موضوع: لیزوزوم ها. میتوکندری پلاستیدها

هدف: تا دانش آموزان را با ساختار و عملکرد لیزوزوم ها ، میتوکندری ها و پلاستیدها آشنا کند.

در طول کلاسها

من ... لحظه سازمانی درس

دوم ... تکرار و تلفیق مواد

1. ساختار و عملکرد شبکه آندوپلاسمی. ساختار و عملکردهای مجموعه گلجی.

(پاسخ دانش آموزان در تخته سیاه)

2.

چرا دستگاه گلژی در گلبول های قرمز وجود ندارد؟

عملکرد ریبوزوم ها چیست؟ چرا بیشتر ریبوزوم ها در کانال های شبکه آندوپلاسمی قرار دارند؟

ساختار ATP چیست؟ چرا ATP به عنوان یک منبع انرژی جهانی برای همه واکنش های سلول نامیده می شود؟

3. دیکته بیولوژیکی "گنگ"

(معلم مطابق جدول اندامک های سلول را با اشاره گر نشان می دهد و دانش آموزان نام اندامک ها را در دفترچه های خود یادداشت می کنند)

1 - هسته ، 2 - هسته ، 3 - EPS ، 4 - EPS خشن ، 5 - غشای سلول ، 6 - سیتوپلاسم ، 7 - ریبوزوم

III ... یادگیری مطالب جدید

ساختار و عملکرد لیزوزوم ها.

بچه ها ، بیایید به یاد بیاوریم که مواد مختلف از چه طریق می توانند به سلول نفوذ کنند؟ (پینوسیتوز و فاگوسیتوز)

تفاوت پینوسیتوز با فاگوسیتوز چیست؟

وقتی مواد مغذی مختلفی از طریق فاگوسیتوز یا پینوسیتوز وارد سلول می شوند ، باید هضم شوند. در این حالت ، پروتئین ها باید به اسیدهای آمینه فردی ، پلی ساکاریدها - به مولکول های گلوکز یا فروکتوز ، چربی ها - به گلیسرول و اسیدهای چرب از بین بروند. برای امکان هضم داخل سلول ، وزیکول فاگوسیتیک یا پینوسیتیک باید با لیزوزوم جوش بخورد.

(نمایش طرح هضم ذرات غذایی توسط سلول با استفاده از لیزوزوم)

لیزوزوم - یک حباب کوچک ، فقط 0.5-1.0 میکرون قطر ، حاوی مجموعه بزرگی از آنزیم های قادر به از بین بردن مواد غذایی. یک لیزوزوم می تواند حاوی 30-50 آنزیم مختلف باشد. لیزوزوم ها توسط غشایی احاطه شده اند که می توانند اثرات این آنزیم ها را تحمل کنند. لیزوزوم ها در مجموعه گلژی تشکیل می شوند. در این ساختار است که آنزیم های هضم سنتز شده جمع می شوند و سپس وزیکولهای ریزی - لیزوزومها - مخازن کمپلکس Golgi را به داخل سیتوپلاسم می گذارند. گاهی اوقات لیزوزوم ها سلول هایی را که در آن شکل گرفته اند از بین می برند. به عنوان مثال ، لیزوزوم ها وقتی تبدیل به قورباغه می شوند ، به تدریج تمام سلولهای دم این بچه قورباغه را هضم می کنند. بنابراین ، مواد مغذی از بین نمی روند ، بلکه صرف تشکیل اندام های جدید در قورباغه می شوند.

2. ساختار و عملکرد میتوکندری.

همچنین در سیتوپلاسم واقع شده استمیتوکندری - اندامکهای انرژی سلولها

(نمایش نمودار ساختار میتوکندری)

شکل میتوکندری متفاوت است - آنها می توانند بیضی ، گرد ، میله ای شکل باشند. قطر آنها در حدود 1 میکرون است و طول آنها تا 7 - 10 میکرون است. میتوکندری ها با دو غشا پوشانده شده اند: غشای خارجی صاف است ، و غشای داخلی چین و برآمدگی های زیادی دارد -کریستا آنزیم ها در غشای کریستاها ساخته می شوند که مولکول های آدنوزین تری فسفات (ATP) را با هزینه انرژی مواد مغذی جذب شده توسط سلول ، سنتز می کنند. ATP یک منبع جهانی انرژی برای تمام فرآیندهای سلول است. تعداد میتوکندری در سلولهای موجودات زنده و بافتهای مختلف یکسان نیست. به عنوان مثال ، اسپرم ممکن است فقط حاوی یک میتوکندری باشد. اما در سلولهای بافتی ، که هزینه های انرژی زیاد است ، تا چند هزار مورد از این اندامک ها وجود دارد. به عنوان مثال ، تعداد زیادی از آنها در سلولهای عضلات پرواز پرندگان ، در سلولهای کبد وجود دارد. تعداد میتوکندری در یک سلول به سن آن نیز بستگی دارد: میتوکندری در سلولهای جوان بسیار بیشتر از سلولهای پیر است. این ساختارها حاوی DNA خاص خود هستند و می توانند به تنهایی تولید مثل کنند. بنابراین ، به عنوان مثال ، قبل از تقسیم سلولی ، تعداد میتوکندری ها در آن به گونه ای افزایش می یابد که تعداد کافی برای دو سلول وجود دارد.

