Odvaja bakterijsku stanicu od okoline. prave bakterije. Arhebakterije. Oxyphotobacteria. stanica i organele

Bitne organele su: jezgri aparat, citoplazma, citoplazmatska membrana.

Neobavezno(manje) konstruktivni elementi su: stanične stijenke, kapsula, spore, pili, flagele.

1. U središtu bakterijske stanice je nukleoid- nuklearna formacija, najčešće predstavljena jednim prstenastim kromosomom. Sastoji se od dvolančanog lanca DNK. Nukleoid nije odvojen od citoplazme nuklearnom membranom.

2.Citoplazma- složeni koloidni sustav koji sadrži različite inkluzije metaboličkog podrijetla (granule volutina, glikogena, granuloze itd.), ribosome i druge elemente sustava za sintezu proteina, plazmide (ekstranukleoidna DNA), mezosomi(nastaju kao rezultat invaginacije citoplazmatske membrane u citoplazmu, sudjeluju u energetskom metabolizmu, sporulaciji, formiranju međustaničnog septuma tijekom diobe).

3.citoplazmatska membrana ograničava citoplazmu izvana, ima troslojnu strukturu i obavlja niz važnih funkcija - barijernu (stvara i održava osmotski tlak), energetsku (sadrži mnoge enzimske sustave - dišni, redoks, provodi prijenos elektrona), transportnu (prijenos raznih tvari u stanicu i iz stanice).

4.stanične stijenke- svojstveno većini bakterija (osim mikoplazmi, akoleplazmi i nekih drugih mikroorganizama koji nemaju pravu staničnu stijenku). Ima niz funkcija, prije svega osigurava mehaničku zaštitu i trajni oblik stanica, s njegovom prisutnošću uvelike su povezana antigenska svojstva bakterija. Sastoji se od dva glavna sloja, od kojih je vanjski plastičniji, a unutarnji kruti.

Glavni kemijski spoj stanične stijenke, koji je specifičan samo za bakterije - peptidoglikan(mureinske kiseline). Važna značajka bakterija za taksonomiju ovisi o strukturi i kemijskom sastavu bakterijske stanične stijenke. odnos prema bojenju po Gramu. U skladu s njim razlikuju se dvije velike skupine - gram-pozitivne ("gram +") i gram-negativne ("gram -") bakterije. Stijenka Gram-pozitivnih bakterija zadržava kompleks joda nakon bojanja po Gramu. encijan ljubičica(obojene plavo-ljubičasto), gram-negativne bakterije gube ovaj kompleks i odgovarajuću boju nakon tretmana te se boje ružičasto bojenjem fuksinom.

Značajke stanične stijenke gram-pozitivnih bakterija.

Snažna, debela, nekomplicirano organizirana stanična stijenka, u kojoj dominiraju peptidoglikan i teihoična kiselina, bez lipopolisaharida (LPS), često bez diaminopimelinske kiseline.

Značajke stanične stijenke gram-negativnih bakterija.

Stanična stijenka je mnogo tanja nego kod gram-pozitivnih bakterija, sadrži LPS, lipoproteine, fosfolipide, diaminopimelinsku kiselinu. Složenije je - postoji vanjska membrana, pa je stanična stijenka troslojna.

Prilikom obrade gram-pozitivnih bakterija enzimima koji uništavaju peptidoglikan, postoje strukture potpuno lišene stanične stijenke - protoplasti. Tretman gram-negativnih bakterija lizozimom uništava samo peptidoglikanski sloj bez potpunog uništavanja vanjske membrane; takve se strukture nazivaju sferoplasti. Protoplasti i sferoplasti imaju sferični oblik (ovo je svojstvo povezano s osmotskim tlakom i karakteristično je za sve bezstanične oblike bakterija).

L- oblici bakterija.

Pod utjecajem brojnih čimbenika koji nepovoljno utječu na bakterijsku stanicu (antibiotici, enzimi, protutijela itd.), L- transformacija bakterije koje dovode do trajnog ili privremenog gubitka stanične stijenke. L-transformacija nije samo oblik varijabilnosti, već i prilagodba bakterija nepovoljnim uvjetima postojanja. Kao rezultat promjene antigenskih svojstava (gubitak O- i K-antigena), smanjenja virulencije i drugih čimbenika, L-forme stječu sposobnost dugotrajnog zadržavanja ( ustrajati) u domaćinu, održavajući usporenu struju infektivni proces. Gubitak stanične stijenke čini L-oblike neosjetljivima na antibiotike, antitijela i razne kemoterapeutske agense čija je točka primjene stanična stijenka bakterija. Nestabilan Mogućnost L-oblika obrnuti u klasične (izvorne) oblike bakterija koje imaju staničnu stijenku. Postoje i stabilni L-oblici bakterija, odsutnost stanične stijenke i nemogućnost njihovog pretvaranja u klasične oblike bakterija genetski su fiksirani. Na više načina vrlo su slične mikoplazmama i drugima mekušci- bakterije kod kojih nema stanične stijenke kao taksonomske značajke. Mikroorganizmi srodni mikoplazmama, najmanji prokarioti, nemaju staničnu stijenku i, kao i sve bakterijske strukture bez stijenke, imaju sferični oblik.

Na površinske strukture bakterija(neobavezno, poput stanične stijenke), uključiti kapsula, flagela, mikrovili.

Kapsula ili sluzni sloj okružuje ljusku brojnih bakterija. Dodijeliti mikrokapsula, detektiran elektronskom mikroskopijom u obliku sloja mikrofibrila, i makrokapsula otkriven svjetlosnim mikroskopom. Kapsula je zaštitna struktura (prvenstveno od isušivanja), kod niza mikroba faktor je patogenosti, sprječava fagocitozu, inhibira prve faze zaštitnih reakcija - prepoznavanje i apsorpciju. Na saprofiti kapsule se stvaraju u vanjskom okruženju, u patogenima, češće u organizmu domaćina. Postoji više metoda bojanja kapsula, ovisno o njihovom kemijskom sastavu. Kapsula se često sastoji od polisaharida (najčešća boja je Guinsu), rjeđe - iz polipeptida.

