Строение и функции органоидов клетки таблица 10 класс: Таблица по биологии «Строение и функции органоидов клетки» (10 класс)
Строение клетки – таблица с органоидами и их функциями (9 класс)
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 7097.
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 7097.
Элементарной и функциональной единицей всего живого на нашей планете является клетка. В данной статье Вы подробно узнаете об её строении, функциях органоидов, а также найдёте ответ на вопрос: «Чем отличается строение клеток растений и животных?».
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории Макшаковой Натальей Алексеевной.
Опыт работы учителем биологии — 23 лет.
Строение клетки
Наука, которая изучает строение клетки и её функции, называется цитологией. Несмотря на свои незначительные размеры, данные части организма имеют сложную структуру. Внутри находится полужидкое вещество, именуемое цитоплазмой. Здесь проходят все жизненно важные процессы и располагаются составляющие части – органоиды. Узнать об их особенностях Вы сможете далее.
Ядро
Самой важной частью является ядро. От цитоплазмы его отделяет оболочка, которая состоит из двух мембран. В них имеются поры, чтобы вещества могли попадать из ядра в цитоплазму и наоборот. Внутри находится ядерный сок (кариоплазма), в котором располагается ядрышко и хроматин.
Именно ядро управляет жизнедеятельностью клетки и хранит генетическую информацию.
Основу хроматина составляет ДНК, именно в ДНК заключена наследственная информация. Основная функция ядрышек – образование рибосомных РНК и субъединиц будущих рибосом.
Рибосомы
Располагаются на поверхности эндоплазматической сети, при этом делая её поверхность шероховатой. Многие рибосомы свободно располагаются в цитоплазме. К их функциям относится биосинтез белка.
Эндоплазматическая сеть
ЭПС может иметь шероховатую либо гладкую поверхность. Шероховатая поверхность образуется за счёт наличия рибосом на ней.
К функциям ЭПС относится синтез белка и других веществ, их последующая транспортировка.
Часть образованных белков, углеводов и жиров по каналам эндоплазматической сети поступает в особые ёмкости для хранения. Называются эти полости аппаратом Гольджи, представлены они в виде стопок «цистерн», которые отделены от цитоплазмы мембраной.Аппарат Гольджи
Чаще всего располагается вблизи ядра. В данном комплексе хранятся вещества, которые были синтезированы самой клеткой для потребностей всего организма. При необходимости на комплексе образуются везикулы. Это особые пузырьки с веществами, которые транспортируются к поверхности клетки и выделяются за ее пределы.К функциям аппарата Гольджи относятся модификация белков и образование лизосом.
Лизосомы содержат пищеварительные ферменты, которые заключены с помощью мембраны в пузырьки и циркулируют в цитоплазме. Лизосомы служат для внутриклеточного пищеварения. При необходимости могут переварить всю клетку (автолиз).
Митохондрии
- гладкая наружная оболочка;
- внутренний слой, имеющий складки и выступы – кристы.
Функциями митохондрий является дыхание. Митохондрии называют энергетическими станциями клетки, так как внутри них происходит извлечение энергии из питательных веществ. На кристах находятся ферменты, с помощью которых выделяемая энергия запасается в молекулах АТФ. Это вещество является универсальным аккумулятором энергии.
Данные органоиды содержат собственную молекулу ДНК, рибосомы и способны к самостоятельному размножению. Этот факт навёл учёных на мысль, что изначально митохондрии были бактериями и существовали самостоятельно. Спустя время они поселились внутри клеток других организмов. И, спустя много лет, стали органеллами, без которых не обходится ни одна эукариотическая клетка.
Плазматическая мембрана
Цитоплазматическая мембрана отделяет и защищает внутреннее содержимое от внешней среды. Она поддерживает форму, обеспечивает взаимосвязь с другими клетками, обеспечивает процесс обмена веществ. Состоит мембрана из двойного слоя фосфолипидов, в который включены молекулы белков.
На поверхности клеточной мембраны у растений, грибов и бактерий расположена клеточная стенка.Сравнительная характеристика клеток растений и животных
Растительная и животная клетка отличаются друг от друга своим строением, размерами и формами. А именно:
- у растительного организма есть клеточная стенка из целлюлозы, а у животной клетки на поверхности клеточной мембраны тонкий слой из углеводов – гликокаликс;
- у растительной клетки есть пластиды и вакуоли с клеточным соком;
- животная клетка имеет центриоли в клеточном центре, которые имеют значение в процессе деления, у растений же центриоли сохраняются только у водорослей;
- наружная мембрана животного организма гибкая и может приобретать различные формы.
Обобщить знания об основных частях клетки поможет следующая таблица:
Таблица «Строение клетки»
Органоид | Характеристика | Функции |
Ядро | Имеет ядерную оболочку, внутри которой содержится ядерный сок с ядрышком и хроматином. | Хранение наследственной информации в ДНК и ее считывание в процессе транскрипции и редупликации. |
Плазматическая мембрана | Состоит из двух слоёв липидов, которые пронизаны белками. | Ограничивает содержимое клетки, обеспечивает межклеточные обменные процессы, выполняет рецепторные функции. |
Гиалоплазма | Полужидкая часть цитоплазмы, содержащая липиды, белки, полисахариды и пр. | Объединение и взаимодействие органелл. |
ЭПС | Система каналов и полостей, различают гладкую и шероховатую ЭПС с рибосомами | Синтез и транспортировка белков, липидов, стероидов. |
Аппарат Гольджи | Состоит из мембранных мешочков – цистерн | Хранение веществ и их транспорт за пределы клетки. Образует лизосомы. |
Рибосомы | Состоят из двух субъединиц, в составе имеют белок и РНК. | Образуют белок в процессе трансляции |
Лизосомы | В виде мешочка, внутри которого находятся гидролитические ферменты. | Переваривание питательных веществ и отмерших частей клетки. |
Митохондрии | Двумембранные органоиды, содержат кристы и многочисленные ферменты. | Образование АТФ в процессе дыхания. |
Пластиды | Двумембранные органоиды. Представлены тремя видами: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты. | Фотосинтез и запас веществ. |
Вакуоли | Мешочки с клеточным соком. | Регулируют тургорное давление и сохраняют питательные вещества. |
Центриоли | Состоят из микротрубочек, объединенных в 9 триплетов. | Участвует в процессе деления, образуя веретено деления. |
Что мы узнали?
