Митохондрии (см. Рис. 1) имеются во всех эукариотических клетках. Они участвуют в процессах клеточного дыхания и запасают энергию в виде макроэргических связей молекулы АТФ, то есть в доступной форме для большинства процессов, связанных с затратой энергии в клетке.

Впервые митохондрии в виде гранул в мышечных клетках наблюдал в 1850 г. Р. Кёлликер (швейцарский эмбриолог и гистолог). Позднее, в 1898 г., Л. Михаэлис (германский биохимик и химик-органик) показал, что они играют важную роль в дыхании.

Рис. 1. Митохондрии

Число митохондрий в клетках не постоянно, оно зависит от вида организма и типа клетки. В клетках, потребность которых в энергии велика, содержится много митохондрий (в одной печеночной клетке их может быть около 1000), в менее активных клетках митохондрий гораздо меньше. Чрезвычайно сильно варьируются также размеры и формы митохондрий. Они могут быть спиральными, округлыми, вытянутыми и разветвленными. Их длина колеблется от 1,5 мкм до 10 мкм, а ширина - от 0,25 до 1 мкм. В более активных клетках митохондрии крупнее.

Митохондрии способны изменять свою форму, а некоторые могут перемещаться в более активные участки клетки. Такое перемещение способствует накоплению митохондрий в тех местах клетки, где выше потребность в АТФ.

Каждая митохондрия окружена оболочкой, состоящей из двух мембран (см. Рис. 2). Наружную мембрану отделяет от внутренней небольшое расстояние (6-10 нм) - межмембранное пространство. Внутренняя мембрана образует многочисленные гребневидные складки - кристы. Кристы существенно увеличивают поверхность внутренней мембраны. На кристах происходят процессы клеточного дыхания, необходимые для синтеза АТФ. Митохондрии являются полуавтономными органеллами, содержащими компоненты, которые необходимы для синтеза собственных белков. Внутренняя мембрана окружает жидкий матрикс, в котором находятся белки, ферменты, РНК, кольцевые молекулы ДНК, рибосомы.

Рис. 2. Структура митохондрии

Митохондриальные заболевания - это группа наследственных заболеваний, связанных с дефектами функционирования митохондрий, а, следовательно, с нарушениями энергетических функций в клетках эукариот, в частности человека.

Митохондриальные заболевания передаются детям обоих полов по женской линии, поскольку зиготе от сперматозоида передается одна половина ядерного генома, а от яйцеклетки - вторая половина ядерного генома и митохондрии.

Эффекты таких заболеваний очень разнообразны. Из-за различного распределения дефектных митохондрий в разных органах у одного человека это может привести к заболеванию печени, у другого - к заболеванию мозга, причем болезнь может нарастать с течением времени. Небольшое количество дефектных митохондрий в организме может привести лишь к неспособности человека выдерживать физическую нагрузку, соответствующую его возрасту.

В общем случае митохондриальные заболевания проявляются серьезнее при локализации дефектных митохондрий в мозге, мышцах, клетках печени, так как эти органы требуют большого количества энергии для выполнения своих функций.

В настоящее время лечение митохондриальных заболеваний находится в стадии разработки, но распространенным терапевтическим методом служит симптоматическая профилактика с помощью витаминов.

Пластиды характерны исключительно для растительных клеток. Каждая пластида состоит из оболочки, состоящей из двух мембран. Внутри пластиды можно наблюдать сложную систему мембран и более или менее гомогенное вещество - строму. Пластиды являются полуавтомными органеллами, так как содержат белоксинтезирующий аппарат и могут частично обеспечить себя белком.

Пластиды обычно классифицируют на основании содержащихся в них пигментов. Различают три типа пластид.

1. Хлоропласты (см. Рис. 3) - это пластиды, в которых протекает фотосинтез. Они содержат хлорофилл и каротиноиды. Обычно хлоропласты имеют форму диска диаметром 4-5 мкм. В одной клетке мезофилла (середина листа) может находиться 40-50 хлоропластов, а в квадратном миллиметре листа - около 500 000.

