- •Контрольная работа № 2
- •1. В чем заключается определение сущности жизни, каковы его научные обоснования?
- •2. Возможна ли постановка вопроса о субстрате жизни?
- •Назовите свойства живого. Укажите, какие из этих свойств характерны для неживого и какие только для живого. Отличия живого вещества от неживого
- •4. Какими общими чертами характеризуются разные уровни организации живого? Уровни организации живого
- •5. Сформулируйте основные положения клеточной теории.
- •Прокариотическая клетка.]
- •Эукариотическая клетка.
- •Сравнение прокариотической и эукариотической клеток
- •7. Назовите основные компоненты структуры клеток и их отличительные черты.
- •Образует мембранные пузырьки, которые, покидая комплекс Гольджи либо реставрируют клеточную мембрану, либо превращаются в лизосомы.
- •9. Каковы фазы митоза и сущность процессов, происходящих в эти фазы?
- •10. Какой представляется структура белков и что вы знаете о функциях белков?
- •Защитная функция
- •Регуляторная функция
- •Сигнальная функция
- •Транспортная функция
- •Запасная (резервная) функция
- •Рецепторная функция
- •Моторная (двигательная) функция
- •11. Что вы знаете об эпителиальных тканях и их функциях?
- •Ш экзокринные - выделяют свой секрет во внешнюю среду или просвет органа.
- •Ш эндокринные - выделяют свой секрет непосредственно в кровоток.
- •12. Назовите основные группы мышечной ткани?
- •13. Каковы основные клеточные элементы собственно соединительных тканей?
- •14. Что такое нервная ткань и из каких компонентов она состоит?
- •15. Какова функциональная роль лимфоцитов?
- •16. Какова роль обмена веществ и энергии в жизни живых существ?
- •17. Как организмы используют энергию?
- •18. Как используется атф в биологической работе?
- •19. Дайте определения и перечислите основные свойства автотрофных, гетеротрофных, и миксотрофных организмов.
- •20. Опишите бесполое размножение и назовите его формы.
- •21. Что вы понимаете под половым размножением организмов и какова его биологическая роль?
- •22. Какие вы знаете стадии в развитии гамет?
- •23. Опишите фазы мейоза.
- •24. Что представляет собой половой диморфизм? Что вы понимаете под гермафродитизмом?
- •25. Сформулируйте понятие об онтогенезе и назовите периоды онтогенеза.
- •26. Могут ли восстанавливаться утерянные или поврежденные части тела?
- •27. Какие факторы оказывают влияние на продолжительность жизни?
5. Сформулируйте основные положения клеточной теории.
Исследования немецких ученых Маттиаса Шлейдена и Теодора Шванна способствовали созданию клеточной теории. Изучая растительные и животные клетки, они независимо друг от друга обнаружили, что ядро является обязательным структурным элементом этих клеток. Обобщив разрозненные факты, М. Шлейден и Т. Шванн пришли к выводу, что все организмы, как растительные, так и животные, состоят из простейших элементов — клеток, сходных по строению. В 1839 г. Т. Шванн опубликовал работу, в которой сформулировал основные положения клеточной теории. Однако авторы первой клеточной теории ошибоч но считали, что клетки в организме возникают путем новообразования из первичного неклеточного вещества. В 1859 г. Р. Вирхов доказал, что все клетки образуются путем деления исходной материнской клетки. Позднее К. Бэр открыл яйцеклетку млекопитающих и доказал, что многоклеточные организмы начинают свое развитие из зиготы, т.е. клетка является единицей развития организма. Современная клеточная теория включает следующие положения: — Клетка является основной структурной и функциональной единицей жизни. Все организмы состоят из клеток, жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток. — Клетки всех организмов сходны по своему химическому составу, строению и функциям. — Все новые клетки образуются при делении исходных клеток. — Рост и развитие многоклеточного организма — следствие роста и размножения одной или нескольких исходных клеток. — В сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции. 6. Назовите принципиальные различия между клетками-прокариотами и клетками-эукариотами.
Прокариотическая клетка.]
Прокариоты (от лат. pro — перед, до и греч. κάρῠον — ядро, орех) — организмы, не обладающие, в отличие от эукариот, оформленным клеточным ядром и другими внутренними мембранными органоидами (за исключением плоских цистерн у фотосинтезирующих видов, например, у цианобактерий). Единственная крупная кольцевая (у некоторых видов — линейная) двухцепочечная молекула ДНК, в которой содержится основная часть генетического материала клетки (так называемый нуклеоид) не образует комплекса с белками - гистонами (так называемого хроматина). К прокариотам относятся бактерии, в том числе цианобактерии (сине-зелёные водоросли), и археи. Потомками прокариотических клеток являются органеллы эукариотических клеток — митохондрии и пластиды. Основное содержимое клетки, заполняющее весь её объём, — вязкая зернистая цитоплазма.