Bičevi. Pokretne bakterije mogu kliziti (kretati se po čvrstoj površini kao rezultat valovitog skupljanja) ili lebdjeti, pomicati se zahvaljujući spiralno savijenom vlaknastom proteinu ( bičasti na kemijski sastav) tvorevine – flagele.

Prema položaju i broju flagela razlikuju se brojni oblici bakterija.

1. Monotrichous - imaju jedan polarni flagelum.

2. Lofotrichous - imaju polarni snop flagela.

3. Amphitrichous - imaju flagele na dijametralno suprotnim polovima.

4. Peritrihous - imaju flagele po cijelom obodu bakterijske stanice.

Sposobnost svrhovitog kretanja (kemotaksija, aerotaksija, fototaksija) kod bakterija je genetski određena.

Fimbrije ili cilije- kratki filamenti koji u velikom broju okružuju bakterijsku stanicu, uz pomoć kojih se bakterije pričvršćuju na podloge (npr. na površinu sluznice). Dakle, fimbrije su faktori adhezije i kolonizacije.

F- piće (faktor plodnosti)- aparat bakterijska konjugacija, nalaze se u malim količinama u obliku tankih proteinskih resica.

Endospore i sporulacija.

sporulacija- način očuvanja određenih vrsta bakterija u nepovoljnim uvjetima okoline. Endospore nastaju u citoplazmi, stanice su niske metaboličke aktivnosti i visoke otpornosti ( otpornost) na sušenje, djelovanje kemijskih faktora, visoka temperatura i drugi nepovoljni čimbenici okoliša. Za otkrivanje spora često se koristi svjetlosna mikroskopija. prema Orzeshku. Visoka otpornost povezana je s visokim sadržajem kalcijeva sol dipikolinske kiseline u ovojnici spore. Položaj i veličina spora kod različitih mikroorganizama je različita, što ima diferencijalnodijagnostičku (taksonomsku) vrijednost. Glavne faze "životnog ciklusa" spora sporulacija(obuhvaća pripremnu fazu, fazu predspore, formiranje ljuske, sazrijevanje i mirovanje) i klijanje završavajući stvaranjem vegetativnog oblika. Proces sporulacije genetski je određen.

Nekultivirani oblici bakterija.

Mnoge vrste gram-negativnih bakterija koje ne stvaraju spore imaju posebno adaptivno stanje – nekultivirane oblike. Imaju nisku metaboličku aktivnost i ne množe se aktivno; ne stvaraju kolonije na gustim hranjivim medijima, ne otkrivaju se tijekom usjeva. Vrlo su otporni i mogu ostati održivi nekoliko godina. Ne otkriva se klasičnim bakteriološkim metodama, otkriva se samo genetskim metodama ( lančana reakcija polimeraze - PCR).

problem starosti

1. Pojam pedološke dobi………………………………………………… 163

2. Problem dobne periodizacije razvoj djeteta…………………… 168

3. Struktura i dinamika starosti…………………………………………… 192

4. Problem dobi i dijagnostika razvoja…………………………………… 197

Kriza 3 i 7 godina………………………………………………………………………………. 210

Negativna faza prijelazne dobi………………………………………. 233

Školska dob………………………………………………………………………….. 245

Razmišljanje o školarcu…………………………………………………………………………. 280

GRAĐA ŽIVOTINJSKE STANICE. GLAVNI ORGANI I NJIHOVE FUNKCIJE

Svi živi organizmi, ovisno o vrsti svojih sastavnih stanica, dijele se na eukarioti(stanice koje imaju jezgru) i proka-neredi(stanice koje nemaju formiranu jezgru). Veliki broj organizama sastoji se od eukariotskih stanica; više biljke, gljive, jednostanične amebe i višestanične životinje. Pojedinačne stanice iz različitih dijelova bilo kojeg višeg organizma mogu značajno varirati u obliku, veličini i funkciji. No, unatoč razlikama, stanice i višestaničnih i jednostaničnih organizama u osnovi su slične po svojoj građi, a razlike u strukturnim pojedinostima posljedica su njihove funkcionalne specijalizacije. Glavni elementi svih stanica su citoplazma i jezgra.

Svaka stanica (slika 1.1) sadrži mnogo manjih strukturnih jedinica koje se nazivaju organele. Organele obavljaju specifične funkcije, poput stvaranja energije ili sudjelovanja u diobi stanice. Organele su sa svih strana okružene tekućom citoplazmom, a sama stanica je omeđena njome okoliš lipidno-proteinska membrana, nazvana stanična membrana.Kroz staničnu membranu vrši se aktivan i pasivan prijenos raznih tvari ui van. Citoplazma životinjske stanice je složeno organiziran sustav koji čini glavninu stanice. Sastoji se od koloidne otopine proteina i drugih organskih tvari: 85% te otopine je voda, 10% proteini i 5% ostali spojevi. Struktura citoplazme je heterogena. Sadrži lamelarne strukture ili membrane koje tvore složeni sustav razgranatih kanala. To je takozvani endoplazmatski retikulum ili retikulum. glatki endoplazmatski retikulum(NJEMAČKI) i hrapavi endoplazmatski retikulum(SHER). GER je sustav glatkih unutarstaničnih membrana: ova organela sadrži enzime koji neutraliziraju otrovne tvari (osobito oksidaze). Sinteza lipida i hidrolitička razgradnja glikogena odvijaju se na GER membranama. SER je sustav unutarstaničnih membrana s brojnim ri-bosomi, koji daju izgled hrapavosti. Dio SER-a je u izravnom kontaktu s nuklearnom membranom. Na membranama se sintetiziraju SER različite vrste bjelančevine. Diskoidne membrane i brojne vezikule povezane s njima predstavljaju takozvani Golgijev kompleks. U njemu se događa koncentracija tvari koje se zatim koriste u stanici ili se izlučuju u izvanstanični okoliš. U ribosomu, koji je složena organela, odvija se sinteza proteina. Ribosomi smješteni na membranama endoplazmatskog retikuluma (ER) ili slobodno u citoplazmi. Sadrže proteine ​​i ribonukleinske kiseline(RNA) u približno jednakim količinama.

