форму и размеры Единицей организации структуры и функции является клетка В свою очередь клетки специфически организованы ткани, последние органы, а органы системы органов Организмы не разбросаны случайно пространстве Они специфически организованы популяции, а популяции специфически организованы биоценозы Последние вместе с абиотическими факторами формируют биогеоценозы экологические системы, являющиеся элементарными единицами биосферы. Упорядоченность структуры Для живого характерна не только сложность химических соединений, из которого оно построено, но и упорядоченность их на молекулярном уровне, приводящая к образованию молекулярных и надмолекулярных структур Создание порядка из беспорядочного движения молекул это важнейшее свойство живого, проявляющееся на молекулярном уровне Упорядоченность пространстве сопровождается упорядоченностью во времени В отличие от неживых объектов упорядоченность структуры живого происходит за счет внешней среды При этом среде уровень упорядоченности снижается.

Специфика биологических макромолекул определяется также и тем, что процессы биосинтеза осуществляются результате одних и тех же этапов метаболизма Больше того, биосинтезы нуклеиновых кислот, аминокислот и белков протекают по сходной схеме у всех организмов независимо от их видовой принадлежности Универсальными являются также окисление жирных кислот, гликолиз и другие реакции Например, гликолиз происходит каждой живой клетке всех организмовэукариотов и осуществляется результате 10 последовательных ферментативных реакций, каждая из которых катализируется специфическим ферментом Все аэробные организмыэукариоты обладают молекулярными машинами их митохондриях, где осуществляется цикл Кребса и другие реакции, связанные с освобождением энергии На молекулярном уровне происходят многие мутации Эти мутации изменяют последовательность азотистых оснований молекулах. Выводы 1 Авифауна гор Азиатской Субарктики формируется системе общих зональноландшафтных и высотнопоясных закономерностей Сокращение видового разнообразия птиц происходит северном направлении и с высотой от подножий к вершинам 2. У животных к регуляторным системам относятся нервная и эндокринная Они обеспечивают согласованную работу клеток, тканей, органов и их систем, обусловливают целостные реакции организма на изменения условий внешней и внутренней среды, направленные на поддержание гомеостаза У растений жизненные функции регулируются с помощью различных биологически активных веществ например, фитогормонов. Глава 4 Структурная организация и регуляция функций живых организмах. Топографическая анатомия изучает строение человека по отдельным областям, пространственное соотношение органов и систем с учётом индивидуальных и возрастных особенностей. Почему клетку называют основной формой жизни и элементарной единицей жизни. Ни одно тело не может пользоваться жизнью, если его вмещающиеся части не представляют клеточной ткани или не образованы из клеточной ткани Ж Б Ламаг. Движение мембранных пузырьков цитоплазме осуществляется при помощи белков молекулярных моторов подробнее об этом см 64 Эти же белки могут составлять отдельные нити фибриллы или трубчатые структуры микротрубочки, которые вместе с другими фибриллярными белками образуют внутренний каркас клетки цитоскелет.

