Основы цитологии

Андре́ас Ши́мпер
Виктор Мейер
В 1880-1883 г.г. ОТКРЫЛИ ПЛАСТИДЫ В РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКЕ
Митохондрии открыл Р. Альтман (1890–1894 гг.); он называл их «биобластами». Сам термин «митохондрия» предложил К. Бенда (1897-1898гг.); однако долгое время использовался термин «хондриосома». В 1920-ых гг. О. Варбург доказал, что с митохондриями связаны процессы клеточного дыхания.

ХХ век – создание ЭЛЕКТРОННОГО МИКРОСКОПА

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ
Р. Вирхов

Химический состав клетки.
Что общего у живой и неживой природы?
Что отличает живую и неживую природу?
Вещества
Органические Неорганические

Характеристика веществ.
1. Вода
Диполь
1. растворяет вещества
2. транспортирует вещества
3. придает клетке упругость
4. охлаждает
5. источник О2
2. Минеральные вещества
Д/З самостоятельно написать характеристику солей, щелочей и кислот
1. среда для химических реакций рН
2. определяет чувствительность клетки
3. строят клетку

3. Углеводы
Группы углеводов:
1. Моносахара
2. Дисахара
3. Полисахара
-Моно- и дисахара источники энергии.
-Образуют нуклеиновые кислоты
2. Полисахара
- запас энергии---?
- строители клетки----?
4. Липиды
Бывают:
Жиры
Масла
Воска
Жироподобные в-ва
Молекула липида
1. Запас энергии
2. Структурные
Билипидный слой
3. Защита
4. Определяет работу ферментов
Голова из глицерина
Хвосты жирных кислот

5. Белки
Структуры белка
-Первичная
-Вторичная
-Третичная
-Четвертичная
Структурные
2. Транспортные
3. Запас энергии
4. Катализаторы
Состоят из 20 аминокислот

6. АТФ
Нуклеотид
Рибоза - Ф Ф Ф
(сахар) (остатки фосфорной кислоты
/ с энергетическими связями)
Аденин
(азотистое основание)
Образуется в:
-митохондриях
-хлоропластах
-цитоплазме
Механизм образования:
АДФ + Н3РО4 + 40 кДж => АТФ
две фосфорная три фосфорных
фосфорные кислота кислоты
кислоты
Источник энергии

7. Нуклеиновые кислоты
ДНК
Состоит из :
4 оснований
АДЕНИН
ТИМИН
ГУАНИН
ЦИТОЗИН
-сахара ДЕЗОКСИРИБОЗЫ
-остатка фосфорной кислоты
А
Т
Г Ц
Д
Д
Д
Д
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
Ф
1. Определяет последовательность аминокислот в белке. 2. Участок ДНК отвечающий за синтез белка - ГЕН
1 2
Комплементарны
Спирально закручены
Антипараллельны

РНК
Состоит из:
-4 оснований
АДЕНИН
УРАЦИЛ
ГУАНИН
ЦИТОЗИН
-Сахара РИБОЗЫ
-Остатка фосфорной кислоты
А
У
Г
Ц
Р
Р
Р
Р
Ф
Ф
Ф
Ф
РНК бывают 3 видов:
Матричная РНК (мРНК), или информационная РНК (иРНК)
Рибосомальная РНК (рРНК)
Транспортная РНК (тРНК)
Ф
Место прикрепления аминокислот
Антикодон?
Кодон на мРНК

Опрос-летучка
«Химический состав клетки»
1 вариант
Что такое нуклеотид?
Дать характеристику липидам.
Что общего у третичной и четвертичной структур белка?
Что общего у ДНК и РНК?
2 вариант
Что значит принцип комплементарности?
Дать характеристику воде.
Особенность АТФ
Что отличает ДНК и РНК?

Лабораторная работа
«Растительные и животные клетки»
1. Привести в рабочее состояние микроскоп. Вспомнить и подписать его строение на схеме.
2. Рассмотреть ткани растений и животных. Зарисовать увиденное.
3. По увиденному: чем клетки животных отличаются от клеток растений?
4. Воспользовавшись параграфом ( ) зарисуйте и подпишите клетку животного и растения.
5. Заполнить таблицу:
Особенность Особенность Общие признаки
растительной клетки животной клетки животной и растительной клеток
6. Сделать вывод:- почему все клетки разные?
-о чем говорит общее, сходное строение?

