Мембранные органоиды (ЭПС, комплекс Гольджи, лизосома, митохондрия, пластиды, хлоропласты)
Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭПР) (от лат. reticulum — «сеточка»), является обязательным для всех клеток мембранныморганоидом. Эндоплазматический ретикулум представляет собой систему разветвлённых каналов, так называемых цистерн (вакуолей), пузырьков, стенками которых служат мембраны внутреннего типа.
Мембрана ЭПС образует непрерывную поверхность с многочисленными складками, тем самым разобщает различные химические процессы, одновременно протекающие в цитоплазме. Причём полости ЭПС часто занимают более 10% общего объёма клетки. Мембрана эндоплазматической сети представляет собой непрерывное образование совместно с наружной ядерной мембраной.
В клетке существует два типа ЭПС: шероховатая (гранулярная), несущая на себе рибосомы, и гладкая (агранулярная) — без рибосом. Оба типа эндоплазматического ретикулума обеспечивают синтез, накопление и транспорт синтезированных веществ, которые затем поступают в аппарат Гольджи. Там они сортируются, упаковываются и направляются к местам назначения.
Комплекс Гольджи (КГ), или аппарат Гольджи (АГ), — это система плоских дискообразных цистерн, ограниченных мембраной и окружённых многочисленными пузырьками. В световом микроскопе он выглядит в виде сеточки, реально же он представляет собой систему блюдцеобразных мешков — цистерн, канальцев, пузырьков и вакуолей.
К комплексу Гольджи доставляются вещества, синтезируемые в эндоплазматическом ретикулуме. Одной из важнейших его функций является упаковка транспортируемых веществ в пузырьки с помощью мембраны.
Мембраны в клетке никогда не образуются заново, они всегда возникают из предшествующих мембран путём добавления к ним дополнительных составных частей. Вблизи комплекса Гольджи всегда концентрируется большое количество митохондрий. Это обусловлено тем, что происходящие в нём процессы (синтез, сортировка, упаковка и транспорт) являются энергозависимыми реакциями.
Лизосома (греч. lysis — «распад», «растворение»; soma — «тело») представляет собой мембранный пузырёк диаметром 0,4-0,5 мкм, наполненный ферментами (протеазами, фосфатазами, сульфазами, нуклеазами, фосфолипазами, гликолипазами, липазами и др.), которые служат для внутриклеточного расщепления макромолекул.
Главная функция лизосом — участие в процессах внутриклеточного расщепления макромолекул до низкомолекулярных соединений.
Митохондрия (греч. mitos — «нить»; сhandпоп — «зёрнышко», «крупинка») — обязательный компонент всех эукариотических клеток (кроме некоторых паразитических простейших), центральный органоид энергетического обмена клетки.
Пластиды — органоиды, свойственные только фототрофным клеткам, поэтому они относятся к группе специальных клеточных структур, характерных для растительных клеток. Они имеются в клетках всех представителей царства растений — многоклеточных и одноклеточных.
К пластидам относят разные органоиды, способные к взаимопревращениям: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты, этиопласты, амилопласты, лепидопласты и другие. Материал с сайта http://doklad-referat.ru
Хлоропласты (греч. c.hloros — «зелёный»; plastos — «вылепленный») — пластиды, содержащие зелёный пигмент хлорофилл и другие, близкие к нему зелёные и бурые пигменты, с помощью которых в условиях света осуществляется фотосинтез.
Хлоропласты обычно имеют дисковидную форму, реже овальную, чашевидную или ленточную. Размер органоида достаточно крупный, в диаметре достигает 2-5 мкм, а в длину 5-10 мкм. Хлоропласты можно увидеть под световым микроскопом.
В одной растительной клетке может находиться один хлоропласт, например, у хламидомонады, или несколько десятков хлоропластов, например в клетках листа высших растений (рис. 35).