Живой организм состоит из клеток, которые имеют достаточно сложное строение.
Снаружи клетка покрыта плазматической мембраной, которая защищает внутреннее содержимое клетки и обеспечивает связь с окружающей средой. У клеток растений, грибов и животных есть ядро, которое регулирует все происходящие процессы и хранит наследственную информацию. Цитоплазма содержит различные органоиды, каждый из которых имеет свои функции и особенности строения.Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Аймикс Петергоф
9/10
Лидия Владимирова
8/10
Алина Грижук
10/10
Наталья Рыбакова
9/10
Nastya Rishova
8/10
Адам Каримов
10/10
Зику Алыбекова
7/10
Виктор Османов
8/10
Рустам Бармин
8/10
Алла Царь
10/10
Оценка доклада
4.3
Средняя оценка: 4. 3
Всего получено оценок: 7097.
А какая ваша оценка?
Строение клетки | Таблицa 8 класс
Таблица за 8 класс
Цитоплазма | В цитоплазме находится целый ряд структур (органелл или органоидов), цитоплазма является внутренней средой клетки. Содержит ядро и органоиды | Образует внутреннюю среду для протекания биохимических реакций, объединяет все органоиды и обеспечивает их взаимодействие. Взаимосвязь всех частей клетки и транспорт питательных веществ |
Ядро | Состоит из ядерной мембраны и нуклеоплазмы, содержащей хроматин, представленный молекулами ДНК. Перед делением клетки в ядре видны хромосомы. Внутренняя среда – ядерный сок, ядрышко, хроматин | Является информационным центром клетки (ДНК), поэтому отвечает за процессы хранения, изменения, передачи и реализации наследственной информации. Ядро контролирует жизнедеятельность клетки и её деление, образует рибосомы |
Рибосомы | Микроскопические тельца, состоящие из рРНК и белка и имеющие две субъединицы, большую и малую | Биосинтез белка |
Митохондрии | Митохондрии имеют форму сферических, овальных и нитевидных телец. Состоят из 2 слоёв мембраны: внешнего и внутреннего | Основная функция митохондрий – синтез универсального источника энергии – АТФ. Также они обеспечивают процессы дыхания в клетке. Способны к самостоятельному делению |
Лизосомы | Небольшие овальные тельца диаметром около 0,4 мкм, окружённые трёхслойной мембраной. Они заполнены пищеварительными ферментами, способными расщеплять различные вещества. Лизосомы образуются из структур комплекса Гольджи | Расщепляют белки, жиры и углеводы, нуклеиновые кислоты. Одним словом, выполняют пищеварительную функцию |
Вакуоль | Полости, окружённые мембраной, заполненные клеточным соком | Запас органических веществ и воды. Резервуары воды и растворённых в ней соединений. Накопление запасных питательных веществ |
Аппарат Гольджи | Гладкая мембрана, которая образует вакуоли или мелкие пузырьки | Синтез жиров и полисахаридов, транспорт веществ и их секреция, образование лизосом |
Пластиды | Органоиды растительных клеток | В них происходит первичный синтез углеводов из неорганических веществ |
Хлоропласты | Зелёные пластиды, содержащие пигмент хлорофилл | Осуществление фотосинтеза |
Клеточный центр | Состоит из двух маленьких телец цилиндрической формы, расположенных под прямым углом друг к другу | Играет важную роль в клеточном делении |
Эндоплазматическая сеть | Сложная система мембран, пронизывающая цитоплазму всех эукариотических клеток | Синтез и транспорт питательных веществ |
Шероховатая эндоплазматическая сеть | Система мембран, образующих канальцы и полости. Рибосомы есть | Синтез белка в рибосомах |
Гладкая эндоплазматическая сеть | Система мембран, образующих канальцы и полости. Рибосом на мембранах нет | Система синтеза и транспорт углеводов и липидов |
Плазматическая мембрана | Двойной слой молекул – липидов с включением белковых молекул | Защита клетки, связь между клетками, выделение синтезированных веществ |
Цитоплазматическая (клеточная) мембрана | Трёхслойная липопротеиновая оболочка, отделяющая каждую клетку от соседних клеток и окружающей среды, и осуществляющая управляемый обмен между клетками и окружающей средой. Состоит из липидов и белков. С липидами и белками могут быть связаны молекулы углеводов | Обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов. Выполняет транспортную (мембранные каналы и переносчики веществ), разделительную (защитную), секреторную (образование и выделение клеткой веществ во внешнюю среду), рецепторную функции. Ограничивает содержимое цитоплазмы от окружающей среды |
Оболочка | Состоит из целлюлозы | Придаёт клетке прочность, защищает, поддерживает форму |
Лейкопласты | Неокрашенные, шарообразной формы. На свету становятся хлоропластами | Запас питательных веществ |
Ядерная мембрана | Наружная и внутренняя мембрана. Часть мембранной системы клетки. Наружная мембрана покрыта рибосомами, внутренняя мембрана гладкая | Обмен веществ между ядром и цитоплазмой |
Лизосомы | Переваривают пищевые частицы; уничтожают отслужившие органоиды |
Аппарат Гольджи | Транспорт веществ |
Рибосомы | Обеспечивают сборку сложных молекул белков |
Митохондрии | Обеспечивают клетке энергию |
Хлоропласты | Создают органические вещества из неорганических |
ЭПС | Связывают части клетки между собой |
Цитоплазма | Осуществляет связь между клетками |
Мембрана | Защищает клетку |
Ядро | Центральная часть клетки |
Вакуоль | Хранение продуктов обмена |
Клеточная сетка | Защита и опора растительной клетки |
Плазматическая мембрана | «Плёнка», 2 слоя липидов и белки | • Избирательная проницаемость, участие в обмене веществ между клеткой и средой. • Отделяет содержимое клетки от внешней среды. |
Ядро | Ядерная мембрана, ядрышко (или ядрышки), кариоплазма, хромосома | • Управляет процессами в клетке. • Хромосомы хранят наследственную информацию. |
Цитоплазма | Полужидкое вещество | • Объединяет все части клетки. • В ней происходят все биохимические реакции. • В ней находятся органоиды и включения. |
Таблица за 10 класс
