биоам. биология 1 лекция. Неорганические вещества клетки. Строение. Функции в живой клетке
 Скачать 1.84 Mb.
|
|
Биология зачёт Неорганические вещества клетки. Строение. Функции в живой клетке. К неорганическим соединениям, входящим в химический состав клетки, относятся вода и минеральные вещества. Не имеют характерного для органических веществ углеродного скелета. Обеспечивают постоянство химического состава внутриклеточной среды; участвуют в образовании жизненно важных веществ (гормонов); отвечают за проведение нервного импульса, обеспечивают рост и развитие клетки; участвуют в активации ферментов и т.д. Нуклеиновые кислоты их строение и значение. Нуклеиновые кислоты представляют собой высокомолекулярные линейные полимеры.Нуклеиновые кислоты являются биополимерами, которые состоят из мономеров – нуклеотидов. Молекула нуклеотида состоит из трех составных частей: из пятиуглеродного сахара – пентозы, из азотистого основания и остатка фосфорной кислоты.Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации. Углеводы и липиды. Строение, свойства. Функции в живой клетке. Углеводы - органические вещества, биополимеры, подразделяющиеся на три группы, мономерами которых являются моносахариды (зачастую глюкоза). Их функции: Энергетическая. Основная функция углеводов. В результате полного расщепления углеводов в клетке выделяется 38 молекул АТФ. Запасающая. У растений углеводы запасаются в виде крахмала, у животных и грибов в виде гликогена. Рецепторная. Углеводы входят в состав клеточных мембран. Cтруктурная. Углеводы входят в состав клеточных стенок - у бактерий муреин, у растений целлюлоза, у грибов хитин. Защитная. Углеводы входят в состав слизи, выделяемой железами, которая служит для защиты от механических и химических повреждений, а также от проникновения паразитических организмов. Липиды - органические вещества, не являющиеся биополимерами, состоящие из высших карбоновых (жирных) кислот и спирта глицерина. Их функции: Запасающая. Основная функция липидов, их способность массово накапливаться в клетках жировой ткани, в плодах и семенах. Энергетическая. При расщеплении молекулы жира выделяется 36 кДж энергии. Амортизационная. При падении часть энергии будет поглощена слоем подкожной жировой клетчатки, что снизит вероятность получения травмы. Терморегуляционная. В холодную погоду жиры, накопленные в подкожной жировой клетчатке, препятствуют быстрому уходу тепла из организма в окружающую среду. Структурная. Липиды составляют основу в клеточных мембранах. Гормональная. Часть гормонов по своей природе является липидами. Органоиды клетки. Постоянные компоненты клетки, жизненно необходимые для её существования. Органеллы располагаются во внутренней части клетки — цитоплазме, в которой, наряду с органеллами, могут находиться различные включения. Органоиды клетки подразделяются на: Немембранные – рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, органоиды движения (жгутики, реснички) Одномембранные – ЭПС, комплекс (аппарат) Гольджи, лизосомы и вакуоли Двумембранные – ядро, пластиды, митохондрии С  равнение клеток животных, растений, грибов. Сравнение митоза и мейоза. Их смысл. Размножение главная функция. С  лишком длинный вопрос. Способы размножения организмов Бесполое размножение Размножение делением Размножение спорами Вегетативное размножение Почкование Фрагментация (деление тела) Гермафродитизм Партеногенез и апомиксис Прогенез  Гаметогенез Гаметогенез — процесс образования и созревания половых клеток — гамет. Гаметогенез делится на: Сперматогенез — образование и созревание мужских половых клеток — сперматозоидов; Овогенез (оогенез) — образование и созревание женских половых клеток — яйцеклеток. Основой гаметогенеза служит мейоз — редукционное деление клетки с уменьшением вдвое числа хромосом. Результат: гаплоидные гаметы. Слияние гамет восстанавливает число хромосом в зиготе до диплоидного. Последующее деление зиготы происходит путем митоза (т. Е. все клетки организма диплоидные). У всех многоклеточных организмов деление всех клеток тела, кроме половых, происходит путем митоза. Следовательно, бесполое размножение клеток посредством деления надвое сохранилось в эволюции как основной механизм роста и развития организма, но не его репродукции.  