ساختار و عملکرد پلاستیدها

بچه ها ، فکر می کنید چرا برگ های درختان رنگ های مختلفی دارند (سبز ، زرد ، قرمز ، بنفش)؟

(برگهای درخت حاوی رنگدانه های مختلف هستند)

پلاستیدها اندامک سلولهای گیاهی هستند. بسته به رنگ ، پلاستیک ها به لکوپلاست ، کلروپلاست و کروموپلاست تقسیم می شوند. درست مثل میتوکندری ، آنها دارای ساختار دو غشایی هستند (نمایش نمودار ساختار کلروپلاست)

لکوپلاست ها بی رنگ هستند و معمولاً در قسمتهای غیر روشن گیاهان ، به عنوان مثال در غده های سیب زمینی یافت می شوند. آنها نشاسته را جمع می کنند. در نور ، کلروفیل رنگدانه سبز در لکوپلاست ها تشکیل می شود ، بنابراین غده های سیب زمینی سبز می شوند. عملکرد اصلی پلاستیدهای سبز استکلروپلاست - فتوسنتز ، یعنی تبدیل انرژی نور خورشید به انرژی پیوندهای پر انرژی ATP و سنتز کربوهیدرات از دی اکسید کربن هوا به دلیل این انرژی. بیشتر کلروپلاست ها در سلول های برگ هستند. اندازه کلروپلاست 5-10 میکرون است. شکل آنها می تواند مانند یک عدسی یا یک توپ راگبی باشد. در زیر غشای صاف خارجی یک غشای داخلی تا شده قرار دارد. بین چین های غشا memb دسته هایی از حباب های مرتبط وجود دارد. به هر دسته جداگانه از این نوع حباب ها گفته می شودچهره ها. یک کلروپلاست می تواند حداکثر 50 دانه داشته باشد ، که بصورت تلو تلو خوردگی انجام می شود تا نور خورشید به هر یک از آنها برسد. در غشای وزیکول هایی که گرانول ها را تشکیل می دهند ، کلروفیل وجود دارد که برای تبدیل انرژی نور به انرژی شیمیایی ATP لازم است. در فضای داخلی کلروپلاست بین دانه ها ، کربوهیدرات ها ساخته می شوند که انرژی ATP را مصرف می کنند. معمولاً یک سلول از برگ گیاه از 20 تا 100 کلروپلاست دارد.

که در کروموپلاست حاوی رنگدانه هایی از رنگ های قرمز ، نارنجی ، بنفش ، زرد است. این پلاستیدها بخصوص در سلولهای گلبرگهای گل و پوسته های میوه فراوان است.

مانند میتوکندری ، پلاستیدها حاوی مولکول های DNA خود هستند. بنابراین ، آنها بدون توجه به تقسیم سلولی ، قادر به تولید مثل مستقل نیز هستند.

لکوپلاست ها کلروپلاست ها کروموپلاست ها

چهارم ... ایمن سازی مواد

1. گفتگوی پیشانی درباره س questionsالات:

عملکرد لیزوزوم ها در سلول چیست؟

چه اتفاقی می افتد اگر لیزوزوم یکی از سلول ها به طور ناگهانی از بین برود؟

عملکرد میتوکندری چیست؟

چه نوع پلاستیدهایی را می شناسید؟

عملکرد اصلی کلروپلاست چیست؟

شباهت های میتوکندری و پلاستیک ها چیست؟

2. کار با متن کتاب درسی ، پر کردن جدول "ساختار و عملکرد اندامک های سلول" را ادامه دهید.

ویژگی های ساختاری

توابع انجام شده

لیزوزوم ها

وزیکول کوچک که توسط غشا احاطه شده است

هضم کننده

میتوکندری

شکل متفاوت است. پوشیده از غشای خارجی و داخلی. غشای داخلی دارای چین و چروک های متعدد - برجستگی است

مولکول های ATP را سنتز می کند. در هنگام تجزیه ATP انرژی سلول را تأمین می کند

پلاستیدها:

لکوپلاست

کلروپلاست ها

ثور توسط یک غشای دوتایی احاطه شده است

بی رنگ

قرمز ، نارنجی ، زرد

نشاسته درست کنید

فتوسنتز

کاروتنوئیدها را جمع کنید

V ... مشق شب

2.5 § لیزوزوم را مطالعه کنید. میتوکندری پلاستیدها ”، به س questionsالات انتهای پاراگراف پاسخ دهید.

خلاصه درس (درجه بندی)

"مقدمه ای در زیست شناسی عمومی و بوم شناسی. پایه 9". A.A. کامنسکی (gdz)

ساختار و عملکرد میتوکندری ، پلاستیدها و لیزوها متر

سوال 1. لیزوزوم از کجا تشکیل شده است؟
لیزوزوم ها - اندامکهای تک غشایی از نوع عمومی. وزیکول های غشایی حاوی آنزیم های تجزیه کننده.
طبقه بندی لیزوزوم ها:
اولیه - لیزوزوم ها ، که فقط حاوی آنزیم فعال (به عنوان مثال اسید فسفاتاز) هستند.
ثانویه - این لیزوزوم های اولیه همراه با ماده ای است که هضم می شود (اتوفاگوسوم ها - قسمتهای داخلی سلول را که عملکردهای خود را انجام داده اند تجزیه می کند ؛ هتروفاگوزوم ها - مواد و ساختارهای وارد شده به سلول را تجزیه می کنند). اجسام باقیمانده یک لیزوزوم ثانویه است که حاوی مواد هضم نشده است.
لیزوزوم ها در دستگاه گلژی ، جایی که آنزیم ها وارد شده و جمع می شوند ، تشکیل می شوند.

