Ktoré bunkové organely vykonávajú dedičné funkcie. Bunková štruktúra. Východiskové materiály pre fotosyntézu sú

1) Hlavné organely rastlinnej bunky, klasifikácia a funkcie.

Názov organoidu	Štruktúra			Funkcie
Membrána	Pozostáva z vlákniny. Je veľmi elastická (to je jej fyzická kvalita). Pozostáva z 3 vrstiev: vnútorná a vonkajšia pozostávajú z proteínových molekúl; stredná je tvorená dvojvrstvovou molekulou fosfolipidu (zvonku hydrofilná, zvnútra hydrofóbna). Vonkajší plášť je mäkký.			Podporná funkcia Pasívna a aktívna výmena látok; ochranný; doprava dovnútra z bunky do bunky
Plazmalema	Veľmi tenký. Vonkajšia strana je tvorená sacharidmi, vnútorná strana je tvorená hustou molekulou proteínu. Chemický základ membrány je: bielkoviny - 60%, tuky - 40% a sacharidy - 2-10%.			* Priepustnosť; odbor dopravy; Ochranná funkcia.
Cytoplazma	Polotekutá látka obklopujúca bunky jadra. Základom je gioplazma. Obsahuje zrnité telieska, proteíny, enzýmy, nukleové kyseliny, sacharidy a molekuly ATP.			Môže sa pohybovať z jedného stavu (kvapalného) do druhého - pevného a naopak.
MEMBRÁNOVÉ ORGANOIDY
ER (endoplazmatické retikulum)	Pozostáva z dutín a rydiel. Delí sa na 2 typy – zrnité a hladké. Granulované - podlhovasté rydlá a dutiny; existujú husté granuly (ribozómy).			Zohľadňuje syntézu molekúl glykolipidov a ich transport; Zohľadňuje biosyntézu bielkovín a transport syntetizujúcich látok.
Golgiho komplex	Vyskytuje sa vo forme siete vzájomne prepojenej systémom dutín. Vyzerajú ako tanky.Môžu byť oválne alebo v tvare srdca.			Podieľa sa na tvorbe bunkových odpadových produktov; Rozpadá sa na diktyozóm (pri delení); *Vylučovacia funkcia.
lyzozóm	Znamená rozpúšťadlo látok. Kompozícia obsahuje hydrolytické enzýmy. Lysozóm je obklopený lipoproteínovou membránou, keď je zničená, lyzozómové enzýmy ovplyvňujú vonkajšie prostredie.			F-i sanie; F-tý výber; * Ochranná funkcia.
Mitochondrie	V bunke má formu zŕn, granúl a nachádza sa v množstvách od 1 do 100 tis. Patrí medzi dvojmembránové organely a zloženie. z: a) vonkajšej membrány, b) vnútornej membrány, c) medzimembránového priestoru. Mitochondriálna matrica obsahuje kruhovú DNA a RNA, ribozómy, granuly a telá. Syntetizujú sa bielkoviny a tuky. Mithria pozostáva zo 65-70% bielkovín, 25-30% lipidov, nukleových kyselín a vitamínov. Mitochondrie je systém syntézy bielkovín.			F-yu mit-rii niekedy vykonávajú chloroplasty; Oddelenie dopravy; Syntézy bielkovín; syntéza ATP.
Plastidy - membránové organely	Toto je hlavná organela, ktorá rastie. bunky. 1) chloroplasty - zelené, oválneho tvaru.Vnútri je veľa membránových tylakoidov a proteínov strómy, ktoré tvoria jeho hmotu. Existujú nukleové kyseliny - DNA, RNA, ribozómy. Rozmnožujú sa delením. 2) chromoplasty - iná farba. Obsahujú rôzne pigmenty. 3) leukoplasty - bezfarebné. Nachádza sa v tkanivách zárodočných buniek, cytoplazmách spór a materských gamét, semenách, plodoch a koreňoch. Syntetizujú a akumulujú škrob.			Uskutočnite proces fotosyntézy Priťahuje pozornosť hmyzu *Uchováva živiny
BEZMEMBRÁNOVÉ ORGANOIDY
Ribozóm		Comp. dvoch podjednotiek: veľkej a malej. Má tvar vajíčka. Syntetizovaný polypeptidový reťazec prechádza medzi podjednotkami.	* Tu prebieha biosyntéza bielkovín; Syntéza proteínových molekúl; Dopravné oddelenie.
Bunkové centrum		Comp. 2 centrioly. Stred sa pred delením buniek delí na polovicu a ťahá sa od rovníka k pólom. Cl. stred sa delením zdvojnásobí.	*Podieľa sa na meióze a mitóze
Bunkové jadro		Má zložitú štruktúru. Jadrový obal komp. z 2 trojvrstvových membrán. Počas bunkovej periódy jadrová membrána zmizne a znovu sa vytvorí v nových bunkách. Membrány sú polopriepustné. Základná komp. z chromozómov, jadrovej šťavy, jadierka, RNA a iných častí, ktoré zachovávajú dedičnú informáciu a vlastnosti živého organizmu.	* Ochranná funkcia

2) Klasifikácia listov:

jednoduchá - jedna listová čepeľ;
komplex - niekoľko listových čepelí s vlastnou stopkou, sediace na spoločnej osi - rachis.

Zložené listy: A – nepárnaté; B – pari-perovitá; B – trifoliát; G – palmátová zlúčenina; D – dvojito pariperovitá; E – dvojito iperovitá;

Typy disekcie platničiek:

Klasifikácia jednoduché listy. Zovšeobecnený diagram tvarov listov:

Hlavné typy špičiek, základov a hrán listových čepelí: A – vrcholy: 1 – akútne; 2 – hrotité; 3 – matný; 4 – zaoblené; 5 – skrátené; 6 - vrúbkovaný; 7 – hrotité; B – základy: 1 – úzke klinovité; 2 – klinovitý; 3 – široký klinovitý; 4 – smerom nadol; 5 – skrátené; 6 – zaoblené; 7 – vrúbkovaný; 8 – v tvare srdca; B – okraj listu: 1 – zúbkovaný; 2 – dvojito zúbkované; 3 - ozubené; 4 – vráskavec; 5 – vrúbkovaný; 6 – pevné.

Hlavné typy žilnatosti listov krytosemenných rastlín: 1 – perovitá; 2 – perovito; 3 – perovito; 4 – hrana prsta; 5 – prstový slučkovitý; 6 – rovnobežka; 7 – dlaňový retikulárny; 8 – oblúkové.

Spôsoby pripevnenia listov k stonke:
Dlho stopkaté, sediace, vaginálne, prepichnuté, krátkostopkaté, ohybné.

3) Rosaceae. Formy: stromy, kríky, trávy. Ks je prútová rastlina; mnohé bylinné rastliny majú podzemok. Stonka je vzpriamená, niektoré sú skrátené úponkami, iné majú ostne. List: jednoduchý a zložitý s paličkami

Vzorec: pravidelný, obojpohlavný

Obojpohlavné Ca 5 Co 5 A ∞ G 1-∞ (periant nad vaječníkom).

Kvetenstvo corymb, strapec, jeden, dáždnik

Ovocná kôstka, orech, bobule

Podčeľade: Spiraea (spirea, poľná, Volžanka), šípka (šípka, malina, černica, bavlník, lesná jahoda, jahoda), jablko (jablko, hruška, jarabina, dula, hloh), slivka (čerešňa, slivka, marhuľa, broskyňa , vtáčia čerešňa, mandle)

Význam: jedlo, lek (čipovn), dek (ruža, špirála)

Bunkové organely a ich prítomnosť závisí od typu bunky. Moderná biológia rozdeľuje všetky bunky (resp živé organizmy) na dva typy: prokaryoty A eukaryoty. Prokaryoty sú bunky alebo organizmy bez jadra, medzi ktoré patria vírusy, prokaryotické baktérie a modrozelené riasy, v ktorých bunka pozostáva priamo z cytoplazmy, v ktorej sa nachádza jeden chromozóm - molekula DNA(niekedy RNA).

Eukaryotické bunky majú jadro obsahujúce nukleoproteíny (histónový proteín + komplex DNA), ako aj iné organoidy. Väčšina moderných zvierat sú eukaryoty vedecky známy jednobunkové a mnohobunkové živé organizmy (vrátane rastlín).

