Современная клеточная теория

Клетка – элементарная единица размножения и развития живого. Клетки – это крошечные структурные «кирпичики» из которых образованы все живые организмы. Одноклеточные организмы состоят всего из одной клетки, а многоклеточные – из огромного количества клеток.

Вирусы – неклеточные формы жизни, микроскопические частицы, способные проникать в определённые клетки живых организмов и размножаться в них. Вирусы, как и всё живое на нашей планете, имеют собственный генетический аппарат, но… он становится активным и начинает синтезировать свои белки только в клетке хозяина. Вирус представляет собой крупную частицу нуклеопротеида – небольшое количество РНК или ДНК, покрытых плотной защитной белковой оболочкой. У многих вирусов в геноме от 3-100 генов. Происхождение вирусов до сих пор так и не выяснено. Предполагают, что они произошли при упрощении более сложных микроорганизмов при переходе их к внутриклеточному паразитизму. Есть гипотеза, что вирусы – это сохранившаяся форма перехода от органических молекул к их системе – клетке-организму.

Тело живой растительной клетки окружает клеточная стенка, образуя её внешний скелет. Она представляет собой систему прочных тяжей (фибрилл) из полисахаридов – целлюлозы. Оболочка пронизана каналами, или порами (через них в клетку поступают вещества), и с их помощью клетки соединяются друг с другом. Клеточная мембрана (плазмолемма) окружает протопласт, отделяя его от клеточной стенки. Клетки грибов имеют твёрдую оболочку – клеточную стенку (в оболочках клеток содержат хитин – вещество, образующее наружный скелет насекомых, ракообразных и членистоногих). Клеточная стенка выполняет важные функции: защищает клетку от внешних повреждений, обменивается веществами с окружающей средой и с другими клетками внутри организма.

Клетка одноклеточных водорослей (эвглена зелёная) представляет собой самостоятельный организм, потому в её строении и физиологии сочетаются черты клетки и организма, при этом она обладает способностью к росту и самовоспроизведению. Волнообразно изгибая жгутик, животное движется. Эвглена зелёная имеет хлоропласты и светочувствительный глазок. Но если её поместить в полную темноту, она лишается своей зелёной окраски и полностью переходит к гетеротрофному питанию. Тело инфузории также имеет постоянную форму тела, но оно крупнее и покрыто множеством коротких жгутиков – ресничек. Реснички вращаются, подобно вёслам лодки, двигая тело вперёд.

На видовую принадлежность клетки указывает количество хромосом. Каждый вид организмов обладает постоянным числом, формой и составом хромосом. В кариотипе человека 46 хромосом – 44 аутосомы и половые хромосомы.

Современная клеточная теория

Клетка – элементарная единица всего живого

Она основа строения, функционирования, размножения и развития всех живых организмов

Клетки всех организмов гомологичны по своему строению

по своему строению, химическому составу и основным проявлениям жизнедеятельности

Новые клетки возникают только из клеток

путём их деления

Взаимодействие дифференцированных клеток

обеспечивает целостность многоклеточного организма

Клеточное строение свидетельствует о единстве происхождения всего живого.

Научная теория представляет собой обобщение научных данных об объекте исследования. Это в полной мере касается клеточной теории, созданной двумя немецкими исследователями М.Шлейденом и Т.Шванном в 1839 году. Клеточная теория развивалась благодаря новым открытиям. Она утверждает, что все живые организмы состоят из клеток, но каждый вид клеток имеет определённые размеры и форму. Сходство в строении клеток различных организмов, общность их основных свойств подтверждают общность их происхождения и позволяет сделать вывод о единстве органического мира. Таким образом, роль клеточной теории в науке заключается в обобщении знаний о строении организмов.

Клетки растений содержат характерные только для них пластиды – хлоропласты, лейкопласты и хромопласты; они окружены плотной клеточной стенкой из целлюлозы.

1.Слой клейкой слизи

2.Клеточная стенка

3.Рибосомы

4.Хромосома (кольцевая молекула ДНК)

5.Мезосомы

6.Капли питательного вещества

7.Складчатая фотосинтезирующая мембрана

8.Плазматическая мембрана

9.Жгутики

К царству прокариот относятся разнообразные одноклеточные организмы, не имеющие ядра, отграниченного от цитоплазмы. Единственная кольцевая молекула ДНК, находящаяся в клетках прокариот и условно называемая бактериальной хромосомой, находится в центре клетки, однако эта молекула ДНК не окружена мембраной и располагается непосредственно в цитоплазме.

Клетки растений содержат характерные только для них пластиды – хлоропласты, лейкопласты и хромопласты; они окружены плотной клеточной стенкой из целлюлозы, а также имеют вакуоли с клеточным соком. Все зелёные растения относятся к автотрофным организмам. Клетки водорослей тоже окружены клеточной стенкой, состоящей из целлюлозы с примесью пектиновых веществ.

Клетки растений содержат характерные только для них пластиды – хлоропласты, лейкопласты и хромопласты.

Полярностью воды обусловлена её способность растворять хлорид натрия. Молекула воды имеет нелинейную пространственную структуру и обладает полярностью. Между отдельными молекулами воды образуются водородные связи, определяющие физические и химические свойства воды. Благодаря полярности молекул и способности образовывать водородные связи вода легко растворяет ионные соединения (соли, кислоты, основания).

Частично отрицательный заряд атома кислорода одной молекулы воды притягивается частично положительными атомами водорода других молекул. Таким образом, каждая молекула воды стремиться связаться водородной связью с четырьмя соседними молекулами воды.

Ионы некоторых металлов (кальций, цинк, железо, медь, кобальт…) являясь компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов или активизируют их. Например, ион железа входит в состав гемоглобина крови. При его недостатке нарушаются важнейшие процессы жизнедеятельности.

Гем (Haem) – железосодержащее соединение (порфирин), которое при соединении с белком глобином образует гемоглобин, присутствующий в эритроцитах.

Концентрация катионов и анионов Nа⁺, Ка⁺ в клетке и окружающей среде различна. В результате возникает разность потенциалов между содержимым клетки и окружающей её средой, обеспечивающая такие важные процессы, как раздражимость и передача возбуждения по нерву или мышце.

Вода обладает:
высокой теплоёмкостью	способность поглощать тепловую энергию при минимальном повышении собственной температуры;
высокойтеплопроводностью	обеспечивает равномерное распределение тепла по всему организму;
практически не сжимается	создаёт тургорное давление, определяя объём и упругость клеток и тканей;
характеризуется оптимальным для биологических систем значением силы поверхностного натяжения (возникающее, благодаря образованию водородных связей между молекулами и других веществ).

К числу важных в физическом отношении свойств воды относится её способность растворять газы (кислород, углекислый газ и др.).