سوال 2. عملکرد میتوکندری چیست؟
میتوکندری - اندامک های یک نوع کلی ، دارای ساختار دو غشایی. غشای خارجی صاف است ، قسمت داخلی آن منشأهای مختلفی را تشکیل می دهد - cristae. در ماتریس میتوکندری (ماده ای نیمه مایع) بین کریستاها ، آنزیم ها ، ریبوزوم ها ، DNA ، RNA وجود دارد که در سنتز پروتئین های میتوکندری نقش دارند. در غشای داخلی ، بدن قارچ قابل مشاهده است - ATP-somes ، آنزیم هایی هستند که مولکول های ATP را تشکیل می دهند.
کارکرد:
1) سنتز ATP ؛
2) در متابولیسم کربوهیدرات و نیتروژن شرکت کنید: الف) اکسیداسیون بی هوازی (گلیکولیز) در غشای خارجی و در نزدیکی هیالوپلاسم رخ می دهد. ب) در غشای داخلی - cristae - فرآیندهای مرتبط با چرخه اکسیداتیو اسیدهای سه کربوکسیلیک و زنجیره تنفسی انتقال الکترون وجود دارد ، به عنوان مثال تنفس سلولی ، که در نتیجه آن ATP سنتز می شود.
3) DNA ، RNA و ریبوزوم های خاص خود را دارند ، یعنی آنها خود می توانند پروتئین ها را سنتز کنند.
4) سنتز برخی از هورمونهای استروئیدی.

سوال 3. چه نوع پلاستیدهایی را می شناسید؟
پلاستیدها - دو اندامک غشایی سلولهای گیاهی از یک نوع کلی ، به سه نوع تقسیم می شوند:
الف) لکوپلاست ها - اندامک های میکروسکوپی با دو ساختار غشایی. غشای داخلی 2-3 نتیجه را تشکیل می دهد. شکل آن گرد است. بی رنگ در اندام های گیاهی غیرقابل دسترسی به نور خورشید (به عنوان مثال ، در ریزوم ها ، غده ها) قرار دارند. کلروفیل در نور در آنها تشکیل می شود. توابع: مرکز تجمع نشاسته و سایر مواد. در نور ، آنها به کلروپلاست تبدیل می شوند.
ب) کروموپلاست ها - اندامک های میکروسکوپی با ساختار دو غشایی. خود کروموپلاست ها کروی هستند و آنهایی که از کلروپلاست تشکیل می شوند به شکل بلورهای کاروتنوئید در می آیند ، که معمولاً برای این گونه گیاهی است. رنگ آن قرمز ، نارنجی ، زرد است. آنها عمدتا در میوه ها و گلبرگ های گل قرار دارند ، که به این اندام های گیاه رنگ روشن متفاوتی می بخشد. توابع: حاوی رنگدانه های قرمز ، نارنجی و زرد (کاروتنوئیدها) است. میوه های رسیده گوجه فرنگی و برخی جلبک ها فراوان است. تاج گلها را رنگ کنید.
ج) کلروپلاست - اندامکهای میکروسکوپی با ساختار دو غشایی. غشای خارجی صاف است. غشا inner داخلی سیستمی از صفحات دو لایه را تشکیل می دهد - استرمال تیلاکوئیدها و گران تیلاکوئیدها. Thylakoid کیسه ای پهن است. گرانا دسته ای از تیلاکوئیدها است. رنگدانه ها - کلروفیل و کاروتنوئیدها - در غشای تیلاکوئید گران بین لایه های پروتئین و مولکول های چربی متمرکز می شوند. ماتریس پروتئین-لیپید حاوی ریبوزوم ها ، DNA ، RNA ، دانه های نشاسته است. کلروپلاست ها عدسی هستند. رنگ آن سبز است. توابع: فتوسنتز ، حاوی کلروفیل. مرحله روشن فتوسنتز روی دانه ها و مرحله تاریک در استروما انجام می شود.
پلاستیدها - اندامکهایی که اطلاعات ژنتیکی خاص خود را دارند و پروتئینهای خود را سنتز می کنند.

سوال 4- تفاوت هر نوع پلاستید با نوع دیگر چیست؟
پلاستیدهای گونه های مختلف با وجود یا عدم وجود رنگدانه های خاص از یکدیگر متفاوت هستند. در لکوپلاست ها هیچ رنگدانه ای وجود ندارد ، کلروپلاست ها حاوی رنگدانه های سبز و کروموپلاست ها حاوی رنگدانه های قرمز ، نارنجی ، زرد و بنفش هستند.

س 5.ال 5. چرا دانه های موجود در کلروپلاست منجمد می شوند؟
گرانولهای کلروپلاست بصورت تلو تلو خورده اند تا مانع از تابش نور خورشید شوند. نور خورشید باید هر صورت را به خوبی روشن کند ، سپس فتوسنتز با شدت بیشتری ادامه خواهد یافت.

سوال 6. چه اتفاقی می افتد اگر لیزوزوم یکی از سلول ها به طور ناگهانی از بین برود؟
با پارگی ناگهانی غشا surrounding پیرامون لیزوزوم ، آنزیم های موجود در آن وارد سیتوپلاسم می شوند و به تدریج کل سلول را از بین می برند. سیتولیز اتفاق می افتد - تخریب سلول ها توسط انحلال کامل یا جزئی آنها در شرایط طبیعی (به عنوان مثال ، در طی مسخ) و با نفوذ عوامل بیماری زا ، سو mal تغذیه ، کمبود اکسیژن و بیش از حد ، استفاده نادرست از آنتی بیوتیک ها و تحت تأثیر سمی مواد (لیز پاتولوژیک).