Рис. 3. Хлоропласты

Внутренняя структура хлоропласта сложная (см. Рис. 4). Строма пронизана развитой системой мембран, имеющих форму пузырьков - тилакоидов. Тилакоиды образуют единую систему. Как правило, они собраны в стопки - граны, напоминающие столбики монет. Тилакоиды отдельных гран связаны между собой тилакоидами стромы, или ламеллами. Хлорофиллы и каротиноиды встроены в тилакоидные мембраны. В строме хлоропластов находятся кольцевые молекулы ДНК, РНК, рибосомы, белки, липидные капли. Там же происходят первичные отложения запасного полисахарида - крахмала, в виде крахмальных зерен.

Рис. 4. Структура хлоропласта

Крахмальные зерна - это временные хранилища продуктов фотосинтеза. Они могут исчезнуть из хлоропластов, если поместить растение на 24 часа в темноту. Появятся они снова через 2-3 часа, если вынести растение на свет.

Как известно, фотосинтез делится на две фазы: световую и темновую (см. Рис. 5). Световая фаза происходит на тилакоидах мембраны, а темновая - в строме хлоропласта.

Рис. 5. Фотосинтез

2. Хромопласты - пигментированные пластиды (см. Рис. 6). Они не содержат хлорофилл, но содержат каротиноиды, которые окрашивают плоды, цветки, некоторые корни и старые листья в красные, желтые и оранжевые цвета.

Хромопласты могут образовываться из хлоропластов, которые при этом теряют хлорофилл и внутренние мембранные структуры и начинают синтезировать каротиноиды. Такое происходит при созревании плодов.

Рис. 6. Хромопласты

3. Лейкопласты - непигментированные пластиды (см. Рис. 7). Некоторые из них могут накапливать крахмал, например амилопласты, другие могут синтезировать и накапливать белки или липиды.

На свету лейкопласты могут превращаться в хлоропласты. Так, например, происходит с клубнем картофеля, который содержит много лейкопластов, накапливающих крахмал. Если вынести клубень картофеля на свет, он позеленеет.

Рис. 7. Лейкопласт

Каротиноиды - это широко распространенная и многочисленная группа пигментов. К ним относятся вещества, которые окрашивают в желтый, оранжевый и красный цвета. Каротиноиды содержатся в цветках растений, в некоторых корнях, в созревающих плодах.

Каротиноиды синтезируются не только высшими растениями, но и водорослями, некоторыми бактериями, мицелиальными грибами и дрожжами.

Присутствуют каротиноиды в организмах некоторых членистоногих, рыб, птиц и млекопитающих, но они не синтезируются внутри организма, а поступают вместе с пищей. Например, розовая окраска фламинго обусловлена поеданием маленьких красных рачков, в которых содержатся каротиноиды.

В течение многих лет каротиноиды используются в практической деятельности человека. Они применяются в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и в медицине. При добавлении бета-каротина в пищевой продукт он не только насыщает продукт определенным цветом (желтым), но и витаминизирует его (насыщает витамином А). В медицине каротин используется для лечения авитаминоза по витамину А.

По поводу происхождения эукариотических клеток большинство исследователей придерживается гипотезы симбиогинеза.

Идея о том, что эукариотическая клетка (клетка животных и растений) представляет собой симбиотический комплекс, была предложена Мережковским (русский ботаник, зоолог, философ, писатель), подтверждена Фаминцыным (русский ботаник), а гипотеза в ее современном виде представлена Линн Маргулис (американский биолог). Концепция состоит в том, что органеллы (например, митохондрии и пластиды), которые отличают эукариотическую клетку от прокариотической, изначально были свободноживущими бактериями и захвачены крупной клеткой прокариот, которая их не съела, а превратила в симбионтов. Далее к поверхности клетки-хозяина прикрепилась другая группа симбионтов - жгутикоподобных бактерий, которые резко увеличили подвижность хозяина, а соответственно, шансы на выживание.

Несмотря на то что эта гипотеза выглядит достаточно фантастичной, тем не менее в современном мире есть подтверждение того, что она имеет право на существование: у некоторых инфузорий в качестве симбионтов выступают хлореллы (одноклеточные водоросли), причем инфузории переваривают любую другую одноклеточную водоросль, которая попала в ее организм, кроме хлореллы.

