"Introduktion till allmän biologi och ekologi. 9:e klass." A.A. Kamensky (GDZ)
Struktur och funktioner hos mitokondrier, plastider och lysoso m
Fråga 1. Var bildas lysosomen?
Lysosomer- enmembranorganeller allmän typ. Membranblåsor som innehåller matsmältningsenzymer.
Klassificering av lysosomer:
primära - lysosomer, som endast innehåller det aktiva enzymet (till exempel surt fosfatas);
sekundära är primära lysosomer tillsammans med ämnet som smälts (autofagosomer - bryter ner de inre delarna av cellen som har fullgjort sina funktioner; heterofagosomer - bryter ner ämnen och strukturer som kommit in i cellen). Kvarvarande kroppar är sekundära lysosomer som innehåller osmält material.
Lysosomer bildas i Golgi-apparaten, där enzymer kommer in och ackumuleras.
Fråga 2: Vilken funktion har mitokondrier?
Mitokondrier- organeller av allmän typ med tvåmembranstruktur. Det yttre membranet är slätt, det inre bildar utväxter av olika former - cristae. I mitokondriematrisen (halvflytande ämne) mellan cristae finns enzymer, ribosomer, DNA, RNA, som är involverade i syntesen av mitokondriella proteiner. På det inre membranet syns svampformade kroppar - ATP-somer, som är enzymer som bildas ATP-molekyler.
Funktioner:
1) ATP-syntes;
2) delta i kolhydrat- och kvävemetabolismen: a) på det yttre membranet och i närheten av hyaloplasman finns anaerob oxidation(glykolys); b) på det inre membranet - cristae - finns processer associerade med den oxidativa cykeln av trikarboxylsyror och andningskedjan för elektronöverföring, d.v.s. cellulär andning, vilket resulterar i syntesen av ATP;
3) har eget DNA, RNA och ribosomer, d.v.s. kan syntetisera proteiner själva;
4) syntes av vissa steroidhormoner.
Fråga 3. Vilka typer av plastider känner du till?
Plastider– tvåmembransorganeller växtceller allmän typ, delas in i tre typer:
a) leukoplaster - mikroskopiska organeller med en tvåmembranstruktur. Det inre membranet bildar 2-3 utväxter. Formen är rund. Färglös. ligger i växtorgan otillgängliga för solljus(till exempel i rhizomer, knölar). När de utsätts för ljus bildas klorofyll i dem. Funktioner: lagringscenter för stärkelse och andra ämnen. I ljus omvandlas de till kloroplaster.
b) kromoplaster är mikroskopiska organeller med dubbelmembranstruktur. Kromoplaster har själva en sfärisk form, och de som bildas av kloroplaster har formen av karotenoidkristaller, typiska för denna typ av växt. Färg: röd, orange, gul. De finns främst i frukter och blomblad, vilket ger dessa växtorgan en motsvarande ljus färg. Funktioner: Innehåller röda, orange och gula pigment (karotenoider). Det finns mycket mogna tomatfrukter och en del alger; färga kronan av blommor.
c) kloroplaster är mikroskopiska organeller med dubbelmembranstruktur. Det yttre membranet är slätt. Det inre membranet bildar ett system av tvåskiktsplattor - stromala tylakoider och granala tylakoider. Tylakoiden är en tillplattad påse. En grana är en bunt tylakoider. I tylakoidmembranen är pigment - klorofyll och karotenoider - koncentrerade mellan lager av protein och lipidmolekyler. Protein-lipidmatrisen innehåller sina egna ribosomer, DNA, RNA och stärkelsekorn. Formen på kloroplaster är linsformad. Färgen är grön. Funktioner: fotosyntetisk, innehåller klorofyll. Den ljusa fasen av fotosyntesen inträffar på grana, medan den mörka fasen inträffar i stroma.
Plastider- organeller som har sin egen genetiska information och syntetiserar sina egna proteiner.
Fråga 4. Hur skiljer sig varje typ av plastid från den andra?
