Читать книгу Биология. Живой организм. 6 класс - Н. И. Сонин - Страница 3
Часть 1. Строение живых организмов
1. Клетка – живая система
ОглавлениеЖизнь на нашей планете необычайно разнообразна. Суша, океан, почва, даже воздух населены многочисленными организмами. Учёные считают, что в настоящее время на Земле их более 2,5 млн видов. Но как ни велико это многообразие жизни, в основе её лежит клетка. Вне клетки жизнь на нашей планете не обнаружена. Единственное исключение – вирусы. Они имеют неклеточное строение, но способны размножаться только внутри клеток других организмов.
По строению клетки все живые существа делят на две большие группы – доядерные (безъядерные) и ядерные. Наиболее просто устроены клетки доядерных (безъядерных) организмов – бактерий, синезелёных водорослей (цианобактерий). Клетки ядерных организмов – грибов, растений и животных – имеют ядро и по сравнению с безъядерными организмами обладают также более сложным разнообразным строением.
Остановимся на строении ядерной клетки более подробно. Любая клетка имеет плазматическую мембрану (от латинского «мембрана» – кожица, плёнка). Она защищает внутреннее содержимое клетки от воздействий внешней среды. Выросты и складки на поверхности мембраны способствуют прочному соединению клеток между собой. Мембрана пронизана тончайшими канальцами. По канальцам мембраны осуществляется перенос питательных веществ и продуктов жизнедеятельности клетки.
Морская водоросль, чей размер достигает 8 см, – одна гигантская клетка
Печёночный мох – одно из наиболее просто организованных растений
Цветущая иван-да-марья
Растительная клетка
Одноклеточное животное амёба
Животная клетка
Взрослая нематода (червь) состоит всего из 959 клеток
Ящерица
У растений плазматическая мембрана внешней стороной примыкает к плотной оболочке, состоящей из целлюлозы (клетчатки). Оболочка служит внешним каркасом клетки, придавая ей определённую форму и размеры, выполняет защитную и опорную функции и участвует в транспорте веществ в клетку.
Внутренней средой клетки является цитоплазма, в ней располагаются ядро и многочисленные органоиды. Она состоит из вязкого полужидкого вещества. Цитоплазма связывает между собой органоиды, обеспечивает перемещение различных веществ и является средой, в которой идут многочисленные химические реакции.
Цитоплазма пронизана сетью многочисленных мелких канальцев и полостей, соединённых между собой. Это эндоплазматическая сеть. Она составляет 30–50 % объёма клетки. Эндоплазматическая сеть связывает все части клетки между собой, участвует в образовании и транспортировке различных органических веществ. Важные функции в клетке выполняет аппарат Гольджи. Он представляет собой стопку уплощённых мембранных мешочков – полостей, в которых накапливаются и сортируются различные вещества. От аппарата Гольджи отделяются мелкие мембранные пузырьки, в которых вещества могут переноситься в любую часть клетки и даже выделяться из клетки.
Лизосомы – одни из самых маленьких органоидов клетки – тоже образуются в аппарате Гольджи. Эти маленькие пузырьки содержат вещества, которые внутри клетки переваривают пищевые частицы, уничтожают отслужившие органоиды и даже целые клетки. Вспомните, что происходит с хвостом головастика со временем он как бы растворяется и исчезает – это «работа» лизосом.
Во всех клетках находятся небольшие округлые тельца – рибосомы. Они обеспечивают сборку сложных молекул белков.
В результате расщепления питательных веществ, поступивших в клетку, высвобождается энергия. Эта энергия, необходимая для процессов жизнедеятельности, накапливается в митохондриях.
Животная клетка
В клетках растений есть особые, характерные только для них органоиды – пластиды. Различают три типа пластид. В бесцветных накапливаются запасные питательные вещества, например крахмал в клубнях картофеля. Красно-жёлтые содержат соединения, которые обеспечивают многообразие окрасок цветков и плодов растений. Зелёные пластиды, или хлоропласты, содержат пигмент хлорофилл, придающий листьям и молодым стеблям растений зелёный цвет. В хлоропластах при помощи энергии солнечного света образуются органические вещества – углеводы.
Обязательной частью растительной клетки является вакуоль. Это крупный пузырёк, заполненный клеточным соком, состав которого отличается от окружающей его цитоплазмы.
В цитоплазме клеток около ядра находится клеточный центр. В клетках животных и низших растений в его состав входят центриоли. Клеточный центр принимает участие в делении клетки.