Názov organoidu

Organoidná štruktúra

Funkcie organoidov

Cytoplazma	Vnútorné prostredie bunky, v ktorom sa nachádza jadro a ostatné organely. Má polotekutú, jemnozrnnú štruktúru.	Vykonáva transportnú funkciu. Reguluje rýchlosť metabolických biochemických procesov. Poskytuje interakciu medzi organelami.
Ribozómy	Malé organoidy guľovitého alebo elipsoidného tvaru s priemerom 15 až 30 nanometrov.	Zabezpečujú proces syntézy proteínových molekúl a ich zostavenie z aminokyselín.
Mitochondrie	Organely, ktoré majú širokú škálu tvarov – od guľovitých až po vláknité. Vo vnútri mitochondrií sú záhyby od 0,2 do 0,7 µm. Vonkajší obal mitochondrií má dvojmembránovú štruktúru. Vonkajšia membrána je hladká a na vnútornej sú výrastky v tvare kríža rôzne tvary s respiračnými enzýmami.	Enzýmy na membránach zabezpečujú syntézu ATP (kyselina adenozíntrifosforečná). Energetická funkcia. Mitochondrie poskytujú bunke energiu tým, že ju uvoľňujú počas rozkladu ATP.
Endoplazmatické retikulum (ER)	Systém membrán v cytoplazme, ktorý tvorí kanály a dutiny. Existujú dva typy: granulované, ktoré majú ribozómy, a hladké.	Zabezpečuje procesy syntézy živín (bielkoviny, tuky, sacharidy). Proteíny sú syntetizované na granulovanom EPS, zatiaľ čo tuky a sacharidy sú syntetizované na hladkom EPS. Zabezpečuje cirkuláciu a dodávanie živín do bunky.
Plastidy(organely charakteristické iba pre rastlinné bunky) sú tri typy:	Dvojmembránové organely
Leukoplasty	Bezfarebné plastidy, ktoré sa nachádzajú v hľuzách, koreňoch a cibuľkách rastlín.	Sú dodatočným zásobníkom na ukladanie živín.
Chloroplasty	Organely sú oválneho tvaru a zelenej farby. Od cytoplazmy sú oddelené dvoma trojvrstvovými membránami. Chloroplasty obsahujú chlorofyl.	Premieňajú organické látky z anorganických pomocou slnečnej energie.
Chromoplasty	Organely žltej až hnedej farby, v ktorých sa hromadí karotén.	Podporte vzhľad žltých, oranžových a červených častí rastlín.
lyzozómy	Organely sú okrúhleho tvaru s priemerom asi 1 mikrón, na povrchu majú membránu a vo vnútri komplex enzýmov.	Funkcia trávenia. Trávia častice živín a eliminujú odumreté časti bunky.
Golgiho komplex	Môže mať rôzne tvary. Pozostáva z dutín ohraničených membránami. Z dutín sa rozprestierajú tubulárne útvary s bublinami na koncoch.	Tvorí lyzozómy. Zhromažďuje a odstraňuje organické látky syntetizované v EPS.
Bunkové centrum	Skladá sa z centrosféry (hustá časť cytoplazmy) a centrioly – dvoch malých teliesok.	Vykonáva dôležitú funkciu pri delení buniek.
Bunkové inklúzie	Sacharidy, tuky a bielkoviny, ktoré sú nestálymi zložkami bunky.	Náhradné diely živiny, ktoré sa používajú počas životnosti bunky.
Organoidy pohybu	Bičíky a riasinky (výrastky a bunky), myofibrily (vláknité útvary) a pseudopódie (alebo pseudopódia).	Vykonávajú motorickú funkciu a tiež zabezpečujú proces svalovej kontrakcie.

Bunkové jadro je hlavnou a najzložitejšou organelou bunky, preto ju budeme posudzovať samostatne.

Možnosť 1.

I. Vyriešte testy.

Aké bunkové organely sa nachádzajú iba v rastlinných bunkách?

A) Jadro B) Vakuola C) Tráviaca vakuola D) Kontraktilná vakuola

Aké organizmy tvoria mycélium?

A) Huby B) Stromy C) Baktérie D) Riasy

Ako sa nazýva telo mnohobunkovej riasy?

A) Mykoríza B) Rhizoidy C) Thallus D) Podzemok

Z akého machu sa tvorí rašelina?

A) Kukushkin ľan B) Riccia C) Marchantia D) Sphagnum

Vyberte pohlavný reprodukčný orgán rastliny.

A) Podzemok B) Kvet C) Stonka D) List

Ktorá rastlina patrí do čeľade krížovitých?

A) Hrášok B) Divoká kapusta C) Škorica šípky D) Zemiaky

Ktoré zvieratá majú telo pokryté kostnatými šupinami?

A) Ryby B) Ropucha C) Krokodíl D) Vtáky

Ktoré zvieratá majú radiálnu symetriu?

A) Podzemky B) Strunatce C) Koelenteráty D) Hmyz

Aké zvieratá sa nazývajú sociálne?

A) Primáty B) Ryby C) Hmyz D) Pavúky

Ktoré zvieratá sa vyvíjajú metamorfózou?

A) Krokodíl B) Motýľ C) Vtáky D) Saranče

Ktoré červy sú dvojdomé?

A) Okrúhle B) Prstencové C) Ploché

Ktorá trieda kmeňa článkonožcov má tri časti tela?

A) Pavúkovce B) Kôrovce C) Hmyz

Odpovedz na otázku.

13. Veľký nálevník Balantidium žije v ľudskom čreve. Na rozdiel od papučky nemá bunkové ústa, hltan ani tráviacu vakuolu.

Vysvetli prečo?

14. Ako na sebe závisí strom a mycélium huby, ktoré tvoria mykorízu?
Test pre študentov biológie v 6.-7.

Možnosť 2.

Riešte testy.

1. Aká bunková organela sa nachádza iba v rastlinných bunkách?

A) Chloroplast B) Jadro C) Tráviaca vakuola D) Kontraktilná vakuola

Aký organizmus tvorí talus?

A) Machy B) Lišajníky C) Stromy D) Huby

3. Ako sa riasy uchytia na substráte?

A) Podzemok B) Mycélium C) Rhizoidy D) Cibuľka

4. Ktorý mach sa považuje za zelený?

A) Sphagnum B) Riccia C) Marchantia D) Kukushkin ľan

5. Kde začína štádium gametofytu v paprade?

A) Na listoch B) Na podzemku C) Na výtrusníku D) Na výhonku

6. Ktorá rastlina patrí do čeľade nočných?

A) Sladký tabak B) Ruža obyčajná C) Divoká kapusta D) Slnečnica

7. Ktoré živočíchy majú telo pokryté zrohovatenými šupinami?

A) Ryby B) Vtáky C) Cicavce D) Plazy

8. U ktorého živočícha sa tvoria cytoplazmatické výrastky?

A) Hydra B) Améba C) Nálevníky D) Euglena

9. Ktorý živočích sa dokáže rozmnožovať pučaním?

A) Dážďovka B) Hmyz C) Hydra D) Hroznový slimák

10. Ktorý cicavec znáša vajíčka?

A) Klokan B) Tučniaky C) Platypus D) Opica

Aká bola prvá trieda zvierat, u ktorých sa vyvinuli pásy a končatiny?

A) Obojživelníky B) Vtáky C) Ryby D) Plazy

Ktoré zviera sa vyvíja bez metamorfózy?

A) Žaba B) Motýľ C) Opica D) Triton
II. Odpovedz na otázku.

Vysvetlite, prečo je nálevník považovaný za najzložitejšieho jednobunkového živočícha v štruktúre?

14. Prečo krytosemenné rastliny sú považované za najbežnejšie na Zemi.

Prokaryoty a eukaryoty

Prvé organizmy, ktoré sa objavili pred 3,0 - 3,5 miliardami rokov, žili v podmienkach bez kyslíka a boli to anaeróbne heterotrofy.

Ako živiny využívali organické látky abiogénneho pôvodu a energiu získavali anoxickou oxidáciou a fermentáciou.

Pozoruhodnou udalosťou bol vznik procesu fotosyntézy, kedy sa energia slnečného žiarenia začala využívať na syntézu organických látok.

Bakteriálna fotosyntéza v prvých štádiách nebola sprevádzaná uvoľňovaním kyslíka (prvý fotoautotrofy používať oxid uhličitý ako zdroj uhlíka a H2S ako zdroj vodíka).

6СО2 + 12Н2S + Q svetlo = С6Н12О6 + 6S2 + 6Н2О

Neskôr, o modro zelená Zdá sa, že fotosystém je schopný štiepiť vodu a využívať jej molekuly ako donory vodíka.

Začína sa fotolýza vody, pri ktorej sa uvoľňuje kyslík. Fotosyntéza modrozelených je sprevádzaná akumuláciou kyslíka v atmosfére a tvorbou ozónovej clony.

Kyslík v atmosfére zastavil proces abiogénnej syntézy organických zlúčenín, no viedol k vzniku energeticky priaznivejšieho procesu – dýchania. Objavte sa aeróbne baktérie, pri ktorej produkty glykolýzy prechádzajú ďalšou oxidáciou pomocou kyslíka na oxid uhličitý a vodu.

Symbióza veľkej anaeróbnej bunky (pravdepodobne súvisiacej s archebaktériami a zadržiavacími enzýmami glykolytickej oxidácie) s aeróbnymi baktériami sa ukázala ako obojstranne výhodná a aeróbne baktérie nakoniec stratili nezávislosť a zmenili sa na mitochondrie.

Strata nezávislosti je spojená so stratou časti génov, ktoré prešli do chromozomálneho aparátu hostiteľskej bunky.

Ale napriek tomu si mitochondrie zachovali svoj vlastný proteín-syntetizujúci aparát a schopnosť reprodukovať sa.

Dôležitým štádiom evolúcie bunky bol vznik eukaryotov, počas ktorého došlo k oddeleniu jadra a oddeleniu genetického aparátu bunky od metabolických reakcií.

Rôzne metódy heterotrofnej výživy viedli k vytvoreniu ríše húb a ríše zvierat. U húb je chitín prítomný v bunkovej stene, rezervné živiny sa ukladajú vo forme glykogénu a produktom metabolizmu bielkovín je močovina.

Symbióza so cyanobaktériami viedla k objaveniu sa chloroplastov.