Живые организмы хорошо приспособлены к среде обитания и соответствуют своему образу жизни. Наука о клетке называется цитологией греч цитос клетка, логос наука Предмет цитологии клетки многоклеточных животных и растений, а также одноклеточных организмов, к числу которых относятся бактерии, простейшие и одноклеточные водоросли Цитология изучает строение и химический состав клеток функции внутриклеточных структур, функции клеток организме животных и растений, размножение и развитие клеток, приспособления клеток к условиям окружающей среды Современная цитология наука комплексная Она имеет самые тесные связи с другими биологическими науками, например с ботаникой, зоологией, физиологией, учением об эволюции органического мира, а также с молекулярной биологией, химией, физикой, математикой Цитология одна из относительно молодых биологических наук, ее возраст около 100 лет Возраст же термина клетка насчитывает свыше 300 лет Впервые название клетка середине XVII применил Р Гук Рассматривая тонкий срез пробки с помощью микроскопа, Гук увидел, что пробка состоит из ячеек клеток. Генетический материал всех этих клеток одинаков В зависимости от функции клетки работу включаются определенные гены, определяющие строение и функционирование клетки. Прижизненное изучение клеток проводят с помощью светового микроскопа Объектами такого изучения могут служить свободноживущие простейшие, которых лаборатории содержат специальных средах клетки крови можно изучать капле плазмы или специальной синтетической среде для изучения клеток тканей животного организма используют метод клеточных культур При культивировании клеток, кроме химического состава среды, необходимо поддерживать определённую температуру Также обязательным условием является стерильность Метод культивирования клеток используется не только для цитологических исследований, но и для биохимических, генетических и вирусологических. Световая, электронная микроскопия Современный световой микроскоп увеличивает объекты 3000 раз и позволяет увидеть наиболее крупные органоиды клетки, наблюдать движение цитоплазмы, деление клетки Электронный микроскоп даёт увеличение сотни тысяч раз, что позволяет изучить тонкое строение органоидов. Фракционирование ультрацентрифугирование Метод основан на том, что клеточные органоиды имеют разную массу и плотность Измельчённые ткани помещают пробирки и вращают центрифуге с большой скоростью Более плотные органоиды осаждаются при низких скоростях вращения, а менее плотные при высоких Каждый слой изучается отдельно. Получение культуры тканей Даёт возможность исследовать живые клетки, помещённые соответствующую среду, которой они способны к автономному росту, формированию тканей и органов организма. Раз у прокариот нет ядра, то нет и митоза мейоза Бактерии размножаются делением надвое, почкованием.

В метафазе хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно на экваторе клетки, поэтому их подсчет и изучение проводят этот период Содержание генетического материала не изменяется. Биологическое значение митоза состоит том, что он обеспечивает наследственную передачу признаков и свойств ряду поколений клеток при развитии многоклеточного организма Благодаря точному и равномерному распределению хромосом при митозе все клетки единого организма генетически одинаковы. Митотическое деление клеток лежит основе всех форм бесполого размножения как у одноклеточных, так и у многоклеточных организмов Митоз обусловливает важнейшие явления жизнедеятельности рост, развитие и восстановление тканей и органов и бесполое размножение организмов. Прокариоты, или Доядерные, организмы, клетки которых не имеют оформленного ядра, ограниченного мембраной. Размеры 340 300 пикселей, формат jpg Чтобы бесплатно скачать картинку для урока физкультуры щёлкните по изображению правой кнопкой мышки и нажмите Сохранить изображение как Для показа картинок на уроке Вы также можете бесплатно скачать презентацию Здоровый образ целиком со всеми картинками zipархиве Размер архива 2051. Основной целью курса является создание условий для развития творческого мышления, умения самостоятельно применять и пополнять свои знания через содержание курса и применение новых педагогических технологий. Основные компоненты и органоиды клеток мембрану, цитоплазму и органоиды, митохондрии и хлоропласты, рибосомы. Типы мышечных тканей у позвоночных и беспозвоночных животных соматические поперечнополосатые и косые сердечные поперечнополосатые гладкие. Ученик получает зачет при условии выполнение не менее 4 обязательных работ, представленных определенный срок, предложенной учителем форме с соблюдением стандартных требований к их оформлению по типам клеточной организации. Краткая история развития цитологии Современные достижения цитологии Задачи цитологии Методы изучения клетки световая и электронная микроскопия биохимические и иммунологические методы.

