WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 17 | 18 || 20 | 21 |   ...   | 27 |

«На протяжении предыдущих лет обучения вы ознакомились с разнообразным миром организмов: бактерий, растений, грибов, животных. Вы также детально изучали строение и ...»

-- [ Страница 19 ] --

бенности строения клеточной стенки у растений и грибов? 3. Что такое плазмолиз и деплазмолиз? 4. Что такое гликокаликс? Каковы Вопросы для его функции? 5. Что такое цитоскелет? Каковы его функции? 6. Что самоконтроля Подумайте. 1. Что общего и отличного в строении и функциях клеточной стенки и гликокаликса? 2. Одноклеточная водоросль хламидомонада и представитель одноклеточных животных эвглена зеленая имеют много общих особенностей строения клетки и процессов жизнедеятельности. Какие именно признаки позволяют отнести хламидомонаду к царству Растения, а эвглену зеленую – к царству Животные?

§ 17. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ЯДРА КЛЕТОК

ЭУКАРИОТ. НУКЛЕОИД ПРОКАРИОТ

Вспомните: какие функции ядра? Что такое ген? Каковы строение и функции нуклеиновых кислот? Что изучает наука систематика? Какие белки называют глобулярными, а какие – фибриллярными?

• Ядерные и безъядерные клетки эукариот. Вам уже известно, что ядро – обязательная составляющая всякой эукариотической клетки, в нем сохраняется наследственная информация. Ядро регулирует процессы жизнедеятельности клеток. Лишь некоторые типы клеток эукариот лишены ядра. Это, в частности, тромбоциты и эритроциты большинства млекопитающих, ситовидные трубки высших растений. В таких клетках ядро формируется на начальных этапах развития, а потом разрушается. Потеря ядра сопровождается утратой способности клетки к размножению (делению).

Тема 1. Общий план строения клетки. Поверхностный аппарат. Ядро В клетках обычно есть лишь одно ядро, но некоторые клетки содержат от двух до нескольких тысяч некоторые водоросли, грибы, исчерченные мышечные волокна и т. п.).

Зачем некоторым клеткам необходимо не одно ядро, а несколько или много? Дело в том, что каждому типу клеток присуще определенядерная пора ное постоянное соотношение между объемами ядра и цитоплазмы (ядерно-цитоплазматическое соотношение). Ведь ядро определенного нити хроматина объема может обеспечивать процессы биосинтеза белков лишь в соот- Рис. 17.1. Строение ядра ветствующем объеме цитоплазмы.

Поэтому в клетках больших размеров или с повышенной интенсивностью обмена веществ часто находится от двух до нескольких тысяч ядер.

• Строение ядра. Форма ядра достаточно разнообразна. Чаще всего она сферическая или эллипсовидная, реже – неправильная (например, у некоторых типов лейкоцитов ядра имеют отростки). Размеры ядер варьируют от 1 мкм (некоторые одноклеточные животные, водоросли) до 1 мм (яйцеклетки некоторых рыб и земноводных).

Ядро состоит из поверхностного аппарата и внутренней среды (матрикса) (рис. 17.1). Поверхностный аппарат ядра образован двумя мембранами – внешней и внутренней, между которыми находится заполненное жидкостью щелевидное пространство шириной от 20 до 60 нм. В некоторых местах внешняя мембрана соединена с внутренней вокруг микроскопических отверстий – ядерных пор (рис. 17.2) диаметром около 100 нм.

Рис. 17.2. Поверхностный аппарат ядра: 1 – микрофотография, сделанная с помощью сканирующего микроскопа (видны ядерные поры); 2 – схема строения Рис. 17.3. Функциональная связь ядра Рис. 17.4. 1. Хромосомы человека сканирующего микроскопа).

2. Разные состояния хроматина кариоплазме есть белковые фибрилТема 1. Общий план строения клетки. Поверхностный аппарат. Ядро лы (нити) 2–3 нм толщиной. Они образуют особый внутренний скелет ядра, который соединяет различные структуры: ядрышки, нити хроматина, ядерные поры и т. п. Белки матрикса обеспечивают определенное пространственное расположение хромосом, а также влияют на их активность.

Ядрышки – плотные структуры, состоящие из комплексов РНК с белками, хроматина и гранул – предшественников рибосом (см. рис. 17.1). В ядре может быть от одного до многих ядрышек (например, в яйцеклетках рыб), которые формируются на особых участках хромосом. Во время деления клетки ядрышки исчезают вместе с ядерной оболочкой, а в период между двумя делениями – формируются снова. Функции ядрышек заключаются в образовании рРНК и предшественников рибосом, которые после формирования поступают в цитоплазму.

