Au un nucleu celular. Grupuri de celule similare formează țesuturi. Ce este cromatina
1. Enumeraţi regnurile organismelor vii ale căror celule au nucleu.
Răspuns. Acestea sunt regnurile ciupercilor, plantelor, animalelor, adică eucariotelor.
2. Prin lucrările căror oameni de știință a fost creată teoria celulară?
Răspuns. În 1838-1939. Oamenii de știință germani, botanistul Matthias Schleiden și fiziologul Theodor Schwann au creat așa-numita teorie celulară.
Mai lung decât o țintă, un fler poate fi comparat mai degrabă cu un bici decât cu păr. De exemplu, spermatozoizii prezintă semne. Spermatozoidul arată ca un mormoloc, coada este un flagel. Prin mutarea cicatricei, spermatozoidul se mișcă. În majoritatea celulelor, cel mai important și cel mai mare organ este nucleul. Miezul este învelit într-o membrană dublă cu găuri și găuri.
Există o nucleologie în nucleu care formează anumite părți ale ribozomilor. Miezul este centrul de control al celulei. Coordonează și controlează activitatea altor organe și părți ale celulei. Nucleul transmite instrucțiuni despre care proteine, lipide sau alte molecule sunt necesare pentru viață. Nucleul guvernează forma, dimensiunea și activitatea celulei și durata de viață a acesteia. Toate acestea sunt posibile deoarece nucleul conține codul de bază al genelor vieții.
3. Care este principala diferență dintre o celulă procariotă și o celulă eucariotă?
Răspuns. Toate organismele vii de pe pământ sunt formate din celule. Există două tipuri de celule, în funcție de organizarea lor: eucariote și procariote.
Eucariotele sunt regnul organismelor vii. Tradus din greacă„eucariotă” înseamnă „care posedă un nucleu”. În consecință, aceste organisme au un nucleu în compoziția lor, în care este codificată toată informația genetică. Acestea includ ciuperci, plante și animale.
Unitatea de bază a vieții: celula. Unul dintre caracteristici generale dintre toate celulele este apariția „pungilor care conțin apă”. Aceste „pungi” sunt închise de straturi duble fosfolipide numite membrane. Membrana este semi-permeabilă, permițând doar unor particule să intre și să iasă din celulă în timp ce blochează trecerea altora. Astfel, celula este o „pungă” de membrană fluidă care înconjoară celula care conține spațiu. Fiecare componentă a spațiului va fi discutată mai detaliat mai jos.
Celule în 90% fluide care conțin aminoacizi liberi, proteine, carbohidrați și numeroase alte molecule. Mediul celular, cum ar fi conținutul din citoplasmă și nucleu, și, de asemenea, afectează expresia și reglarea genelor este foarte parte importantă moştenire.
Procariotele sunt organisme vii care nu au un nucleu în celulele lor. Reprezentanții caracteristici ai procariotelor sunt bacteriile și cianobacteriile.
Cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în urmă, au apărut primele procariote, care, 2,4 miliarde de ani mai târziu, au pus bazele dezvoltării. Celulele eucariote.
Eucariotele și procariotele sunt foarte diferite între ele ca mărime. Deci diametrul unei celule eucariote este de 0,01-0,1 mm, iar cel al unei celule procariote este de 0,0005-0,01 mm. Volumul unei eucariote este de aproximativ 10.000 de ori mai mare decât cel al unei procariote.
Procent, celula este formată din următoarele elemente. 2% Diverse - fosfor, sulf etc. Moleculele care alcătuiesc celulele sunt. În citoplasma din interiorul celulei, o găsim compusă din. Citosol - în mare parte apă sub formă de soluții vâscoase - totul, cu excepția organelelor. Organele celulare găsite numai în organismele eucariote superioare.
Reticulul endoplasmatic este important în procesul de sinteză a proteinelor. Este rețeaua de transport pentru molecule proiectată să se schimbe și să se localizeze. Rata lor de sinteză a proteinelor are loc în compartimente delimitate de membrană. Aparatul Golgi – cu rol în maturarea proteinelor de glicozilare cu secreție ulterioară.