س 7.ال 7. شباهت های میتوکندری و پلاستیک ها چیست؟
سازمان ریخت شناسی و عملکردی میتوکندری و کلروپلاست دارای ویژگی های مشترک زیر است:
میتوکندری و پلاستیدها ساختاری دو غشایی دارند.
ریبوزومهای کلروپلاست ، مانند ریبوزومهای میتوکندری ، پروتئین ها را سنتز می کنند.
کلروپلاست ها مانند میتوکندری با تقسیم تقسیم می شوند.
ATP هم در میتوکندری و هم در کلروپلاست (در میتوکندری - هنگام تجزیه پروتئین ها ، لیپیدها و کربوهیدرات ها و کلروپلاست ها - به دلیل تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی شیمیایی) سنتز می شود.
ویژگی اصلی متحد کننده این اندامک ها این است که آنها اطلاعات ژنتیکی خاص خود را دارند و پروتئین های خود را سنتز می کنند.

سوال 1. لیزوزوم از کجا تشکیل شده است؟

لیزوزوم ها ساختار غشایی هستند که حاوی بسیاری از آنزیم های فعال در تجزیه ترکیبات با وزن مولکولی بالا هستند: پروتئین ها ، لیپیدها ، کربوهیدرات ها. لیزوزوم ها در مجموعه گلژی ، جایی که آنزیم ها وارد شده و جمع می شوند ، تشکیل می شوند.

سوال 2. عملکرد میتوکندری چیست؟

میتوکندری ساختارهای سلولی است که با غشای دوتایی پوشانده شده است. بر روی غشای داخلی ، که دارای بازده های بی شماری است ، مقدار زیادی آنزیم در سنتز ATP نقش دارد. در نتیجه ، عملکرد اصلی میتوکندری تأمین انرژی سلول از طریق سنتز ATP است.

سوال 3. چه نوع پلاستیدهایی را می شناسید؟

سه نوع پلاستید وجود دارد - لایه های لکو ، کروموپلاست و کلروپلاست.

لکوپلاست ها لایه های بی رنگی هستند که در اندام های گیاهی که برای نور خورشید قابل دسترسی نیستند (به عنوان مثال ، در ریزوم ها ، غده ها) قرار دارند. کلروفیل در نور در آنها تشکیل می شود.

کروموپلاست ها پلاستیدهایی هستند که حاوی رنگدانه های زرد ، نارنجی ، قرمز و بنفش هستند. آنها عمدتا در میوه ها و گلبرگ های گل قرار دارند ، که به این اندام های گیاه رنگ روشن متفاوتی می بخشد.

کلروپلاست ها پلاستیدهای سبز رنگی هستند که حاوی کلروفیل هستند و در فتوسنتز نقش دارند.

سوال 4- تفاوت هر نوع پلاستید با نوع دیگر چیست؟

پلاستیدهای گونه های مختلف با وجود یا عدم وجود رنگدانه های خاص از یکدیگر متفاوت هستند. در لکوپلاست ها هیچ رنگدانه ای وجود ندارد ، کلروپلاست ها حاوی رنگدانه های سبز و کروموپلاست ها حاوی رنگدانه های قرمز ، نارنجی ، زرد و بنفش هستند.

س 5.ال 5. چرا دانه های موجود در کلروپلاست منجمد می شوند؟

گرانولهای کلروپلاست به منظور جلوگیری از یکدیگر در برابر اشعه خورشید ، متلاطم هستند. نور خورشید باید هر وجه را به خوبی روشن کند ، سپس فتوسنتز با شدت بیشتری ادامه خواهد یافت.

سوال 6. چه اتفاقی می افتد اگر لیزوزوم یکی از سلول ها به طور ناگهانی از بین برود؟

با پارگی ناگهانی غشا surrounding پیرامون لیزوزوم ، آنزیم های موجود در آن وارد سیتوپلاسم شده و به تدریج کل سلول را از بین می برند.

س 7.ال 7. شباهت های میتوکندری و پلاستیک ها چیست؟ مطالبی از سایت

اول ، شباهت بین میتوکندری و پلاستیدها این است که آنها یک ساختار دو غشایی دارند.

ثانیاً ، این اندامکها حاوی مولکولهای DNA خود هستند ، بنابراین بدون توجه به تقسیم سلولی قادر به تولید مثل مستقل هستند.

ثالثاً ، می توان خاطر نشان کرد که در هر دو ، ATP سنتز می شود (در میتوکندری - در هنگام تجزیه پروتئین ها ، چربی ها و کربوهیدرات ها و در کلروپلاست ها - به دلیل تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی شیمیایی).

چیزی را که می خواستید پیدا نکردید؟ از جستجو استفاده کنید

در این صفحه مطالب مربوط به موضوعات:

• گزارش لیزوزوم
• خلاصه مختصر MITOCHONDRIA PLASTIDS
• انواع پلاستیک ها

نام	ساختار و ویژگی ها	F-ii
1. EPS	حفره ها ، لوله ها و کانال های متصل به یکدیگر. جدا: الف) صاف ؛ ب) دارای ریبوزوم خشن است	سیتوپلاسم را به فضاهای جدا شده تقسیم می کند A) سنتز لیپیدها و کربن ها B) سنتز پروتئین
دستگاه های 2.Golgi	این مجموعه 5 تا 20 حفره دیسک شکل ساده است	1. تجمع چیزها 2. حمل و نقل چیزها 3. تبدیل چیزها به 4. تشکیل لیزوزوم ها
3. لیزوزوم	ویال های حاوی آنزیم ها	هضم چیزها ، قسمت هایی از سلول ها ، سلول های خودشان
4. میتاکوندریا	آنها غشای خارجی صاف دارند و غشای داخلی چین هایی ایجاد می کند (عبور می کند). آنها DNA خود را دارند ، قادر به تقسیم هستند	سنتز ATP
5. پلاستیدها A) کلروپلاست ها	غشای خارجی DNA خود را صاف است. غشای داخلی - وزیکولهای صاف (تلوکوئیدها) را تشکیل می دهد ، که در ساقه ها (شیرهای آب) جمع می شود. حاوی رنگدانه کلروفیل است و می تواند به کروموپلاست تبدیل شود.	فتوسنتز
ب) کروموپلاست ها	حاوی کاروتنوئیدها (رنگدانه های رنگی)	رنگ و میوه بدهید
ج) لکوپلاست ها	بدون رنگ ، می تواند به کلروپلاست تبدیل شود	تجمع مواد مغذی
6 ریبوزوم	کوچکترین ساختارهای یک سلول از پروتئین و RNA تشکیل شده است	سنتز پروتئین
چرخه سلولی	در نزدیکی هسته واقع شده اند ، از دو سانتریول ، عمود بر یکدیگر تشکیل شده است	در تقسیم سلول شرکت می کند
اندامکهای حرکت	Cilia ، تاژک	انواع مختلف حرکات را انجام دهید