Organele u obliku štapića, promjera oko 1 µm i dugačke oko 7 µm, koje se nazivaju mitohondriji, imaju dvostruku membranu. Prostor omeđen unutarnjom membranom naziva se mitohondrijski matriks. Sadrži ribosome i mitohondrijsku kružnu DNA, specifičnu RNA, soli kalcija i magnezija. U mitohondrijima se zbog redoks procesa stvara energija koja se akumulira u obliku molekula adenozin trifosfata (ATP). Broj mitohondrija u jednoj stanici može doseći nekoliko tisuća. Mitohondriji su sposobni za samoreplikaciju.

Organele u obliku vezikula prekrivenih membranom, lizosomi, sadrže enzime koji razgrađuju proteine, nukleinske kiseline i polisaharide. Lizosomi su "probavni sustav" stanice. Ako je membrana uništena, lizosomi mogu probaviti i sadržaj citoplazme stanice te dolazi do autolize (samoprobave).

Ovalna tijela omeđena membranom, peroksisomi, sadrže enzime za oksidaciju aminokiselina i enzim zvan katalaza koji razgrađuje vodikov peroksid (H2O2). Tijekom metabolizma aminokiselina nastaje H2O2 koji je vrlo toksičan spoj. Katalaza tako obavlja zaštitnu funkciju.

U središtu stanice ili u blizini jezgre obično se nalazi "stanično središte" - centrosom. Centrosom se sastoji od dva centriole i centrosfera- posebno organizirani dio citoplazme. Centrosom je uključen u proces stanične diobe, stvarajući diobeno vreteno.

Stanična jezgra je nositelj genetskog materijala i mjesto gdje se on razmnožava i funkcionira. Ima složenu strukturu koja se mijenja tijekom diobe stanica. Jezgra se sastoji od karioplazme, nekoliko jezgrice i nuklearni omotač. Karioplazma sadrži obavezne elemente jezgre - kromosoma. Kromosomska DNA u jezgri obično je u kompleksu s proteinima. Takvi DNA-proteinski kompleksi nazivaju se kromatin (od grč. chromatos- boja, boja) prema njihovoj sposobnosti da se dobro boje bojama. NA međufaza U stanicama je kromatin raspoređen po cijeloj jezgri ili se nalazi u obliku zasebnih nakupina. To je zbog činjenice da su tijekom interfaze kromosomi dekondenzirani (odmotani) i predstavljeni su vrlo dugim nitima koje služe kao predlošci za kasniju sintezu proteina. Oni čine niti kromatina, čija se maksimalna kondenzacija događa tijekom mitotički dioba stanica radi formiranja kromosoma.

Jezgra je od citoplazme odvojena jezgrinim omotačem. Jezgrina ovojnica se sastoji od dva sloja odvojena perinuklearnim prostorom. Jezgrene pore ravnomjerno su raspoređene po cijeloj površini jezgrine ovojnice, kroz koju se tvari prenose kako iz jezgre tako iu suprotnom smjeru.

Nukleolus je područje unutar jezgre koje potječe od nekih kromosoma. Sadrži gene koji kodiraju ribosomske RNA molekule. Gusta središnja zona jezgrice sadrži DNA-proteinske komplekse i ovdje se javlja transkripcija geni ribosomske RNA. Jezgra može sadržavati od jedne do nekoliko jezgrica.

Razmatrani organeli su obvezni elementi stanice. U nekim slučajevima u citoplazmi stanice otkrivaju se različite inkluzije. Nisu obvezna komponenta, jer predstavljaju različite produkte metabolizma (bjelančevine, masti, zrnca pigmenta, kristali soli mokraćne kiseline i dr.). Ako je potrebno, te tvari stanica ili organizam može sama iskoristiti ili ukloniti iz tijela.

Datum objave: 2014-11-04; Pročitano: 404 | Kršenje autorskih prava stranice

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018. (0,001 s) ...

mobitel- ovo je osnova strukture života organizma; elementarna strukturna, funkcionalna i genetska jedinica svih organizama. ( pogledajte sliku + plus definicije svih potpisa pogledajte dolje)

mikrovili- tanki nabori citoplazmatske membrane, koji povećavaju površinu stanice i sudjeluju u izmjeni tvari s okolinom.

Stanična ili citoplazmatska membrana je polupropusna stanična membrana kroz koju se vrši izmjena staničnih struktura s vanjskim okolišem.

Presavijeni endoplazmatski retikulum- sustav membrana i mikrokanala u kojima se nalaze ribosomi.

Vakuole- membranom ograničene šupljine koje služe za skladištenje hranjivih tvari i izlučivanje sekreta.

Mikrofilamenti- tanki filamenti, koji se sastoje od proteina, povezani su s unutarnjim kanalima u stanici i odgovorni su za kontrakciju mišićnih vlakana.

Glatki endoplazmatski retikulum- sustav membrana i tubula koji pojednostavljuje transport tvari unutar stanice.

Golgijev aparat- skup šupljina i tubula, čija je glavna zadaća transformacija, transport i uklanjanje kemikalija potrebnih za staničnu aktivnost.

Centriole - cjevaste organele uključene u diobu stanice.

Intracelularni filamenti - cjevasta vlakna koja tvore tip unutarnjeg oblika stanice i odgovorna su za njezin oblik.

lizosom- sićušna šupljina koja sadrži enzime i odgovorna je za razgradnju hranjivih tvari i uklanjanje nepotrebnih staničnih struktura.