Сходство митохондрий и хлоропластов со свободными прокариотическими клетками (со свободными бактериями)

1. У митохондрий и хлоропластов имеются кольцевые молекулы ДНК, что свойственно бактериальной клетке.

2. Митохондрии и хлоропласты имеют мелкие рибосомы, такие же как в прокариотической клетке.

3. Обладают белоксинтезирующим аппаратом.

Многие клетки способны к движению, причем механизмы двигательных реакций могут быть различными.

Различают такие типы движения: амебоидные движения (амеба и лейкоциты), ресничные движения (инфузория туфелька), жгутиковые движения (сперматозоиды), мышечные движения.

Жгутик всех эукариотических клеток имеет длину около 100 мкм. На поперечном срезе (см. Рис. 8) можно увидеть, что по периферии жгутика расположены 9 пар микротрубочек, а в центре - 2 микротрубочки.

Рис. 8. Поперечный срез жгутика

Все пары микротрубочек связаны между собой. Белок, осуществляющий это связывание, меняет свою конформацию за счет энергии, выделяющейся при гидролизе АТФ. Это приводит к тому, что пары микротрубочек начинают двигаться друг относительно друга, жгутик изгибается и клетка начинает движение.

Таков же механизм движения ресничек, длина которых составляет всего 10-15 мкм. Количество ресничек, в отличие от жгутиков, количество которых на поверхности клетки ограничено, может быть очень большим. Например, на поверхности одноклеточной инфузории-туфельки насчитывается до 15 000 ресничек, с помощью которых она может передвигаться со скоростью 3 мм/с.

Список литературы

1. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология 10-11 класс Дрофа, 2005.
2. Биология. 10 класс. Общая биология. Базовый уровень / П.В. Ижевский, О.А. Корнилова, Т.Е. Лощилина и др. - 2-е изд., переработанное. - Вентана-Граф, 2010. - 224 стр.
3. Беляев Д.К. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. - 11-е изд., стереотип. - М.: Просвещение, 2012. - 304 с.
4. Агафонова И.Б., Захарова Е.Т., Сивоглазов В.И. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. - 6-е изд., доп. - Дрофа, 2010. - 384 с.

1. Biouroki.ru ().
2. Youtube.com ().
3. Humbio.ru ().
4. Beaplanet.ru ().
5. School.xvatit.com ().

Домашнее задание

1. Вопросы в конце параграфа 17 (стр. 71) - Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. «Общая биология», 10-11 класс ()
2. От чего зависит количество митохондрий в клетке?
3. Докажите, что предки митохондрий когда-то были свободноживущими существами, напоминающими бактерии.

"Введение в общую биологию и экологию. 9 класс". А.А. Каменский (гдз)

Строение и функции митохондрий, пластид и лизосом

Вопрос 1. Где формируется лизосома?
Лизосомы - одномембранные органеллы общего типа. Мембранные пузырьки, содержащие расщепляющие ферменты.
Классификация лизосом:
первичные - лизосомы, которые содержат только активный фермент (напр. кислую фосфатазу);
вторичные - это первичные лизосомы вместе с веществом, которое переваривается (аутофагосомы - расщепляют внутренние части клетки, выполнившие свои функции; гетерофагосомы - расщепляют вещества и структуры, попавшие в клетку). Остаточные тельца - вторичная лизосома, содержащая не переваренный материал.
Лизосомы образуются в аппарате Гольджи, куда поступают и где накапливаются ферменты.

Вопрос 2. Какова функция митохондрий?
Митохондрии - органеллы общего типа, имеющие двух мембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя - образует различной формы выросты - кристы. В матриксе митохондрии (полужидком веществе) между кристами находятся ферменты, рибосомы, ДНК, РНК, которые участвуют в синтезе митохондриальных белков. На внутренней мембране видны грибовидные тела - АТФ-сомы, которые являются ферментами, образующими молекулы АТФ.
Функции:
1) синтез АТФ;
2) участвуют в углеводном и азотистом обмене: а) на наружной мембране и рядом в гиалоплазме идет анаэробное окисление (гликолиз); б) на внутренней мембране - кристах - идут процессы, связанные с окислительным циклом трикарбоновых кислот и дыхательной цепью переноса электронов, т.е. клеточное дыхание, в результате которого синтезируется АТФ;
3) имеют собственные ДНК, РНК и рибосомы, т.е. сами могут синтезировать белки;
4) синтез некоторых стероидных гормонов.