Хлоропласты отделены от цитоплазмы двойной мембраной, обладающей избирательной проницаемостью. Часть внутренней мембраны, врастая в матрикс (строму), образует сложную систему структурных единиц хлоропласта в виде уплощённых мешков — тилакоидов. Несколько тилакоидов, лежащих друг над другом, формируют стопку — грану. Все тилакоиды, формирующие грану, связаны между собой таким образом, что их полости оказываются непрерывными.
Установите соответствие между характеристиками и органоидами: к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ОРГАНОИД
Б) протекают реакции фотофосфорилирования
В) содержат полужидкую строму
Г) тилакоиды собраны в граны
Д) протекают циклические реакции трикарбоновых кислот
Е) содержат пигменты
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
1) двумембранные органоиды;
2) внутренняя мембрана образует полости – тилакоиды, которые объединены в стопки – граны, граны соединены друг с другом пластинками – ламеллами;
3) содержат пигменты хлорофилл и каротиноиды;
4) внутри (между гранами) находится строма;
5) строма содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
6) образуются путем деления.
1) фотосинтез (синтез глюкозы из углекислого газа и воды с использованием солнечной энергии);
2) временное хранилище запасов крахмала;
3) синтез некоторых собственных белков.
1) двумембранные органоиды;
2) наружная мембрана гладкая, внутренняя со складками – кристами, на которых расположены дыхательные ферменты;
3) внутри (между кристами) находится матрикс;
4) матрикс содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
5) образуются путем деления.
1) окисление органических веществ до углекислого газа и воды (цикл Кребса), синтез АТФ (окислительное фосфорилирование) – клеточное дыхание;
2) синтез некоторых собственных белков.
(Б) протекают реакции фотофосфорилирования — хлоропласты;
(В) содержат полужидкую строму — хлоропласты;
(Г) тилакоиды собраны в граны — хлоропласты;
(Д) протекают циклические реакции трикарбоновых кислот — митохондрии;
(Е) содержат пигменты — хлоропласты.
Фотофосфорилирование — этап световой фазы фотосинтеза, процесс синтеза АТФ из АДФ за счёт энергии света в хлоропластах.
Окислительное фосфорилирование — последний этап клеточного дыхания, приводящий к синтезу АТФ в митохондриях.
Установите соответствие между признаками органоида клетки и органоидом, для которого эти признаки характерны.
ПРИЗНАКИ ОРГАНОИДА
ОРГАНОИДЫ
А) содержит зелёный пигмент
Б) состоит из двойной мембраны, тилакоидов и гран
В) преобразует энергию света в химическую энергию
Г) состоит из двойной мембраны и крист
Д) обеспечивает окончательное окисление питательных веществ
Е) запасает энергию в виде 36 молей АТФ при расщеплении 1 моля глюкозы
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
1) двумембранные органоиды;
2) внутренняя мембрана образует полости – тилакоиды, которые объединены в стопки – граны, граны соединены друг с другом пластинками – ламеллами;
3) содержат пигменты хлорофилл и каротиноиды;
4) внутри (между гранами) находится строма;
5) строма содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
6) образуются путем деления.
1) фотосинтез (синтез глюкозы из углекислого газа и воды с использованием солнечной энергии);
2) временное хранилище запасов крахмала;
3) синтез некоторых собственных белков.
1) двумембранные органоиды;
2) наружная мембрана гладкая, внутренняя со складками – кристами, на которых расположены дыхательные ферменты;
3) внутри (между кристами) находится матрикс;
4) матрикс содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
5) образуются путем деления.
1) окисление органических веществ до углекислого газа и воды (цикл Кребса), синтез АТФ (окислительное фосфорилирование) – клеточное дыхание;
2) синтез некоторых собственных белков.
(А) содержит зелёный пигмент — хлоропласт;
(Б) состоит из двойной мембраны, тилакоидов и гран — хлоропласт;
(В) преобразует энергию света в химическую энергию — хлоропласт;
(Г) состоит из двойной мембраны и крист — митохондрия;
(Д) обеспечивает окончательное окисление питательных веществ — митохондрия;
(Е) запасает энергию в виде 36 молей АТФ при расщеплении 1 моля глюкозы — митохондрия.