Строение клетки и функционирование ее органоидов.
ОБОЛОЧКА
У растений – клетчатка;
У бактерий – муреин;
У грибов – хитин.
ПЛОТНАЯ
Защита
Определяет форму
МЕМБРАНА
Образована билипидным слоем, структурными и транспортными белками, углеводами. Не органоид.
Избирательная способность
Связь со средой и соседними клетками

ЦИТОПЛАЗМА
Состоит из всех веществ кроме…(у эукариотических клеток).
У прокариот из всех веществ, свойств. этой клетке. Не органоид.
Среда для химических реакций,
Хранение ве-в,
Хранение и взаимодействие органоидов.
ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ
Одномембранна, может быть шероховатая-с рибосомами и гладкая – без рибосом
Транспорт веществ – белков;
Синтез липидов

КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ
Одномембранная структура, может перемещаться по клетке
Транспортирует вещества,
Образует первичные лизосомы
ЛИЗОСОМЫ
Одномембранная структура
Внутриклеточное переваривание,
У простейших
образование пищеварительных вакуолей.

МИТОХОНДРИИ
Наружн. мембр.
Внутр.мембр.
рибосомы
Кольцевая ДНК
Двумембранная структура
Образование АТФ
ПЛАСТИДЫ
Наружн. мембр.
Внутр.мембр.
рибосомы
Кольцевая ДНК
Граны
Ламелы
Двумембранная структура
Образование органического в-ва из неорганического - фотосинтез

ЯДРО С ЯДРЫШКОМ
Двумембранная структура, не органоид
Хранение ДНК,
Синтез РНК,
В ядрышке сборка рибосом
РИБОСОМЫ
Немембранная структура. Состоит из двух субъединиц. Субъединицы образованы белком и рРНК
Синтез белка

МИКРОТРУБОЧКИ
Немембранная структура. Состоит из белка ТУБУЛИНА
Образуют центриоли и веретено деления,
Лежат в основе жгутиков и ресничек,
Образует цитоскелет

Вирусы.
Не состоят из клеток
Оболочка из белка
Наследствен-ный материал ДНК или РНК
Многообразие вирусов
Заражение вирусом

Ветряная оспа, Корь, Герпес, Грипп, Краснуха , Рожа, Полиомиелит, Гепатит, Энцефалиты (клещевой, комариный и др.), Жёлтая лихорадка, Менингит, Бешенство, Стоматитом , Орнитоз, ВИЧ, Вирусная мозаика растений, Скукоживание листьев и т.д.
Болезни вызываемые вирусами.

Нарисовать и подписать строение клетки:
Растительной Животной
Особенности и функции органоидов:
-рибосом -митохондрий
-аппарата Гольджи -ЭПС
-пластиды -лизосомы
Объяснить, почему не является органоидом:
Ядро Мембрана
4. Доказать, что вирус
Неживой Живой
5. Нарисовать и подписать строение вируса.
1 вариант Тестовый опрос класса 2 вариант
«Строение клетки и вирусы»

Понятие об обмене веществ
Обмен веществ
Анаболизм Катаболизм
СО2 Хлорофилл Н2О
Органическое в-во О2
автоторофов
Органическое в-во гетеротрофов
Клетка

Клетка
Анаболизм
Катаболизм
с О2 безО2
В митохондрии В цитоплазме
Органич.в-во+О2=АТФ+СО2+Н2О
Рибосома
ДНК
инф.
РНК
Белок
Удаление
Тепло

Цитоплазма
Анаболизм
Фотосинтез
Световая фаза
Хлорофилл
Хлоропласт
Биохимические процессы в клетке.
Н2О
Н2О
Н2О
Н2О
Н2О
Ф
Фотолиз
ОН- и Н+
4 ОН
О2
Ф
Н+ Н+ Н+Н+
АДФ-? Становится АТФ-?
Н0
АТФазный комплекс
Темновая фаза
Н0 + АТФ + СО2+ Фер. = А1
А1 + Н0 + АТФ+СО2+Фер.2=А2
А2+Н0+АТФ+СО2+Фер.3= ТРИОЗА
Триоза + триоза = С6Н12О6
ē
ē
ē
ē
ē
ē
ē
ē
ē
ē
ē
Н+ Н+ Н+Н+
Н+ Н+ Н+Н+

Катаболизм
Дыхание
Анаэробное.
С6Н12О6 фермент 2АТФ + побочный продукт +Н2О+СО2
-у растений ПВК
-у бактерий спирт
-у человека молочная
кислота
Аэробное
Цикл
Кребса
Н+
Н+
Н+
Н+
Ф
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
Н+
АДФ –> 36(38) АТФ
Н0
О2 +
Н2О
СО2