Chloroplasty tiež stratili niektoré gény a sú to poloautonómne organely schopné sebareprodukcie. Ich vzhľad viedol k vývoju autotrofného typu metabolizmu a separácii niektorých organizmov do rastlinnej ríše. Pre rastliny je charakteristická látka bunkovej steny vláknina, rezervná látka sa ukladá vo forme škrobu, prítomnosť veľkých vakuol a vyššie rastliny V centre bunky nie sú žiadne centrioly.

Mnoho faktov podporuje symbiotický pôvod mitochondrií a chloroplastov.

Po prvé, ich genetický materiál je reprezentovaný jednou kruhovou molekulou DNA (ako u prokaryotov), a po druhé, ich ribozómy sú svojou hmotnosťou, rRNA a štruktúrou ribozomálnych proteínov podobné tým aeróbnych baktérií a modrozelených. Po tretie, rozmnožujú sa ako prokaryoty a nakoniec, mechanizmy syntézy proteínov v mitochondriách a baktériách sú citlivé iba na antibiotiká (streptomycín) a cykloheximid blokuje syntézu proteínov v cytoplazme.

Okrem toho je známy jeden druh améby, ktorá nemá mitochondrie a žije v symbióze s aeróbnymi baktériami a v bunkách niektorých rastlín sa nachádzajú sinice (modro-zelené), štruktúrou podobné chloroplastom.

Ďalší vývoj viedol k oddeleniu a zachovaniu dvoch ríš – Precelulárnej a Bunkovej. Predbunkové sú zjednotené do kráľovstva Vírusy, Bunkové - do dvoch superkráľovstiev Prokaryoty (prednukleárne) a Eukaryoty (jadrové).

Prokaryoty patria do kráľovstva Drobyanok a delia sa na tri podkráľovstvá: najstaršie patria do podkráľovstva Archaebacteria, ďalšia skupina baktérií patrí do podkráľovstva Eubacteria a do podkráľovstva modrozelených patria prokaryoty, ktoré sú schopné uvoľňovať kyslíka počas fotosyntézy.

Konsolidácia. Konverzácia. Žiaci pracujú so zápisníkom a kódogramom.

Domáca úloha. Preštudujte si text odseku a odpovedzte na otázky.

Príloha 1.

Dodatok 2.

Zapíšte si čísla otázok, oproti nim sú správne odpovede: 1. Ktoré organely majú na vonkajšej strane jednu membránu? 2. Ktoré organely majú na vonkajšej strane dve membrány?

3. Aké nemembránové organely poznáte? 4. Ktorá organela sa nazýva „bunkový exportný systém“? Tu dochádza k akumulácii, modifikácii a odstráneniu látok z bunky.

Tu sa tvoria aj lyzozómy. 5. Ktoré organely zabezpečujú biosyntézu bielkovín v bunkovej cytoplazme? 6. Ktoré organely sú zodpovedné za zásobovanie bunky energiou, nazývané „respiračné organely“? 7. Ktoré organely sú zodpovedné za rozklad zložitých organických molekúl na monoméry, dokonca aj častice potravy, ktoré vstupujú do bunky fagocytózou? 8. Aké organely chýbajú v bunkách vyšších rastlín? 9. Ktorá organela je zodpovedná za tvorbu cytoskeletu?

Zapíšte si svoje odpovede a posaďte sa.

Dodatok 3.

Úloha 7. "Bunkové organoidy."

** Test 1. Jednomembránové bunkové organely:

1. Ribozómy. 6. Lyzozómy.

2. Golgiho komplex. 7. EPS.

3. Mitochondrie.

8. Myofibrily vyrobené z aktínu a myozínu.

**Test 2. Bunkové organely s dvojitou membránou:

1. Ribozómy. 6. Lyzozómy.

2. Golgiho komplex. 7. EPS.

Chloroplasty. 9. Cilia a bičíky eukaryotov.

5. Cytoskelet. 10. Bunkový stred.

**Test 3. Nemembránové bunkové organely:

1. Ribozómy. 6. Lyzozómy.

2. Golgiho komplex. 7. EPS.

3. Mitochondrie. 8. Myofibrily vyrobené z aktínu a myozínu.

4. Chloroplasty. 9. Cilia a bičíky eukaryotov.

5. Cytoskelet. 10. Bunkový stred.

Test 4. Organela, ktorá tvorí lyzozómy a nazýva sa „bunkový exportný systém“:

2. Golgiho komplex.

3. Bunkový stred.

4. Mitochondrie.

Test 5. Organely, ktoré zabezpečujú biosyntézu proteínov v bunkovej cytoplazme:

1. Mitochondrie.

2. Chloroplasty.

3. Golgiho komplex.

4. Ribozómy.

Test 6. Organely zodpovedné za zásobovanie bunky energiou, nazývané „respiračné organely“:

1. Mitochondrie.

2. Chloroplasty.

3. Golgiho komplex.

4. Ribozómy.

Test 7. Organely zodpovedné za rozklad zložitých organických molekúl na monoméry, dokonca aj častice potravy, ktoré vstupujú do bunky fagocytózou:

lyzozómy.

2. Ribozómy.

4. Golgiho komplex.

Test 8. Organely chýbajúce v bunkách vyšších rastlín:

1. Mitochondrie.

2. Chloroplasty.

3. Golgiho komplex.

4. Centrioly.

Test 9. Organely zodpovedné za tvorbu cytoskeletu:

1. Golgiho komplex.

2. Bunkový stred.

4. Jadierko.

Test 10. Organely schopné premieňať energiu slnečné svetlo do energie chemických väzieb vytvorenej organickej látky:

Mitochondrie.

2. Chloroplasty.

3. Lyzozómy.

4. Golgiho komplex.

Lekcia 5. Vírusy

Úlohy. Pokračujte v štúdiu rozmanitosti foriem života na Zemi. Zvážte štrukturálne vlastnosti, životné funkcie vírusov a ich význam v prírode a pre ľudí na príklade HIV.

Pokračovať vo formovaní evolučných predstáv o vývoji organického sveta a vzniku nebunkových foriem života. Zopakujte si látku a overte si vedomosti študentov na tému „Jadro bunky. Prokaryoty a eukaryoty“. Informujte sa o teste na ďalšej lekcii.

Vybavenie.Demo materiál: tabuľky podľa všeobecná biológia, kodogram, fragmenty filmu "Imunita", diapozitívy "Cell".

Počas tried:

Opakovanie.

Písomná práca s kartami na 10 minút.

Ako súvisí štruktúra jadra s funkciami, ktoré vykonáva?

2. Aké sú rozdiely medzi prokaryotmi a eukaryotmi?

3. Aké sú podobnosti medzi prokaryotmi a eukaryotmi?

Práca s kartami na tabuli: Príloha 2.

Počítačové testovanie: Príloha 3.

Ústne opakovanie.

Učenie sa nového materiálu. Vysvetlenie pomocou tabuliek, fragmentov filmu, filmového pásu, kodogramu.

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 |

Štruktúra cytoplazmy

Cytoplazma je vnútorný obsah bunky a pozostáva z hlavnej látky (hyaloplazmy) a rôznych látok v nej obsiahnutých. bunkové štruktúry(organely a inklúzie).

Hyaloplazma (matrica)- vodný roztok anorganických a organických látok, schopný meniť svoju viskozitu a byť v neustálom pohybe.

Cytoplazmatické štruktúry bunky sú reprezentované organelami a inklúziami.

organely (organely)- trvalé a požadované komponenty väčšina buniek, ktoré majú určitú štruktúru a vykonávajú životne dôležité funkcie. Inklúzie- nestabilné štruktúry cytoplazmy vo forme granúl (škrob, glykogén, bielkoviny) a kvapiek (tuky).

Organely sú buď membránové (jednomembránové alebo dvojmembránové) alebo nemembránové.

Jednomembránové bunkové organely

Patria sem endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, lyzozómy, vakuoly, ktoré tvoria jeden membránový systém bunky.

Endoplazmatické retikulum (endoplazmatické retikulum)- systém vzájomne prepojených dutín, rúrok a kanálikov, oddelených od cytoplazmy jednou vrstvou membrány a rozdeľujúcich cytoplazmu buniek na izolované priestory.

To je potrebné na oddelenie mnohých paralelných reakcií. Existuje drsné endoplazmatické retikulum (na jeho povrchu sú ribozómy, na ktorých sa syntetizuje proteín) a hladké endoplazmatické retikulum (na jeho povrchu prebieha syntéza lipidov a sacharidov).

Golgiho aparát(lamelárny komplex) je hromada 5-20 sploštených membránových dutín v tvare disku a z nich vyrezaných mikrobublín.

Jeho funkciou je premena, akumulácia, transport látok vstupujúcich do nej do rôznych vnútrobunkových štruktúr alebo mimo bunky. Membrány Golgiho aparátu sú schopné vytvárať lyzozómy.

lyzozómy- membránové vezikuly obsahujúce hydrolytické enzýmy.

Existujú primárne a sekundárne lyzozómy. Primárne lyzozómy sú mikrobubliny oddelené od dutín Golgiho aparátu, obklopené jednou membránou a obsahujúce sadu hydrolytických enzýmov. Sekundárne lyzozómy sa tvoria po fúzii primárnych lyzozómov so substrátom, ktorý sa má degradovať.