Jezgra - kuglasta tvorevina koja sadrži genetski materijal odgovoran za funkcioniranje stanice i prijenos nasljednih osobina.

jezgrica Malo kuglasto tijelo u jezgri stanice koje šalje signale ribosomima u citoplazmi za stvaranje proteina.

Nuklearna ljuska - membrana jezgre koja je odvaja od citoplazme.

mitohondriji - stanični organel koji sagorijeva hranjive tvari i proizvodi energiju.

citoplazma -želatinasta tvar koja ispunjava unutarnji dio stanica, koja sadrži hranjive tvari, stanične organele i staničnu jezgru.

Ribosom - organela u obliku zrna koja sintetizira proteine.

međustaničnu tvar To je jedna od mnogih vrsta vezivnog tkiva.

Stanični organeli i njihove funkcije

Prisutan je u razne dijelove našem tijelu, a ovisno o mjestu mijenja se i njegov sastav. U pravilu, takvu vezujuću tvar izlučuju mišićno-koštana tkiva, koja su odgovorna za cjelovitost rada cijelog organizma.

Sastav međustanične tvari također se može općenito karakterizirati. To su krvna plazma, limfna, proteinska, retikulinska i elastinska vlakna.

Pitanje.

Stanica se smatra elementarnom strukturnom, funkcionalnom i informacijskom (genetičkom) jedinicom života na Zemlji. To znači da se osnovna svojstva žive tvari (kao što su metabolizam i pretvorba energije, reprodukcija, podražljivost, homeostaza i dr.) mogu manifestirati samo na staničnoj i višim razinama organizacije.

Virusi se često nazivaju nestaničnim oblicima života.

Međutim, reprodukcija virusa, sinteza njihovih sastavnih proteina i nukleinskih kiselina moguća je samo u stanici koju inficiraju. Izvan stanice domaćina virusi nisu sposobni pokazivati ​​svojstva živih.

Prve stanice na Zemlji pojavile su se prije otprilike 3,5 milijarde godina. tijekom kemijske, a potom i predbiološke evolucije.

Obilježja i značaj glavnih staničnih organela

Biogeneza nije jedina hipoteza o nastanku života, već je samo ona barem djelomično potvrđena laboratorijskim pokusima i ima znanstveno opravdanje.

Prvi put pojavio stanice prokariotskog tipa. Danas ih predstavljaju bakterije i arheje. Prokarioti su jednostavniji (nemaju staničnu jezgru i druge membranske organele, a još manje genetski materijal), u evoluciji nikada nisu formirali višestanične oblike života.

Međutim, prokarioti imaju više različitih metaboličkih varijanti.

Iz prokariotskih stanica, vjerojatno simbiogenezom, eukariotske stanice. Imaju složeniju strukturu i veliki genom. Njihov procvat počeo je tek prije oko 1 milijarde godina, a tijekom tog vremena, tijekom svoje evolucije, formirali su gotovo cjelokupnu raznolikost života na Zemlji.

Eukarioti uključuju protozoe (jednostanične eukariote), biljke, životinje i gljive.

Zadržavajući opći plan strukture i funkcionalnosti, stanice različitih skupina imaju neke razlike među sobom. Dakle, životinjskim stanicama nedostaje stanična stijenka i kloroplasti (potonji nisu prisutni ni u gljivama).

Znanost se bavi proučavanjem građe stanica citologija. U modernoj biologiji pojam "citologija" često se zamjenjuje s " stanična biologija».

Pojavivši se na Zemlji, stanica je postala osnova za građu, život i razvoj svih živih organizama, kako jednostaničnih tako i višestaničnih.

Stanica je najmanja izolirana živa struktura, a odlikuje se složenom građom. Sadrži mehanizme metabolizma, pohranjivanja i korištenja bioloških informacija, reprodukcije, svojstava nasljeđivanja i varijabilnosti.

Znanstveno razumijevanje temeljne uloge stanice u organizaciji žive tvari ogleda se u stanična teorija, razvijen 30-50-ih godina XIX stoljeća.

Sastav i građa stanica

Svi živi organizmi sastoje se od stanica. Bakterijske stanice. gljive, biljke i životinje međusobno se razlikuju. A ipak postoje znakovi zajednički stanicama svih organizama.

Organske i mineralne tvari stanice

Sastav stanica uključuje organske i anorganske (mineralne) tvari.

U stanicama živih organizama nastaju organske tvari. To uključuje proteine, masti i ugljikohidrate. Anorganske tvari su široko rasprostranjene u neživoj prirodi. Najčešća anorganska tvar je voda. Neophodan je svim stanicama i čini oko 70% mase stanice. Voda je neposredan sudionik mnogih životnih procesa: rasta, razmnožavanja, prehrane, izlučivanja, kretanja tvari u stanici i tijelu.

Mineralne soli (na primjer kuhinjska sol) otopljene su u vodi.

Vjeverice

Proteini su složeni organski spojevi. Tijela živih organizama građena su od bjelančevina. Uključeni su u sve životne procese.

Biljne bjelančevine imaju važnu ulogu u prehrani životinja i ljudi. Većina proteina nalazi se u sjemenkama biljaka. Među životinjskim proteinima, poznati su vam proteini sadržani u kokošje jaje. Raznolikost proteina u stanicama jednog organizma može doseći nekoliko tisuća vrsta.

Ugljikohidrati

Ugljikohidrati su neophodni za sve žive organizme kao izvor energije.

To uključuje glukozu, saharozu, škrob i druge tvari. Škrob se nakuplja u gomoljima krumpira, plodovima banane, sjemenkama pšenice. Kod mnogih životinja ugljikohidratni glikogen pohranjen je u jetri i mišićima. Ugljikohidrati daju snagu mnogim dijelovima organizma, na primjer, dio su drva.