Вопрос 3. Какие виды пластид вы знаете?
Пластиды – двух мембранные органеллы растительных клеток общего типа, разделяются на три типа:
а) лейкопласты - микроскопические органеллы, имеющие двух мембранное строение. Внутренняя мембрана образует 2-3 выроста. Форма округлая. Бесцветны. располагаются в органах растений, недоступных для солнечного света (например, в корневищах, клубнях). На свету в них образуется хлорофилл. Функции: центр накопления крахмала и других веществ. На свету преобразуются в хлоропласты.
б) хромопласты - микроскопические органеллы, имеющие двумембранное строение. Собственно хромопласты имеют шаровидную форму, а образовавшиеся из хлоропластов принимают форму кристаллов каротиноидов, типичную для данного вида растения. Окраска красная, оранжевая, желтая. Они расположены в основном в плодах и лепестках цветков, что придает этим органам растений соответствующую яркую окраску. Функции: содержат красный, оранжевый и желтый пигменты (каротиноиды). Много в зрелых пло-дах томатов и некоторых водорослей; окрашивают венчик цветков.
в) хлоропласты - микроскопические органеллы, имеющие двухмембранное строение. Наружная мембрана гладкая. Внутренняя мембрана образует систему двухслойных пластин - тилакоидов стромы и тилакоидов гран. Тилакоид - уплощенный мешочек. Грана - это стопка тилакоидов. В мембранах тилакоидов гран между слоями молекул белков и липидов сосредоточены пигменты - хлорофилл и каротиноиды. В белковолипидном матриксе находятся собственные рибосомы, ДНК, РНК, зерна крахмала. Форма хлоропластов чечевицеобразная. Окраска зеленая. Функции: фотосинтезирующие, содержат хлорофилл. На гранах идет световая фаза фотосинтеза, в строме - темновая фаза.
Пластиды – органоиды, которые имеют собственную генетическую информацию и синтезируют собственные белки.

Вопрос 4. Чем отличается каждый вид пластид от другого?
Пластиды разных видов отличаются друг от друга наличием или отсутствием тех или иных пигментов. В лейкопластах пигменты отсутствуют, в хлоропластах содержится зеленый пигмент, а в хромопластах - красный, оранжевый, желтый и фиолетовый пигменты.

Вопрос 5. Почему граны в хлоропласте расположены в шахматном порядке?
Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не загораживать друг друга от солнечных лучей. Солнечный свет должен хорошо освещать каждую грану, тогда фотосинтез будет протекать более интенсивно.

Вопрос 6. Что будет, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?
При внезапном разрыве мембраны, окружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и постепенно разрушают всю клетку. Происходит цитолизис - разрушение клеток путем полного или частичного их растворения как в нормальных условиях (например, при метаморфозе), так и при проникновении болезнетворных организмов, неполноценном питании, недостатке и избытке кислорода, неправильном применении антибиотиков и при действии токсических веществ (патологический лизис).

Вопрос 7. В чем сходство митохондрий и пластид?
В морфологической и функциональной организации митохондрий и хлоропластов есть следующие общие черты:
Митохондрии и пластиды имеют двухмембранное строение.
Рибосомы хлоропластов, как и рибосомы митохондрий, синтезируют белки.
Хлоропласты, как и митохондрии, размножаются делением.
Как в митохондриях, так и в хлоропластах синтезируется АТФ (в митохондриях - при расщеплении белков, липидов и углеводов, а в хлоропластах - за счет превращения солнечной энергии в химическую).
Основная характеристика, объединяющая эти органоиды, состоит в том, что они имеют собственную генетическую информацию и синтезируют собственные белки.