Sekundárne lyzozómy zahŕňajú:

tráviace vakuoly – vznikajú fúziou primárnych lyzozómov s fagocytárnymi a pinocytickými vakuolami (tráviace vakuoly prvokov).
Ich funkciou je trávenie látok, ktoré vstupujú do bunky počas endocytózy;
zvyškové telá obsahujú nestrávený materiál. Ich funkciou je akumulácia nestrávených látok a zvyčajne ich odstránenie exocytózou;
autolyzozómy – vznikajú fúziou primárnych lyzozómov s odpadovými organelami.
Ich funkciou je deštrukcia vyčerpaných častí bunky alebo celej bunky (autolýza).

Vacuoly- membránové vaky naplnené tekutinou v cytoplazme rastlinných buniek. Tvoria sa z malých vezikúl, ktoré sa odlomia od endoplazmatického retikula. Membrána vakuoly sa nazýva tonoplast a obsah dutiny sa nazýva bunková šťava. Bunková šťava obsahuje rezervné živiny, roztoky pigmentov, odpadové produkty a hydrolytické enzýmy.

Vakuoly sa podieľajú na regulácii metabolizmu voda-soľ, vytváraní turgorového tlaku, akumulácii rezervných látok a odstraňovaní toxických zlúčenín z metabolizmu.

Peroxizómy- membránové vezikuly obsahujúce súbor enzýmov. Peroxizomálne enzýmy (kataláza a pod.) neutralizujú toxický peroxid vodíka (H2O2), vznikajúci ako medziprodukt pri biochemických reakciách, katalyzujúcich jeho rozklad na vodu a kyslík.

Peroxizómy sa tiež podieľajú na metabolizme lipidov.

Dvojmembránové bunkové organely

Eukaryotické bunky majú organely izolované z cytoplazmy dvoma membránami – mitochondriami a plastidmi.

Majú vlastnú kruhovú molekulu DNA, malé ribozómy a sú schopné delenia. To poslúžilo ako základ pre vznik symbiotickej teórie pôvodu eukaryotov.

Podľa tejto teórie boli v minulosti mitochondrie a plastidy nezávislé prokaryoty, ktoré neskôr prešli na endosymbiózu s inými bunkovými organizmami.

Mitochondrie- dvojmembránové organely prítomné vo všetkých eukaryotických bunkách. Môžu mať tvar tyče, oválneho alebo okrúhleho tvaru. Obsah mitochondrií (matrix) je obmedzený od cytoplazmy dvoma membránami: vonkajšou hladkou membránou a vnútornou, ktorá tvorí záhyby (cristae).

Molekuly ATP sa tvoria v mitochondriách. Na tento účel sa využíva energia uvoľnená pri oxidácii organických zlúčenín.

Plastidy- dvojmembránové organely, charakteristické len pre bunky fotosyntetických eukaryotických organizmov.

Majú dve membrány a vo vnútri homogénnu látku - strómu (matrix). V závislosti od farby sa rozlišujú nasledujúce typy plastidov.

chloroplasty sú zelené plastidy, v ktorých prebieha proces fotosyntézy.
Vonkajšia membrána je hladká; vnútorné - tvorí systém plochých vezikúl (tylakoidov), ktoré sa zhromažďujú v stohoch (granas). Tylakoidné membrány obsahujú zelené chlorofylové pigmenty, ako aj karotenoidy;
chromoplasty sú plastidy obsahujúce karotenoidové pigmenty, ktoré im dávajú červenú, žltú a oranžovú farbu.
Dávajú jasné farby kvetom a ovociu;
leukoplasty sú nepigmentované, bezfarebné plastidy. Obsiahnuté v bunkách podzemných alebo nesfarbených častí rastlín (korene, podzemky, hľuzy). Schopný akumulovať rezervné živiny, predovšetkým škrob, lipidy a bielkoviny. Leukoplasty sa môžu zmeniť na chloroplasty (napríklad počas kvitnutia hľúz zemiakov) a zriedkavo na chromoplasty (napríklad počas dozrievania koreňov mrkvy) a chloroplasty na chromoplasty (napríklad počas dozrievania ovocia).

Nemembránové organely

Patria sem ribozómy, mikrotubuly, mikrofilamenty a bunkové centrum.

Ribozómy- malé organely tvorené dvoma podjednotkami: veľkou a malou.

Pozostávajú z proteínov a rRNA.

Malá podjednotka obsahuje jednu molekulu rRNA a proteíny, veľká podjednotka obsahuje tri molekuly rRNA a proteíny. Ribozómy môžu byť buď voľné v cytoplazme alebo pripojené k endoplazmatickému retikulu. Syntéza bielkovín prebieha na ribozómoch. Proteíny syntetizované na ribozómoch na povrchu endoplazmatického retikula zvyčajne vstupujú do jeho cisterien a tie, ktoré sa tvoria na voľných ribozómoch, zostávajú v hyaloplazme.

Mikrotubuly A mikrovlákna- vláknité štruktúry pozostávajúce z kontraktilných bielkovín a určujúce motorické funkcie bunky.

Mikrotubuly vyzerajú ako dlhé duté valce, ktorých steny pozostávajú z bielkovín - tubulínov. Mikrofilamenty sú ešte tenšie, dlhšie, vláknité štruktúry tvorené proteínmi aktínu a myozínu. Mikrotubuly a mikrofilamenty prenikajú celou cytoplazmou bunky, tvoria jej cytoskelet, spôsobujú cyklózu (cytoplazmatický tok), vnútrobunkové pohyby organel, tvoria vretienka atď.

Mikrotubuly organizované určitým spôsobom tvoria centrioly bunkového centra, bazálne telieska, mihalnice a bičíky.

Bunkové centrum (centrozóm) zvyčajne sa nachádza v blízkosti jadra, pozostáva z dvoch centriol umiestnených navzájom kolmo. Každý centriol má vzhľad dutého valca, ktorého stenu tvorí deväť trojíc mikrotubulov (9 + 0).

Centrioles hrajú dôležitá úloha pri delení buniek, tvoriace vreteno.

Cilia, bičíky- organely pohybu, ktoré sú zvláštnymi výrastkami cytoplazmy bunky, pokryté plazmatickou membránou. Na spodnej časti mihalníc a bičíkov ležia bazálne telá, ktoré slúžia ako ich podpora.

Základné teleso je valec tvorený deviatimi tripletmi mikrotubulov (9 + 0). Bazálne telieska sú schopné obnoviť riasinky a bičíky po ich strate. Kostra cilia a bičíka je tiež valec, po obvode ktorého je deväť párových mikrotubulov a v strede dva samostatné (9 + 2).

S. V. Kachnová

Štruktúra eukaryotických buniek. Štruktúra bunkovej membrány

Typ lekcie: kombinovaná.

Metódy: verbálne, vizuálne, praktické, problémové.

Ciele lekcie

Vzdelávacie: prehĺbiť vedomosti študentov o štruktúre eukaryotických buniek, naučiť ich aplikovať ich na praktických hodinách.

Rozvojové: zlepšiť schopnosti študentov pracovať s didaktickým materiálom; rozvíjať myslenie žiakov ponúkaním úloh na porovnávanie prokaryotických a eukaryotických buniek, rastlinných buniek a živočíšnych buniek, identifikovanie podobných a charakteristických znakov.

Vybavenie: plagát „Štruktúra cytoplazmatickej membrány“; karty úloh; handout (štruktúra prokaryotickej bunky, typická rastlinná bunka, štruktúra živočíšnej bunky).

Interdisciplinárne súvislosti: botanika, zoológia, anatómia a fyziológia človeka.

Plán lekcie

ja
Organizovanie času

Kontrola pripravenosti na lekciu.
Kontrola zoznamu študentov.
Komunikujte tému a ciele lekcie.

II.
Učenie sa nového materiálu

Rozdelenie organizmov na pro- a eukaryoty

Bunky sú mimoriadne rozmanitého tvaru: niektoré sú okrúhleho tvaru, iné vyzerajú ako hviezdy s mnohými lúčmi, iné sú pretiahnuté atď. Bunky sa líšia aj veľkosťou – od najmenších, ťažko rozlíšiteľných vo svetelnom mikroskope, až po dokonale viditeľné voľným okom (napríklad vajíčka rýb a žiab).

Akékoľvek neoplodnené vajíčko, vrátane obrovských fosílnych vajíčok dinosaurov, ktoré sa uchovávajú v paleontologických múzeách, bolo tiež kedysi živými bunkami. Ak však hovoríme o hlavných prvkoch vnútornej štruktúry, všetky bunky sú si navzájom podobné.

Prokaryoty(z lat. pro - pred, pred, namiesto a gr. karyon - jadro) - ide o organizmy, ktorých bunky nemajú membránovo viazané jadro, t.j.

všetky baktérie, vrátane archaebaktérií a siníc. Celkový počet prokaryotických druhov je asi 6000. Všetky genetická informácia prokaryotická bunka (genofor) je obsiahnutá v jedinej kruhovej molekule DNA. Mitochondrie a chloroplasty chýbajú a funkcie dýchania alebo fotosyntézy, ktoré bunke dodávajú energiu, plní plazmatická membrána (obr. 1). Prokaryoty sa rozmnožujú bez výrazného sexuálneho procesu delením na dve časti. Prokaryoty sú schopné vykonávať množstvo špecifických fyziologických procesov: fixujú molekulárny dusík, vykonávajú mliečnu fermentáciu, rozkladajú drevo a oxidujú síru a železo.

Po úvodnom rozhovore študenti zvážia štruktúru prokaryotickej bunky a porovnajú hlavné štrukturálne znaky s typmi eukaryotických buniek (obr.