انواع جهش ها: ژن ، ژنومی ، کروموزومی.

جهش ها تغییراتی در DNA سلول است. آنها تحت تأثیر اشعه ماوراlet بنفش ، تابش (اشعه X) و غیره بوجود می آیند. آنها به ارث رسیده اند ، به عنوان ماده ای برای انتخاب طبیعی عمل می کنند. تفاوت ها با اصلاحات

جهش های ژنی تغییراتی در ساختار یک ژن است. این تغییر در توالی نوکلئوتیدها است: ترک تحصیل ، درج ، جایگزینی و غیره. به عنوان مثال ، جایگزینی A با T. علل - نقض در هنگام تکثیر (تکثیر) DNA. مثالها: کم خونی سلول داسی شکل ، فنیل کتونوریا.

جهش های کروموزومی - تغییر در ساختار کروموزوم ها: از دست دادن یک محل ، دو برابر شدن یک محل ، چرخش یک مکان با 180 درجه ، انتقال یک سایت به یک کروموزوم دیگر (غیر همولوگ) و غیره دلایل آن تخلفات هنگام عبور از روی گذرگاه است. مثال: سندرم گریه گربه.

جهش های ژنومی تغییر در تعداد کروموزوم ها است. دلایل آن نقض در طول اختلاف کروموزوم ها است.

پلی پلوئیدی - تغییرات متعدد (چندین بار ، به عنوان مثال ، 24 12 12). این در حیوانات اتفاق نمی افتد ؛ در گیاهان ، اندازه آن افزایش می یابد.

آنئوپلوئیدی - تغییر در یک یا دو کروموزوم. به عنوان مثال ، یک کروموزوم بیست و یک اضافی منجر به سندرم داون می شود (در حالی که تعداد کل کروموزوم ها 47 است).

ساختار و عملکرد هسته سلول. کروماتین کروموزوم ها کاریوتایپ و ویژگی گونه ای آن. سلولهای سوماتیک و زایا. مجموعه ای از کروموزوم های دیپلوئید و هاپلوئید. کروموزوم های همولوگ و غیر همولوگ.

هر سلول یوکاریوتی یک هسته دارد. می تواند یک هسته وجود داشته باشد ، یا چندین هسته در یک سلول وجود داشته باشد (بستگی به فعالیت و عملکرد آن دارد).

هسته سلول از غشایی ، آب هسته ای ، هسته و کروماتین تشکیل شده است. پاکت هسته ای شامل دو غشای جدا شده توسط فضای هسته ای (هسته ای) است که بین آنها مایع وجود دارد. عملکردهای اصلی پاکت هسته ای عبارتند از: جداسازی مواد ژنتیکی (کروموزوم ها) از سیتوپلاسم ، و همچنین تنظیم روابط دو جانبه بین هسته و سیتوپلاسم.

پاکت هسته ای با منافذی نفوذ می کند که قطر آنها حدود 90 نانومتر است. ناحیه منافذ (کمپلکس منافذ) دارای ساختار پیچیده ای است (این نشان دهنده پیچیدگی مکانیزم تنظیم رابطه بین هسته و سیتوپلاسم است). تعداد منافذ به فعالیت عملکردی سلول بستگی دارد: هر چه بیشتر باشد ، منافذ بیشتری نیز دارد (منافذ بیشتری در سلولهای نابالغ وجود دارد).

اساس آب هسته ای (ماتریس ، نوکلئوپلاسم) پروتئین ها هستند. شیره محیط داخلی هسته را تشکیل می دهد ، نقش مهمی در کار ماده ژنتیکی سلول ها دارد. پروتئین ها: رشته ای یا فیبریلار (عملکرد پشتیبانی) ، RNA هترو هسته ای (محصولات رونویسی اولیه اطلاعات ژنتیکی) و mRNA (نتیجه پردازش).

هسته هسته ساختاری است که در آن تشکیل و بلوغ RNA ریبوزومی (r-RNA) رخ می دهد. ژن های R-RNA مناطق خاصی از چندین کروموزوم را اشغال می کنند (در انسان این جفت ها 15-15 و 21-22 جفت هستند) ، جایی که سازمان دهنده های هسته تشکیل می شوند ، در منطقه ای که خود هسته ها تشکیل می شوند. در کروموزومهای متافاز ، این مناطق را انقباضات ثانویه می نامند و مانند انقباضات به نظر می رسند. میکروسکوپ الکترونی اجزای رشته ای و دانه ای هسته ها را نشان داد. رشته ای (رشته ای) مجموعه ای از پروتئین ها و مولکول های غول پیکر r-RNA است که متعاقباً مولکول های کوچکتر R-RNA بالغ می دهد. در طی بلوغ ، فیبرها به گرانول های ریبونوکلئوپروتئین (جز gran دانه ای) تبدیل می شوند.