Название	Строение и особенности	Ф-ии
1.ЭПС	Соединенные между собой полости, трубочки и каналы. Выделают: А) гладкую;б)шероховатую имеет рибосомы	Разделяет цитоплазму на изолированные пространства А)синтез липидов и углеродов Б)синтез белка
2.Аппарат Гольджи	Это стобка из 5-ти 20-ти упращенных дисковидных полостей	1.накоплеение вещ-в 2.транспортировка вещ-в 3.трансформация вещ-в 4.образование лизосом
3.лизосомы	Пузырки содержащие ферменты	Переваривают вещ-ва части клеток, сами клетки
4.митахондрии	Имеют наружную мембрану-гладкую, а внутренняя образует складки(кресты).Имеют собственную ДНК, способны к делению	Синтез АТФ
5.Пластиды А)хлоропласты	Имеют собственную ДНК наружная мембрана-гладкая. Внутренняя мембрана-образует плоские пузырьки (тилокоиды),которые собраны в стобки(краны).Содержат пигмент хлорофилл.Могут превращаться в хромопласты.	фотосинтез
Б)Хромопласты	Содержат каратиноиды(цветные пигменты)	Придают окраску и плодам
В)Лейкопласты	Бесцветные, могут превращаться в хлоропласты	Накопление питательных вещ-в
6.Рибосомы	Самые мелкие структуры в клетке, состоят из белка и РНК	Синтез белка
Клеточный цикл	Находятся в близи ядра, состоит из двух центриолей, перпендикулярных друг к другу	Принимает участие в деление клетки
Органоиды движения	Реснички, жгутики	Осуществляют различные виды движения

Виды мутаций: генные, геномные, хромосомные.

Мутации – это изменения в ДНК клетки. Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для естественного отбора. отличия от модификаций

Генные мутации – изменение строения одного гена. Это изменение в последовательности нуклеотидов: выпадение, вставка, замена и т.п. Например, замена А на Т. Причины – нарушения при удвоении (репликации) ДНК. Примеры: серповидноклеточная анемия, фенилкетонурия.

Хромосомные мутации – изменение строения хромосом: выпадение участка, удвоение участка, поворот участка на 180 градусов, перенос участка на другую (негомологичную) хромосому и т.п. Причины – нарушения при кроссинговере. Пример: синдром кошачьего крика.

Геномные мутации – изменение количества хромосом. Причины – нарушения при расхождении хромосом.

Полиплоидия – кратные изменения (в несколько раз, например, 12 → 24). У животных не встречается, у растений приводит к увеличению размера.

Анеуплоидия – изменения на одну-две хромосомы. Например, одна лишняя двадцать первая хромосома приводит к синдрому Дауна (при этом общее количество хромосом – 47).

Строение и функции клеточного ядра. Хроматин. Хромосомы. Кариотип и его видовая специфичность. Соматические и половые клетки. Диплоидный и гаплоидный набор хромосом. Гомологичные и негомологичные хромосомы.

Ядро есть в любой эукариотической клетке. Ядро может быть одно, или в клетке могут быть несколько ядер (в зависимости от ее активности и функции).

Клеточное ядро состоит из оболочки, ядерного сока, ядрышка и хроматина. Ядерная оболочка состоит из двух мембран, разделенных перинуклеарным (околоядерным) пространством, между которыми находится жидкость. Основные функции ядерной оболочки: обособление генетического материала (хромосом) от цитоплазмы, а также регуляция двусторонних взаимоотношений между ядром и цитоплазмой.

Ядерная оболочка пронизана порами, которые имеют диаметр около 90 нм. Область поры (поровый комплекс) имеет сложное строение (это указывает на сложность механизма регуляции взаимоотношений между ядром и цитоплазмой). Количество пор зависит от функциональной активности клетки: чем она выше, тем больше пор (в незрелых клетках пор больше).

Основа ядерного сока (матрикса, нуклеоплазмы) – это белки. Сок образует внутреннюю среду ядра, играет важную роль в работе генетического материала клеток. Белки: нитчатые или фибриллярные (опорная функция), гетероядерные РНК (продукты первичной транскрипции генетической информации) и мРНК (результат процессинга).