Plastider olika typer skiljer sig från varandra genom närvaron eller frånvaron av vissa pigment. Leukoplaster har inga pigment, kloroplaster innehåller gröna pigment och kromoplaster innehåller röda, orange, gula och violetta pigment.
Fråga 5. Varför är kornen i kloroplasten ordnade i ett rutmönster?
Kornen i kloroplaster är arrangerade i ett rutmönster för att inte blockera varandra från solljus. Solljus bör belysa varje korn väl, då kommer fotosyntesen att fortgå mer intensivt.
Fråga 6. Vad händer om en lysosom i en av cellerna plötsligt kollapsar?
När membranet som omger lysosomen plötsligt brister, kommer enzymerna i det in i cytoplasman och förstör gradvis hela cellen. Cytolys inträffar - förstörelse av celler genom deras fullständiga eller partiella upplösning både under normala förhållanden (till exempel under metamorfos) och under penetration av patogena organismer, undernäring, brist och överskott av syre, felaktig användning av antibiotika och under påverkan av giftiga organismer. substanser (patologisk lysis).
Fråga 7. Vad är likheterna mellan mitokondrier och plastider?
Den morfologiska och funktionella organisationen av mitokondrier och kloroplaster har följande gemensamma drag:
Mitokondrier och plastider har en dubbelmembranstruktur.
Kloroplastribosomer, som mitokondriella ribosomer, syntetiserar proteiner.
Kloroplaster, liksom mitokondrier, förökar sig genom delning.
ATP syntetiseras både i mitokondrier och i kloroplaster (i mitokondrier - under nedbrytningen av proteiner, lipider och kolhydrater, och i kloroplaster - på grund av omvandlingen av solenergi till kemisk energi).
Den huvudsakliga egenskapen som dessa organeller har gemensamt är att de har sin egen genetiska information och syntetiserar sina egna proteiner.
1. Vad är ATP:s struktur och funktioner?
Adenosintrifosfat (ATP) är en nukleotid som består av kvävebasen adenin, kolhydraten ribos och tre fosforsyrarester.
ATP är en universell energikälla för alla reaktioner som sker i cellen.
2. Vilka typer av plastider känner du till?
3. Vilka metoder för cellrörelser känner du till?
1. Amoeboid rörelse.
2. Rörelser med flageller och flimmerhår.
3. Rörelse med hjälp av muskler.
4. I vilken form lagrar cellen näringsämnen?
I form av lipider och glykogen.
Frågor
1. Vilken funktion har mitokondrierna?
Mitokondriernas funktion är ATP-syntes.
2. Vilka typer av plastider känner du till?
Beroende på deras färg delas plastider in i leukoplaster, kloroplaster och kromoplaster.
3. Hur skiljer sig varje typ av plastid från den andra?
Leukoplaster är ofärgade plastider som vanligtvis fyller en lagringsfunktion. Stärkelse ansamlas i leukoplasterna hos potatisknölar. Leukoplaster högre växter kan omvandlas till kloroplaster eller kromoplaster.
Kromoplaster är plastider färgade gula, röda eller orange. Färgen på kromoplaster är förknippad med ackumuleringen av karotenoider i dem. Kromoplaster bestämmer färgen på höstlöv, blomblad, rötter och mogna frukter.
Kloroplaster är plastider som bär fotosyntetiska pigment - klorofyller. De har en grön färg i högre växter, karofyter och grönalger.
4. Varför är granan i kloroplasten ordnade i ett rutmönster?
Granae är arrangerade i ett rutmönster så att solens ljus kan nå var och en av dem.
5. Vad är likheterna mellan mitokondrier och plastider?
Precis som mitokondrier innehåller plastider sina egna DNA-molekyler. Därför kan de också reproducera sig självständigt, oavsett cellseparation.
6. Vilka funktioner har cellcentret?
Cellcentret spelar en avgörande roll i bildandet av cellens inre skelett - cytoskelettet. Många mikrotubuli utgår från cellcentrets område, bibehåller cellens form och spelar rollen som ett slags skenor för rörelse av organeller genom cytoplasman.
Cellcentrets roll är stor under celldelning, då centriolerna divergerar till den delande cellens poler och bildar en delningsspindel.