Procariotele au ADN circular, care este situat în nucleoid. Această regiune celulară este separată de restul citoplasmei printr-o membrană. ADN-ul nu are nimic de-a face cu ARN-ul și proteinele, nu există cromozomi. ADN-ul celulelor eucariote este liniar, situat în nucleu, în care sunt cromozomi.
Procariotele se reproduc în principal împărțire simplăîn jumătate, în timp ce eucariotele se divid prin mitoză, meioză sau o combinație a celor două.
Lizozomii - Pungi de digestie - sunt principalele structuri care digera componentele celulare si se gasesc doar in celulele animale. Peroxis - nivelurile de oxigen sunt folosite pentru reacții catabolice la animale și plante. Citoscheletul - structura celulara de sustinere; constă din microtubuli, actină și filamente intermediare de fibre.
Mitocondriile sunt baterii celulare care transformă alimentele în energie utilizabilă. La conversia energiei, mitocondriile sunt realizate prin respirație aerobă. Sunt limitate de două membrane: internă și externă. Membrana interioară poate avea formă diferităîn diferite tipuri de celule și formează extensii numite „cristale”. Mitocondriile au aproximativ dimensiunea bacteriilor și conțin propriul lor material genetic și ribozomi.
Celulele eucariote au organite caracterizate prin prezența propriului aparat genetic: mitocondrii și plastide. Sunt înconjurate de o membrană și au capacitatea de a se reproduce prin diviziune.
În celulele procariote se găsesc și organele, dar în număr mai mic și nelimitate de o membrană.
Vacuole - cel mai frecvent prezente în plante și, în general, vacuole mari de plante. Vacuolele sunt absente din celulele animale. Cloroplastele - luminează și transformă alimentele în energie utilizabilă și are loc un nivel de fotosinteză. Plastidele sunt structuri care stochează substanțe de rezervă. Sunt prezente în celulele vegetale.
Peretele celular – prezent în organismele procariote și în celulele plantelor eucariote; oferă sprijin și protecție. Simboluri, greutate și lor roluri biologice elementele sunt prezentate în tabelul de mai jos. Lista elementelor, simbolurilor, greutății și rolurilor biologice.
Eucariotele, spre deosebire de procariote, au capacitatea de a digera particulele solide prin includerea lor într-o veziculă membranară. Există o opinie că această caracteristică a apărut ca răspuns la necesitatea de a furniza pe deplin nutriție unei celule de multe ori mai mare decât una procariotă. O consecință a prezenței fagocitozei la eucariote a fost apariția primilor prădători.
Componentele proteinelor și ale pinului gras. Componenta osoasa in contractia musculara. în structura moleculelor organice. O parte a pigmentului care transportă oxigenul din sângele crustaceelor. O parte a hemoglobinei, o moleculă care transportă oxigen. Cu o dezvoltare normală a dintelui. Componentă a apei și a moleculelor organice.
Componenta hormonală. Componentă a clorofilei, pigment fotosintetic; esentiale pentru buna functionare a enzimelor. Esențial pentru buna funcționare a enzimelor. respirator; componentă a apei și a majorității compușilor organici.
Flagelii eucarioți au o structură destul de complexă. Sunt excrescențe celulare subțiri, înconjurate de trei straturi de membrană, care conțin 9 perechi de microtubuli de-a lungul periferiei și două în centru. Au o grosime de până la 0,1 mm și se pot îndoi pe toată lungimea lor. Pe lângă flageli, eucariotele se caracterizează prin prezența cililor. Ele sunt identice ca structură cu flagelii, diferă doar ca mărime. Lungimea cililor nu este mai mare de 0,01 mm.
La generare impulsuri nervoase; Echilibrul electrochimic al membranei. Funcționarea corectă a multor enzime. În structura peretelui celular al cochiliilor de diatomee și legume. La generarea impulsurilor nervoase; echilibrul electrochimic și osmotic al membranelor.
Compoziția proteinelor și polizaharidelor; în implementarea structurii spațiale a proteinelor prin legături disulfurice; compușii cu conținut scăzut de sulf sunt sursa de electroni. pentru unele enzime. Celulele eucariote sunt de aproximativ 10 ori mai mari decât celulele procariote. Celulele unor plante sunt printre cele mai mari celule, iar acest lucru se datorează vidului umplut cu apă pe care îl conțin.