Ugljikohidrat hitin tvori vanjski omotač kukaca i rakova.

masti

U stanicama živih organizama masti služe kao rezervni izvor energije i vode.

stanica i organele

Posebno su važni za životinje koje hiberniraju (medvjedi, gofovi) ili žive u pustinji (deve). Velike rezerve masti nalaze se u sjemenkama biljaka kao što su suncokret i lan.

Opće značajke strukture stanica svih organizama

Stanica se sastoji od međusobno povezanih dijelova.

Svaki od njih ima posebnu strukturu i svrhu. Izvana je svaka stanica prekrivena plazma membranom. Glavna uloga membrane je zaštita stanice od vanjskih utjecaja.

Membrana ima pore kroz koje sadržaj jedne stanice komunicira sa sadržajem drugih stanica. Hranjive tvari i voda prolaze kroz membranu u stanicu, a iz nje se uklanjaju otpadne tvari.

Unutar stanice nalazi se citoplazma – viskozna polutekuća tvar koja se neprestano kreće.

U citoplazmi se odvijaju različiti procesi koji osiguravaju vitalnu aktivnost stanice. Ona služi unutarnje okruženje, u kojima se nalaze stanične strukture koje obavljaju određene funkcije - organele.

Najvažnija i najveća organela stanice je jezgra. Međutim, ne sadrže ga stanice svih organizama. Stanice bakterija, najstarijih organizama na Zemlji, najjednostavnije su uređene. U njihovoj citoplazmi nalazi se jezgra koja još nije formirana u jezgru.

Ti se organizmi nazivaju prednuklearima (prokarioti). Stanice gljiva, biljaka i životinja sadrže jezgru i imaju složeniju strukturu. Takvi se organizmi nazivaju nuklearni (eukarioti). Prema znanstvenicima, prije stotina milijuna godina život na Zemlji predstavljali su isključivo nenuklearni organizmi, a tek mnogo kasnije nastali su nuklearni organizmi.

Stanica, njena građa i svojstva

Sva živa bića sastoje se od stanica - malih šupljina okruženih membranom ispunjenih koncentriranom vodenom otopinom kemikalija. Ćelija- elementarna jedinica strukture i vitalne aktivnosti svih živih organizama (osim virusa, koji se često nazivaju nestaničnim oblicima života), koja ima vlastiti metabolizam, sposobna za neovisno postojanje, samoreprodukciju i razvoj.

Svi živi organizmi, poput višestaničnih životinja, biljaka i gljiva, sastoje se od mnogo stanica ili su, poput mnogih protozoa i bakterija, jednostanični organizmi. Grana biologije koja se bavi proučavanjem građe i aktivnosti stanica naziva se citologija. Vjeruje se da su svi organizmi i sve njihove konstitutivne stanice evoluirale iz zajedničke pre-DNA stanice.

Približna povijest ćelije

U početku pod utjecajem raznih prirodni faktori(toplina, ultraljubičasto zračenje, električni izboji), pojavili su se prvi organski spojevi koji su poslužili kao materijal za izgradnju živih stanica.

Čini se da je pojava prvih replikatorskih molekula bila ključni trenutak u povijesti razvoja života.

Replikator je neka vrsta molekule koja je katalizator za sintezu vlastitih kopija ili šablona, ​​što je primitivni analog reprodukcije u životinjskom svijetu. Od najčešćih molekula danas, DNA i RNA su replikatori. Na primjer, molekula DNA smještena u čašu s potrebnim komponentama spontano počinje stvarati vlastite kopije (iako puno sporije nego u stanici pod djelovanjem posebnih enzima).

Pojavom replikatorskih molekula pokrenut je mehanizam kemijske (predbiološke) evolucije.

Prvi predmet evolucije najvjerojatnije su bile primitivne, sastavljene od samo nekoliko nukleotida, molekule RNA. Ovu fazu karakteriziraju (iako u vrlo primitivnom obliku) sve glavne značajke biološke evolucije: reprodukcija, mutacija, smrt, borba za opstanak i prirodna selekcija.

Kemijska evolucija bila je olakšana činjenicom da je RNA univerzalna molekula.

Osim što je replikator (odnosno nositelj nasljedne informacije), može djelovati i kao enzim (primjerice, enzimi koji ubrzavaju replikaciju ili enzimi koji razgrađuju konkurentne molekule).

U nekom trenutku evolucije pojavili su se RNA enzimi koji kataliziraju sintezu lipidnih molekula (tj.

masti). Molekule lipida imaju jedno izvanredno svojstvo: polarne su i imaju linearnu strukturu, a debljina jednog kraja molekule veća je od debljine drugog.

Stoga se molekule lipida u suspenziji spontano okupljaju u ljuske koje su po obliku bliske sferičnom. Dakle, RNA koje sintetiziraju lipide mogle su se okružiti lipidnom ljuskom, što je značajno poboljšalo otpornost RNA na vanjske čimbenike.

Postupno povećanje duljine RNA dovelo je do pojave multifunkcionalnih RNA, čiji su pojedinačni fragmenti obavljali različite funkcije.

Prve stanične diobe očito su se dogodile pod utjecajem vanjskih čimbenika.

Sinteza lipida unutar stanice dovela je do povećanja njezine veličine i gubitka čvrstoće, tako da je velika amorfna ljuska podijeljena na dijelove pod utjecajem mehaničkih utjecaja.

Nakon toga se pojavio enzim koji regulira ovaj proces.

struktura stanice

Svi stanični oblici života na zemlji mogu se podijeliti u dva kraljevstva na temelju strukture njihovih sastavnih stanica - prokarioti (prednuklearni) i eukarioti (nuklearni).

Prokariotske stanice jednostavnije su strukture, očito su nastale ranije u procesu evolucije.

Eukariotske stanice - složenije, nastale su kasnije. Stanice koje čine ljudsko tijelo su eukariotske. Unatoč raznolikosti oblika, organizacija stanica svih živih organizama podliježe jedinstvenim strukturnim načelima.

Živi sadržaj stanice – protoplast – odvojen je od okoline plazma membranom, odnosno plazmalemom.