Плазматическая мембрана (плазмалемма) | Состоит из липидов и белков. Фосфолипиды в мембране образуют двойной слой, а белки или пронизывают его, или погружены в него на разную глубину, либо располагаются на внешней и внутренней поверхности мембраны | Снаружи клетки | • Защищает цитоплазму от физических и химических повреждений. • Делает возможным контакт и взаимодействие клеток в тканях и органах. • Избирательно обеспечивает транспорт в клетку питательных веществ и выведение конечных продуктов обмена. | |
Цитоплазма | Состоит из различных органоидов, воды, белков, минеральных солей, цитозоля, пронизанного цитоскелетом | Внутри клетки | Обеспечение взаимодействия всех органоидов клетки | |
Органоиды движения | ||||
Микрофиламенты | Очень тонкие нити, состоящие из тысяч молекул белка актина, соединённых друг с другом | Внутри клетки | Сократительная функция | |
Микротрубочки | Длинные полые цилиндры диаметром 25 нм, стенки которых состоят из молекул белка тубулина, соединённых друг с другом | Внутри клетки | • Формирование цитоскелета. • Обеспечивают одинаковое распределение наследственного материала между дочерними клетками. | |
Клеточный центр | Состоит из двух центриолей, образованных микротрубочками и расположенных перпендикулярно друг другу | Внутри клетки – в цитоплазме клеток эукариот около ядра | • Играет ключевую роль в организации цитоскелета. • Участвует в делении клетки. | |
Жгутики и реснички | Состоят из параллельно расположенных микротрубочек | жгутик | Снаружи клетки | Осуществляют перемещение эукариотических клеток в жидкой среде |
Рибосомы | Состоят из рРНК и белков | Внутри клетки | Синтезируют белок | |
Клеточные включения | В виде гранул | Внутри клетки | Запасающая функция | |
Лизосомы | Оваловидные органоиды | Внутри клетки | • Разрушают белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, липиды. • Обеспечивают дополнительным «сырьём» химические и энергетические процессы в клетке. | |
Эндоплазматическая сеть (ЭПС) | Ажурная конструкция из соединённых полостей, канальцев и трубочек. Они ограничены мембраной, сходной по строению с плазматической | Внутри клетки | Обеспечивает синтез и транспорт органических веществ в цитоплазме клетки | |
Комплекс Гольджи | Состоит из 3-8 сложенных стопкой, уплощенных, слегка изогнутых, дискообразных полостей | Внутри клетки | • Образует лизосомы. • Участвует в транспорте продуктов биосинтеза к поверхности клетки и в выведении их из клетки. • Присоединяет полисахариды к выводимым из клетки гормонам, что позволяет им дойти до клетки-мишени | |
Вакуоль | Мембранные резервуары | Внутри клетки | Хранение и накопление жидкости | |
Митохондрии | Овальные, палочковидные, нитевидные органоиды, ограниченные внешней мембраной, а внутренняя мембрана образует многочисленные складки – кристы | Внутри клетки | • Преобразование питательных веществ АТФ. • Образование РНК. | |
Пластиды | ||||
Хлоропласты | Диск или шар с двумя мембранами – наружной и внутренней (дисковидная или шарообразная форма органоида). Внутреннее полужидкое содержимое называют стромой. В строме имеются ДНК, рибосомы и особые мембранные структуры – тилакоиды, содержащие хлорофилл и ферменты, участвующие в фотосинтезе. Тилакоиды плотно уложены в стопки – граны, связанные между собой и с внутренней мембраной хлоропласта | Внутри клетки | Фотосинтез | |
Хромопласты | См. «хлоропласты» + имеют красные и жёлтые пигменты => различная окраска | Внутри клетки | ||
Лейкопласты | См. «хлоропласты» | Внутри клетки | Запасающая функция (крахмал) |
Митохондрии | Двухмембранные; Внутренняя мембрана образует различные выросты (кристы). Внешняя мембрана гладкая. Имеют собственные рибосомы и ДНК | Запасают энергию для клетки; Синтез АТФ; Синтез белка |
Пластиды | Двухмембранные; Имеют ДНК и рибосомы | Запасание крахмала; Содержат хлорофилл и осуществляют фотосинтез; Синтез белка |
ЭПС (ретикулум) | Одномембранные; Совокупность вакуолей, каналов, трубочек. Два типа: шероховатая и гладкая (нет рибосом). На шероховатой ЭПС располагаются рибосомы | На её каналах синтезируются углеводы, белки и липиды. Синтезированные белки поступают в каналы ЭПС. Модифицируется и переносится, где необходимо обезвреживает токсичные вещества |
Комплекс Гольджи | Стопка плоских цистерн | Роль своеобразного центра, где происходит окончательная сортировка и упаковка различных продуктов жизнедеятельности клетки. Формирует мезосомы и обеспечивает выделение необходимых белков за пределы клетки. Штампует мембраны |
Мезосомы | Мембранные пузырьки. Содержат различные ферменты | Участвуют во внутриклеточном пищеварении. Уничтожают отслужившие органоиды и клетки. Автолиз |
Рибосомы | Субмикроскопические немембранные органоиды. Состоят из 2-х субъединиц (большой и малой), в составе которых молекулы белка и рРНК | Синтез белков. Большая – собирает белок; малая – читает иРНК |
Клеточный центр | Немембранный органоид. Состоит из двух перпендикулярно расположенных центриолей и связанных с ним микротрубочек. Стенка центриоли — 9 микротриплет (3 микротриплеты связаны белками). В цилиндре нет микротрубочек | Образовывает реснички, нити веретена деления. Организация и рост микротрубочек |
2.4 Органеллы клетки | Клетки: основные единицы жизни
2.4 Органеллы клетки (ESG4Y)
Теперь мы рассмотрим ключевые органеллы, из которых состоит клетка. Важно иметь в виду, что структура и функция тесно связаны во всех живых системах. При изучении каждой органеллы убедитесь, что вы наблюдаете определенные структуры (из микрофотографий), которые позволяют органелле выполнять свою конкретную функцию.
Цитоплазма (ESG4Z)
Цитоплазма представляет собой желеобразное вещество, заполняющее клетку. Он состоит из до \(\text{90}\%\) вода. Он также содержит растворенные питательные вещества и отходы. Его основная функция заключается в удержании вместе органелл, составляющих цитоплазму. Он также питает клетку, снабжая ее солями и сахарами, и обеспечивает среду для протекания метаболических реакций.