Строение типичной клетки прокариот: капсула,клеточная стенка,плазмолемма, цитоплазма,рибосомы, плазмида, пили,жгутик, нуклеоид.
Фимбрии кишечной палочки, которые позволяют ей прикрепляться к субстрату (ОМ).
Клетки двух основных групп прокариот — бактерий и архей — похожи по структуре, характерными их признаками являются отсутствие ядра и мембранных органелл.
Основными компонентами прокариотической клетки являются:
Клеточная стенка, которая окружает клетку извне, защищает ее, придаёт устойчивую форму, предотвращающую от осмотическогоразрушения. У бактерий клеточная стенка состоит из пептидогликана (муреина), построенного из длинных полисахаридных цепей, соединенных между собой короткими пептидными перемычками. По строению клеточной стенки различают две группы бактерий:
Грамположительные бактерии (например роды Staphylococcus, Bacillus, Lactobacillus) — имеют более простую структуру клеточной стенки, состоящую почти исключительно из муреина;
Грамотрицательные бактерии (например роды Salmonella, Escherichia, Azotobacter) — клеточная стенка содержит меньше пептидогликана и имеет дополнительную внешнюю мембрану, которая состоит из фосфолипидов.
Клеточная стенка архей не содержит муреина, а построена в основном из разнообразных белков и полисахаридов.
Капсула — имеющаяся у некоторых бактерий слизистая оболочка, расположенная снаружи от клеточной стенки. Состоит в основном из разнообразных белков, углеводов и уроновых кислот. Капсулы защищают клетки от высыхания, могут помогать бактериям вколониях удерживаться вместе, а индивидуальным бактериям — прикрепляться к различным субстратам. Кроме этого, капсулы предоставляют клетке дополнительную защиту: например, капсулированные штаммы пневмококков свободно размножаются в организме и вызывают воспаление легких, тогда как некапсулированные быстро уничтожаются иммунной системой и являются абсолютно безвредными.
Пили или ворсинки — тонкие волоскоподобные выросты, что присутствуют на поверхности бактериальных клеток. Существуют различные типы пилей, из которых наиболее распространенными являются:
Фимбрии — пили, которые служат для прикрепления. Например, возбудитель гонореи — Neisseria gonorrhoeae использует фимбрии для удержания на слизистой оболочке хозяина.
Половые пили (F-пили) — задействованы в процессе конъюгации у бактерий.
Жгутики — органеллы движения некоторых бактерий. Бактериальный жгутик построен значительно проще эукариотического, и он в 10 раз тоньше, внешне не покрыт плазматической мембраной и состоит из одинаковых молекул белков, которые образуют цилиндр. В мембране жгутик закреплен при помощи базального тела.
Плазматическая и внутренние мембраны. Клетки всех живых организмов, как эукариот, так и прокариот, окружены полупроницаемыми мембранами, состоящими из фосфолипидов и белков. Однако большинство прокариотических клеток (в отличие от эукариотических) не имеют внутренних мембран, которые разделяют цитоплазму на отдельные компартменты. Только у некоторых фотосинтетических и аэробных бактерий плазмалемма образует вгибание внутрь клетки, что выполняет соответствующие метаболические функции.
Нуклеоид — не ограниченный мембранами участок цитоплазмы, в котором расположена кольцевая молекула ДНК — «бактериальная хромосома», где хранится весь генетический материал клетки.
Плазмиды — небольшие дополнительные кольцевые молекулы ДНК, несущие обычно всего несколько генов. Плазмиды, в отличие от бактериальной хромосомы, не являются обязательным компонентом клетки. Обычно они придают бактерии определенные полезные для нее свойства, такие как устойчивость к антибиотикам, способность усваивать из среды определенные энергетические субстраты, способность инициировать половой процесс и т. д.
Рибосомы прокариот, как и у всех других живых организмов, отвечают за осуществление процесса трансляции (одного из этапов биосинтеза белка). Однако бактериальные рибосомы несколько меньше, чем эукариотические (коэффициенты седиментации 70S и 80S соответственно), и имеют другой состав белков и РНК. Из-за этого бактерии, в отличие от эукариот, чувствительны к таким антибиотикам, как эритромицин и тетрациклин, которые избирательно действуют на 70S-рибосомы.
Эндоспоры — окруженные плотной оболочкой структуры, содержащие ДНК бактерии и обеспечивающее выживание в неблагоприятных условиях. К образованию эндоспор способны лишь некоторые виды прокариот, например представители родов Clostridium (C. tetani — возбудитель столбняка, C. botulinum — возбудительботулизма, C. perfringens — возбудитель газовой гангрены и т. п.) и Bacillus (в частности B. anthracis — возбудитель сибирской язвы). Для образования эндоспоры клетка реплицирует свою ДНК и окружает копию плотной оболочкой, из созданной структуры удаляется избыток воды, и в ней замедляется метаболизм[3]. Споры бактерий могут выдерживать довольно жесткие условия среды, такие как длительное высушивание, кипячение, коротковолновое облучение и др.