Ядрышко – это структура, где происходят образование и созревание рибосомальных РНК (р-РНК). Гены р-РНК занимают определенные участки нескольких хромосом (у человека это 13–15 и 21–22 пары), где формируются ядрышковые организаторы, в области которых и образуются сами ядрышки. В метафазных хромосомах эти участки называются вторичными перетяжками и имеют вид сужений. Электронная микроскопия выявила нитчатый и зернистый компоненты ядрышек. Нитчатый (фибриллярный) – это комплекс белков и гигантских молекул-предшественниц р-РНК, которые дают в последующем более мелкие молекулы зрелых р-РНК. При созревании фибриллы превращаются в рибонуклеопротеиновые гранулы (зернистый компонент).

Хроматин получил свое название за способность хорошо прокрашиваться основными красителями; в виде глыбок он рассеян в нуклеоплазме ядра и является интерфазной формой существования хромосом.

Хроматин состоит в основном из нитей ДНК (40 % массы хромосомы) и белков (около 60 %), которые вместе образуют нуклеопротеидный комплекс. Выделяют гистоновые (пять классов) и негистоновые белки.

Хроматин -это несперелизованные молекулы ДНК, связанные с белком.О таком виде ДНК можно увидеть в неделящихся клетках.При этом возможно удвоение ДНК(репликация) и реализация наследственной информации.

Хромосомы -это спирализованные молекулы ДНК связанные с белкоми.ДНК сперализуется перед делением клетки для более точного распределения генетического материала.

Половые клетки -гаплоидные клетки, обеспечивающие сохранение и передачу генетической информации для будущего потомства.

Половые клетки всегда содержатся вдвое меньше хромосом чем в соматической.

Во всех соматических клетках любого живого организма число хромосом одинаково.

Кариотип - совокупность кол-ых и качественных признаков хромосом кого набора соматической клеток.

Диплоидный набор хромосом (двойной) в котором каждая хромосома имеет себе пару. Обозначается 2n.

Гаплоидный набор хромосом –хромосомный набор половых клеток.

Тема: Лизосомы. Митохондрии. Пластиды

Цель: познакомить учащихся со стро­ением и функциями лизосом, митохондрий и пластид.

Ход урока

I . Оргмомент урока

II . Повторение и закрепление материала

1. Строение и функции эндоплазматической сети. Строение и функции комплекса Голъджи.

(Ответы учащихся у доски.)

2.

Почему в эритроцитах аппарат Гольджи отсутст­вует?

Какую функцию выполняют рибосомы? Почему большинство рибосом расположены на каналах эндоплазматической сети?

Какое строение имеют АТФ? Почему АТФ назы­вают универсальным источником энергии для всех реакций, протекающих в клетке?

3. «Немой» биологический диктант

(Учитель указкой показывает по табл. органоиды клетки, а ученики записывают в тетрадях названия органоидов)

1 - ядро, 2 – ядрышко, 3 – ЭПС, 4 – ЭПС шероховатая, 5 – клеточная мембрана, 6 –цитоплазма, 7 – рибосома

III . Изучение нового материала

Строение и функции лизосом.

Ребята, давайте вспомним, какими способами различные вещества могут проникать внутрь клетки? (пиноцитоз и фагоцитоз)

Чем пиноцитоз отличается от фагоцитоза?

Когда в клетку путем фагоцитоза или пиноцитоза попадают различные питательные вещества, их необхо­димо переварить. При этом белки должны разрушиться до отдельных аминокислот, полисахариды - до молекул глю­козы или фруктозы, липиды - до глицерина и жирных кислот. Чтобы внутриклеточное переваривание стало воз­можным, фагоцитарный или пиноцитарный пузырек дол­жен слиться с лизосомой.