• Функции ядра. Вы уже знаете, что ядро сохраняет наследственную информацию и обеспечивает ее передачу от материнской клетки дочерним. Кроме того, оно является своеобразным центром управления процессами жизнедеятельности клетки, в частности регулирует процессы биосинтеза белков. Здесь информация о структуре белков переписывается с молекул ДНК на молекулы иРНК. Затем эта информация поступает к месту синтеза белков: на мембраны зернистой эндоплазматической сети или в цитоплазму. В ядре образуются компоненты (субъединицы) рибосом, непосредственно участвующие в биосинтезе белков. Таким образом, благодаря реализации наследственной информации, закодированной в молекуле ДНК, ядро регулирует происходящие в клетке биохимические, физиологические и морфологические процессы.

Ведущую роль ядра в передаче наследственной информации иллюстрирует опыт на зеленых одноклеточных водорослях – ацетабуляриях, которые по форме похожи на плодовое тело шляпочного гриба (рис. 17.5). Клетка имеет высокую «ножку», в основе которой находится ядро, а на верхушке – диск в виде шляпки. Различные виды ацетабулярий различаются по форме «шляпки».

Экспериментально сращивали центральную часть «ножки» представителя одного вида ацетабулярий, лишенную «шляпки», с нижней частью «ножки» особи другого вида, где расположено ядро. У такого искусственно созданного организма формировалась «шляпка», присущая тому виду водоросли, которому принадлежала часть ножки с ядром, а не тому, которому принадлежала средняя безъядерная ее часть (рис. 17.5). Подобные результаты получены и в опытах на клетках животных. Например, из яйцеклетки лягушки удаляли ядро и вместо него пересаживали ядро из оплодотворенной яйцеклетки тритона. Вследствие этого развивался зародыш тритона, а не лягушки. Эти опыты – часть исследований в области клеточной технологии (цитотехнологии).

У некоторых одноклеточных животных, а именно инфузорий и фораминифер, Рис. 17.5. Опыт с ацетабулярией есть ядра двух типов: генеративные и (назовите его основные этапы) Рис. 17.6. Наследственный материал бактериальной клетки вегетативные. Ядра первого типа обеспечивают сохранение и передачу наследственной информации дочерним клеткам, второго – регулируют процессы биосинтеза белков.

Наследственная информация, которая сохраняется в ядре, может изменяться вследствие мутаций (от лат. мутацио – изменение). Мутации – внезапно возникающие стойкие изменения генетического материала, которые могут приводить к изменениям наследственных признаков организма. Мутации обеспечивают наследственную изменчивость, без которой была бы невозможна эволюция организмов – обитателей нашей планеты. Напомним, что эволюция (от лат. эволютио – развертывание) – процесс необратимых изменений строения и функций живых существ на протяжении их исторического существования. Основным следствием эволюционного процесса является приспособленность организмов к условиям обитания.

• Наследственный материал клеток прокариот. Мы уже упоминали, что клетки прокариот не имеют сформированного ядра. Их наследственный материал не отделен от цитоплазмы мембранной оболочкой и представлен кольцевой молекулой ДНК.

ДНК прокариот не связана с ядерными белками. Типичных хромосом, которые в клетках эукариот расположены в ядре, у прокариот нет. Участок цитоплазмы, где расположен наследственный материал прокариот, имеет название ядерная зона, или нуклеоид (рис. 17.6).

В цитоплазме клеток многих бактерий наряду с нуклеоидом присутствуют кольцевые молекулы ДНК – плазмиды (от греч. плазма – вылепленное, оформленное) (рис. 17.6). Их еще называют внехромосомными дополнительными факторами наследственности. От набора плазмид зависит способность прокариот приспосабливаться к изменениям окружающей среды. Например, от наличия или отсутствия определенных генов в составе плазмид зависит устойчивость к определенным антибиотикам. Плазмиды также обнаружены в клетках эукариот в составе митохондрий и пластид.

Ключевые термины и понятия. Ядро, ядрышко, хроматин, хромосомы, нуклеоид, плазмиды.

Ядро – обязательная составляющая всякой эукариотической клетки, где хранится наследственная информация. Ядро состоит из поверхностного аппарата и внутренней среды (матрикса).