Unele procariote au și flageli, cu toate acestea, sunt foarte subțiri, de aproximativ 20 de nanometri în diametru. Sunt filamente de proteine goale care rotesc pasiv.
4. Toate celulele eucariote au un nucleu?
Răspuns. În organismele eucariote, toate celulele au un nucleu, cu excepția eritrocitelor mature de mamifere și a celulelor tubulare sită de plante.
Celula vegetală este formată din Nucleul este cel mai distinct organ al eucariotelor? celule. De regulă, fiecare celulă are un nucleu. Există, totuși, celule cu doi nuclei, cum ar fi celula protozoară, sau celule cu nuclei multipli, cum ar fi unii mușchi. Există însă și celule, precum globulele roșii, care, în timpul diferențierii, își pierd nucleul.
Forma miezului este de obicei sferică sau ovală, iar diametrul său, deși variabil, este aproape de 5 µm. Unele celule sunt în centru, dar nu par a fi stabile. Nucleul este înconjurat de o înveliș nuclear sau membrană nucleară, constând din două membrane elementare, membranele interioare și exterioare. Observarea învelișului nuclear prin microscopia electronică arată că uneori apar pori, formați de joncțiunea membranelor interioare și exterioare. Porii nucleari joacă un rol important în legătura nucleului cu citoplasma, deoarece controlează schimbul de macromolecule între ei.
5. Care este structura membranei celulare?
Răspuns. Membrana celulară este o membrană care separă conținutul celulei de mediul extern sau de celulele învecinate. Baza membranei celulare este un strat dublu de lipide, în care sunt scufundate molecule de proteine, dintre care unele acționează ca receptori. În exterior, membrana este acoperită cu un strat de glicoproteine - glicocalixul.
Miezul nucleului este ocupat de nucleu. Este o substanță semisolidă care conține aproape tot ADN-ul celulelor eucariote, unul sau mai mulți nuclei și diverse compuși chimici. Rolul nucleului pentru viața celulară este important deoarece. Stochează materialul genetic. Pe baza informațiilor care sunt înregistrate, determină proprietățile celulei și, de asemenea, extinde corpul și controlează toate activitățile celulare. Acesta este un organ în care materialul genetic este duplicat într-un mod care permite transmiterea informația genetică, neschimbat, de la celulă la celulă și din generație în generație.
Întrebări după §14
1. Care este structura membranei celulare? Ce funcții îndeplinește?
Răspuns. Fiecare celulă este acoperită cu o membrană plasmatică (citoplasmatică) având o grosime de 8-12 nm. Această membrană este construită din două straturi de lipide (stratul bilipid sau dublu). Fiecare moleculă de lipide este formată dintr-un cap hidrofil și o coadă hidrofobă. În membranele biologice, moleculele de lipide sunt aranjate cu capetele spre exterior și cozile spre interior (una față de cealaltă). Stratul dublu de lipide asigură funcția de barieră a membranei, împiedicând răspândirea conținutului celulei și împiedicând pătrunderea substanțelor periculoase în celulă. Numeroase molecule de proteine sunt scufundate în stratul bilipid al membranei. Unele dintre ele se află în exteriorul membranei, altele în interior, iar altele pătrund prin și prin toată membrana. Proteinele membranei îndeplinesc o serie de funcții importante. Unele proteine sunt receptori, cu ajutorul cărora celula percepe diferite influențe pe suprafața sa. Alte proteine formează canale prin care diverși ioni sunt transportați în și în afara celulei. A treia proteine sunt enzime care asigură procese vitale în celulă. După cum știți deja, particulele de alimente nu pot trece prin membrană; intră în celulă prin fagocitoză sau pinocitoză. Numele comun pentru fago- și pinocitoză este endocitoză. Există, de asemenea, un proces invers la endocitoză - exocitoză, atunci când substanțele sintetizate în celulă (de exemplu, hormonii) sunt împachetate în vezicule membranare care se potrivesc cu membrana celulară, sunt încorporate în aceasta și conținutul veziculei este ejectat din celulă. . În același mod, celula poate scăpa de produsele metabolice inutile.