کروماتین نام خود را به دلیل توانایی لک زدن به خوبی با رنگهای اساسی بدست آورده است. به شکل توده ها ، در هسته هسته پراکنده شده و یک شکل بین فاز وجود کروموزوم ها است.

کروماتین عمدتا از رشته های DNA (40٪ از توده کروموزوم) و پروتئین ها (حدود 60٪) تشکیل شده است که با هم یک مجموعه نوکلئوپروتئین تشکیل می دهند. پروتئین های هیستون (پنج کلاس) و غیر هیستونی وجود دارد.

کروماتینمولکولهای DNA تکثیر نشده ای هستند که به یک پروتئین متصل می شوند. این نوع DNA را می توان در سلولهای غیر تقسیم کننده مشاهده کرد. در این حالت ، تکثیر DNA (تکثیر) و اجرای اطلاعات ارثی امکان پذیر است.

کروموزوم ها- اینها مولکولهای مارپیچی DNA مرتبط با پروتئین هستند. DNA برای توزیع دقیق تری از مواد ژنتیکی قبل از تقسیم سلول مارپیچ می شود.

سلولهای جنسیسلولهای هاپلوئید ، که از حفظ و انتقال اطلاعات ژنتیکی برای فرزندان آینده اطمینان حاصل می کنند.

سلولهای جنسی همیشه حاوی نیمی از کروموزوم های موجود در بدن باشد.

در کل سلولهای سوماتیک هر موجود زنده تعداد کروموزوم های یکسانی دارد.

کاریوتایپ- مجموعه ای از ویژگی ها و تعداد کروموزوم های مجموعه سلولهای سوماتیک.

مجموعه ای از کروموزوم های دیپلوئید (دوتایی) که در آن هر کروموزوم یک جفت برای خود دارد. 2n تعیین شده است.

مجموعه هاپلوئید کروموزوم ها – مجموعه کروموزومی سلولهای زایا.

میتوکندری (شکل 1 را ببینید) در تمام سلولهای یوکاریوتی یافت می شود. آنها در فرآیند های تنفس سلولی شرکت می کنند و انرژی را به صورت پیوندهای پر انرژی از مولکول ATP ذخیره می کنند ، یعنی به شکل قابل دسترس برای اکثر فرآیندهای مرتبط با مصرف انرژی در سلول.

برای اولین بار ، میتوکندری به شکل گرانول در سلولهای عضلانی در سال 1850 توسط R. Kölliker (جنین شناس و بافت شناس سوئیسی) مشاهده شد. بعداً ، در سال 1898 ، L. Michaelis (بیوشیمی دان آلمانی و شیمی دان) نشان داد که آنها نقش مهمی در تنفس دارند.

شکل: 1. میتوکندری

تعداد میتوکندری در سلول ثابت نیست ، به نوع ارگانیسم و \u200b\u200bنوع سلول بستگی دارد. سلول هایی که نیاز آنها به انرژی زیاد است ، حاوی میتوکندری های زیادی هستند (حدود 1000 سلول در یک سلول کبدی وجود دارد) ، در سلول های کمتر فعال میتوکندری بسیار کمتری وجود دارد. اندازه و شکل میتوکندری نیز بسیار متفاوت است. آنها می توانند مارپیچ ، گرد ، کشیده و شاخه ای باشند. طول آنها از 1.5 میکرومتر تا 10 میکرومتر و عرض آنها از 0.25 تا 1 میکرومتر متغیر است. در سلولهای فعال تر ، میتوکندری بزرگتر است.

میتوکندری ها قادرند شکل خود را تغییر دهند و برخی می توانند به مناطق فعال سلول منتقل شوند. این حرکت باعث تجمع میتوکندری در آن مکانهای سلول می شود که نیاز به ATP بیشتر است.

هر میتوکندری توسط غشایی تشکیل شده است که از دو غشا تشکیل شده است (شکل 2 را ببینید). غشای خارجی با فاصله کمی (6-10 نانومتر) از فضای داخلی جدا می شود - فضای بین غشایی. غشای داخلی چین های تاجی مانند زیادی ایجاد می کند - کریستاکریستال ها به میزان قابل توجهی سطح غشای داخلی را افزایش می دهند. فرآیندهای تنفس سلولی لازم برای سنتز ATP در کریستاها اتفاق می افتد. میتوکندری اندامکهای نیمه مستقل حاوی اجزایی است که برای سنتز پروتئینهای خودشان ضروری است. غشا inner داخلی توسط یک ماتریس مایع احاطه شده است که حاوی پروتئین ها ، آنزیم ها ، RNA ، مولکول های حلقوی DNA ، ریبوزوم ها است.

شکل: 2. ساختار میتوکندری

بیماری های میتوکندریایی - این یک گروه از بیماری های ارثی است که با نقص در عملکرد میتوکندری و در نتیجه ، با اختلال در عملکرد انرژی سلول های یوکاریوتی ، به ویژه انسان ها همراه است.

بیماری های میتوکندری از طریق خط ماده به کودکان هر دو جنس منتقل می شوند ، زیرا نیمی از ژنوم هسته ای از اسپرم به زایگوت منتقل می شود و نیمه دوم ژنوم هسته ای و میتوکندری از تخمک منتقل می شود.

اثرات این بیماری ها بسیار متنوع است. به دلیل توزیع متفاوت میتوکندری معیوب در اندام های مختلف ، این امر می تواند منجر به بیماری کبدی در یک شخص و بیماری مغزی در شخص دیگر شود و بیماری با گذشت زمان افزایش یابد. مقدار کمی میتوکندری معیوب در بدن تنها می تواند منجر به ناتوانی فرد در مقاومت در برابر فعالیت های بدنی متناسب با سن وی شود.