7. Ge exempel på cellulära inneslutningar.
Dessa kan vara små droppar fett, stärkelse eller glykogengranulat, mindre ofta - proteingranulat, saltkristaller.
Uppgifter
Jämföra strukturen och funktionerna hos mitokondrier och plastider. Vilka är deras likheter och skillnader?
Likheter:
● Dubbla membranorganeller. Det yttre membranet är slätt, och det inre bildar många invaginationer som tjänar till att öka ytan. Mellan membranen finns ett intermembranutrymme.
● De har sina egna cirkulära DNA-molekyler, alla typer av RNA och ribosomer.
● Kan växa och fortplanta sig genom division.
● De utför ATP-syntes.
Skillnader:
● Invaginationer av det inre membranet av mitokondrier (cristae) ser ut som veck eller åsar, och invaginationer av det inre membranet av kloroplaster bildar slutna skivformade strukturer (tylakoider) samlade i staplar (granas).
● Mitokondrier innehåller enzymer involverade i processen för cellandning. Det inre membranet hos kloroplaster innehåller fotosyntetiska pigment och enzymer som är involverade i omvandlingen av ljusenergi.
● Mitokondriernas huvudsakliga funktion är ATP-syntes. Huvudfunktionen hos kloroplaster är att utföra fotosyntes.
Lysosomer. Mitokondrier. Plastider
1. Vad är strukturen och funktionerna ATP?
2. Vilka typer av plastider känner du till?
När olika näringsämnen kommer in i en cell genom fagocytos eller pinocytos måste de smältas. Vart i ekorrar måste brytas ned till individuella aminosyror, polysackarider - till molekyler av glukos eller fruktos, lipider- till glycerol och fettsyror. För att intracellulär nedbrytning ska vara möjlig måste den fagocytiska eller pinocytiska vesikeln smälta samman med lysosomen (Fig. 25). En lysosom är en liten bubbla, endast 0,5-1,0 mikron i diameter, som innehåller en stor uppsättning enzymer som kan förstöra näringsämnen. En lysosom kan innehålla 30-50 olika enzymer.
Ämne: Lysosomer. Mitokondrier. Plastider
Mål: introducera eleverna till strukturen och funktionerna hos lysosomer, mitokondrier och plastider.
Under lektionerna
jag . Organiseringsögonblick av lektionen
II . Repetition och förstärkning av material
1. Endoplasmatiska retikulums struktur och funktioner. Golgi-komplexets struktur och funktioner.
(Elevernas svar i styrelsen.)
2.
Varför finns det ingen Golgi-apparat i röda blodkroppar?
Vilken funktion har ribosomer? Varför finns de flesta ribosomer på endoplasmatiska retikulumkanaler?
Vad är strukturen för ATP? Varför kallas ATP för den universella energikällan för alla reaktioner som sker i cellen?
3. "Stum" biologisk diktering
(Läraren använder en pekare för att visa cellorganellerna från tabellen, och eleverna skriver ner namnen på organellerna i sina anteckningsböcker)
1 - kärna, 2 - nukleolus, 3 - ER, 4 - grov ER, 5 - cellmembranet, 6 – cytoplasma, 7 – ribosom
III . Att lära sig nytt material
Lysosomers struktur och funktioner.
Killar, låt oss komma ihåg på vilka sätt olika ämnen kan tränga in i cellen? (pinocytos och fagocytos)
Hur skiljer sig pinocytos från fagocytos?
När olika näringsämnen kommer in i en cell genom fagocytos eller pinocytos måste de smältas. I detta fall måste proteiner brytas ner till individuella aminosyror, polysackarider till glukos- eller fruktosmolekyler, lipider till glycerol och fettsyror. För att intracellulär nedbrytning ska vara möjlig måste den fagocytiska eller pinocytiska vesikeln smälta samman med lysosomen.