Ceea ce arată marea importanță a nucleului pentru viața celulară este faptul că celulele care și-au pierdut nucleul în timpul diferențierii sau celulele din care nucleul a fost îndepărtat artificial, nu se reproduc și nu prezintă un număr mic de procese metabolice și un ciclu de viață limitat.
Cu doar câteva decenii în urmă, biologii au perceput interiorul celulei ca pe o masă semi-lichidă, amorfă, în care pluteau sau spălau organele. dar metode moderne Microscopia electronică a arătat că citoplasma celulelor eucariote trece printr-o rețea de fibrile polimorfe, care formează scheletul celular. Datorită scheletului celular, format din micro-panglici, macrofage, fibrile și microtubuli, celulele sunt susținute mecanic. Astfel, își pot menține forma cât mai bine și o pot schimba.
2. Care este structura învelișului nuclear?
Răspuns. Nucleul este separat de citoplasmă printr-o teacă formată din două membrane. Membrana interioară este netedă, iar cea exterioară trece în canale reticulul endoplasmatic(EPS). Grosimea totală a învelișului nuclear cu membrană dublă este de 30 nm. Are mulți pori prin care moleculele de ARNm și ARNt ies din nucleu în citoplasmă, iar enzimele, moleculele de ATP, ionii anorganici etc. pătrund în nucleu din citoplasmă.
Scheletul celular menține organele în loc, dar sunt, de asemenea, asistate în mișcarea lor în interiorul celulei. În cele din urmă, scheletul celulei ajută la mișcarea celulei atunci când? necesar. Ca organism, o celulă are capacitatea de a trăi chiar și fără existența altor celule. Această proprietate necesită un mecanism metabolic care poate extrage energie din mediu inconjuratorși să-l folosească în procesele biochimice de bază, inclusiv mișcarea materiei, transferul selectiv al moleculelor în interiorul și în afara celulei și capacitatea de a le modifica și modula, de exemplu. adaptarea lor la condițiile fizice și chimice din jur.
3. Care este funcția nucleului din celulă?
Răspuns. Nucleul conține toate informațiile despre procesele de activitate vitală, de creștere și dezvoltare a celulei. Aceste informații sunt stocate în nucleu sub formă de molecule de ADN care alcătuiesc cromozomii. Prin urmare, nucleul coordonează și reglează sinteza proteinelor și, în consecință, toate procesele metabolice și energetice care au loc în celulă.
Scheletul celular menține organele în loc, dar sunt, de asemenea, asistate în mișcarea lor în interiorul celulei. În cele din urmă, scheletul celulei ajută la mișcarea celulei atunci când? necesar. Ca organism, o celulă are capacitatea de a trăi chiar și fără existența altor celule. Această proprietate necesită un mecanism metabolic care să poată extrage energie din mediu și să o utilizeze în procesele biochimice de bază, inclusiv mișcarea materiei, transferul selectiv al moleculelor în interiorul și în afara celulei și capacitatea de a le modifica și modula, de exemplu. adaptarea lor la condițiile fizice și chimice din jur.
Rolul nucleului în celulă poate fi demonstrat în următorul experiment. Celula de ameba este împărțită în două părți, dintre care una conține un nucleu, iar cealaltă, în mod natural, se dovedește a fi fără nucleu. Prima parte se recuperează rapid după răni, se hrănește, crește, începe să se împartă. A doua parte există de câteva zile și apoi moare. Dar dacă un nucleu dintr-o altă amibă este introdus în el, atunci este rapid restaurat la un organism normal, care este capabil să îndeplinească toate funcțiile vitale ale unei amibe.
4. Ce este cromatina?
Răspuns. Cromatina este ADN asociat cu proteine. Înainte de diviziunea celulară, ADN-ul este strâns răsucit, formând cromozomi, iar proteinele nucleare - histonele - sunt necesare pentru plierea corectă a ADN-ului, în urma căreia volumul ocupat de ADN scade de multe ori. Când este întins, un cromozom uman poate avea până la 5 cm lungime.