Установите соответствие между характеристикой и органоидом клетки, к которому её относят. К каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКА
ОРГАНОИД КЛЕТКИ
А) первичный синтез углеводов
Б) фиксация неорганического углерода
В) окисление пировиноградной кислоты
Г) образование кислорода при фотолизе воды
Д) клеточное дыхание
Е) окисление глюкозы до углекислого газа и воды
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
1) двумембранные органоиды;
2) наружная мембрана гладкая, внутренняя со складками – кристами, на которых расположены дыхательные ферменты;
3) внутри (между кристами) находится матрикс;
4) матрикс содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
5) образуются путем деления.
1) окисление органических веществ до углекислого газа и воды (цикл Кребса), синтез АТФ (окислительное фосфорилирование) – клеточное дыхание;
2) синтез некоторых собственных белков.
1) двумембранные органоиды;
2) внутренняя мембрана образует полости – тилакоиды, которые объединены в стопки – граны, граны соединены друг с другом пластинками – ламеллами;
3) содержат пигменты хлорофилл и каротиноиды;
4) внутри (между гранами) находится строма;
5) строма содержит: кольцевую молекулу ДНК, рибосомы 70s, все виды РНК, ферменты;
6) образуются путем деления.
1) фотосинтез (синтез глюкозы из углекислого газа и воды с использованием солнечной энергии);
(Г) образование кислорода при фотолизе воды — хлоропласт;
(Д) клеточное дыхание — митохондрия;
(Е) окисление глюкозы до углекислого газа и воды — митохондрия.
Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для характеристики общих свойств митохондрий и хлоропластов. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) формируют лизосомы
2) являются двумембранными
3) являются полуавтономными органоидами
4) участвуют в синтезе АТФ
5) образуют веретено деления
Общие свойства митохондрий и хлоропластов:
1) двумембранные органоиды;
2) содержат собственную кольцевую ДНК (полуавтономные органоиды);
3) содержат мелкие рибосомы 70s;
4) способны синтезировать собственные белки;
5) синтезируют АТФ (в хлоропласте АТФ образуется в световую фазу фотосинтеза);
6) новые органоиды образуются путем деления.
(1) формируют лизосомы – признак выпадает (функция аппарата Гольджи);
(2) являются двумембранными – общее свойство митохондрий и хлоропластов;
(3) являются полуавтономными органоидами – общий признак митохондрий и хлоропластов;
(4) участвуют в синтезе АТФ – общее свойство митохондрий и хлоропластов;
(5) образуют веретено деления – признак выпадает (функция клеточного центра).
Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания общих свойств характерных для митохондрий и пластид. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) не делятся в течение жизни клетки
2) имеют собственный генетический материал
3) содержат ферменты окислительного фосфорилирования
4) имеют двойную мембрану
5) участвуют в синтезе АТФ
Общие свойства митохондрий и пластид:
1) двумембранные органоиды;
2) содержат собственную кольцевую ДНК (полуавтономные органоиды);
3) содержат мелкие рибосомы 70s;
4) способны синтезировать собственные белки;
5) синтезируют АТФ (в хлоропласте АТФ образуется в световую фазу фотосинтеза);
6) новые органоиды образуются путем деления.
(1) не делятся в течение жизни клетки – признак выпадает (митохондрии и хлоропласты делятся в течение жизни клетки);
(2) имеют собственный генетический материал (кольцевую ДНК) – общий признак митохондрий и пластид;
(3) содержат ферменты окислительного фосфорилирования – признак выпадает (относится только к митохондриям, пластиды не содержат ферменты окислительного фосфорилирования);
(4) имеют двойную мембрану – общий признак митохондрий и пластид;
(5) участвуют в синтезе АТФ – общий признак митохондрий и пластид (хлоропластов).
так почему первое то выбираем? Если вы даёте пояснение :»Митохондрии и пластиды способны к делению, т. к. имеют собственный генетический аппарат»
потому что нужно выбрать «неверные», а это верный ответ
Почему «содержат ферменты окислительного фосфорилирования» не верно?