Eukaryoty- Toto vyšších organizmov majúce jasne definované jadro, ktoré je oddelené od cytoplazmy membránou (karyomembránou).

Eukaryoty zahŕňajú všetky vyššie živočíchy a rastliny, ako aj jednobunkové a mnohobunkové riasy, huby a prvoky. Jadrová DNA v eukaryotoch je obsiahnutá v chromozómoch. Eukaryoty majú bunkové organely ohraničené membránami.

Rozdiely medzi eukaryotmi a prokaryotmi

– Eukaryoty majú skutočné jadro: genetický aparát eukaryotickej bunky je chránený membránou podobnou membráne samotnej bunky.
– Organely obsiahnuté v cytoplazme sú obklopené membránou.

Štruktúra rastlinných a živočíšnych buniek

Bunka každého organizmu je systém. Skladá sa z troch vzájomne prepojených častí: obal, jadro a cytoplazma.

Pri štúdiu botaniky, zoológie a anatómie človeka ste sa už zoznámili so štruktúrou rôzne druhy bunky. Pozrime sa stručne na tento materiál.

Úloha 1. Na základe obrázku 2 určte, ktorým organizmom a typom tkanív zodpovedajú bunky očíslované 1–12. Čo určuje ich tvar?

Štruktúra a funkcie organel rastlinných a živočíšnych buniek

Pomocou obrázkov 3 a 4 a Biologického slovníka a učebnice žiaci vytvoria tabuľku porovnávajúcu živočíšne a rastlinné bunky.

Tabuľka.

Štruktúra a funkcie organel rastlinných a živočíšnych buniek

Bunkové organely	Štruktúra organel	Funkcia	Prítomnosť organel v bunkách
rastliny	zvierat
chloroplast	Je to druh plastidu	Farbí rastliny na zeleno a umožňuje fotosyntézu.
Leukoplast	Škrupina pozostáva z dvoch elementárnych membrán; vnútorné, vrastajúce do strómy, tvorí niekoľko tylakoidov	Syntetizuje a akumuluje škrob, oleje, bielkoviny
Chromoplast	Plastidy so žltou, oranžovou a červenou farbou, farbu majú na svedomí pigmenty - karotenoidy	Červená, žltá farba jesenné lístie, šťavnaté ovocie atď.
	Zaberá až 90 % objemu zrelej bunky, naplnenej bunkovou šťavou	Udržiavanie turgoru, akumulácia rezervných látok a metabolických produktov, regulácia osmotického tlaku atď.
Mikrotubuly	Pozostáva z proteínového tubulínu, ktorý sa nachádza v blízkosti plazmatickej membrány	Podieľajú sa na ukladaní celulózy na bunkových stenách a pohybe rôznych organel v cytoplazme. Pri delení buniek tvoria základ štruktúry vretienka mikrotubuly
Plazmová membrána (PMM)	Pozostáva z lipidovej dvojvrstvy preniknutej proteínmi ponorenými v rôznych hĺbkach	Bariéra, transport látok, komunikácia medzi bunkami
Hladký EPR	Systém plochých a rozvetvených rúrok	Vykonáva syntézu a uvoľňovanie lipidov
Hrubý EPR	Svoje meno dostal vďaka množstvu ribozómov nachádzajúcich sa na jeho povrchu.	Syntéza, akumulácia a transformácia bielkovín na uvoľnenie z bunky von
	Obklopený dvojitou jadrovou membránou s pórmi. Vonkajšia jadrová membrána tvorí súvislú štruktúru s membránou ER. Obsahuje jedno alebo viac jadierok	Nosič dedičných informácií, centrum pre reguláciu bunkovej aktivity
Bunková stena	Pozostáva z dlhých molekúl celulózy usporiadaných do zväzkov nazývaných mikrofibrily	Vonkajší rám, ochranný plášť
Plazmodesmata	Drobné cytoplazmatické kanály, ktoré prenikajú cez bunkové steny	Spojte protoplasty susedných buniek
Mitochondrie	Vnútorná membrána mitochondrií tvorí početné záhyby	Syntéza ATP (ukladanie energie)
Golgiho aparát	Pozostáva z hromady plochých vakov nazývaných cisterny alebo diktyozómy	Syntéza polysacharidov, tvorba CPM a lyzozómov
lyzozómy		Intracelulárne trávenie
Ribozómy	Pozostáva z dvoch nerovnakých podjednotiek - veľké a malé, do ktorých sa môžu disociovať	Miesto biosyntézy bielkovín
Cytoplazma	Skladá sa z vody s veľkým množstvom rozpustených látok obsahujúcich glukózu, bielkoviny a ióny	Sú v nej umiestnené ďalšie bunkové organely a vykonávajú všetky procesy bunkového metabolizmu.
Mikrovlákna	Vlákna vyrobené z proteínu aktínu, zvyčajne usporiadané vo zväzkoch blízko povrchu buniek	Podieľajte sa na pohyblivosti buniek a zmene tvaru
Centrioles	Môže byť súčasťou mitotického aparátu bunky. Diploidná bunka obsahuje dva páry centriolov	Podieľať sa na procese delenia buniek u zvierat; v zoospórach rias, machov a prvokov tvoria bazálne telá riasiniek
Microvilli	Výčnelky plazmatickej membrány	Zväčšujú vonkajší povrch bunky, mikroklky spoločne tvoria hranicu bunky

závery

Bunková stena, plastidy a centrálna vakuola sú jedinečné pre rastlinné bunky.
2. Lyzozómy, centrioly, mikroklky sú prítomné najmä len v bunkách živočíšnych organizmov.
3. Všetky ostatné organely sú charakteristické pre rastlinné aj živočíšne bunky.

Štruktúra bunkovej membrány

Bunková membrána sa nachádza mimo bunky, pričom ju ohraničuje od vonkajšej resp vnútorné prostredie telo.

Jej základom je plazmalema (bunková membrána) a sacharidovo-bielkovinová zložka.

Funkcie bunkovej membrány:

– udržuje tvar bunky a dodáva mechanickú pevnosť bunke a telu ako celku;
- chráni bunku pred mechanickým poškodením a vstupom škodlivých zlúčenín do nej;
– rozpoznáva molekulárne signály;
– reguluje metabolizmus medzi bunkou a prostredím;
- vykonáva medzibunkovú interakciu v mnohobunkovom organizme.

Funkcia bunkovej steny:

– predstavuje vonkajší rám – ochranný plášť;
– zabezpečuje transport látok (cez bunkovú stenu prechádza voda, soli a molekuly mnohých organických látok).

Vonkajšia vrstva živočíšnych buniek je na rozdiel od bunkových stien rastlín veľmi tenká a elastická.

Nie je viditeľný pod svetelným mikroskopom a pozostáva z rôznych polysacharidov a bielkovín. Povrchová vrstva živočíšnych buniek sa nazýva glykokalyx, funguje ako priame spojenie medzi živočíšnymi bunkami a vonkajším prostredím so všetkými látkami, ktoré ju obklopujú, nehrá podpornú úlohu.

Pod glykokalyxou živočíšnej bunky a bunkovou stenou rastlinnej bunky sa nachádza plazmatická membrána hraničiaca priamo s cytoplazmou.

Plazmatická membrána pozostáva z proteínov a lipidov.

Sú usporiadané usporiadaným spôsobom v dôsledku rôznych chemických interakcií medzi sebou. Molekuly lipidov v plazmatickej membráne sú usporiadané v dvoch radoch a tvoria súvislú lipidovú dvojvrstvu. Proteínové molekuly netvoria súvislú vrstvu, sú umiestnené v lipidovej vrstve a ponoria sa do nej do rôznych hĺbok. Molekuly proteínov a lipidov sú mobilné.

Funkcie plazmatickej membrány:

– tvorí bariéru, ktorá oddeľuje vnútorný obsah bunky od vonkajšie prostredie;
– zabezpečuje transport látok;
– zabezpečuje komunikáciu medzi bunkami v tkanivách mnohobunkových organizmov.

Vstup látok do bunky

Povrch bunky nie je súvislý.

V cytoplazmatickej membráne sú početné drobné otvory - póry, cez ktoré môžu, s pomocou alebo bez pomoci špeciálnych bielkovín, preniknúť do bunky ióny a malé molekuly. Navyše niektoré ióny a malé molekuly môžu vstúpiť do bunky priamo cez membránu. Vstupom najdôležitejších iónov a molekúl do bunky nie je pasívna difúzia, ale aktívny transport, vyžadujúci energetický výdaj. Transport látok je selektívny. Selektívna permeabilita bunkovej membrány sa nazýva semipermeabilita.

Fagocytózou vstupujú do bunky veľké molekuly organických látok, ako sú bielkoviny, polysacharidy, častice potravy a baktérie. Fagocytóza sa vyskytuje za účasti plazmatickej membrány. V mieste, kde sa povrch bunky dostane do kontaktu s časticou akejkoľvek hustej látky, sa membrána ohne, vytvorí priehlbinu a obklopí časticu, ktorá je ponorená vo vnútri bunky v „membránovej kapsule“.

Vytvára sa tráviaca vakuola a v nej sa trávia organické látky vstupujúce do bunky.