ПЕРЕСМОТР Возможно, вы уже встречали термины цитоплазма, нуклеоплазма и протоплазма в 9 классе. Цитоплазма — это часть клетки, которая находится внутри клеточной мембраны и не включает ядро. Нуклеоплазма – это вещество клеточного ядра, т.е. все, что находится внутри ядра, но не входит в состав ядрышка. Протоплазма представляет собой бесцветный материал, содержащий живую часть клетки, включая цитоплазму, ядро и другие органеллы.
Все содержимое прокариотических клеток содержится в цитоплазме. В эукариотических клетках все органеллы находятся в цитоплазме, кроме ядрышка, который содержится в ядре.
Функции цитоплазмы
- Цитоплазма обеспечивает механическую поддержку клетки, оказывая давление на клеточную мембрану, что помогает сохранить форму клетки. Это давление известно как тургор давление.
- Это место большинства клеточных активностей, включая метаболизм, деление клеток и синтез белка.
- Цитоплазма содержит рибосомы, которые участвуют в синтезе белка.
- Цитоплазма служит местом хранения небольших молекул углеводов, липидов и белков.
- Цитоплазма приостанавливается и может транспортировать органеллы вокруг клетки.
Ядро (ESG52)
Ядро является самой крупной органеллой клетки и содержит всю генетическую информацию клетки в форме ДНК. Наличие ядра является основным фактором, отличающим эукариот от прокариот. Структура ядра описана ниже:
Ядерная оболочка : две липидные мембраны, усеянные особыми белками, которые отделяют ядро и его содержимое от цитоплазмы.
Ядерные поры : крошечные отверстия, называемые ядерными порами, находятся в ядерной оболочке и помогают регулировать обмен веществ (таких как РНК и белки) между ядром и цитоплазмой.
Хроматин : тонкие длинные нити ДНК и белка.
Ядрышко : ядрышко превращает РНК в другой тип нуклеиновой кислоты.
Во время клеточного деления ДНК сжимается и сворачивается, образуя отдельные структуры, называемые хромосомами. Хромосомы образуются в начале клеточного деления.
Генетический материал эукариотических организмов отделен от цитоплазмы мембраной, тогда как генетический материал прокариотических организмов (например, бактерий) находится в непосредственном контакте с цитоплазмой.
Схематическая диаграмма | Микрофотография |
Рисунок 2.19: Схема, показывающая основные структуры ядра животной клетки. | Рис. 2.20: Электронная микрофотография ядра клетки, показывающая густо окрашенное ядрышко. |
Митохондрии также содержат ДНК, называемую митохондриальной ДНК (мтДНК), но она составляет лишь небольшой процент от общего содержания ДНК в клетке. Вся митохондриальная ДНК у человека происходит по материнской линии.
Функции ядра
- Основная функция клеточного ядра — контролировать экспрессию генов и способствовать репликации ДНК во время клеточного цикла (о чем вы узнаете в следующей главе).
- Ядро контролирует метаболические функции клетки, производя мРНК, которая кодирует ферменты, т.е. инсулин.
- Ядро контролирует структуру клетки путем транскрипции ДНК, которая кодирует структурные белки, такие как актин и кератин.
- Ядро является местом синтеза рибосомной РНК (рРНК), важного для построения рибосом. Рибосомы являются местом трансляции белков (синтез белков из аминокислот).
- Характеристики передаются от родителя к потомству через генетический материал, содержащийся в ядре.
Митохондрии (ESG53)
Митохондрия представляет собой связанную с мембраной органеллу, обнаруженную в эукариотических клетках. Эта органелла генерирует запас химической энергии клетки, высвобождая энергию, хранящуюся в молекулах пищи, и используя ее для производства АТФ (аденозинтрифосфата). АТФ представляет собой особый тип «энергонесущих» молекул.
Структура и функция митохондрии
Митохондрии содержат два бислоя фосфолипидов: наружную мембрану и внутреннюю мембрану. Внутренняя мембрана содержит множество складок, называемых кристами, которые содержат специализированные мембранные белки, позволяющие митохондриям синтезировать АТФ. Внутри внутренней мембраны находится желеобразная матрица. В список от самого внешнего слоя до самого внутреннего отсека, отсека митохондрии, входят:
- Наружная митохондриальная мембрана
- Межмембранное пространство
- Внутренняя митохондриальная мембрана
- Кристы (складки внутренней оболочки)
- матрикс (желеобразное вещество внутри внутренней мембраны)
Схематическая диаграмма | Микрофотография |
Рис. 2.22: Электронная микрофотография митохондрии. |
В таблице ниже каждая конструкция соотносится с ее функцией.
Структура | Функция | Адаптация к функции |
Наружная митохондриальная мембрана 900 69 | Перенос питательных веществ (например, липидов) в митохондрии. | Имеет большое количество каналов для облегчения переноса молекул. |
Межмембранное пространство | Содержит крупные белки, обеспечивающие клеточное дыхание. | Его расположение между двумя избирательно проницаемыми мембранами позволяет ему иметь уникальный состав по сравнению с цитоплазмой и матриксом. |
Внутренняя мембрана | Сохраняет мембранные белки, необходимые для производства энергии. | Содержит складки, известные как cristae , которые обеспечивают увеличенную площадь поверхности, что позволяет производить АТФ (химическую потенциальную энергию). |
Матрица | Содержит ферменты, позволяющие производить АТФ (энергию). | Матрица содержит большое количество белковых ферментов, которые обеспечивают выработку АТФ. |
В науках о жизни важно отметить, что всякий раз, когда структура имеет увеличенную площадь поверхности, происходит увеличение функционирования этой структуры.
Эндоплазматический ретикулум (ESG54)
Эндоплазматический ретикулум (ER) представляет собой органеллу, обнаруженную только в эукариотических клетках. ER имеет двойную мембрану, состоящую из сети полых трубок, уплощенных листов и круглых мешочков. Эти уплощенные полые складки и мешочки называются цистернами. ЭР расположен в цитоплазме и связан с ядерной оболочкой. Существует два типа эндоплазматического ретикулума: гладкий и шероховатый ЭР.