به طور کلی ، بیماری های میتوکندری زمانی که میتوکندری معیوب در مغز ، ماهیچه ها و سلول های کبدی قرار بگیرد ، خود را جدی تر نشان می دهد ، زیرا این اندام ها برای انجام عملکرد خود به مقدار زیادی انرژی نیاز دارند.

درمان بیماری های میتوکندری در حال حاضر در دست توسعه است ، اما پیشگیری علامت دار با ویتامین ها یک گزینه درمانی رایج است.

پلاستیدها منحصراً برای سلولهای گیاهی مشخص می شوند. هر پلاستید از پوسته ای تشکیل شده است که از دو غشا تشکیل شده است. در داخل پلاستید می توان یک سیستم پیچیده از غشاها و یک ماده کم و بیش همگن را مشاهده کرد - استروما. پلاستیدها اندامک های نیمه خودکار هستند ، زیرا حاوی دستگاه سنتز پروتئین هستند و می توانند تا حدی پروتئین برای خود تأمین کنند.

پلاستیدها معمولاً بر اساس رنگدانه های موجود در آنها طبقه بندی می شوند. سه نوع پلاستید وجود دارد.

1. کلروپلاست (شکل 3 را ببینید) پلاستیدهایی هستند که در آنها فتوسنتز انجام می شود. آنها حاوی کلروفیل و کاروتنوئیدها هستند. کلروپلاست ها معمولاً به صورت دیسک و با قطر 5-4 میکرون هستند. یک سلول مزوفیل (وسط یک برگ) می تواند حاوی 40-50 کلروپلاست و در حدود 500000 در یک میلی متر مربع از برگ باشد.

شکل: 3. کلروپلاست ها

ساختار داخلی کلروپلاست پیچیده است (شکل 4 را ببینید). استروما توسط یک سیستم توسعه یافته از غشاها به شکل وزیکول - تیلاکوئیدها نفوذ می کند. تیلاکوئیدها یک سیستم واحد تشکیل می دهند. به عنوان یک قاعده ، آنها در توده ها جمع می شوند - وجوه شبیه ستون های سکه. تیروكوئیدهای گرانولهای منفرد بوسیله تیروكوئیدهای استرومایی یا لاملها به هم متصل می شوند. کلروفیل ها و کاروتنوئیدها در غشای تیلاکوئید قرار دارند. استرومای کلروپلاست ها حاوی مولکول های حلقوی DNA ، RNA ، ریبوزوم ها ، پروتئین ها ، قطرات چربی است. همچنین رسوبات اولیه پلی ساکارید ذخیره شده - نشاسته ، به صورت دانه های نشاسته وجود دارد.

شکل: 4. ساختار کلروپلاست

دانه های نشاسته محل نگهداری موقت محصولات فتوسنتزی هستند. اگر گیاه به مدت 24 ساعت در تاریکی قرار گیرد ، می توانند از کلروپلاست ناپدید شوند. اگر گیاه در معرض نور باشد ، بعد از 2-3 ساعت دوباره ظاهر می شوند.

همانطور که می دانید ، فتوسنتز به دو مرحله تقسیم می شود: روشن و تاریک (شکل 5 را ببینید). فاز روشن روی تیلاکوئیدهای غشایی و فاز تاریک در استرومای کلروپلاست رخ می دهد.

شکل: 5. فتوسنتز

2. کروموپلاست ها - پلاستیدهای رنگی (نگاه کنید به شکل 6). آنها حاوی کلروفیل نیستند ، اما حاوی کاروتنوئیدهایی هستند که میوه ها ، گل ها ، برخی ریشه ها و برگ های قدیمی را قرمز ، زرد و نارنجی رنگ می کنند.

کروموپلاست ها می توانند از کلروپلاست تشکیل شوند ، که در این فرآیند کلروفیل و ساختار غشای داخلی را از دست می دهند و شروع به کاروتنوئیدها می کنند. این اتفاق زمانی می افتد که میوه رسیده شود.

شکل: 6. کروموپلاست ها

3. لکوپلاست ها - پلاستیدهای غیر رنگدانه (شکل 7 را ببینید). بعضی از آنها می توانند نشاسته جمع کنند ، مانند آمیلوپلاست ها ، برخی دیگر می توانند پروتئین ها یا لیپیدها را سنتز و ذخیره کنند.

در نور ، لکوپلاست ها می توانند به کلروپلاست تبدیل شوند. به عنوان مثال ، این اتفاق در غده سیب زمینی رخ می دهد ، که حاوی بسیاری از لکوپلاست ها است که نشاسته را جمع می کند. اگر غده سیب زمینی را به نور بیاورید ، سبز می شود.

شکل: 7. لکوپلاست

کاروتنوئیدها یک گروه گسترده و بیشمار از رنگدانه ها است. این مواد شامل موادی است که به رنگ های زرد ، نارنجی و قرمز رنگ می شوند. کاروتنوئیدها در گلهای گیاهان ، در برخی ریشه ها ، در میوه های رسیده وجود دارد.

کاروتنوئیدها نه تنها توسط گیاهان بالاتر ، بلکه توسط جلبک ها ، برخی از باکتری ها ، قارچ های رشته ای و مخمر نیز سنتز می شوند.

کاروتنوئیدها در ارگانیسم های برخی بندپایان ، ماهی ها ، پرندگان و پستانداران وجود دارند ، اما در داخل بدن سنتز نمی شوند بلکه همراه با غذا مصرف می شوند. به عنوان مثال ، رنگ صورتی فلامینگوها با خوردن سخت پوستان قرمز کوچک حاوی کاروتنوئید ایجاد می شود.