Анаболизм
Синтез белка
Цитоплазма. Трансляция
Ядро. Транскрипция
мРНК
Комплементарность – подобие азотистых оснований
Аденин-Тимин(у ДНК)
Гуанин – Цитозин(у ДНК и РНК)
Аденин – Урацил(у РНК)
тРНК
антикодон
аминокислота
пептидная связь
кодон
полипептидная цепь
рибосома

Генетический код.
Что такое ДНК?
Функция?
Соответствие нуклеотидов ДНК и аминокислот белка называется ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД.
Соответствие:
Сколько нуклеотидов?
4
Сколько аминокислот?
20
1 нуклеотид кодирует 1 аминокислоту=
Работает только 4 аминокислоты
2 нуклеотида кодирует 1 аминокислоту=
Работает 16 аминокислот
3 нуклеотида кодируют 1 аминокислоту=
Работает 64 варианта аминокислот
Смысл избыточности генетического кода: НАДЕЖНОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ.
Специфичность генетического кода:
1. 1 аминокислота кодируется более, чем 2-я триплетами.
2. Не перекрывается и универсален для всех организмов на Земле.

Зачет «Основы цитологии»1
1 вариант
2 вариант
1. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ПОЧЕМУ ВОДА ЭТО ОСНОВА ЖИЗНИ? ПОЧЕМУ УГЛЕРОД НЕОБХОДИМ КЛЕТКЕ?
2. НАРИСОВАТЬ И ПОДПИСАТЬ СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ
ЖИВОТНОГО РАСТЕНИЯ
3. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧТО РАЗЛИЧНОГО У ДНК И РНК ЧТО ОБЩЕГО У ДНК И РНК
4. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧЕМ ТРАНСКРИПЦИЯ ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ЧЕМ АЭРОБНОЕ ДЫХАНИЕ ОТЛИЧАЕТСЯ
ТРАНСЛЯЦИИ? АНАЭРОБНОГО?
5. ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ФОТОСИНТЕЗ ДЫХАНИЕ
ДЫХАНИЕ ФОТОСИНТЕЗ
ТКАНЬ КЛЕТКА
НУКЛЕОТИД ТРИПЛЕТ
ВИРУС БАКТЕРИОФАГ

Зачет «Основы цитологии»2
1 вариант
2 вариант
1. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ПОЧЕМУ УГЛЕРОД НЕОБХОДИМ КЛЕТКЕ? ПОЧЕМУ ВОДА ЭТО ОСНОВА ЖИЗНИ?
2. НАРИСОВАТЬ И ПОДПИСАТЬ СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ
ЖИВОТНОГО РАСТЕНИЯ
3. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧТО РАЗЛИЧНОГО У ДНК И РНК ЧТО ОБЩЕГО У ДНК И РНК
4. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧЕМ АЭРОБНОЕ ДЫХАНИЕ ОТЛИЧАЕТСЯ ЧЕМ ТРАНСКРИПЦИЯ ОТЛТЧАЕТСЯ ОТ
ОТ АНАЭРОБНОГО? ТРАНСЛЯЦИИ?
5. ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ФОТОСИНТЕЗ ДЫХАНИЕ
ДЫХАНИЕ ФОТОСИНТЕЗ
КЛЕТКА ТКАНЬ
ТРИПЛЕТ НУКЛЕОТИД
ВИРУС БАКТЕРИОФАГ

Зачет «Основы цитологии»3
1 вариант
2 вариант
1. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ПОЧЕМУ УГЛЕРОД НЕОБХОДИМ КЛЕТКЕ? ПОЧЕМУ ВОДА ЭТО ОСНОВА ЖИЗНИ?
2. НАРИСОВАТЬ И ПОДПИСАТЬ СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ
ЖИВОТНОГО РАСТЕНИЯ
3. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧТО РАЗЛИЧНОГО У ДНК И РНК ЧТО ОБЩЕГО У ДНК И РНК
4. ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОС
ЧЕМ АЭРОБНОЕ ДЫХАНИЕ СХОДНО ЧЕМ ТРАНСКРИПЦИЯ ОТЛТЧАЕТСЯ ОТ
С АНАЭРОБНЫМ? ТРАНСЛЯЦИИ?
5. ДАТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ФОТОСИНТЕЗ ДЫХАНИЕ
ДЫХАНИЕ ФОТОСИНТЕЗ
ТКАНЬ КЛЕТКА
ТРИПЛЕТ НУКЛЕОТИД
БАКТЕРИОФАГ ВИРУС