Лабораторная работа Приготовление микропрепаратов растительных тканей и изучение их под микроскопом. Лабораторная работа Изучение под микроскопом микропрепарата митоз клетках корешка лука. Все клетки имеют общий план строения состоят из поверхностного аппарата, цитоплазмы и ядерного аппарата. Учитель определяет количество ответов, которые должна дать каждая команда, зарабатывая очки Если команда затрудняется с ответом, то право ответа предоставляется болельщикам, а затем соперникам. Клетка как биологическая система Клеточная теория Прокариотический тип организации клетки Значение бактерий Теория симбиогенеза происхождении клеточных структур. Карточка 4 Практически докажите, что клетки растительного организма имеют разные типы пластид. Двое студентов оперируют лягушку Они все время смачивают открытые внутренние органы лягушки солевым раствором, и, тем не менее, через некоторое время эти органы начинают сморщиваться Заглянув учебник, студенты обнаруживают, что концентрация солевого раствора взята неверно 9 вместо нужных 0, 9 именно такая концентрация соли поддерживается клетках лягушки. Прибор, дающий возможность детально изучить внутреннее строение микроорганизмов, эторучная лупа 2 микроскоп 3 штативная лупа 4 телескопУчёный, который первым увидел микроскопический организм, был Антони ван Левенгук 2 Роберт Броун 3 Роберт Гук 4 Теодор ШваннСоставная часть увеличительных приборов, встречающихся у ручной лупы и микроскопа, это предметный столик 2 зрительная труба 3 зеркало 4 увеличительное стеклоОрганические вещества, входящие состав клетки, это белки, вода 2 жиры, витамины 3 минеральные соли, углеводы 4 белки, жиры, углеводыНаружный скелет насекомых и ракообразных состоит из углерода крахмала 2 хитина 3 глюкозы 4 гликогенаХитиновую оболочку имеют клетки растений 2 животных 3 грибов 4 бактерийК одноклеточным растениям относят хламидомонаду 2 фитофтору 3 инфузорию туфельку 4 амёбуДрожжи это одноклеточные грибы 2 одноклеточные водоросли 3 простейшие 4 многоклеточные животные. В клубнях картофеля, семенах пшеницы накапливается ____________________________________. Примечательно, что ряд свойств клетка как единица особого уровня организации живой материи получила от предыдущего молекулярного уровня.

Клетка, как и биосистемы любого структурного уровня, характеризуется определенными, характеризующими ее специфическими свойствами структурой и составом компонентов, протекающими процессами, организацией их целостности, ролью природе. Функционируя, клетка вовлекает все разнообразие химических элементов Земли биосистемы других уровней, запасает них солнечную энергию и тем обеспечивает все процессы жизни биосфере. На клеточном уровне впервые процессе эволюции живой материи сформировалась система хранения кодирования и система передачи наследственной генетической информации от поколения к поколению, обеспечивая преемственность и непрерывность жизни. Уроке технологии по теме Цветы из ткани Цветы из ткани раздела Художественная обработка ткани 8 классе 21 марта. Урока биологии 6 классе Урокисследование по теме Строение растительной клетки Строение растительной клетки способствовать выработке умений применять полученные знания при работе со схемами, карточками заданиями.

Для роста и развития кораллам требуются благоприятные условия Они обитают воде с достаточно высокими соленостью и температурой В пресной и относительно прохладной воде кораллы не живут. У картофеля и томатов широко распространено заболеваниефитофтороз Оно вызывается грибком фитофторой Поврежденные фитофторой клубни и плоды не годны пищу. Многие растения степей и пустынь тюльпаны, астрагалы, маки активно растут и цветут течение короткого весеннего периода, пока идут дожди С наступлением летней жары и засухи надземные части растений отмирают. Как называют ученых, усилия которых направления на сохранение природы. Болото участок земной поверхности, постоянно или большую часть года насыщенный водой и покрытый особой болотной растительностью Она характеризуется накоплением мертвых неразложившихся растительных остатков, со временем превращающихся торф. Не пускайте их кричала горькая Осина, шелестя своими дрожавшими листиками Это место наше Вот как они продираются Пожалуй, и нас выгонят. Ну, это еще мы посмотрим, спокойно ответили зеленые Березки А мы не дадим им свету Загораживайте им солнце, отнимайте из земли все соки Мы еще посмотрим, чья возьмет. Назовите растительные сообщества, характерные для вашего края Укажите, какие видыстроители встречаются этих растительных сообществах.