سالهاست که از کاروتنوئیدها در عمل انسان استفاده می شود. از آنها در کشاورزی ، فرآوری مواد غذایی و دارو استفاده می شود. وقتی بتاکاروتن به یک محصول غذایی اضافه می شود ، نه تنها محصول را با رنگ خاصی (زرد) اشباع می کند ، بلکه باعث تقویت آن می شود (با ویتامین A اشباع می شود). در پزشکی از کاروتن برای درمان کمبود ویتامین A استفاده می شود.

با توجه به منشأ سلولهای یوکاریوتی ، بیشتر محققان به آن پایبند هستند فرضیه همزیستی.

این ایده که سلول یوکاریوتی (سلول حیوانات و گیاهان) یک مجموعه همزیستی است توسط مرژکوفسکی (گیاه شناس روسی ، جانورشناس ، فیلسوف ، نویسنده روسی) مطرح شد که توسط فامینتسین (گیاه شناس روسی) تأیید شد و فرضیه در شکل امروزی آن ارائه شد توسط لین مارگولیس (زیست شناس آمریکایی). این مفهوم بدین ترتیب است که اندامک هایی (مانند میتوکندری و پلاستیدها) که سلول یوکاریوتی را از سلول پروکاریوتی متمایز می کنند ، در اصل باکتری های زنده ای آزاد بوده و توسط یک سلول بزرگ پروکاریوتی دستگیر شده اند ، که آنها را نمی خورده ، اما آنها را به همزیست تبدیل کرده است. بعلاوه ، گروه دیگری از همزیستها به سطح سلول میزبان متصل شده اند - باکتریهای شبیه تاژک ، که تحرک میزبان را به شدت افزایش می دهد و بر این اساس ، شانس زنده ماندن را افزایش می دهد.

علیرغم این واقعیت که این فرضیه کاملاً خارق العاده به نظر می رسد ، با این وجود ، در دنیای مدرن تأیید می شود که حق وجود دارد: در بعضی مژه ها ، کلرلا (جلبک های تک سلولی) به عنوان همزیست عمل می کنند و مژگان هر جلبک تک سلولی دیگری را که وارد شده هضم می کند به بدن او ، به جز کلرلا.

شباهت میتوکندری و کلروپلاست به سلولهای پروکاریوتی آزاد (با باکتری های آزاد)

1. میتوکندری و کلروپلاست دارای مولکول های حلقوی DNA هستند که از ویژگی های سلول های باکتریایی است.

2. میتوکندری و کلروپلاست دارای ریبوزوم های کوچک هستند ، همان سلول های پروکاریوتی.

3. دارای دستگاه سنتز پروتئین.

بسیاری از سلول ها توانایی حرکت دارند و مکانیسم واکنش های حرکتی می تواند متفاوت باشد.

چنین حرکاتی وجود دارد: حرکات آمیبوئید (آمیب و لکوسیت ها) ، حرکات مژگانی (دمپایی مژگانی) ، حرکات تاژک (اسپرم) ، حرکات عضلانی.

تاژک تمام سلولهای یوکاریوتی حدود 100 میکرومتر طول دارد. در سطح مقطع (شکل 8 را ببینید) می توان مشاهده کرد که 9 جفت میکروتوبول در امتداد حاشیه تاژک قرار دارند و 2 میکروتوبول در مرکز قرار دارند.

شکل: 8. مقطع تاژک

همه جفت میکروتوبول ها بهم پیوسته اند. پروتئینی که این اتصال را انجام می دهد ، به دلیل انرژی آزاد شده در طی هیدرولیز ATP ، ساختار آن را تغییر می دهد. این منجر به این واقعیت می شود که جفت میکروتوبول ها نسبت به یکدیگر شروع به حرکت می کنند ، تاژک خم می شود و سلول شروع به حرکت می کند.

مکانیسم حرکت مژک ها نیز همین است ، که طول آن فقط 10-15 میکرون است. تعداد مژک ها ، برخلاف تاژک ها ، که تعداد آنها در سطح سلول محدود است ، می تواند بسیار زیاد باشد. به عنوان مثال ، در سطح کفش مژه ای تک سلولی ، تا 15000 مژک وجود دارد که به کمک آن می تواند با سرعت 3 میلی متر بر ثانیه حرکت کند.

فهرست مراجع

1. Kamensky A.A. ، Kriksunov E.A. ، Pasechnik V.V. بیولوژی عمومی درجه 10-11 بوستارد ، 2005.
2. زیست شناسی پایه 10. زیست شناسی عمومی. سطح پایه / P.V. Izhevsky ، O.A. Kornilova ، T.E. Loshilina و دیگران - ویرایش دوم ، تجدید نظر شده. - ونتانا-گراف ، 2010. - 224 ص
3. Belyaev D.K. زیست شناسی کلاس 10-11. زیست شناسی عمومی. یک سطح اساسی از. - ویرایش یازدهم ، کلیشه. - م.: آموزش و پرورش ، 2012. - 304 ص
4. آگافونوا I.B. ، Zakharova E.T. ، Sivoglazov V.I. زیست شناسی کلاس 10-11. زیست شناسی عمومی. یک سطح اساسی از. - ویرایش ششم ، افزودن. - بوستارد ، 2010. - 384 ص

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

مشق شب

1. س Quesالات در انتهای بند 17 (ص 71) - Kamensky A.A. ، Kriksunov E.A. ، Pasechnik V.V. "زیست شناسی عمومی" ، پایه 10-11 ()
2. چه چیزی میتوکندری سلول را تعیین می کند؟
3. ثابت کنید که اجداد میتوکندری زمانی موجودات زنده ای آزاد بودند که شبیه باکتری ها بودند.