(демонстрация схемы переваривания клеткой пищевой частицы при помощи лизосомы)

Лизосома - маленький пузырек, диаметром всего 0,5-1,0 мкм, содержащий в себе большой набор ферментов, способных разрушать пищевые вещества. В одной лизосоме могут находиться 30-50 раз­личных ферментов. Лизосомы окружены мембраной, спо­собной выдержать воздействие этих ферментов. Формиру­ются лизосомы в комплексе Гольджи. Именно в этой струк­туре накапливаются синтезированные пищеварительные ферменты, а затем от цистерн комплекса Гольджи отходят в цитоплазму мельчайшие пузырьки - лизосомы. Иногда лизосомы разрушают и саму клетку, в которой образова­лись. Так, например, лизосомы постепенно переварива­ют все клетки хвоста головастика при его превращении в лягушку. Таким образом, питательные вещества не теря­ются, а расходуются на формирование новых органов у ля­гушки.

2. Строение и функции митохондрий.

В цитоплазме расположены также мито­хондрии - энергетические органоиды клеток

(демонстрация схемы строения митохондрии)

Фор­ма митохондрий различна - они могут быть овальными, округлыми, палочковидными. Диаметр их около 1 мкм, а длина - до 7 - 10 мкм. Митохондрии покрыты двумя мембранами: наружная мембрана гладкая, а внутренняя имеет многочисленные складки и выступы - кристы. В мембрану крист встроены ферменты, синтезирующие за счет энергии питательных веществ, поглощенных клеткой, молекулы аденозинтрифосфата (АТФ). АТФ - это универ­сальный источник энергии для всех процессов, происходя­щих в клетке. Количество митохондрий в клетках различных живых существ и тканей неодинаково. Например, в сперматозоидах может быть всего одна митохондрия. Зато в клетках тканей, где велики энергетические затраты, этих орга­ноидов бывает до нескольких тысяч. Например, их очень много в клетках летательных мышц у птиц, в клетках пе­чени. Количество митохондрий в клетке зависит и от ее возраста: в молодых клетках митохондрий гораздо больше, чем в стареющих. Эти структуры содержат собствен­ную ДНК и могут самостоятельно размножаться. Так, например, перед делением клетки число митохондрий в ней возрастает таким образом, чтобы их хватило на две клетки.

Строение и функции пластид

Ребята, как вы думаете, почему листья деревьев имеют разную окраску (зеленую, желтую, красную, фиолетовую)?

(листья деревьев содержат различные пигменты)

Пластиды - это органоиды растительных клеток. В за­висимости от окраски пластиды делят на лейкопласты, хлоропласты и хромопласты. Так же как митохондрии, они имеют двухмембранное строение (демонстрация схемы строения хлоропласта)

Лейкопласты бесцветны и находятся обычно в неосвещаемых частях растений, например в клубнях картофеля. В них происходит накопление крахмала. На свету в лейко­пластах образуется зеленый пигмент хлорофилл, поэтому клубни картофеля зеленеют. Основная функция зеленых пластид - хлоропластов - фотосинтез, т. е. превращение энергии солнечного света в энергию макроэргических связей АТФ и синтез за счет этой энергии углеводов из углекислого газа воздуха. Боль­ше всего хлоропластов в клетках листьев. Размер хлороплас­тов 5-10 мкм. По форме они могут напоминать линзу или мяч для игры в регби. Под наружной гладкой мембраной на­ходится складчатая внутренняя мембрана. Между складка­ми мембран находятся стопки связанных с ней пузырьков. Каждая отдельная стопка таких пузырьков называется гра­ней. В одном хлоропласте может быть до 50 гран, которые расположены в шахматном порядке, чтобы до каждой из них мог доходить свет солнца. В мембранах пузырьков, образую­щих граны, находится хлорофилл, необходимый для пре­вращения энергии света в химическую энергию АТФ. Во внутреннем пространстве хлоропластов между гранами про­исходит синтез углеводов, на который и расходуется энер­гия АТФ. Обычно в одной клетке листа растения находится от 20 до 100 хлоропластов.

В хромопластах содержатся пигменты красного, оран­жевого, фиолетового, желтого цветов. Этих пластид осо­бенно много в клетках лепестков цветков и оболочек пло­дов.

Как и митохондрии, пластиды содержат собственные мо­лекулы ДНК. Поэтому они также способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки.

Лейкопласты хлоропласты хромопласты

IV . Закрепление материала

1. Фронтальная беседа по вопросам:

Какую функцию в клетке выполняют лизосомы?