(demonstration av hur en cell smälter en matpartikel med hjälp av en lysosom)
Lysosom - en liten bubbla, med en diameter på endast 0,5-1,0 mikron, innehållande en stor uppsättning enzymer som kan förstöra livsmedelsämnen. En lysosom kan innehålla 30-50 olika enzymer. Lysosomer är omgivna av ett membran som kan motstå verkan av dessa enzymer. Lysosomer bildas i Golgi-komplexet. Det är i denna struktur som syntetiserade matsmältningsenzymer ackumuleras, och sedan avgår små vesiklar - lysosomer - från cisternerna i Golgi-komplexet in i cytoplasman. Ibland förstör lysosomer själva cellen där de bildades. Till exempel smälter lysosomer gradvis alla celler i svansen på en grodyngel när den förvandlas till en groda. Näringsämnen går alltså inte förlorade, utan går åt till bildandet av nya organ i grodan.
2. Mitokondriernas struktur och funktioner.
Finns även i cytoplasmanmitokondrier - energiorganeller i celler
(demonstration av mitokondriernas strukturdiagram)
Formen på mitokondrier är annorlunda - de kan vara ovala, runda, stavformade. Deras diameter är cirka 1 mikron, och deras längd är upp till 7 - 10 mikron. Mitokondrier är täckta med två membran: det yttre membranet är slätt och det inre har många veck och utsprång -cristas. Cristae-membranet innehåller enzymer som syntetiserar adenosintrifosfat (ATP)-molekyler med hjälp av energin från näringsämnen som absorberas av cellen. ATP är en universell energikälla för alla processer som sker i cellen. Antalet mitokondrier i cellerna hos olika levande varelser och vävnader är inte detsamma. Till exempel kan spermier bara ha en mitokondrie. Men i vävnadsceller, där energikostnaderna är höga, finns upp till flera tusen av dessa organeller. Till exempel finns det många av dem i cellerna i flygmusklerna hos fåglar och i levercellerna. Antalet mitokondrier i en cell beror också på dess ålder: unga celler har mycket fler mitokondrier än åldrande celler. Dessa strukturer innehåller sitt eget DNA och kan reproducera sig självständigt. Till exempel, innan en cell delar sig ökar antalet mitokondrier i den så att det finns tillräckligt med dem för två celler.
Plasiders struktur och funktioner
Killar, varför tror ni att trädens löv har olika färger (grön, gul, röd, lila)?
(trädblad innehåller olika pigment)
Plastider är organeller av växtceller. Beroende på deras färg delas plastider in i leukoplaster, kloroplaster och kromoplaster. Precis som mitokondrier har de en dubbelmembranstruktur (demonstration av strukturen hos en kloroplast)
Leukoplaster är färglösa och finns vanligtvis i oupplysta delar av växter, till exempel i potatisknölar. Stärkelse ansamlas i dem. I ljus bildas det gröna pigmentet klorofyll i leukoplasterna, varför potatisknölar blir gröna. Huvudfunktionen hos gröna plastider ärkloroplaster - fotosyntes, dvs omvandlingen av solljusets energi till energin av makroerga bindningar av ATP och syntesen av kolhydrater från denna energi koldioxid luft. De flesta kloroplaster finns i bladceller. Storleken på kloroplaster är 5-10 mikron. De kan formas som en lins eller en rugbyboll. Under det släta yttre membranet finns ett vikt innermembran. Mellan vecken av membranet finns travar av bubblor associerade med det. Varje enskild stapel av sådana bubblor kallasansikten. En kloroplast kan ha upp till 50 korn, som är arrangerade i ett rutmönster så att solens ljus kan nå var och en av dem. Membranen i vesiklerna som bildar granan innehåller klorofyll, vilket är nödvändigt för att omvandla ljusenergi till den kemiska energin av ATP. I det inre utrymmet av kloroplaster mellan grana sker kolhydratsyntes, vilket förbrukar ATP-energi. Vanligtvis innehåller en cell i ett växtblad från 20 till 100 kloroplaster.
I kromoplaster innehåller pigment av rött, orange, violett, gult. Dessa plastider är särskilt många i cellerna hos blomblad och fruktskal.
Precis som mitokondrier innehåller plastider sina egna DNA-molekyler. Därför kan de också reproducera sig självständigt, oavsett celldelning.