Поверхностный аппарат образован двумя мембранами – внешней Тема 1. Общий план строения клетки. Поверхностный аппарат. Ядро и внутренней, между которыми есть щель шириной 20–60 нм.

В некоторых местах внешняя мембрана соединена с внутренней вокруг отверстий – ядерных пор. Ядерный матрикс состоКратко о ит из ядерного сока, ядрышек и нитей хроматина.

Хроматин – нитевидные структуры ядра, образованные в основном из белков и нуклеиновых кислот. Во время деления клетки нити хроматина уплотняются и из них формируются хромосомы.

1. Из чего состоит поверхностный аппарат ядра? 2. Что такое комчего состоит поверхностн Вопросы для р ляет матрикс ядра? 4. Что такое хроматин? 5. Какие строение и функции ядрышек? 6. Что вы знаете о функциях ядра в клетке?

самоконтроля Под Под Подумайте. Почему эукариотические клетки, потерявшие ядро, неспособны к

КАРИОТИПА РАЗНЫХ ОРГАНИЗМОВ

Вспомните: какие хромосомные наборы неполовых и половых клеток человека?

Какие растения называют однодомными и двудомными?

В предыдущем параграфе мы упоминали, что основными структурами ядра, содержащими генетический материал, являются хромосомы. Ознакомимся с их строением.

• Строение хромосом. Заметить хромосомы, подсчитать их количество и рассмотреть особенности с помощью микроскопа возможно лишь во время деления клетки. В период между последовательными делениями хромосомы раскручиваются и приобретают вид нитей хроматина.

Основу хромосомы составляет двойная молекула ДНК, связанная с ядерными белками (рис. 18.1). Кроме того, в состав хромосом входят РНК и ферменты.

Молекулы ДНК в хромосомах расположены в определенном порядке. Ядерные белки образуют особые структуры – нуклеосомы, вокруг ДНК. Каждая нуклеосома состоит из восьми белковых глобул. Кроме того, особые белки связывают нуклеосомы друг с другом. Такая организация обеспечивает компактядерные хромосомах, поскольку длина этих молекул в развернутом состоянии Рис. 18.1. Взаимодействие ядерных значительно превышает длину хро- белков и молекул ДНК в составе мосом. Например, длина хромосом нити хроматина Такая упаковка молекулы ДНК позволяет эффективно управлять процессами биосинтеза белков и собственного на два участка – плечи. Если перетяжка расположена посредине длины хроРис. 18.2. 1. Фотография хромосомосомы, то плечи имеют практически мы, сделанная при помощи электронного микроскопа. 2. Схема одинаковые размеры. А если она сдвинута к одному из концов хромосомы, то сестринские хроматиды – центромера. Здесь формируются белковые структуры – кинетохоры (от греч. кинео – двигаюсь и хорео – иду вперед). Во время деления клетки к кинетохору присоединяются нити веретена деления, что обеспечивает упорядоченное распределение хромосом или отдельных хроматид между дочерними клетками. Некоторые хромосомы имеют еще и вторичную перетяжку, где расположены гены, отвечающие за образование ядрышек.

Каждая из хроматид содержит по молекуле ДНК со сходными наборами наследственной информации. Во время деления клетки хроматиды расходятся к дочерним клеткам, а в период между двумя делениями число хроматид снова удваивается. Это происходит благодаря способности молекул ДНК к самоудвоению.

Хромосомы, как вам известно, содержат гены – участки молекулы ДНК, которые несут закодированную информацию (генетический код) о строении молекул белка или РНК. Участок, занимающий определенный ген в хромосоме, называют локусом (от лат. локус – место).



Pages:     | 1 |   ...   | 17 | 18 || 20 | 21 |   ...   | 27 |
 


Похожие работы:

«М И Н СК БГУ 2012 УДК 60(035)(075.8) ББК 30.16я2я73 В24 С о с т а в и т е л и: О. Б. Русь, А. М. Ходосовская, А. Н. Евтушенков Р е ц е н з е н т ы: кафедра биотехнологии и биоэкологии Белорусского государственного технологического университета (зав. кафедрой кандидат химических наук, доцент В. Н. Леонтьев); доцент кафедры микробиологии Белорусского государственного университета кандидат биологических наук, доцент Р. А. Желдакова © БГУ, 2012 ISBN 978 985 518 736 4 ПРЕДИСЛОВИЕ Биотехнология...»

«Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения УТВЕРЖДАЮ Ректор, профессор _А.Д.Евменов 21 июня 2011 г. ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Направление подготовки 241000 Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии ФГОС ВПО утвержден приказом Министерства образования и науки Российской Федерации 24 января 2011 г. № 79, зарегистрирован в Министерстве юстиции Российской Федерации 28 марта 2011...»

«ПРАЙС-ЛИСТ II полугодие 2008 года Адрес: 127055, г. Москва, ул. Новослободская, д. 62, корп. 19 тел/факс: (499) 973-93-88, 972-16-16, 973-06-80, 973-09-41, 973-17-82, 973-18-56, (495) 221-21-95 E-mail: zakaz@аliansbook.ru, sale@aliansbook.ru http://www.аliansbook.ru ГУМАНИТАРНЫЕ НАУКИ Серебренникова Э.И. Английский язык для химиков Учебник для химико-технологических специальностей ВУЗов – 3-е изд. Переработанное и дополненное – М.: ИД Альянс, 2008. – 400с. ISBN 978-5-903034-46-8 Гриф: Второе...»

«УТВЕРЖДАЮ Декан факультета агрохимии и почвоведения, профессор Л.М. Онищенко _ 2011 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины: Бухгалтерский учет по направлению 110101 Агрохимия и агро-почвоведение для специальности 110101.65 Агрохимия и почвоведение Факультет агрохимии и почвоведения Ведущая кафедра теории бухгалтерского учета Дневная форма обучения Вид учебной работы Курс, Всего часов семестр Лекции 5, IХ 18 Практич.занятия (семинары) 5, IХ 12 Всего аудиторных занятий 5, IХ 30 Самостоятельная работа...»

«Советы бывалых огородников или как повысить плодородие с помощью ЭМ-технологии УЛАН-УДЭ 2010 Советы бывалых огородников или как повысить плодородие с помощью ЭМ-технологии Составитель: к. т. н., исполнительный директор НПО АРГО-ЭМ1, Л. Г. Креккер Научный редактор: ген. директор НПО АРГО-ЭМ1 Е. В. Халтурин СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Советы бывалых огородников 2. Спрашивали – отвечаем 3. Решение проблем огорода без химии ВВЕДЕНИЕ Смесь глины, песка, органических остатков и минералов, даже в нужной...»

«Кафедра кристаллографии и кристаллохимии. Курсовая работа НА ТЕМУ: ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА Выполнил: студент 105 группы Ивлев Б.А. Научный руководитель: к.г.-м.н., н. с. Аксенов С.М. Москва 2013 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 1. История открытия жидких кристаллов 2. Особенности строения молекул жидких кристаллов 3. Жидкокристалические фазы, образованные молекулами жидких кристаллов.7 3.1. нематическая фаза 3.2. смектическая фаза (-А, -С, -В) 3.3. дискотические (дискотики D) 3.4....»

«Кафедра кристаллографии и кристаллохимии. КУРСОВАЯ РАБОТА Левые и правые кварцы в минеральном мире. Left and right quarz in the mineral world. студента 112 группы Павловского Павла Павловича Научный руководитель Доктор хим. наук, доцент Ерёмин Н.Н. Москва (2012 год.)                                                                    Оглавление. Введение. Цели курсовой работы: Общая характеристика кварца. Энантиоморфизм. Хиральность. Биоизомеры. Двойники. Относительное число левых и правых...»

«XXI МОСКОВСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПРОЕКТНЫХ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ УЧАЩИХСЯ ПО ХИМИИ ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ МОСКВА 2013 3 21-я Московская конференция проектных и исследовательских работ учащихся по химии. Тезисы докладов. 21 марта 2013 года, Москва, Московский институт открытого образования. 21-я Московская конференция проектных и исследовательских работ учащихся по химии проводится при финансовой поддержке Департамента образования города Москвы, ГБОУ города Москвы Центр педагогического мастерства, при...»

«ПУТЬ ТРЕНЕРА автобиографические очерки с методическими материалами для практикующего бизнес-тренера На этой планете существует одна великая истина: независимо от того, кем ты являешься и что делаешь, когда ты по-настоящему чего-то желаешь, ты достигнешь этого, ведь такое желание зародилось в душе Вселенной. И это и есть твое предназначение на Земле. У человека одна-единственная обязанность: Следовать своей Судьбе до конца. В ней – все. И помни, что когда ты чего-нибудь хочешь, Вся Вселенная...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.