Читать книгу Биология. Живой организм. 6 класс - Н. И. Сонин - Страница 5

Жизнь 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 доядерными организмами обладают 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

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 со бой, 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.

Одноклеточное животное – амёба

Животная клетка

Взрослая нематода (червь) состоит всего из 959 клеток

Ящерица

Животная клетка

Растительная 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.

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 (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.

Фагоцитоз

Вирус табачной мозаики

Лист, поражённый вирусом табачной мозаики

Бактериофаг – вирус бактерий

Аденовирус человека вызывает простуду и грипп

Вирус табачной мозаики используют для создания яркой окраски 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 основные 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?

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.