Améby, nálevníky a leukocyty zvierat a ľudí sa živia fagocytózou. Leukocyty absorbujú baktérie, ako aj rôzne pevné častice, ktoré sa náhodne dostanú do tela, čím ho chránia pred patogénnymi baktériami. Bunková stena rastlín, baktérií a modrozelených rias bráni fagocytóze, a preto sa v nich táto cesta vstupu látok do bunky nerealizuje.

Cez plazmatickú membránu prenikajú do bunky aj kvapky tekutiny obsahujúcej rôzne látky v rozpustenom a suspendovanom stave.Tento jav sa nazýval pinocytóza.

Proces absorpcie tekutín je podobný fagocytóze. Kvapka tekutiny je ponorená do cytoplazmy v „membránovom obale“. Organická hmota, ktoré vstupujú do bunky spolu s vodou, sa začnú tráviť pod vplyvom enzýmov obsiahnutých v cytoplazme.

Pinocytóza je v prírode rozšírená a vykonávajú ju bunky všetkých zvierat.

III. Posilnenie naučeného materiálu

Na aké dve veľké skupiny sa delia všetky organizmy na základe štruktúry ich jadra?
Ktoré organely sú charakteristické len pre rastlinné bunky?
Ktoré organely sú jedinečné pre živočíšne bunky?
Ako sa líši štruktúra bunkovej membrány rastlín a živočíchov?
Aké sú dva spôsoby vstupu látok do bunky?
Aký význam má fagocytóza pre zvieratá?

Každý živý organizmus sa skladá z buniek, z ktorých mnohé sú schopné pohybu. V tomto článku si povieme niečo o pohybových organelách, ich štruktúre a funkciách.

Organely pohybu jednobunkových organizmov

V modernej biológii sa bunky delia na prokaryoty a eukaryoty. Do prvej patria zástupcovia najjednoduchších organizmov, ktoré obsahujú jeden reťazec DNA a nemajú jadro (modrozelené riasy, vírusy).

Eukaryoty majú jadro a skladajú sa z rôznych organel, z ktorých jedna sú organely pohybu.

Organely pohybu jednobunkových organizmov zahŕňajú riasinky, bičíky, vláknité útvary - myofibrily, pseudopody. S ich pomocou sa bunka môže voľne pohybovať.

Ryža. 1. Variety pohybových organel.

Pohybové organely sa nachádzajú aj v mnohobunkových organizmoch. Napríklad u ľudí je bronchiálny epitel pokrytý mnohými riasinkami, ktoré sa pohybujú striktne v rovnakom poradí. V tomto prípade sa vytvorí takzvaná „vlna“, ktorá môže chrániť dýchacie cesty pred prachom a cudzími časticami. Bičíky majú aj spermie (špecializované bunky mužského tela, ktoré slúžia na rozmnožovanie).

TOP 4 článkyktorí spolu s týmto čítajú

Motorickú funkciu možno vykonávať aj kontrakciou mikrovlákien (myonemy), ktoré sa nachádzajú v cytoplazme pod kožou.

Štruktúra a funkcie pohybových organel

Pohybové organely sú membránové výrastky, ktoré dosahujú priemer 0,25 µm. Pokiaľ ide o ich štruktúru, bičíky sú oveľa dlhšie ako riasy.

Dĺžka bičíka spermií u niektorých cicavcov môže dosiahnuť 100 mikrónov, zatiaľ čo veľkosť mihalníc je až 15 mikrónov.

Napriek týmto rozdielom je vnútorná štruktúra týchto organel úplne rovnaká. Tvoria sa z mikrotubulov, ktoré sú štruktúrou podobné centriolám bunkového centra.

Pohyby motora sa vytvárajú v dôsledku kĺzania mikrotubulov medzi sebou, v dôsledku čoho sa ohýbajú. Na báze týchto organel je bazálne telo, ktoré ich pripája k bunkovej cytoplazme. Na zabezpečenie fungovania pohybových organel bunka spotrebováva energiu ATP.

Ryža. 2. Štruktúra bičíka.

Niektoré bunky (améby, leukocyty) sa pohybujú v dôsledku pseudopódií, inými slovami pseudopodov. Na rozdiel od bičíkov a mihalníc sú však pseudopódia dočasné štruktúry. Môžu zmiznúť a objaviť sa rôzne miesta cytoplazme. Medzi ich funkcie patrí pohyb a zachytávanie potravy a iných častíc.

Bičíky sa skladajú z vlákna, háčika a základného tela. Podľa počtu a umiestnenia týchto organel na povrchu baktérií delia sa na:

Monotrichovci(jeden bičík);
Amphitrichy(jeden bičík na rôznych póloch);
Lophotrichs(zhluk útvarov na jednom alebo oboch póloch);
Peritrichous(veľa bičíkov umiestnených po celom povrchu bunky).

Ryža. 3. Odrody bičíkovcov.

Medzi funkcie, ktoré vykonávajú pohybové organely, patria:

poskytovanie pohybu jednobunkovému organizmu;
schopnosť svalov kontrahovať;
ochranná reakcia dýchacieho traktu z cudzích častíc;
posun tekutiny.

Bičíkovce hrajú dôležitú úlohu pri cirkulácii látok v životné prostredie, mnohé z nich sú dobrými indikátormi znečistenia vody.

Čo sme sa naučili?

Jedným zo základných prvkov bunky sú organely pohybu. Patria sem bičíky a riasinky, ktoré sa tvoria pomocou mikrotubulov. Medzi ich funkcie patrí poskytovanie pohybu jednobunkovému organizmu a podpora tekutín vo vnútri mnohobunkového organizmu.

Test na danú tému

Vyhodnotenie správy

priemerné hodnotenie: 4.7. Celkový počet získaných hodnotení: 113.

Organoidy(organely)- v cytológii trvalé špecializované štruktúry v bunkách živých organizmov. Každá organela vykonáva určité funkcie, životne dôležité pre bunku. Pojem "organoidy" sa vysvetľuje porovnaním týchto bunkových zložiek s orgánmi mnohobunkového organizmu. Organoidy sú v kontraste s dočasnými inklúziami buniek, ktoré sa objavujú a miznú počas metabolického procesu.

Niekedy sa za organely považujú iba trvalé bunkové štruktúry nachádzajúce sa v jeho cytoplazme. Jadrá a vnútrojadrové štruktúry (napríklad jadierko) sa často nenazývajú organely. Bunková membrána, mihalnice a bičíky sa tiež zvyčajne neklasifikujú ako organely.

Receptory a iné malé štruktúry na molekulárnej úrovni sa nenazývajú organely. Hranica medzi molekulami a organelami nie je veľmi jasná. Za komplexný molekulárny komplex teda možno považovať aj ribozómy, ktoré sa zvyčajne jednoznačne zaraďujú medzi organely. Prvky cytoskeletu (mikrotubuly, hrubé vlákna priečne pruhovaných svalov atď.) sa zvyčajne neklasifikujú ako organely.

V mnohých smeroch je súbor organel uvedený v tréningových manuáloch určený tradíciou.

Bunkové organely (s membránovou štruktúrou)

názov	živočíšna bunka	rastlinná bunka
Core		Systém genetickej determinácie a regulácie metabolizmu bielkovín
granulárne endoplazmatické retikulum (ER)		Syntéza hormónov, enzýmov, plazmatických bielkovín, membrán; segregácia (separácia) syntetizovaných proteínov; tvorba membrán vakuolárneho systému, plazmaléma, syntéza fosfolipidov
Hladké endoplazmatické retikulum (ER)		Metabolizmus lipidov a niektorých intracelulárnych polysacharidov
Lamelový Golgiho komplex	syntéza polysacharidov	Sekrécia, segregácia a akumulácia produktov syntetizovaných v EPS, syntéza polysacharidov
Primárne lyzozómy	Hydrolýza biopolymérov	Hydrolýza biopolymérov
Sekundárne lyzozómy (pozri vakuola)		Výsledok fagocytózy, pinocytózy, transmembránového transportu látok
Autolyzozóm		Autolýza bunkových komponentov
Peroxizómy	Oxidácia aminokyselín, tvorba peroxidov	Oxidácia aminokyselín, tvorba peroxidu, ochranná funkcia
Mitochondrie	Syntéza ATP	Syntéza ATP
Kinetoplast		Komplexná funkcia: pohyb a napájanie pohybu
Plastidy: chloroplasty chromatofóry leukoplasty chromoplasty		Fotosyntéza, syntéza a hydrolýza sekundárneho škrobu (amyloplasty); oleje (elaioplasty); proteín (proteinoplasty, proteoplasty)
Vákuola	Intracelulárne trávenie	Akumulácia vody a živín

Bunkové organely (s nemembránovou štruktúrou)

názov	živočíšna bunka	rastlinná bunka
Nucleolus		Miesto tvorby ribozomálnej RNA
Centrioly (centrozómy)		Tvorba vretena
Ribozómy	Syntézy bielkovín	Syntézy bielkovín
Mikrotubuly		Cytoskelet, účasť na transporte látok a organel
Mikro vlákna		Kontraktilné elementy cytoskeletu, motilita buniek, vnútrobunkový pohyb látok
Mikrofibrily		Kontraktilná funkcia bunky a intracelulárny pohyb organel
Flagella	Orgány pohybu	Orgány pohybu
Cilia	Zvýšená sacia plocha	Orgány pohybu, ochrana
Diktyozómy, desmozómy	Vysoko kontaktné membrány	Orgán medzibunkového kontaktu

Eukaryotické organely

(všeobecné informácie)


