Строение и функции клетки
| Категория реферата: Рефераты по биологии
| Теги реферата: тезис, ответы гиа
| Добавил(а) на сайт: Juvenalij.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 | Следующая страница реферата
Все эти вещества накапливаются в цитоплазме клетки в виде капель и зёрен различной величины и формы. Они периодически синтезируются в клетке и используются в процессе обмена веществ.
Функции клеток.
Клетка обладает различными функциями: деление клетки, обмен веществ и раздражимость.
Деление клетки.
Деление – это вид размножения клеток. Во время деления клетки хорошо заметны хромосомы. Набор хромосом в клетках тела, характерный для данного вида растений и животных, называется кариотипом.
В любом многоклеточном организме существует два вида клеток – соматические (клетки тела) и половые клетки или гаметы. В половых клетках число хромосом в два раза меньше, чем в соматических. В соматических клетках все хромосомы представлены парами – такой набор называется диплоидным и обозначается 2n. Парные хромосомы (одинаковые по величине, форме, строению) называются гомологичными.
В половых клетках каждая из хромосом в одинарном числе. Такой набор называется гаплоидным и обозначается n.
Наиболее распространённым способом деления соматических клеток является митоз. Во время митоза клетка проходит ряд последовательных стадий или фаз, в результате которых каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, какой был у материнской клетки.
Во время подготовки клетки к делению – в период интерфазы (период
между двумя актами деления) число хромосом удваивается. Вдоль каждой
исходной хромосомы из имеющихся в клетке химических соединений
синтезируется её точная копия. Удвоенная хромосома состоит из двух
половинок – хроматид. Каждая из хроматид содержит одну молекулу ДНК. В
период интерфазы в клетке происходит процесс биосинтеза белка, удваиваются
также все важнейшие структуры клетки. Продолжительность интерфазы в среднем
10-20 часов. Затем наступает процесс деления клетки – митоз.
Во время митоза клетка проходит следующие четыре фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
В профазе хорошо видны центриоли – органоиды, играющие определённую роль в делении дочерних хромосом. Центриоли делятся и расходятся к разным полюсам. От них протягиваются нити, образующие веретено деления, которое регулирует расхождение хромосом к полюсам делящейся клетки. В конце профазы ядерная оболочка распадается, исчезает ядрышко, хромосомы спирализуются и укорачиваются.
Метафаза характеризуется наличием хорошо видимых хромосом, располагающихся в экваториальной плоскости клетки. Каждая хромосома состоит из двух хроматид и имеет перетяжку – центромеру, к которой прикрепляются нити веретена деления. После деления центромеры каждая хроматида становится самостоятельной дочерней хромосомой.
В анафазе дочерние хромосомы расходятся к разным полюсам клетки.
В последней стадии – телофазе – хромосомы вновь раскручиваются и приобретают вид длинных тонких нитей. Вокруг них возникает ядерная оболочка, в ядре формируется ядрышко.
В процессе деления цитоплазмы все её органоиды равномерно распределяются между дочерними клетками. Весь процесс митоза продолжается обычно 1-2 часа.
В результате митоза все дочерние клетки содержат одинаковый набор хромосом и одни и те же гены. Следовательно, митоз – это способ деления клетки, заключающийся в точном распределении генетического материала между дочерними клетками, обе дочерние клетки получают диплоидный набор хромосом.
Биологическое значение митоза огромно. Функционирование органов и
тканей многоклеточного организма было бы невозможно без сохранения
одинакового генетического материала в бесчисленных клеточных поколениях.
Митоз обеспечивает такие важные процессы жизнедеятельности, как
эмбриональное развитие, рост, поддержание структурной целостности тканей
при постоянной утрате клеток в процессе их функционирования (замещение
погибших эритроцитов, эпителия кишечника и пр.), восстановление органов и
тканей после повреждения.
Обмен веществ.
Основная функция клетки – обмен веществ. Из межклеточного вещества в клетки постоянно поступают питательные вещества и кислород и выделяются продукты распада. Так, клетки человека поглощают кислород, воду, глюкозу, аминокислоты, минеральные соли, витамины, а выводят углекислый газ, воду, мочевину, мочевую кислоту и т.д.
Набор веществ, свойственный клеткам человека, присущ и многим другим
клеткам живых организмов: всем животным клеткам, некоторым микроорганизмам.
У клеток зелёных растений характер веществ существенно иной: пищевые
вещества у них составляют углекислый газ и вода, а выделяется кислород. У
некоторых бактерий, обитающих на корнях бобовых растений (вика, горох, клевер, соя), пищевым веществом служит азот атмосферы, а выводятся соли
азотной кислоты. У микроорганизма, селящегося в выгребных ямах и на
болотах, пищевым веществом служит сероводород, а выделяется сера, покрывая
поверхность воды и почвы жёлтым налётом серы.
Таким образом, у клеток разных организмов характер пищевых и выделяемых веществ различается, но общий закон действителен для всех: пока клетка жива, происходит непрерывное движение веществ – из внешней среды в клетку и из клетки во внешнюю среду.
Обмен веществ выполняет две функции. Первая функция – обеспечение клетки строительным материалом. Из веществ, поступающих в клетку, - аминокислот, глюкозы, органических кислот, нуклеотидов – в клетке непрерывно происходит биосинтез белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот. Биосинтез – это образование белков, жиров, углеводов и их соединений из более простых веществ. В процессе биосинтеза образуются вещества, свойственные определённым клеткам организма. Например, в клетках мышц синтезируются белки, обеспечивающие их сокращение. Из белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот формируется тело клетки, её мембраны, органоиды. Реакции биосинтеза особенно активно идут в молодых, растущих клетках. Однако биосинтез веществ постоянно происходит в клетках, закончивших рост и развитие, так как химический состав клетки в течение её жизни многократно обновляется. Обнаружено, что «продолжительность жизни» молекул белков клетки колеблется от 2-3 часов до нескольких дней. После этого срока они разрушаются и заменяются вновь синтезированными. Таким образом, клетка сохраняет функции и химический состав.
Совокупность реакций, способствующих построению клетки и обновлению её состава, носит название пластического обмена (греч. «пластикос» - лепной, скульптурный).
Вторая функция обмена веществ – обеспечение клетки энергией. Любое проявление жизнедеятельности (движение, биосинтез веществ, генерация тепла и др.) нуждаются в затрате энергии. Для энергообеспечения клетки используется энергия химических реакций, которая освобождается в результате расщепления поступающих веществ. Эта энергия преобразуется в другие виды энергии. Совокупность реакций, обеспечивающих клетки энергией, называют энергетическим обменом.
Пластический и энергетический обмены неразрывно связаны между собой.
С одной стороны, все реакции пластического обмена нуждаются в затрате
энергии. С другой стороны, для осуществления реакции энергетического обмена
необходим постоянный синтез ферментов, так как «продолжительность жизни»
молекул ферментов невелика.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: сочинения по литературе, реферат на тему.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 | Следующая страница реферата