Что может произойти, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?

Какова функция митохондрий?

Какие виды пластид вы знаете?

Какова основная функция хлоропластов?

В чем сходство митохондрий и пластид?

2. Работая с текстом учебника, продолжить заполнение таблицы «Строение и функции органоидов клетки».

Особенности строения

Выполняемые функции

Лизосомы

Небольшой пузырек, ок­руженный мембраной

Пищеваритель­ная

Митохонд­рии

Форма различная. Покрыты наружной и внут­ренней мембранами. Внутренняя мембрана имеет многочисленные складки и выступы - кристы

Синтезирует мо­лекулы АТФ. Обеспечивает клетку энергией при распаде АТФ

Пластиды:

лейкопласты

хлоропласты хромопласты

Тельца, окруженные двойной мембраной

Бесцветные

Красные, оранжевые, желтые

Накапливают крахмал

Фотосинтез

Накапливают каратиноиды

V . Задание на дом

Изучить § 2.5 «Лизосомы. Митохондрии. Пласти­ды», ответить на вопросы в конце параграфа.

Итоги урока (выставление оценок)

Вопрос 1. Где формируется лизосома?

Лизосомы — мембранные структуры, содержащие множество активных фер-ментов, участвующих в расщеплении вы-сокомолекулярных соединений: белков, липидов, углеводов. Лизосомы образуют-ся в комплексе Гольджи, куда поступают и где накапливаются ферменты.

Вопрос 2. Какова функция митохондрий?

Митохондрии — клеточные структуры, покрытые двойной мембраной. На внут-ренней мембране, имеющей многочислен-ные выросты, расположено огромное коли-чество ферментов, принимающих участие в синтезе АТФ. Следовательно, главная функция митохондрий — обеспечение клетки энергией за счет синтеза АТФ.

Вопрос 3. Какие виды пластид вы знаете?

Различают три вида пластид — лейко-пласты, хромопласты и хлоропласты.

Лейкопласты — бесцветные пласти-ды, которые располагаются в органах растений, недоступных для солнечного света (например, в корневищах, клуб-нях). На свету в них образуется хлоро-филл.

Хромопласты — пластиды, содержа-щие желтый, оранжевый, красный и фи-олетовый пигменты. Они расположены в основном в плодах и лепестках цветков, что придает этим органам растений соответствующую яркую окраску.

Хлоропласты — зеленые пластиды, содержащие хлорофилл и участвующие и фотосинтезе.

Вопрос 4. Чем отличается каждый вид плас-тид от другого?

Пластиды разных видов отличаются друг от друга наличием или отсутствием тех или иных пигментов. В лейкопластах пигменты отсутствуют, в хлоропластах содержится зеленый пигмент, а в хромо-пластах — красный, оранжевый, желтый и фиолетовый пигменты.

Вопрос 5. Почему граны в хлоропласте распо-ложены в шахматном порядке?

Граны в хлоропластах расположены в шахматном порядке для того, чтобы не за-гораживать друг друга от солнечных лу-чей. Солнечный свет должен хорошо осве-щать каждую грану, тогда фотосинтез бу-дет протекать более интенсивно.

Вопрос 6. Что будет, если лизосома в одной из клеток внезапно разрушится?

При внезапном разрыве мембраны, ок-ружающей лизосому, содержащиеся в ней ферменты попадают в цитоплазму и по-степенно разрушают всю клетку.

Вопрос 7. В чем сходство митохондрий и пластид? Материал с сайта

Во-первых, сходство митохондрий и пластид заключается в том, что они име-ют двухмембранное строение.

Во-вторых, эти органоиды содержат собственные молекулы ДНК, поэтому спо-собны самостоятельно размножаться, не-зависимо от деления клетки.

В-третьих, можно отметить, что и в тех и в других синтезируется АТФ (в мито-хондриях — при расщеплении белков, ли-пидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

На этой странице материал по темам:

• доклад лизосомы
• МИТОХОНДРИИ.ПЛАСТИДЫ КРАТКИЙ КОНСПЕКТ
• какие виды пластиды