Organela	Hlavná funkcia	Štruktúra	Organizmy	Poznámky
chloroplast (Plastidy)	fotosyntéza	dvojmembránový	rastliny, protista	majú svoju vlastnú DNA; naznačujú, že chloroplasty vznikli zo cyanobaktérií v dôsledku symbiogenézy
Endoplazmatické retikulum	translácia a skladanie nových proteínov (granulárne endoplazmatické retikulum), syntéza lipidov (agranulárne endoplazmatické retikulum)	jednomembránový	všetky eukaryoty	na povrchu granulárneho endoplazmatického retikula je veľké množstvo ribozómov, zložených ako vak; agranulárne endoplazmatické retikulum je zvinuté do skúmaviek
Golgiho aparát	triedenie a konverzia bielkovín	jednomembránový	Všetky eukaryoty	asymetrické - cisterny umiestnené bližšie k jadru bunky obsahujú najmenej zrelých proteínov a vezikuly obsahujúce plne zrelé proteíny vychádzajú z cisterien umiestnených ďalej od jadra
Mitochondrie	energie	dvojmembránový	väčšina eukaryotov	majú vlastnú mitochondriálnu DNA; naznačujú, že mitochondrie vznikli ako výsledok symbiogenézy
Vákuola	rezerva, udržiavanie homeostázy, v rastlinných bunkách - udržiavanie tvaru buniek (turgor)	jediná membrána	eukaryoty, výraznejšie u rastlín
Core	Skladovanie DNA, transkripcia RNA	dvojmembránový	všetky eukaryoty	obsahuje väčšinu genómu
Ribozómy	syntéza proteínov založená na messenger RNA pomocou transportnej RNA	RNA/proteín	eukaryoty, prokaryoty
Vezikuly	uchovávať alebo prepravovať živiny	jediná membrána	všetky eukaryoty
lyzozómy	malé labilné útvary obsahujúce enzýmy, najmä hydrolázy, zapojené do procesov trávenia fagocytovanej potravy a autolýzy (samorozpúšťanie organel)	jediná membrána	väčšina eukaryotov
Centrioles (stred bunky)	Centrum organizácie cytoskeletu. Nevyhnutné pre proces bunkového delenia (rovnomerne rozdeľuje chromozómy)	bezmembránové	eukaryoty
melanozóm	skladovanie pigmentu	jediná membrána	zvierat
Myofibrily	kontrakcia svalových vlákien	komplexne organizovaný zväzok proteínových filamentov	zvierat

Predpokladá sa, že mitochondrie A plastidy- sú to bývalí symbionti buniek, ktoré ich obsahujú, kedysi nezávislé prokaryoty

Rozbor kľúčových problémov potrebných na zvládnutie témy vyučovacej hodiny s učiteľom.

Sledovanie počiatočnej úrovne vedomostí a zručností.

Organoidy na všeobecné použitie

Medzi nimi možno rozlíšiť tri skupiny:

1 - organely zapojené do syntézy látok;

2 - organely s ochrannou tráviacou funkciou;

3 - organely, ktoré dodávajú bunke energiu.

4 – organely podieľajúce sa na delení a pohybe buniek.

V každej bunke dochádza k syntéze pre ňu charakteristických látok, ktoré sú buď stavebnými materiálmi pre novovzniknuté štruktúry, ktoré nahrádzajú opotrebované štruktúry, alebo enzýmy zúčastňujúce sa biochemických reakcií, alebo sekréty vylučované žľazovými bunkami.

Východiskové produkty syntézy sú látky vznikajúce pri rozpade bunkových štruktúr, ale hlavne absorbované bunkou zvonku. V tomto prípade sú tie z nich, ktoré sú celými molekulami bielkovín, tukov a uhľohydrátov, predtým adsorbované na povrchu bunky a vstúpili do cytoplazmy, rozložené na svoje zložky pomocou enzýmov. Aktívna úloha pri syntéze bunkových látok patrí endoplazmatickému retikulu a ribozómom.

Endoplazmatické retikulum (ER)

Endoplazmatické retikulum (endoplazmatické retikulum) prvýkrát objavil americký vedec Porter v roku 1945, keď elektrónová mikroskopia kultúry buniek spojivového tkaniva – fibroblastov – a nazýva sa endoplazmatické retikulum. Existujú dva typy EPS: hladký (agranulárny) a drsný (granulovaný). Obe sú tvorené nádržkami alebo kanálmi, ktoré sú ohraničené membránou s hrúbkou 6-7 nm. Na vonkajšom povrchu drsnej membrány EPS sa nachádzajú ribonukleoproteínové granuly - ribozómy, ktoré na povrchu hladkých sieťových membrán chýbajú. Oba typy EPS sú zvyčajne v priamom konštrukčnom vzťahu v dôsledku priameho prechodu EPS membrán jedného typu na EPS membrány druhého typu a obsah kanálov a nádrží týchto typov EPS nie je ohraničený špeciálnymi konštrukciami. Oba typy EPS sú však diferencované špecifické intracelulárne organely špecializované na implementáciu rôznych funkcií.

Štruktúra hladkého EPS. Predstavujú ho tubuly s priemerom 50-100 nm, ktoré na ultratenkých rezoch vyzerajú ako párové membrány (tubuly) alebo vaky. Membrány hladkého cytoplazmatického retikula majú veľa spoločného s inými bunkovými membránami. Ich štruktúra je založená na lipoproteínovom komplexe s výrazným obsahom lipidov (až 50%), Hrúbka každej membrány je cca 6-7 nm. Agranulárny EPS je neustále prítomný v pečeňových bunkách, zóne glomerulosa a zona fasciculata nadobličiek, ako aj v srdcových myocytoch a svalových vláknach kostrových svalov. Agranulárna sieť sa zvyčajne určuje v miestach, kde sa hromadia inklúzie glykogénu alebo lipidov.

Funkcia EPS hladkého typu spojené hlavne s metabolizmom sacharidov a tukov. Predpokladá sa, že sa podieľa na syntéze lipidov a rozklade glykogénu, pričom chráni výslednú glukózu pred pôsobením glykolytických enzýmov.

Napokon, dôležitosť hladkého endoplazmatického retikula ako systému pre vnútrobunkové vedenie impulzov, najmä vo svalových vláknach, kde leží pozdĺž myofibríl (proteínové vlákna schopné kontrakcie, keď sú podráždené), je čoraz zreteľnejšia. Smooth ER dokáže transportovať a akumulovať látky a plniť funkciu detoxikácie škodlivých produktov metabolizmu. V priečne pruhovanom svalovom tkanive hrá hladký ER úlohu rezervoáru vápnikových iónov a jeho membrány obsahujú výkonné vápnikové pumpy, ktoré môžu uvoľňovať veľké množstvá ióny do cytoplazmy alebo ich naopak transportujú do dutiny týchto kanálikov. EPS v bunkách nadobličiek sa špecializuje na syntézu prekurzorov steroidných hormónov.

Štruktúra EPS je granulovaného typu. Pozostáva z rozvetveného systému tubulov alebo plochých vakov, ohraničených lipoproteínovými membránami, na povrchu ktorých sú umiestnené ribozómy. Nachádza sa takmer vo všetkých bunkách, ale najsilnejšie je vyvinutý v bunkách s vysoký stupeň metabolizmus bielkovín, napríklad v bunkách endokrinný systém, pankreas, pečeň, slinné žľazy, centrálne neuróny nervový systém V sekrečných bunkách, ktoré syntetizujú proteíny na export, teda granulovaný EPS zaberá hlavnú časť cytoplazmy.

Po bunkovej smrti je granulárny EPS zničený oveľa neskôr ako agranulárny EPS.

Funkcia granulovaného typu EPS, primárne spojené s zabezpečenie syntézy bielkovín, intracelulárny transport A počiatočná posttranslačná modifikácia proteínov, syntetizované na pripojených ribozómoch. Bolo dokázané, že na povrchu granulovaného EPS dochádza k syntéze množstva jednoduché látky proteínovej povahy. Syntetizované látky sú schopné vstúpiť do priestoru ER a pohybovať sa vo vnútri bunky. Zistilo sa, že membrány ER môžu prechádzať do vonkajšej membrány jadrového obalu. V dôsledku toho môže priestor ER komunikovať s perinukleárnym priestorom, ktorý sa nachádza medzi vonkajšou a vnútornou membránou jadrového obalu. Niekedy môže granulovaný EPS pôsobiť ako rezervoár na ukladanie rezervných živín.

Okrem toho najdôležitejšou funkciou membrány ER je jej schopnosť obmedziť homogénne oblasti cytoplazmy a látky, ktoré obsahujú. Tento jav sa nazýva kompartmentalizácia cytoplazme.

Biogenéza EPS. Táto otázka je veľmi zaujímavá, pretože ER je dynamická štruktúra, ktorá prechádza významnými zmenami v dôsledku funkčných fluktuácií, ktoré sú bunkám vlastné. Napríklad počas hladovania tela, keď sa syntéza bielkovín znižuje a pečeňový glykogén sa intenzívne spotrebúva, hmotnosť zrnitej siete v jej bunkách sa znižuje a objem agranulárnej siete sa prudko zvyšuje.

V súčasnosti existuje niekoľko pohľadov na zdroje tvorby membrán EPS: 1 - tvorba membrán za účasti jadrovej membrány; 2 - tvorba nových membrán v existujúcom granulovanom EPS, ktoré sa až sekundárne transformujú na systém hladkého EPS; 3 - tvorba membrán nanovo z proteínov a lipidov prítomných v cytoplazme.