5. Câte molecule de ADN formează un cromozom?
Răspuns. Numărul de molecule de ADN dintr-un cromozom depinde de stadiul ciclului celular.
Înainte de replicarea ADN-ului într-un cromozom, o cromatidă (adică o moleculă de ADN) și un set de cromozomi sunt descrise prin formula 2n2c (adică câți cromozomi sunt 2n, atât de multe cromatide sunt 2c).
În timpul interfazei, are loc replicarea ADN-ului (dublarea cromatidelor), iar până la sfârșitul interfazei, cromozomii devin bicromatizi, iar setul de cromozomi este descris prin formula 2n4c (adică, cromozomii - 2n, iar cromatidele sunt de 2 ori). mai mult - 4c). Cromozomii bicromatidici conțin 2 molecule de ADN.
În profaza și metafaza mitozei, cromozomii sunt bicromatizi, iar setul de cromozomi este descris prin formula 2n4c.
În anafază, cromatidele diverg către poli și la fiecare pol se formează un set diploid de cromozomi monocromatidici 2n2c (la un pol) și 2n2c (la celălalt pol).
În telofază, în jurul cromozomilor se formează o înveliș nuclear, există 2 nuclei în celulă, fiecare dintre care conține un set diploid de cromozomi monocromatidici 2n2c (într-un nucleu) și 2n2c (în celălalt nucleu).
6. Care este funcția nucleolilor?
Răspuns. Nucleolii sunt secțiuni de ADN care sunt responsabile pentru sinteza moleculelor de ARN și a proteinelor utilizate de celulă pentru a construi ribozomi.
7. Ce celule au mai mult de un nucleu, dar mai multe nuclee?
Răspuns. Celule multinucleate: celule mușchi scheletic, fibre musculare striate, până la 20% din celulele hepatice umane, șoareci, urzică, melc de struguri, ciupercă, insectă, E. coli, papuc ciliat.
8. Ce celule nu au nuclei?
Răspuns. Procariotele nu au nucleu. La eucariote, aproape toate celulele au nuclei. Singurele excepții sunt eritrocitele și trombocitele de la mamifere.
Indiferent de forma organismului (unicelular sau pluricelular), toate viețuitoarele depind de funcționarea normală a celulelor. Oamenii de știință estimează că corpul nostru conține între 75 și 100 de trilioane de celule. În plus, există sute de tipuri diferite de celule în organism. Ei fac totul, de la menținerea structurii și stabilității până la furnizarea de energie și reproducere.
Următoarele 10 fapte despre celule vă vor ajuta să înțelegeți mai bine rolul acestor componente microscopice, dar foarte importante, ale oricărui organism viu de pe Pământ.
1. Celulele sunt prea mici pentru a fi văzute fără mărire
Celulele au o dimensiune de la 1 la 100 de microni. Studiul celulelor, numite și celule, nu ar fi fost posibil fără invenția microscopului. Cu microscoapele moderne, biologii pot obține imagini detaliate ale celei mai mici structuri celulare.
2. Există două tipuri principale de celule
8. Grupuri de celule similare formează țesuturi
Țesuturile sunt grupuri de celule cu o structură și o funcție comună. , care alcătuiesc țesuturile animale, sunt uneori țesute împreună de fibre extracelulare sau ținute împreună de o substanță lipicioasă care le acoperă. Diferite tipuri de țesuturi pot fi, de asemenea, așezate împreună pentru a forma organe. Grupurile de organe, la rândul lor, formează sisteme de organe.
9 celule au durate de viață diferite
Celulele din interiorul corpului uman au durate de viață diferite în funcție de tipul și funcția lor. Pot trăi de la câteva zile la un an. Unele celule din tractul digestiv trăiesc doar câteva zile, în timp ce celulele sistemului imunitar pot trăi până la șase săptămâni. Celulele pancreatice au o durată de viață de până la un an.
10 celule se sinucid
Când o celulă este deteriorată sau expusă la un fel de infecție, ea însăși este distrusă printr-un proces numit . Apoptoza funcționează pentru a asigura dezvoltarea și controlul adecvat al procesului natural de mitoză al organismului. Incapacitatea unei celule de a suferi apoptoză poate duce la dezvoltarea cancerului.