Smooth ER : не имеет присоединенных рибосом. Он участвует в синтезе липидов, включая масла, фосфолипиды и стероиды. Он также отвечает за метаболизм углеводов, регуляцию концентрации кальция и детоксикацию лекарств.
Шероховатый ER : покрыт рибосомами, что придает эндоплазматическому ретикулуму шероховатый вид. Он отвечает за синтез белка и играет роль в производстве мембран. Складки, присутствующие в мембране, увеличивают площадь поверхности, позволяя большему количеству рибосом присутствовать на ER, тем самым обеспечивая большую продукцию белка.
Схематическая диаграмма | Микрофотография |
Гладкий эндоплазматический ретикулум | |
9006 9 | |
Шероховатая эндоплазматическая сеть | |
Рибосомы (ESG55)
Рибосомы состоят из РНК и белка. Они встречаются в цитоплазме и являются местами, где происходит синтез белка. Рибосомы могут находиться в цитоплазме поодиночке или группами или могут быть прикреплены к эндоплазматическому ретикулуму, образуя шероховатый эндоплазматический ретикулум. Рибосомы важны для производства белка. Вместе со структурой, известной как информационная РНК (тип нуклеиновой кислоты), рибосомы образуют структуру, известную как полирибосома, которая играет важную роль в синтезе белка.
Рисунок 2.23. Свободные рибосомы в цитоплазме.Рис. 2.24: Схема нескольких рибосом, соединенных вместе на цепи мРНК с образованием полирибосомы.
Корпус Гольджи (ESG56)
Тельца Гольджи находятся вблизи ядра и эндоплазматического ретикулума. Тело Гольджи состоит из стопки плоских мембранных мешочков, называемых цистернами. Цистерны в теле Гольджи состоят из ферментов, которые модифицируют упакованные продукты тела Гольджи (белки).
Схематическая диаграмма | Микрофотография |
Рисунок 2.25: Схема, показывающая тельца Гольджи, обнаруженные в клетках животных. | Рис. 2.26: ПЭМ-микрофотография тела Гольджи, видимая как стопка полукруглых черных колец внизу. |
Тело Гольджи было обнаружено итальянским врачом Камилло Гольджи. Это была одна из первых открытых и подробно описанных органелл, потому что ее большой размер облегчал наблюдение.
Функции тела Гольджи
Важно, чтобы белки транспортировались из места, где они синтезируются, туда, где они необходимы в клетке. Органеллой, ответственной за это, является тело Гольджи. Тельца Гольджи – сортирующие органеллы клетки.
Белки транспортируются из шероховатого эндоплазматического ретикулума (ГЭР) в аппарат Гольджи. В аппарате Гольджи белки модифицируются и упаковываются в везикулы. Таким образом, тело Гольджи получает белки, вырабатываемые в одном месте клетки, и переносит их в другое место внутри клетки, где они необходимы. По этой причине тело Гольджи можно считать «почтовым отделением» клетки.
Везикулы и лизосомы (ESG57)
Везикулы представляют собой небольшие мембранные сферические мешочки, облегчающие метаболизм, транспорт и хранение молекул. Многие везикулы образуются в теле Гольджи и эндоплазматическом ретикулуме или состоят из частей клеточной мембраны. Везикулы можно классифицировать в зависимости от их содержимого и функции. Транспортные везикулы транспортируют молекулы внутри клетки.
Лизосомы образованы тельцами Гольджи и содержат мощные пищеварительные ферменты, потенциально способные переваривать клетки. Лизосомы образуются тельцами Гольджи или эндоплазматической сетью. Эти мощные ферменты могут переваривать клеточные структуры и молекулы пищи, такие как углеводы и белки. Лизосомы имеются в большом количестве в клетках животных, которые заглатывают пищу через пищевые вакуоли. Когда клетка умирает, лизосома высвобождает свои ферменты и переваривает клетку.
Вакуоли (ESG58)
Вакуоли — это связанные с мембраной, заполненные жидкостью органеллы, встречающиеся в цитоплазме большинства растительных клеток, но очень маленькие или полностью отсутствующие в клетках животных. Растительные клетки обычно имеют одну большую вакуоль, которая занимает большую часть объема клетки. Избирательно проницаемая мембрана, называемая тонопластом , окружает вакуоль. Вакуоль содержит клеточный сок , который представляет собой жидкость, состоящую из воды, минеральных солей, сахаров и аминокислот.
Рис. 2.27: Вакуоль.
Функции вакуоли
Вакуоль играет важную роль в переваривании и выделении клеточных отходов, хранении воды, органических и неорганических веществ.
Вакуоль поглощает и выделяет воду путем осмоса в ответ на изменения в цитоплазме, а также в окружающей среде клетки.
Вакуоль также отвечает за поддержание формы растительных клеток. Когда клетка заполнена водой, вакуоль оказывает давление наружу, прижимая клеточную мембрану к клеточной стенке. Это давление называется тургорным давлением.
Если воды недостаточно, давление вакуолей уменьшается, и клетки становятся дряблыми, что приводит к увяданию растения.
Центриоли (ESG59)
Клетки животных содержат особую органеллу, называемую центриолем. Центриоль представляет собой цилиндрическую трубчатую структуру, состоящую из 9 микротрубочек, расположенных в определенном порядке. Две центриоли, расположенные перпендикулярно друг другу, называются центросомой .0012 . Центросома играет очень важную роль в клеточном делении. Центриоли отвечают за организацию микротрубочек, которые позиционируют хромосомы в правильном месте во время клеточного деления. Вы узнаете больше об их функциях в следующей главе о делении клеток.
Рис. 2.28: ПЭМ-микрофотография поперечного сечения центриоли в животной (крысиной) клетке.Пластиды (ESG5B)
Пластиды — это органеллы, встречающиеся только у растений. Есть три разных типа:
- Лейкопласты : Белые пластиды, обнаруженные в корнях.
- Хлоропласты : Пластиды зеленого цвета, обнаруженные в растениях и водорослях.
- Хромопласты : Содержат красные, оранжевые или желтые пигменты и часто встречаются в созревающих плодах, цветах или осенних листьях.
Рисунок 2.29: Пластиды выполняют множество функций в растениях, включая хранение и производство энергии.
Цвет цветков растений, таких как орхидея, контролируется специализированной органеллой в клетке, известной как хромопласт.