Растительная клетка
Важнейшая часть клетки – ядро. Обычно оно находится в центре клетки. Однако в клетках растений внутренняя часть обычно занята крупной вакуолью, поэтому ядро располагается около клеточной мембраны. Ядро содержит одно или несколько ядрышек. В ядре хранится наследственная информация о данной клетке и об организме в целом. «Записана» эта информация в молекулах нуклеиновой кислоты, которая входит в состав хромосом (от греческого «хрома» – цвет, «сома» – тело). Хромосомы становятся хорошо заметными во время деления клетки.
Установлено, что все клетки тела животных и высших растений имеют двойной набор хромосом, его принято обозначать 2n. Исключение составляют только половые клетки, в которых набор хромосом одинарный, поэтому его обозначают одной буквой n. Число хромосом для каждого вида организмов постоянно и не зависит от уровня его организации. Так, у человека 46 хромосом, у курицы – 78, у овцы – 54, у шимпанзе – 48, у ржи – 14, у дуба – 24. В клетках хромосомы одинакового строения и размера образуют пары. Хромосомы одной пары называют гомологичными (от греческого «гомология» – соответствие, согласие).
Вирус – неклеточная форма жизни. Вирусы (от латинского «вирус» – яд), как уже сказано ранее, могут существовать только в клетках других организмов – это опасные внутриклеточные паразиты. Они вызывают такие заболевания, как корь, оспа, полиомиелит, грипп, СПИД. Страдают от вирусов не только люди, но и животные, и растения. Вирусы очень просто устроены: это молекула нуклеиновой кислоты, заключённая в защитную белковую оболочку. Некоторые из них имеют специальные приспособления, облегчающие проникновение в клетку-хозяина.
Вне клетки-хозяина вирусы не проявляют признаков жизни и ведут себя как обычные химические соединения.
Фагоцитоз
Фагоцитоз (от греческого «фагео» – пожирать, «цитоз» – клетка) – поглощение клеткой крупных молекул органических веществ и даже целых клеток. В этом процессе непосредственное участие принимает плазматическая мембрана. Путём фагоцитоза питаются многие простейшие. У позвоночных животных способность к фагоцитозу сохранили лишь некоторые клетки. Например, у человека это белые клетки крови – лейкоциты. Захватывая и «пожирая» болезнетворные микроорганизмы, они предохраняют нас от опасных инфекций.
Пиноцитоз (от греческого «пино» – пить) – захват и поглощение клеткой жидкости и растворённых в ней веществ.
Вирус табачной мозаики
Лист, пораженный вирусом табачной мозаики
Бактериофаг – вирус бактерий
Аденовирус человека вызывает простуду и грипп
Вирус табачной мозаики используют для создания яркой окрасти некоторых новых сортов тюльпанов
Пиноцитоз
Вопросы и задания
1. Какие части обязательны для клеток всех живых организмов? Почему?
2. Вспомните, какая наука изучает строение и функции клеток.
3. Что такое плазматическая мембрана, каково её значение?
4. В чём сущность фагоцитоза? Объясните, почему фагоцитоз невозможен в растительной клетке.
5. В чём состоит роль рибосом в организме?
6. Как строение эндоплазматической сети связано с выполняемыми ею функциями?
7. Прочитав текст объясните как связаны между собой аппарат Гольджи и лизосомы.
8. Вспомнив свойства живого, объясните почему клетка не имеющая митохондрий и рибосом существовать не может.
9. Клубень картофеля на свету зеленеет. С превращением каких органоидов в клетке это связано?
10. Расскажите о значении клеточного ядра.
11. Что такое хромосомы? Какова их роль в клетке? Сколько хромосом у человека?
12. Составьте и заполните таблицу «Органоиды и их функции».
13. Составьте таблицу «Сравнение строения растительной и животной клеток» (работа в малых группах).
14. Почему вирусам для жизнедеятельности необходима клетка?
15. Спрогнозируйте, может ли марлевая повязка полностью защитить от вирусных инфекций, передаваемых воздушно-капельным путём и почему.
Лабораторная работа
Выполните работу 3 на с. 13–15 (Лабораторные работы).
Работа с компьютером
• Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
• Интернет-ссылка: http://sbio.info/page.php?id=17 (Строение клетки).
Клетка – это целостная система. Обязательными частями клетки являются: мембрана, цитоплазма и генетический аппарат (у ядерных организмов это ядро). Все организмы по строению клетки делятся на две группы – доядерные (безъядерные) и ядерные. Вирусы не имеют клеточного строения. Хромосомы – носители наследственной информации.