Unutar stanice ispunjena je citoplazma koja sadrži različite organele i stanične inkluzije, kao i genetski materijal u obliku molekule DNA. Svaki od organela stanice obavlja svoju posebnu funkciju, a svi zajedno određuju vitalnu aktivnost stanice kao cjeline.

prokariotska stanica

prokarioti(od lat. pro - prije, prije i grč.

κάρῠον - jezgra, orah) - organizmi koji, za razliku od eukariota, nemaju formiranu staničnu jezgru i druge unutarnje membranske organele (s izuzetkom ravnih cisterni u fotosintetskim vrstama, na primjer, u cijanobakterijama).

Jedina velika kružna (kod nekih vrsta - linearna) dvolančana molekula DNA, koja sadrži glavni dio genetskog materijala stanice (tzv. nukleoid) ne tvori kompleks s histonskim proteinima (tzv. kromatin). Prokarioti uključuju bakterije, uključujući cijanobakterije (modrozelene alge) i arheje.

Organele su potomci prokariotskih stanica. eukariotske stanice- mitohondrije i plastide.

Prokariotske stanice imaju citoplazmatsku membranu, baš kao i eukariotske stanice. Kod bakterija je membrana dvoslojna (lipidni dvosloj), kod arheja je membrana često jednoslojna. Arhealnu membranu čine tvari različite od onih koje čine bakterijsku membranu.

Površina stanica može biti prekrivena kapsulom, ovojnicom ili sluzi. Mogu imati flagele i resice.

Sl. 1. Građa tipične prokariotske stanice

Stanična jezgra, kao kod eukariota, kod prokariota je odsutna. DNK je unutar stanice, uređena i presavijena te podržana proteinima.

Ovaj DNA-proteinski kompleks naziva se nukleoid. Kod eubakterija, proteini koji podupiru DNK razlikuju se od histona koji tvore nukleosome (kod eukariota). I arhibakterije imaju histone i po tome su slične eukariotima. Energetski procesi kod prokariota odvijaju se u citoplazmi i na posebnim strukturama – mezosomima (izdancima stanične membrane koji su uvijeni u spiralu kako bi se povećala površina na kojoj se odvija sinteza ATP-a).

Unutar stanice mogu biti mjehurići plina, rezervne tvari u obliku granula polifosfata, granula ugljikohidrata, masnih kapi. Mogu biti prisutne inkluzije sumpora (nastale, na primjer, kao rezultat anoksične fotosinteze).

Fotosintetske bakterije imaju naborane strukture zvane tilakoidi na kojima se odvija fotosinteza. Dakle, u načelu, prokarioti imaju iste elemente, ali bez pregrada, bez unutarnjih membrana.

Te pregrade koje su prisutne su izdanci stanične membrane.

Oblik prokariotskih stanica nije tako raznolik.

Okrugle stanice nazivaju se koke. I arheje i eubakterije mogu imati ovaj oblik. Streptokoki su lančano raspoređeni koki. Stafilokoki su nakupine koka, diplokoki su koki spojeni u dvije stanice, tetrade su četiri, a sarcini osam. Štapićaste bakterije nazivaju se bacili. Dva štapića - diplobacili, rastegnuti u lanac - streptobacili.

Tu su i korineformne bakterije (s produžetkom na krajevima, sličnim batini), spirile (duge uvijene stanice), vibriosi (kratko uvijene stanice) i spirohete (uvijene drugačije od spirile).

Sve navedeno ilustrirano je u nastavku i navedena su dva predstavnika arhebakterija. Iako su i arheje i bakterije prokariotski (nenuklearni) organizmi, struktura njihovih stanica ima neke značajne razlike. Kao što je gore navedeno, bakterije imaju lipidni dvosloj (kada su hidrofobni krajevi uronjeni u membranu, a nabijene glave strše s obje strane), dok arheje mogu imati jednoslojnu membranu (postoje nabijene glave s obje strane, a unutra je jedna cijela molekula; ova struktura može biti čvršća od dvosloja).

Ispod je struktura stanične membrane arhebakterija.

Bakterije i arheje razlikuju se u strukturi i veličini svojih RNA polimera. Sastav bakterijskih RNA polimeraza uključuje 4-8 proteinskih podjedinica, sastav eukariotskih RNA polimeraza uključuje 10-14 proteinskih podjedinica, a kod arheja je veličina srednja: 5-11 podjedinica.

Osim toga, arheje često žive u ekstremnim uvjetima.

eukariotska stanica

eukarioti(eukarioti) (od grčkog.

ευ - dobro, potpuno i κάρῠον - jezgra, orah) - organizmi koji, za razliku od prokariota, imaju dobro oblikovanu staničnu jezgru, od citoplazme omeđenu jezgrinom membranom.

Genetski materijal je zatvoren u nekoliko linearnih dvolančanih molekula DNA (ovisno o vrsti organizama, njihov broj po jezgri može varirati od dvije do nekoliko stotina), pričvršćenih iznutra na membranu stanične jezgre i formirajući se u ogromnom prostoru. većina (osim dinoflagelata) kompleks s histonskim proteinima, zvanim kromatin.

Eukariotske stanice imaju sustav unutarnjih membrana koje, osim jezgre, tvore i niz drugih organela (endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat itd.). Osim toga, velika većina ima stalne unutarstanične simbionte – prokariote – mitohondrije, a alge i biljke također imaju plastide.

životinjski kavez

Građa životinjske stanice temelji se na tri glavne komponente – jezgri, citoplazmi i staničnoj stijenci.

Zajedno s jezgrom citoplazma čini protoplazmu. Stanična stijenka je biološka membrana (pregrada) koja odvaja stanicu od vanjskog okoliša, služi kao ovojnica za stanične organele i jezgru te tvori citoplazmatske odjeljke.