Хлоропласт
Хлоропласт представляет собой двухмембранную органеллу. Внутри двойной мембраны находится гелеобразное вещество, называемое стромой. Строма содержит ферменты для фотосинтеза. В строме подвешены стопообразные структуры, называемые гранами (единственное число = гранум). Каждая грана представляет собой стопку тилакоидных дисков. Молекулы хлорофилла (зеленые пигменты) находятся на поверхности тилакоидных дисков. Хлорофилл поглощает энергию солнца, чтобы в хлоропластах происходил фотосинтез. Граны соединены пластинками (интергранами). Ламели удерживают стопки отдельно друг от друга.
Структура хлоропласта четко приспособлена к его функции улавливания и хранения энергии в растениях. Например, хлоропласты содержат высокую плотность тилакоидных дисков и многочисленные граны, что позволяет увеличить площадь поверхности для поглощения солнечного света, тем самым производя большое количество пищи для растения. Кроме того, ламеллы, разделяющие тилакоиды, максимизируют эффективность хлоропластов, что позволяет поглощать как можно больше света на наименьшей площади поверхности.
Схематическая диаграмма | Микрофотография |
Рис. 2.31: Электронная микрофотография хлоропласта с гранами и тилакоидами. |
Различия между клетками растений и животных (ESG5C)
Теперь, когда мы рассмотрели основные структуры и функции органелл в клетке, вы заметили, что существуют ключевые различия между клетками растений и животных. В таблице ниже приведены эти различия.
Клетки животных | Клетки растений |
Не содержат пластид. | Почти все клетки растений содержат пластиды, такие как хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. |
Без клеточной стенки. | Имеют жесткую клеточную стенку из целлюлозы в дополнение к клеточной мембране. |
Содержат центриоли. | Не содержат центриолей. |
У животных нет плазмодесм и ямок. | Содержат плазмодесмы и ямки. |
Несколько вакуолей (если есть). | Большая центральная вакуоль, заполненная клеточным соком в зрелых клетках. |
Ядро обычно находится в центре цитоплазмы. | Ядро находится у края клетки. |
Межклеточные пространства между клетками не обнаружены. | Между некоторыми клетками обнаружены большие межклеточные воздушные пространства. |
Изучение растительных клеток под микроскопом
Цель
Для изучения микроскопических структур растительных клеток.
Аппарат
- лук
- лезвие
- предметные и покровные стекла
- щетки
- составной микроскоп
- папиросная бумага
- щипцы
- капельница
- раствор йода
- часовое стекло
- чашка Петри с водой
Метод
- Аккуратно снимите верхний слой луковицы с помощью пинцета. 9{2}$}\)).
- Удалите тонкую прозрачную кожуру с внутреннего изгиба небольшого кусочка сырого лука и поместите его на каплю раствора йода на чистом предметном стекле.
- Накройте кожуру покровным стеклом, чтобы не образовались пузырьки.
- Салфеткой сотрите излишки раствора йода, оставшиеся на предметном стекле.
- Осмотрите кожуру лука под микроскопом с малым увеличением, а затем с большим увеличением.
- Нарисуйте аккуратную диаграмму из 5-10 ячеек из типичных ячеек, которые вы видите.
Мероприятие 3.1. Приготовление влажного препарата
Перед тем, как учащиеся приступят к выполнению этого практического занятия, возможно, потребуется повторить детали и функции микроскопа, а также подготовить влажный препарат.
Инструкции
- Окрашивание луковицы необходимо для четкого представления частей луковицы под микроскопом.
- Учащиеся увидят несколько тесно расположенных ячеек в форме кирпичиков.
- Учащиеся рисовать 5-10 клеточек.
- Учащиеся должны нарисовать линии-метки для обозначения клеточной стенки, цитоплазмы, ядра и вакуоли.
- Клетки имеют правильную форму и каждая клетка имеет клеточную стенку.
Примечание. В качестве дополнительного задания учащиеся могут также делать влажные препараты клеток щеки. Метиленовым синим можно окрашивать щечные клетки.
Исследование клеток животных под микроскопом
Цель
Для изучения микроскопических структур клеток щеки человека под сложным микроскопом.
Аппарат
- чистый вкладыш
- чистый предметный столик
- метиленовый синий
- капельница
- вода
- папиросная бумага
- щипцы
- микроскоп
Метод
- Нанесите каплю воды на чистое предметное стекло.
- Чистой ушной подушечкой протрите щеку изнутри. Наушник соберет влажную пленку.
- Распределите влажную пленку по капле воды на чистом предметном стекле, оставив на предметном стекле небольшое пятно.
- Аккуратно накройте предметное стекло покровным стеклом.
- Нанесите одну или две капли красителя на край покровного стекла.
- Используйте кусок ткани, чтобы удалить лишний краситель.
- Осмотрите щечные клетки при малом увеличении, а затем при большом увеличении.
Вопросы
- Какова форма клеток эпидермиса луковой шелухи и клеток щеки человека?
- Почему йод используется для окрашивания луковой шелухи?
- В чем разница между расположением клеток в клетках луковицы и в клетках щеки человека?
- Почему клетку считают структурной и функциональной единицей живого?
Исследование клеток под микроскопом
Вопросы
- Каковы формы клеток эпидермиса луковой шелухи и клеток щеки человека?
- Почему йод используется для окрашивания луковой шелухи?
- В чем разница между расположением клеток в клетках луковицы и в клетках щеки человека?
- Почему клетку считают структурной и функциональной единицей живого?
Ответы
- Клетки луковицы имеют правильную форму – примерно прямоугольную. Клетки эпидермиса щек имеют неправильную форму.
- Луковая шелуха хранит глюкозу в виде крахмала, а крахмал окрашивает коричневый раствор йода в фиолетовый цвет. Использование раствора йода в качестве красителя, потому что он окрашивает крахмал в фиолетовый цвет, что делает клетки более заметными.
- В луковице клетки расположены равномерно, как кирпичи в стене. Клетки эпидермиса упакованы неравномерно – упаковка зависит от формы клеток в области, которые неравномерны.
- Клетка — наименьшая единица жизни. Он содержит ДНК, необходимую для создания всего организма, и является основным строительным блоком, из которого состоят все ткани и организмы. Каждая клетка выполняет семь жизненных процессов, и поэтому живет каждая отдельная клетка.