Leukoplaster kloroplaster kromoplaster
IV . Fixa materialet
1. Frontalsamtal om följande frågor:
Vilken funktion har lysosomer i en cell?
Vad kan hända om en lysosom i en av cellerna plötsligt bryts ner?
Vilken funktion har mitokondrierna?
Vilka typer av plastider känner du till?
Vilken är huvudfunktionen hos kloroplaster?
Vad är likheterna mellan mitokondrier och plastider?
2. Arbeta med texten i läroboken, fortsätt att fylla i tabellen "Struktur och funktioner hos cellorganeller."
Strukturella egenskaper
Utförda funktioner
Lysosomer
En liten vesikel omgiven av ett membran
Matsmältningskanalen
Mitokondrier
Formen är annorlunda. Täckt med yttre och inre membran. Det inre membranet har många veck och utsprång - cristae
Syntetiserar ATP-molekyler. Tillför energi till cellen under ATP-nedbrytning
Plastider:
leukoplaster
kloroplaster kromoplaster
Kroppar omgivna av ett dubbelt membran
Färglös
Rött, orange, gult
Ackumulera stärkelse
Fotosyntes
Karotenoider ackumuleras
V . Hemläxa
Studera § 2.5 ”Lysosomer. Mitokondrier. Plastids”, svara på frågorna i slutet av stycket.
Lektionssammanfattning (gradering)
| namn | Struktur och funktioner | F-ii |
| 1.EPS | Sammankopplade hålrum, rör och kanaler. De består av: A) släta, b) grova ribosomer. | Delar in cytoplasman i isolerade utrymmen A) syntes av lipider och kol B) proteinsyntes |
| 2. Golgi-apparat | Detta är en stapel med 5 till 20 förenklade skivformade håligheter | 1. ansamling av ämnen 2. transport av ämnen 3. omvandling av ämnen 4. bildande av lysosomer |
| 3.lysosomer | Bubblor som innehåller enzymer | De smälter saker, delar av celler, cellerna själva |
| 4.mitakondrier | De har ett slätt yttre membran, och det inre bildar veck (korsar). eget DNA, kapabel till division | ATP-syntes |
| 5. Plastider A) kloroplaster | De har sitt eget DNA och det yttre membranet är slätt. Det inre membranet bildar platta vesiklar (tylokoider), som samlas i kolonner (tranor) De innehåller pigmentet klorofyll, de kan förvandlas till kromoplaster. | fotosyntes |
| B) Kromoplaster | Innehåller karotenoider (färgpigment) | Lägg färg till frukterna |
| B) Leukoplaster | Färglös, kan förvandlas till kloroplaster | Ansamling av näringsämnen |
| 6. Ribosomer | De minsta strukturerna i en cell, som består av protein och RNA | Proteinsyntes |
| Cellcykel | Beläget nära kärnan, består av två centrioler vinkelräta mot varandra | Deltar i celldelning |
| Rörelseorganoider | Cilia, flageller | Utför olika typer av rörelser |
Typer av mutationer: gen, genomisk, kromosomal.
Mutationer är förändringar i en cells DNA. Förekommer under påverkan av ultraviolett strålning, strålning (röntgenstrålar), etc. De ärvs och fungerar som material för naturligt urval. skillnader från modifieringar
Genmutationer är förändringar i strukturen hos en gen. Detta är en förändring i nukleotidsekvensen: deletion, insättning, substitution, etc. Till exempel att ersätta A med T. Orsaker: kränkningar under DNA-fördubbling (replikation). Exempel: sicklecellanemi, fenylketonuri.
Kromosommutationer är förändringar i kromosomernas struktur: förlust av en sektion, fördubbling av en sektion, rotation av en sektion med 180 grader, överföring av en sektion till en annan (icke-homolog) kromosom, etc. Orsaken är överträdelser vid överfarten. Exempel: Cry Cat Syndrome.
Genomiska mutationer är förändringar i antalet kromosomer. Orsakerna är störningar i kromosomernas divergens.