Ako preparat stavite pod mikroskop, lako se može vidjeti struktura životinjske stanice. Stanična stijenka sastoji se od tri sloja. Vanjski i unutarnji sloj su proteini, a međusloj je lipid. U tom je slučaju lipidni sloj podijeljen na još dva sloja - sloj hidrofobnih molekula i sloj hidrofilnih molekula, koje su raspoređene određenim redoslijedom. Na površini stanične membrane nalazi se posebna struktura - glikokaliks, koja osigurava selektivnu sposobnost membrane.

školjka preskače potrebne tvari a odgađa one koji štete.

sl.2. Građa životinjske stanice

Struktura životinjske stanice već na ovoj razini ima za cilj osigurati zaštitnu funkciju.

Prodiranje tvari kroz membranu događa se uz izravno sudjelovanje citoplazmatske membrane. Površina ove membrane je prilično značajna zbog zavoja, izraslina, nabora i resica. Citoplazmatska membrana propušta i najmanje i veće čestice.

Građu životinjske stanice karakterizira prisutnost citoplazme koja se uglavnom sastoji od vode. Citoplazma je spremnik za organele i inkluzije.

Osim toga, citoplazma također sadrži citoskelet - proteinske niti koje sudjeluju u procesu stanične diobe, ograničavaju unutarstanični prostor i održavaju stanični oblik, sposobnost kontrakcije.

Važna komponenta citoplazme je hijaloplazma, koja određuje viskoznost i elastičnost stanične strukture. Ovisno o vanjskim i unutarnjim čimbenicima, hijaloplazma može promijeniti viskoznost - postati tekuća ili gelasta.

Proučavajući strukturu životinjske stanice, ne može se ne obratiti pozornost na stanični aparat - organele koji se nalaze u stanici.

Sve organele imaju svoju specifičnu strukturu, koja je određena funkcijama koje obavljaju.

Jezgra je središnja stanična jedinica koja sadrži nasljedne informacije i uključena je u metabolizam u samoj stanici.

Stanične organele uključuju endoplazmatski retikulum, stanični centar, mitohondrije, ribosome, Golgijev kompleks, plastide, lizosome i vakuole. Postoje slične organele u svakoj stanici, ali, ovisno o funkciji, struktura životinjske stanice može se razlikovati u prisutnosti specifičnih struktura.

Funkcije staničnih organela: - mitohondriji oksidiraju organske spojeve i akumuliraju kemijsku energiju; - endoplazmatski retikulum, zbog prisutnosti posebnih enzima, sintetizira masti i ugljikohidrate, njegovi kanali doprinose transportu tvari unutar stanice; - ribosomi sintetiziraju proteine; - Golgijev kompleks koncentrira proteine, kondenzira sintetizirane masti, polisaharide, formira lizosome i priprema tvari za njihovo uklanjanje iz stanice ili izravnu upotrebu unutar nje; - lizosomi razgrađuju ugljikohidrate, proteine, nukleinske kiseline i masti, zapravo probavljaju hranjive tvari koje ulaze u stanicu; - stanično središte uključeno je u proces diobe stanica; - vakuole, zbog sadržaja staničnog soka, podupiru turgor stanice (unutarnji tlak).

Građa žive stanice izuzetno je složena – na staničnoj razini odvijaju se mnogi biokemijski procesi koji zajedno osiguravaju vitalnu aktivnost organizma.

Test № 2.

bakterije. gljive.

opcija 1

Jednostanični organizmi grupirani su u kraljevstvo:

gljive 3) biljke

bakterije 4) životinje

Formirana jezgra je odsutna u stanici:

gljive 3) bakterije

biljke 4)životinje

Bakterijski bič je organela za:

pokret

skladištenje proteina

rasplod

podnošenje nepovoljnih uvjeta

Bakterijske spore služe za:

ishrana 3) uzgoj

disanje 4) prenošenje nepovoljnih uvjeta

5. Biolozi spajaju sve gljive u sustavnu skupinu:

rod 3) kraljevstvo

odjel 4) obitelj

6. Glavni dio vrganja je:

korijen 3) spore

stabljika 4) micelij

7. Gljive se razmnožavaju pomoću:

spore 3) sjemenke

spolna stanica 4) spermija

8. Plijesan penicillium osoba koristi za dobivanje:

hrana

bojila

lijekovi

odjeća

A. Samorodni sumpor i prirodni gas nastali kao rezultat djelovanja bakterija.

B. Patogene bakterije djeluju samo na ljudski organizam i ne nalaze se u tijelu biljaka i životinja.

A. Gljive se razmnožavaju sporama ili mrljama micelija.

B. Uspostavlja se odnos između korijena stabla i micelija gljive klobučarke.

1) samo je A istinito 3) oba su suda istinita

2) samo je B istinito 4) oba su suda pogrešna

11. Dopuni tablicu riječima i rečenicama iz rječnika.

Građa bakterijske stanice

Dijelovi bakterijske stanice

Značenje dijelova ćelije

Flagellum

Nukleinske kiseline

ljuska

Rječnik: ​​A. Služi za kretanje. B. Štiti sadržaj ćelije.

B. Sadrži nasljedne podatke.

12. Uspostavite korespondenciju između obilježja života organizama i njihove pripadnosti kraljevstvu divljih životinja.

Kraljevstvo divljih životinja:

A) Hrane se gutanjem hrane 1) gljive

čestice 2) Životinje

B) Neograničen rast većine organizama

B) Aktivno kretanje

D) Hrane se upijanjem tvari.

D) nepokretan, vodi vezan način života

Puno ime________________________________________________Razred_________Datum____________

Kontrolni rad broj 2.

bakterije. gljive.

opcija 2.

Izaberite jedan točan odgovor.