Эпителий кишечника имеет ворсинки, с помощью которых всасывает питательные вещества из пищи, а дыхательные пути образованы тканью с твердой верхней оболочкой. Почка покрыта плотными чешуями, под которыми находятся зачаточный стебель и маленькие зачаточные листья. В 1819 году немецкий исследовательмикроскопист Мейер предложил термин гистология, с тех пор так стали называть дисциплину, которая изучает строение тканей с помощью микроскопа В дальнейшем изучение тканей с использованием микроскопа и составило предмет гистология. Зарисовка микропрепаратов является одним из этапов изучения микроструктур и имеет целью закрепить памяти студентов форму и взаиморасположение отдельных его элементов Зарисовка состоит из внимательного изучения препарата и графического отображения деталей его строения Важное значение при этом имеет воспроизведение окраски гистологических структур и выбор правильного масштаба рисунка Зарисовка препарата альбом проводится разноцветными карандашами, на рисунках делаются соответствующие обозначения. Сравнительная схема оптических путей световом, трансмиссионном и сканирующем микроскопах. Рентгеноструктурный анализ Для изучения структуры макромолекул на атомарном уровне применяют методы с использованием рентгеновских лучей, имеющих длину волны около 0, 1 нм диаметр атома водорода Молекулы, образующие кристаллическую решетку, изучают с помощью дифракционных картин, регистрируют на фотопластинке виде множества пятен различной интенсивности Интенсивность пятен зависит от способности различных объектов решетке рассеивать излучение Положение пятен дифракционной картине зависит от положения объекта системе, а их интенсивность свидетельствует о его внутренней атомную структуру. После фиксации материал нужно промыть чтобы обеспечить освобождение объекта, исследуемого от избытка фиксатора Способ промывки зависит от методики фиксации Например, после фиксирующих смесей, содержащих пикриновую кислоту, сулему, трихлоруксусной кислоты, применяют этиловый спирт различной концентрации После фиксации формалине используют воду В большинстве случаев промывки кусочков тканей проводят проточной водой.

Нейтральные красители образуются при сочетании водных растворов кислого и основного красителей, например, еозиновокислый метиленовый синий Кроме того, следует различать нейтральные красящие смеси, когда растворе одновременно присутствуют основной и кислый красители Структуры, которые одновременно воспринимают как основные, так и кислые красители, называют нейтрофильными или полихроматофильиимы Примером могут служить гранулы нейтрофильных лейкоцитов, цитоплазма полихроматофильных эритробластов Способность гистологических структур менять цвет основного красителя обозначается термином метахромазия Метахроматически окрашивается зернистость базофильных лейкоцитов, межклеточное вещество хрящевой ткани и Препараты всегда красят сообщением одного кислого и одного основного красителей, что позволяет выявить ядро, цитоплазму и все базофильные и оксифильные структуры Одним из наиболее часто применяемых сочетаний является гематоксилин эозин. Понятие артефакт В процессе подготовки объекта для исследования под микроскопом, несмотря на попытки не менять прижизненного вида исследуемого материала, изменения нем, хотя и минимальные, могут возникать Искусственное образование, появляющееся объекте при подготовке его для исследования и может быть причиной получения ошибочных результатов, получил название артефакта от латинского artefactum искусственно сделанное При гистологическом исследовании артефакты могут быть грубыми и довольно простыми, которые легко распознаются, однако могут быть и такими, распознать которые может только опытный гистолог Примером простых артефактов есть пузырьки воздуха попадают препарат при накрывании его покровным стеклом, или волокна ткани которой протирают это стекло перед накриванием Это может быть также осадок краски на препарате который ктото по ошибке считать ядром, след от зазубрины микротомных ножей и другие Более сложными артефактами является изменение формы клеток, а также возникновение полостей, щелей между определенными слоями органов результате сдавливания ткани при фиксации, обезвоживании и.

 

© Copyright 2017-2018 - academy-schools-7.ru