Органеллы клетки
Вам необходимо составить отчет об одной из изученных вами в классе органелл или любой другой органелле, которую вы выберете. Ваш отчет должен включать следующую информацию.
Прошлое
- Открытие органеллы
- Все прошлое понимание структуры и/или функции органелл, которое сейчас изменилось
- Важность открытия органелл для клеточной науки
Подарок
- Понятная в настоящее время структура и функция органеллы
- Двухмерное изображение органеллы, показывающее все соответствующие структуры органеллы
- Электронно-микроскопическая картина органеллы, показывающая структуру органеллы
- Понимание важности органеллы для выживания человека
Будущее
- Что еще предстоит открыть или полностью понять?
- Любая важная роль органелл потенциально может быть использована при разработке технологий будущего (например, в промышленности или медицине).
- Любая другая дополнительная информация или интересные факты, которые вы хотите включить.
Презентация
- Студенты должны представить результаты своих исследований в формате брошюры.
- Он должен быть оформлен аккуратно, но творчески.
- Он должен включать в себя тщательную и правильно структурированную библиографию.
Учащиеся должны быть отмечены в соответствии с прилагаемой рубрикой.
Проект: клеточные органеллы
Оцените проект учащихся в соответствии со следующими рекомендациями.
Оценка знаний | |
Открытие идентифицированной органеллы | /5 9000 5 |
История открытия органеллы обсуждена и понята | /5 |
Будущие открытия в отношении органеллы обсуждены и поняты | /5 |
Интерпретация знаний | |
Информация о существующей структуре и функции органеллы, рассмотренная и понятая | /5 |
2D-изображение органеллы предоставлено и достаточно подробно | /5 |
3D-изображение органеллы предоставлено и достаточно подробно | /5 |
Прилагается микрофотография органеллы и достаточно подробная | /5 |
Дополнительная информация | /5 |
Понимание содержания в повседневной жизни | |
Значение открытия органеллы для науки представлено и понято | /5 90 005 |
Возможная будущая роль органеллы предоставлено, понятно и актуально | /5 |
Изучение науки в прошлом | |
Прошлые теории/понимание органеллы, которые изменились Обсуждено | /5 |
Передача информации | |
Правильная техника реферирования | /5 |
Чистая презентация | /5 |
Креативная презентация | /5 |
Итого | /70 |
Схемы ячеек
Схемы клеток очень хорошо изучены, но они часто дают нам неверное представление о том, насколько на самом деле сложны клетки. Это задание поможет вам понять сложность клеток.
- Найдите и отправьте бумажную копию \(\text{5}\) микрофотографий, на которых показаны различные клеточные органеллы.
- Нарисуйте и подпишите две органеллы, чтобы продемонстрировать свои навыки рисования, маркировки и интерпретации.
Обратите особое внимание на следующее:
- Каждая органелла должна удобно занимать страницу формата A5.
- Каждая органелла должна иметь заголовок, включающий вид, название и увеличение.
- Рисунки должны соответствовать навыкам рисования, которым вы научились. Один рисунок должен быть того же размера, что и микрофотография, другой должен быть ровно в два раза меньше.
- Ваши чертежи должны иметь правильную линию масштаба.
- Укажите источник ваших микрофотографий в соответствии с Гарвардской конвенцией.
- Баллы начисляются за аккуратность: представьте свою работу единым набором.
- Вы должны хорошо выбирать печатные копии, чтобы они были высокого качества и легко узнаваемы.
- Ваши изображения могут относиться к одной и той же органелле, но только в том случае, если изображения демонстрируют значительные различия.
Проект: Схемы ячеек
Оценка по следующим критериям:
- Следующие инструкции: размер, количество (5)
- Изображения: выбор, качество, заголовки, ссылки (10)
- Чертежи: точность, реалистичность, масштаб, маркировка (10)
- Старание: аккуратность, профессионализм (5)
Повторите все, что вы узнали о клетках, посмотрев это видео.
Видео: 2CPM
Структура клеточных органелл, типы и их функции
Органеллы клетки представляют собой специализированные структуры, обнаруженные в эукариотических и прокариотических клетках, которые выполняют определенные функции, необходимые для выживания и правильного функционирования клетки. Клеточные органеллы представляют собой связанные с мембраной структуры, которые отвечают за выполнение различных клеточных процессов, таких как производство энергии, синтез белка и удаление отходов. Каждая клеточная органелла уникальна по структуре, функциям и составу.
Что такое клеточные органеллы?Компоненты клетки известны как клеточные органеллы. Эти клеточные органеллы включают либо мембранные, либо немембранные определенные органеллы, присутствующие внутри клеток, но их структура и функции различны. Все клеточные органеллы работают вместе, чтобы клетка работала правильно. Немногие органеллы помогают клетке сохранять свою форму. Некоторые органеллы помогают в подвижности клетки или размножении. Присутствуют различные типы органелл, которые различаются между 3 типами на основе мембраны .
- Органеллы Без слоя : Клеточная стенка, рибосомы и цитоскелет представляют собой немембранные клеточные органеллы. Они присутствуют как в прокариотических, так и в эукариотических клетках.
- Однослойные мембранные органеллы : Все те мембраны, которые покрыты одним слоем, включены в это присутствующее в эукариотических клетках. Включая органеллы, включая вакуоли, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы и эндоплазматический ретикулум.
- Двухслойные мембранные органеллы: Эти органеллы покрыты двумя слоями, включая ядро, митохондрии и хлоропласт.
Схема клеточных органелл
Клеточные органеллы и их функции
В клетке присутствуют различные типы клеточных органелл:
Плазменная мембрана брана
Плазматическая мембрана также известна как клеточная мембрана или цитоплазматическая мембрана. Это специфически пористая мембрана клетки, созданная из двойного липидного слоя и белков, присутствующих как в растительных, так и в животных клетках. Это позволяет определенной молекуле проходить через клеточную мембрану, что делает ее избирательно проницаемой. В клетках животных они также выполняют одну функцию, т. е. придают форму клетке, в клетках растений это делается через клеточную стенку.
ЦитоплазмаЦитоплазма представляет собой желеобразное вещество, присутствующее как в растительных, так и в животных клетках. Он находится между ядром и плазматической мембраной. Цитоплазма состоит из воды, органических и неорганических соединений. Цитоплазма является местом для многих метаболических химических реакций, поскольку она содержит много клеточных ферментов. Все органеллы клетки погружены в цитоплазму.