Najstariji stanovnici našeg planeta su:

gljive 3) bakterije

biljke 4) životinje

Nasljedni materijal stanice nalazi se neposredno u citoplazmi u:

gljive 3) bakterije

biljke 4) životinje

Bakterijska stanica je odvojena od okoline:

citoplazma 3) jezgrina ovojnica

flagelum 4) vanjska opna

Bakterijske stanice se razmnožavaju:

spore 3) odsječci citoplazme

bičevi 4) dioba stanica

5. Plodno tijelo vrganja se formira:

micelij 3) bijeg

korijenje 4) stabljika

6. Plodno tijelo vrganja sastoji se od:

korijenje 3) bubrezi

izdanci 4) šeširi i noge

7. Plijesan, odn bijeli premaz, na kalupima za kruh:

klobuk gljive 3) kvasac

gljiva mucor 4) bakterije

8. Pekarski kvasac su:

bakterije 3) biljke

2) gljive 4) životinje

9. Jesu li sljedeće tvrdnje točne?

A. Bakterijske stanice mogu imati različite oblike.

B. Kefir se proizvodi pomoću bakterija fermentacije.

1) samo je A istinito 3) oba su suda istinita

2) samo je B istinito 4) oba su suda pogrešna

10. Jesu li sljedeće tvrdnje točne?

A. Kvasac se razmnožava sjemenom.

B. Gljive ostatke mrtvih tijela pretvaraju u minerali

1) samo je A istinito 3) oba su suda istinita

2) samo je B istinito 4) oba su suda pogrešna

11. Dopuni tablicu riječima i rečenicama iz rječnika .

Vitalna aktivnost bakterijske stanice

Životni proces bakterija

Kako se provodi

Pokret

Izdržati nepovoljne uvjete

reprodukcija

Rječnik: ​​A. Dijeljenjem na dvoje. B. Uz pomoć flageluma. B. U obliku sporova.

12. Uspostavite podudarnost između obilježja života i skupine organizama.

Značajka života. skupina organizama

A) Tvore organske tvari na svjetlu 1) Klobuk gljive

B) Razmnožavaju se sporama 2) Cvjetnice

B) razmnožava se sjemenom

D) Jedite upijajući gotove hranjive tvari

Pitanje 1. Navedite funkcije glavnih struktura bakterijske stanice.

Bakterijska stanica sastoji se od stanične stijenke, citoplazmatske membrane i citoplazme koja sadrži jezgru, različite organele i inkluzije. Osim toga, mnoge bakterije imaju kapsulu i mukozni sloj, flagele i pilije.

Stanične stijenke. Odvaja stanicu od okoline, određuje i održava njezin oblik. Štiti stanicu od osmotske lize, budući da je tlak unutar stanice u citoplazmi veći nego u okolini. Posjedujući selektivnu propusnost, stanična stijenka osigurava prolaz različitih tvari u stanicu i uklanjanje metaboličkih produkata prema van.

citoplazmatska membrana. Djeluje kao osmotska barijera, koncentrirajući hranjive tvari unutar stanice i olakšavajući uklanjanje metaboličkih proizvoda. Proteini C. m. - permeaze - obavljaju funkciju transporta: prijenos organskih i anorganskih tvari u stanicu. C. m. - mjesto biosinteze nekih sastavni dijelovi stanica, sudjeluje u procesima diobe bakterija.

Citoplazma. Njegova najvažnija uloga je ujediniti sve stanične strukture(komponente) i osiguranje njihove kemijske interakcije. Također obavlja i druge funkcije, posebno podržava turgor stanica.

Nukleoid. To je čuvar nasljednih informacija u stanici.

Ribosomi. središta sinteze proteina. Messenger RNA (mRNA ili mRNA) obavlja funkciju prijenosa genetskih informacija od DNA do ribosoma, polisoma. Transport (tRNA) – obavlja funkciju transporta aminokiselina potrebnih za sintezu proteina u ribosome.

Mezosomi. Njihova funkcija još uvijek nije posve razjašnjena. Možda sudjeluju u procesu diobe stanica ili u redoks procesima, djelujući kao mitohondriji.

Granule. Mnogi sadrže razne rezervne hranjive tvari.

Kapsula. Zaštitne funkcije kapsule su različite. Osim što štiti mikrob od djelovanja zaštitnih čimbenika makroorganizma, kapsula štiti mikrob od prodora u stanicu. veliki broj tekućine (osmotska barijera), kao i od isušivanja u nepovoljnim uvjetima okoline. Također način ulaska u drugi organizam.

Bičevi. funkcija kretanja.

Pili (vili). Osigurati sposobnost bakterija da prianjaju (adhezija) jedna na drugu ili na podlogu. Neki pili, poput F-resica, obavljaju spolne funkcije u bakterijama. Oni osiguravaju prijenos nasljednog materijala (DNK) iz jedne bakterijske stanice u drugu, tvoreći most između dviju stanica.

Pitanje 2. Dokažite da je bakterijska stanica biosustav.

Prvo, bakterije imaju prilično složenu strukturu, iako pripadaju primitivnim jednostaničnim organizmima. Drugo, bakterijske stanice su aktivan oblik života koji reagira na čimbenike okoliša i dobro preživljava u promjenjivim uvjetima. Treće, bakterije se većinom sastoje od jedne stanice. A stanica je, kao što smo već rekli, biosustav. Četvrto, bakterija je predstavnik divljeg svijeta, živo biće sa svojim individualnim životnim procesima, koje djeluje kao samostalan otvoreni biološki sustav koji je u bliskoj vezi s vanjskim uvjetima i s drugim biosustavima drugih razina života. Stoga je bakterijska stanica biosustav.

Pitanje 3. Budući da su cijanobakterije, koje imaju klorofil, sposobne za fotosintezu, smatraju se evolucijski mlađom skupinom među prokariotima. I koje druge znakove ovih organizama možete navesti u prilog ovoj ideji?

Na primjer, znakovi kao što su: prisutnost ljuske pektina preko stanične membrane; odsutnost flagela; kromosomi se nalaze u središnjem dijelu citoplazme, tvoreći centroplazmu; vakuole su samo plin; cijanobakterije se razmnožavaju samo vegetativno.