Изменивость как неотъемлемое свойство живого МУТАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ – это изменения ДНК клетки (изменение строения и количества хромосом). Возникают под действием ультрафиолета, радиации (рентгеновских лучей) и т.п. Передаются по наследству, служат материалом для естественного отбора (мутационный процесс – одна из движущих сил эволюции). +. В результате мутаций возникают новые варианты генов и изменения в структуре хромосом. При мутациях проявляются новые наследственные признаки организма. Геномные мутации. Эти мутации связаны с количественными изменениями в хромосомных наборах (геномах). Они подразделяются на два типа: изменение в числе наборов хромосом (полиплоидия) и изменение в числе хромосом одного набора (гетероплоидия). Полиплоиды – это организмы, все клетки которого содержат кратно увеличенное число хромосом. В зависимости от кратности увеличения их числа выделяют несколько типов полиплоидов. Если обозначить гаплоидный набор хромосом буквой n, то обычный организм имеет в соматических клетках диплоидный набор – 2n. При полиплоидии же возникают формы 3n – триплоиды, 4n – тетраплоиды, 5n – пентаплоиды, 6n – гексаплоиды и т.д. Полиплоидные формы возникают в результате мутаций, связанных с нарушением расхождения хромосом при делении клетки. Мутация типа полиплоидии типична для растительных организмов. У животных увеличением числа хромосом приводит к серьезным нарушениям и летальному исходу. Наблюдается эта мутация среди соматических клеток. Более часто встречаются полиплоидные клетки в интенсивно работающих органах и тканях и при старении организма. У человека и животных полиплоидия вызывает гибель плода. Гетероплоиды отличаются от диплоидных организмов тем, что у них нормальный диплоидный набор хромосом увеличен или уменьшен на одну, реже – на две или несколько хромосом . Хромосомные мутации. Мутации этого рода связаны с перестройками хромосом и нарушением их структуры. Различают следующие типы хромосомных мутаций: нехватки, делеции, дупликации, инверсии, транслокации и др. Делеции. В этом случае теряется участок в середине хромосомы. Делеции легко установить при изучении конъюгации хромосом в мейозе по наличию петель, соответствующих выпавшим участкам. Делециям свойственны примерно те же особенности, что и нехваткам. Крупные делеции обычно приводят к летальному исходу. +Дупликации. При дупликации происходит удвоение какого-либо участка хромосомы. При удвоении участка изменяются и признаки, контролируемые этими генами. Обычно дупликация не оказывает сильного влияния на фенотип особи. Вместе с тем увеличение дозы одного и того же гена может вызвать фенотипические изменения характера проявления признака, как это имеет место у дрозофилы при дупликации гена Ваг (полосковидные глаза). При дупликации данного гена уменьшается число фасеток в глазах насекомого и усиливается деформация глаз. +Инверсии. Возникают при разрыве хромосом одновременно в двух местах с сохранением внутреннего участка, который воссоединяется с этой же хромосомой после поворота на 1800. В этом случае изменяются группы сцепления генов. Инверсия не влияет на фенотип особи, но при этом нарушается конъюгация гомологичных хромосом в профазе мейоза. Транслокации – обмен участками внутри хромосомы или между негомологичными хромосомами КОМБИНАТИВНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ возникает при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери. Источники: 1) Кроссинговер при мейозе (гомологичные хромосомы тесно сближаются и меняются участками). 2) Независимое расхождение хромосом при мейозе. 3) Случайное слияние гамет при оплодотворении. МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ возникает под действием окружающей среды. По наследству не передаётся, потому что при модификациях меняется только фенотип (признак), а генотип не меняется.   Грегор Мендель Мейоз и комбинативная изменчивость  К   ритерии биологического вида. Homo sapiens как биологический вид  14 Биологический прогресс и регресс  |