Потому что это не общее свойство митохондрий и пластид, а относится только к митохондриям.
В каких из перечисленных органоидов клетки происходят реакции матричного синтеза?
Реакции матричного синтеза и место их прохождения:
1) синтез ДНК (репликация) происходит в ядре, митохондриях, хлоропластах;
2) синтез РНК (транскрипция) происходит в ядре, митохондриях, хлоропластах;
3) синтез белка (трансляция) – происходит в рибосомах.
(1) центриоли – не происходят реакции матричного синтеза;
(2) лизосомы – не происходят реакции матричного синтеза;
(3) аппарат Гольджи – не происходят реакции матричного синтеза;
(4) рибосомы – происходят реакции матричного синтеза (трансляция);
(5) митохондрии – происходят реакции матричного синтеза (репликация, транскрипция);
(6) хлоропласты – происходят реакции матричного синтеза (репликация, транскрипция).
Выберите два признака из пяти, характеризующие цитоплазматическую изменчивость. Цитоплазматическая изменчивость связана с тем, что
1) нарушается мейотическое деление
2) ДНК митохондрий способна мутировать
3) появляются новые аллели в аутосомах
4) образуются гаметы, неспособные к оплодотворению
5) ДНК хлоропласта способна мутировать
Цитоплазматическая (нехромосомная) изменчивость – изменчивость признаков, контролируемых генами ДНК митохондрий (митохондриальная изменчивость) и хлоропластов.
Характерные особенности цитоплазматической изменчивости: 1) гены в одном экземпляре в составе одной кольцевой молекулы ДНК митохондрии и хлоропласта; 2) отсутствуют аллели и, соответственно, взаимодействие аллельных генов (доминирование, неполное доминирование, кодоминирование); 3) отсутствуют закономерности расщепления признаков в соответствии с законами Г.Менделя; 4) наследование признаков по женской линии.
Цитоплазматическая (неядерная) изменчивость связана только с мутациями в ДНК митохондрий (2) и хлоропластов (пластид) (5).
Мейотическое деление (1), наличие аллельных генов (3) и образование гамет, неспособных к оплодотворению, (4) связаны с ядерной ДНК (ядерной наследственностью и изменчивостью).
2.Какой органоид получил название «экспортная система клетки»? Здесь происходит накопление, модификация и вывод веществ из клетки, образование лизосом:
а) ЭПС, б) к. Гольджи, в) клеточный центр, г митохондрии.
3. Какие органоиды отвечают за обеспечение клетки энергией, получили название «органоид дыхания»: а) ЭПС, б) к. Гольджи, в) клеточный центр, г) митохондрии.
4. Какие органоиды отсутствуют в клетках высших растений:
а) митохондрии, б) хлоропласты, в) к. Гольджи, г) центриоли.
5. Какие органоиды способны преобразовывать энергию солнечного света в энергию химических связей: а) лизосомы, б) хлоропласты, в) к. Гольджи, г) митохондрии.
6. Какие организмы относятся к эукариотам:
7. Обеспечивает взаимосвязи между ядерными структурами:
в) межмембранные образования в хлоропластах, г) ферменты.
9. Укажите особенности строения митохондрий:
а) имеют двумембранное строение, б) имеют немембранное строение, в) содержат собственную ДНК, г) имеют внутренние складки, д) мембраны образуют граны, е) ДНК отсутствует
10. Выберите особенности строения и функций хлоропласта: а) имеются тилакоиды, б) в состав белков мембран входит хлорофилл, в) внутренняя мембрана образует кристы, г) переваривают органические вещества, д) одномембранная структура, е) мембранные структуры уложены в граны
8 . Делит клетку на отдельные отсеки, где происходят все химические процессы.
Что общего между митохондриями хлоропластами и эндоплазматической сетью
Строение хлоропластов
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.
Разрушение лизосомы
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.
Сходство митохондрий и пластид
В чем сходство митохондрий и пластид?