Polyploidi – flera förändringar (flera gånger, till exempel 12 → 24). Det förekommer inte hos djur, hos växter leder det till en ökning i storlek.
Aneuploidi är en förändring i en eller två kromosomer. Till exempel leder en extra tjugoförsta kromosom till Downs syndrom (det totala antalet kromosomer är 47).
Cellkärnans struktur och funktioner. Kromatin. Kromosomer. Karyotyp och dess artspecificitet. Somatiska celler och könsceller. Diploida och haploida kromosomuppsättningar. Homologa och icke-homologa kromosomer.
Varje eukaryot cell har en kärna. Det kan finnas en kärna, eller så kan det finnas flera kärnor i en cell (beroende på dess aktivitet och funktion).
Cellkärnan består av ett membran, kärnsav, nukleolus och kromatin. Kärnhöljet består av två membran separerade av ett perinukleärt (perinukleärt) utrymme, mellan vilket det finns en vätska. Kärnmembranets huvudfunktioner: separation av genetiskt material (kromosomer) från cytoplasman, samt reglering av bilaterala relationer mellan kärnan och cytoplasman.
Kärnhöljet är genomträngt av porer som har en diameter på cirka 90 nm. Porregionen (porkomplexet) har en komplex struktur (detta indikerar komplexiteten hos mekanismen för att reglera förhållandet mellan kärnan och cytoplasman). Antalet porer beror på cellens funktionella aktivitet: ju högre den är, desto fler porer (det finns fler porer i omogna celler).
Grunden för kärnjuice (matris, nukleoplasma) är proteiner. Saften bildar kärnans inre miljö, spelar viktig roll i funktionen hos cellers genetiska material. Proteiner: filamentösa eller fibrillära (stödjande funktion), heteronukleärt RNA (produkter av primär transkription genetisk information) och mRNA (resultatet av bearbetning).
Nukleolen är strukturen där bildning och mognad av ribosomalt RNA (rRNA) sker. rRNA-gener upptar vissa regioner av flera kromosomer (hos människor är dessa 13–15 och 21–22 par), där nukleolära organisatörer bildas, i de områden där själva nukleolerna bildas. I metafaskromosomer kallas dessa områden sekundära förträngningar och ser ut som förträngningar. Elektronmikroskopi avslöjade filamentösa och granulära komponenter i nukleolerna. Filamentös (fibrillär) är ett komplex av proteiner och gigantiska r-RNA-prekursormolekyler, som sedan ger upphov till mindre molekyler av moget r-RNA. Vid mognad förvandlas fibrillerna till ribonukleoproteingranulat (granulär komponent).
Kromatin har fått sitt namn från dess förmåga att färgas väl med grundläggande färgämnen; i form av klumpar är den spridd i kärnans nukleoplasma och är en interfasform av kromosomexistens.
Kromatin består huvudsakligen av DNA-strängar (40 % av kromosommassan) och proteiner (cirka 60 %), som tillsammans bildar ett nukleoproteinkomplex. Det finns histon (fem klasser) och icke-histonproteiner.
Kromatin- dessa är operfekterade DNA-molekyler associerade med protein Denna typ av DNA kan ses i celler som inte delar sig. I detta fall är DNA-dubblering (replikation) och implementering av ärftlig information möjlig.
Kromosomer- dessa är spiraliserade DNA-molekyler associerade med proteiner.DNA spins före celldelning för en mer exakt fördelning av genetiskt material.
Sexceller- haploida celler som säkerställer bevarande och överföring av genetisk information för framtida avkommor.
Sexceller innehåller alltid hälften så många kromosomer som i den somatiska.
I alla somatiska celler Varje levande organism har samma antal kromosomer.
Karyotyp- en uppsättning kvantitativa och kvalitativa egenskaper hos kromosomerna i en uppsättning somatiska celler.
Diploida uppsättning kromosomer(dubbel) där varje kromosom har ett par. Betecknas med 2n.
Haploida uppsättning kromosomer-kromosomala uppsättning könsceller.
- I kontakt med 0
- Google+ 0
- OK 0
- Facebook 0