Ribozómy

Ribozómy sú ribonukleoproteínové granuly, v ktorých prebieha syntéza proteínov charakteristických pre daný organizmus. V cytoplazme buniek ležia buď na povrchu membrány granulárneho cytoplazmatického retikula ( viazané ribozómy) alebo sú umiestnené voľne v cytoplazme ( voľné ribozómy) alebo sú súčasťou mitochondrií ( mitochondriálne ribozómy). Jednotlivé cytoplazmatické ribozómy sú veľké asi 10-25 nm, mitochondriálne ribozómy sú menšie.

Štruktúra ribozómov. Výskum uskutočnený pomocou elektrónový mikroskop ukázali, že ribozóm zahŕňa messenger RNA (mRNA), dve ribozomálne podjednotky (veľkú a malú) a transferovú RNA (tRNA). Každá podjednotka je vyrobená z ribozomálnej RNA (rRNA) a proteínu v pomere 1:1. K tvorbe ribozómov dochádza v cytoplazme bunky nasledovne: najprv sa na molekulu mRNA pripojí malá podjednotka, potom tRNA a nakoniec veľká podjednotka. Vytvorí sa komplexný komplex makromolekúl tesne priľahlých k sebe. Existujú aj dôkazy o prítomnosti lipidov, iónov a enzýmov v ribozómoch. Spojenie jednotlivých ribozómov s membránami ER sa uskutočňuje veľkými podjednotkami.

Vykonáva sa v ribozómoch syntéza rôznych proteínov: vo voľných ribozómoch – proteínoch, ktoré potrebuje samotná bunka, v ribozómoch viazaných na membránu – proteínoch, ktoré sú „exportované“, t. j. vylučované bunkou. Pomocou metódy elektrónovej mikroskopie a zavedením značených aminokyselín bolo možné zistiť, že v membránovo viazaných ribozómoch prebieha syntéza proteínov približne 20-krát rýchlejšie ako vo voľných ribozómoch. Predpokladá sa, že proteíny sa syntetizujú na ribozómoch granulárneho EPS za 2 až 3 minúty a po 10 minútach sa presunú do lúmenu tubulov endoplazmatického retikula.

Pri intenzívnej syntéze bielkovín sa jednotlivé ribozómy kombinujú pomocou messenger RNA, akoby navlečené na jej dlhej molekule, do malých skupín tzv. polyzómy, alebo polyribozómy. Počet ribozómov v polyzóme sa môže meniť od 5-7 do 70-80 alebo viac, v závislosti od veľkosti molekuly proteínu.

Biogenéza ribozómov. Počet ribozómov v cytoplazme podlieha značným výkyvom, čo odráža rôzne funkčné stavy buniek. Kľúčovú úlohu pri tvorbe ribozómov má jadro. Priamy dôkaz, že za syntézu rRNA je zodpovedné jadierko, sa získal v roku 1964, keď sa zistilo, že k syntéze rRNA nedochádza v mutantných bunkách bez jadier. Syntéza rRNA je kódovaná ribozomálnou DNA, ktorá je lokalizovaná v špecifických oblastiach chromozómov – nucleolus-forming areas (NOR). Ribozomálne proteíny (je ich viac ako 50 typov) sú syntetizované v cytoplazme a následne transportované do jadierok, kde sú kombinované s rRNA. V jadierkach sa tak vytvárajú veľké a malé ribozomálne podjednotky, ktoré sú následne transportované z jadra do cytoplazmy bunky.

Lamelový Golgiho komplex

V roku 1898 taliansky vedec Golgi metódou impregnácie dusičnanom strieborným objavil v r. nervové bunkyštruktúry spinálneho ganglia pozostávajúce z platničiek a vezikúl. Toto je lamelárny komplex, ktorý nosil na dlhú dobu Golgiho meno.

Vážnym príspevkom k pochopeniu významu lamelárneho komplexu bol sovietsky vedec cytológ D.N. Nasonov (1930), ktorý stanovil základnú úlohu tejto organely v procesoch sekrécie.

Štruktúra lamelárneho komplexu.Štruktúra lamelárneho komplexu, ako aj štruktúra väčšiny bunkových organel, je založená na hrubých lipoproteínových membránach. Údaje z elektrónovej mikroskopie ukázali, že lamelárny komplex je heterogénna formácia. Centrálna, najtypickejšia a trvalá štruktúra Golgiho aparátu je systém sploštených cisterien, ktoré tvoria stoh alebo stĺpec oválnych alebo okrúhlych útvarov, ktoré spolu susedia (diktyozóm). V periférnej časti cisterien (v typických prípadoch) sa tvorí vakuolárna časť Golgiho komplexu, pozostávajúca z vezikúl viazaných na membránu rôznych veľkostí.

V zložitejších variantoch organizácie Golgiho komplexu vzniká na periférii cisterien komplexný systém membránovo viazaných tubulárnych prepletených štruktúr, z ktorých sa oddeľujú periférne vezikuly a vakuoly.

Pozdĺž periférie Golgiho aparátu sú zhluky polyribozómov. Ukázalo sa, že syntetizujú množstvo enzýmov špecifických pre membrány Golgiho aparátu. Charakterizované úzkym priestorovým spojením Golgiho komplexu s membránami ER a jadrového obalu. Niektorí autori objavili priamy prechod granulárnych tubulov EPS do lamelárneho komplexu.

V živej bunke sa lamelárny komplex nachádza v blízkosti jadra. Tvar lamelárneho komplexu sa líši v závislosti od funkčný stav bunky.

Funkcie doskového komplexu na dlhú dobu znížená na účasť v dizajne sekrečných granúl, v sekréte A dopravy. Golgiho komplex je obalová „dielňa“ v bunke, kondenzačná membrána, koncentrujúca látky produkované bunkou vo forme kvapiek alebo granúl. Avšak v V poslednej dobe zistilo sa, že vykonáva aj množstvo ďalších funkcií; deje sa v ňom dehydratácia(dehydratácia) proteínových produktov sekrečných granúl, segregácia(zväčšenie) molekúl bielkovín, syntéza komplexných komplexných zlúčenín: glykoproteíny, glykolipidy, mukopolysacharidy, zrelé molekuly imunoglobulínov atď.

Predpokladá sa, že lamelárny komplex vytvára malé bublinky, ktoré plnia úlohu transportných štruktúr spájajúcich lamelárny komplex s cytoplazmatickým retikulom a bunkovou membránou. Tiež sa verí, že sa podieľa na tvorbe primárnych lyzozómov. Golgiho komplex sa podieľa na tvorbe akrozómu spermií. Z cisterien Golgiho aparátu, ako aj z ER, môže vzniknúť peroxizómy.

Biogenéza lamelárneho komplexu. Podľa existujúcich predpokladov môže lamelárny komplex vzniknúť rôznymi spôsobmi: 1 - fragmentáciou (delením) jeho prvkov, 2 - z membrán granulárneho EPS, 3 - z mikrobublín vytvorených na vonkajšom povrchu jadrového obalu, 4 - môžu byť vytvorené de novo.

Mikrotubuly

Prvýkrát boli pozorované v axoplazme vytlačenej z myelinizovaných nervových vlákien. Cytoplazmatické mikrotubuly sa vyznačujú konštantnou veľkosťou a úžasnou priamosťou. Ich priemer je asi 24 nm, dĺžka je niekoľko mikrónov. V priereze majú vzhľad prstenca. Táto konfigurácia je tvorená hustou stenou a svetlou stredovou oblasťou.

Stena mikrotubulov pozostáva z jednotlivých lineárnych alebo špirálovitých vláknitých štruktúr s priemerom približne 5 nm, ktoré zase pozostávajú z proteínových podjednotiek. V priereze mikrotubulu je asi 13 podjednotiek. Niekedy sa v centrálnej časti niektorých mikrotubulov nachádzajú husté vlákna alebo tyčinky.

Funkcie mikrotubulov. V mihalniciach, bičíkoch, mitotickom vretienku a v cytoplazme prvokov schopných kontrahovať telo bunky sú spojené funkcie mikrotubulov s redukciou.

Mikrotubuly tvoria asi 10 % bielkovín, vretenovité štiepenie. Sú zodpovedné za dvojitý lom lúčov vretena a hviezd. Počas cytokinézy sa pozorujú peristaltické vlny v mostíku spájajúcom dve dcérske bunky (a obsahujúceho početné mikrotubuly).

Mikrotubulom sa pripisuje úloha kostry (cytoskeletu), ktorej funkcia je pri vytváraní a udržiavaní tvaru buniek, ako aj pri redistribúcii jej obsahu.

Zdá sa, že sú zapojené mikrotubuly v procese intracelulárnej mikrocirkulácie zabezpečujú transport malých molekúl vo vnútri bunky. Na tento účel vytvárajú a ohraničujú určitý druh kanálov v cytoplazme.

Mikrotubuly môžu hrať úlohu v lokálnom zmeny tvaru buniek, ktoré vznikajú pri diferenciácii buniek počas embryonálneho vývoja. Výrazné predĺženie spermatidového jadra je sprevádzané objavením sa mikrotubulov striktne usporiadaných podľa ich umiestnenia, ktoré obalujú jadro v smere kolmom na jeho os; tieto mikrotubuly tvoria okolo jadra dvojitú špirálu.