Во-первых, сходство митохондрий и пластид заключается в том, что они имеют двухмембранное строение. Во-вторых, эти органоиды содержат собственные молекулы ДНК, поэтому способны самостоятельно размножаться, независимо от деления клетки. В-третьих, можно отметить, что и в тех и в других синтезируется АТФ (в митохондриях — при расщеплении белков, липидов и углеводов, а в хлоропластах — за счет превращения солнечной энергии в химическую).
Функции клеточного центра
Каковы функции клеточного центра?
Клеточный центр выполняет функцию формирования внутреннего скелета клетки (цитоскелета). Цитоскелет представляет собой сеть микротрубочек, пронизывающих цитоплазму, поддерживающих форму клетки, обеспечивающих движение органоидов клетки, а также работу специализированных органоидов движения — ресничек и жгутиков. Клеточный центр обеспечивает также и нормальное деление клетки. Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам делящейся клетки и образуют веретено деления, благодаря которому из одной материнской впоследствии образуются две дочерние клетки. Центриоли представлены цилиндриками, образованными множеством микротрубочек. Центриоли, расположенные под прямым углом друг относительно друга, находятся вблизи от ядра и образуют клеточный центр.
Функции центриолей в клетке
Каковы функции центриолей в клетке?
Центриоли входят в состав клеточного центра и обеспечивают нормальное деление клетки. Перед ее делением центриоли расходятся к полюсам, образуя веретено деления клетки.
Сходство и различие между ресничками и жгутиками
В чем сходство и различие между ресничками и жгутиками?
У органоидов движения клетки много общего. Реснички и жгутики являются специализированными органоидами движения клетки, они образованы микротрубочками. В основании и жгутика, и реснички лежит базальное тельце, которое укрепляет их в цитоплазме клетки. Механизм движения ресничек и жгутиков одинаков, в его основе лежит скольжение микротрубочек друг относительно друга. Сходство этих органоидов движения заключается также и в том, что на их работу расходуется энергия АТФ. Различаются реснички и жгутики размерами. Жгутики в несколько раз длиннее ресничек. Кроме того, реснички, изгибаясь волнообразно, обеспечивают клетке плавное, медленное передвижение. Жгутик же осуществляет вращательные движения, что позволяет клетке активно перемещаться.
Примеры клеточных включений
Назовите примеры клеточных включений.
Временные образования в клетке называют клеточными включениями. К ним относятся гранулы крахмала, гликогена или белка, мелкие капли жира, кристаллы солей.
Прокариоты и эукариоты
Какие признаки примитивности прокариот по сравнению с эукариотами вы можете назвать?
У прокариот отсутствуют ядро и хромосомы. Наследственная информация прокариот представлена единственной молекулой ДНК, которая замкнута в виде кольца и расположена в цитоплазме. Рибосомы у прокариот очень мелкие. А органоидов, окруженных мембранами (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, пластиды), прокариоты и вовсе не имеют. В эукариотической клетке эти структуры предназначены для синтеза разнообразных соединений. В силу их отсутствия у прокариот реакции обмена веществ протекают на выступах клеточной мембраны. Среди прокариот много анаэробов, т. е. организмов, не использующих кислород. Это тоже следует отметить как признак примитивности, так как при кислородном расщеплении органических веществ выделяется много больше энергии, чем при анаэробном расщеплении. Прокариоты в большинстве своем размножаются бесполым путем, половой процесс, основанный на обмене генетической информацией, у них встречается редко.
Споры бактерий
Для чего бактериям споры?
Споры у бактерий формируются при наступлении неблагоприятных условий. При этом содержимое клетки сжимается, вокруг него образуется плотная оболочка. В таком виде бактерии способны выдерживать высокие и низкие температуры, сухость воздуха, переноситься с помощью воды и ветра на дальние расстояния.
Значение Солнца
Почему Солнце — главнейший источник энергии на Земле?
Для синтеза органических веществ всем организмам необходима энергия. Основным источником первичных органических соединений на планете являются растения. Растения используют для их синтеза энергию Солнца. Другие живые существа обеспечиваются питанием, а следовательно, и энергией за счет веществ, полученных растениями. Таким образом, именно Солнце является главным источником энергии.