ЯдроЯдро представляет собой структуру с двойной мембраной, присутствующую во всех эукариотических клетках. Ядро содержит максимальную молекулярную массу клетки. Ядро содержит весь генетический материал клетки. Он имеет круглую форму и темный цвет с двойной мембраной. Ядерные мембраны также избирательно проницаемы. Они помогают в клеточном транспорте. Ядерные поры присутствуют над ядерной мембраной, которые помогают транспортировать белки и факторы транскрипции. Ядерная мембрана отличает нуклеоплазму от цитоплазмы.
Внутри ядра находится небольшое сферическое тело, известное в настоящее время как ядрышко , которое содержит хромосомы. Они представляют собой тонкую нитевидную структуру, содержащую ген . Ген является наследственной единицей, т. е. вся информация от родителя к потомству передается через ген. Ключевой функцией ядра является поддержание клетки и ее метаболической активности.
Эндоплазматический ретикулумЭндоплазматический ретикулум представляет собой мембранную структуру, содержащую кристы, прикрепленные к канальцам, заполненным жидкостью. Эндоплазматический ретикулум является клеточной транспортной системой, т. е. помогает транспортировать различные белки и ферменты внутри клетки или вне клетки. Существует 2 отличительных типа эндоплазматического ретикулума:
- Грубый эндоплазматический ретикулум: они образуются из цистерн, канальцев и везикул, которые на определенном этапе в клетке занимают половину участка, и область, в которой синтезируется белок.
- Гладкий эндоплазматический ретикулум: Они в основном работают как запасающие органеллы. Они также синтезируют стероиды и липиды. Это также помогает в детоксикации.
Митохондрии — полуавтономная органелла , т. е. у них есть некоторые гены, формирующие их белки, но не все. Для некоторых белков митохондрии все еще зависят от ядра. Митохондрии известны как электростанция клетки. Это двойная мембранная структура, присутствующая во всех эукариотических клетках. Митохондрии различаются по размеру и могут быть как круглыми, так и овальными. Это место аэробного дыхания.
ПластидыКрупные связанные с мембраной органеллы, содержащие пигменты, известны как пластиды . В зависимости от типа пигментов пластиды дифференцируются на 3 типа:
- Хлоропласты: Органеллы с двойной мембраной. Хлоропласт присутствует в клетке мезофилла листа. Хлоропласт является основным пигментом, который помогает накапливать световую энергию и участвует в фотосинтезе.
- Хромопласты: Хромопласты содержат растворители жиров, антиоксидантные оттенки, такие как ксантофиллы и каротин, которые придают растениям их цвет – желтый, оранжевый, красный и т.д.
- Лейкопласты: Лейкопласты представляют собой бесцветные пластиды, в которых хранятся питательные вещества. Амилопласты хранят углеводы (например, крахмал в картофеле), алейропласты хранят белки, а элайопласты хранят масла и жиры.
Рибосомы представляют собой одиночные мембраносвязанные органеллы, которые в основном прикреплены к эндоплазматическому ретикулуму. Они состоят из РНК и рибосомных белков. Рибосомы могут быть двух типов: 70-е в прокариотических клетках и 80-е в эукариотических клетках. Где s означает единицу Сведберга. Обе рибосомы состоят из 2 субъединиц большой и малой субъединиц. Рибосомы могут присутствовать в обеих формах, либо они прикреплены к ЭР, либо свободно находятся в цитоплазме.
Комплекс Гольджи
Комплекс Гольджи также известен как аппарат Гольджи. Комплекс Гольджи представляет собой связанную с мембраной форму органеллы, состоящую из уплощенных пакетиков, известных как цистерны, присутствующих как в растительных, так и в животных клетках. Аппарат Гольджи помогает в транспортировке груза, модификации, нацеливании и упаковке белков и липидов в целевое место.
Микротела
Микротельца представляют собой одиночные мембранные структуры, мельчайшие мешкообразные органеллы, присутствующие как в растительных, так и в животных клетках. Микротела содержат различные ферменты, которые можно увидеть с помощью электронного микроскопа.
ЦитоскелетЦитоскелет представляет собой белковую структуру, которая присутствует от клеточной мембраны до ядра. Он присутствует повсюду в клетке. Цитоскелет присутствует во всех клетках, он придает клетке форму и помогает в перемещении груза. Клеточный матрикс представляет собой форму различных типов белков, которые собираются за несколько минут и разбираются в зависимости от потребности клетки. Они обеспечивают механическое сопротивление клетке, а их сократительная природа нити помогает клетке двигаться.
Реснички и жгутики
Реснички и жгутики присутствуют во внешней части клеточной стенки. Они оба помогают в движении клетки. Реснички представляют собой волосовидные выступы, присутствующие на клеточной стенке, которые помогают в движении клеток или внеклеточной жидкости. Жгутики немного крупнее ресничек. Аноксен является сердцевиной как ресничек, так и жгутиков, которые содержат 9 микротрубочек и набор центральных микротрубочек. Центриоль является базальным телом как ресничек, так и жгутиков.
Центросомы и центриоли
Центросома образуется, когда 2 перпендикулярные центриоли соединяются и образуют центросом . Каждая центриоль состоит из 9 микротрубочек, 3 таких микротрубочки соединены между собой и образуют центриоль, она также известна как MTOC . Центриоли соединяют периферическую фибриллу с радиальной спицей. Базальные тела ресничек и жгутиков состоят из центриолей.
ВакуолиВакуоли представляют собой единую мембранную структуру, присутствующую в клетке. В растительных клетках наибольшую площадь клеток имеют вакуоли. Вакуоли помогают хранить различные соединения. Обычно они хранят питательные вещества и пищу, необходимые для выживания клетки. Вакуоли также хранят продукты жизнедеятельности. Нет. форма вакуолей различается в зависимости от клетки.
Часто задаваемые вопросы о клеточных органеллах
В1: Какие 3 наиболее важные органеллы?Ответ:
Q2: Где расположены органеллы?Ядро, митохондрии и рибосомы являются наиболее важными органеллами, присутствующими в клетке.
Ответ:
Все клеточные органеллы погружены в цитоплазму клетки.