Химический состав и строение клетки

Слайд 1. Химический состав и строение клетки

Биология, 10 класс

Слайд 2. Клетка — основа живого организма

Клетка — структурно-функциональная единица живых организмов. Она способна поддерживать обмен веществ, хранить и передавать наследственную информацию, реагировать на изменения среды и воспроизводить себе подобные клетки.

Все клетки имеют общие признаки строения, но отличаются размерами, формой и набором специализированных структур.

Слайд 3. Химические элементы клетки

Углерод, водород, кислород и азот входят в состав большинства органических веществ клетки.

Фосфор, сера, калий, натрий, кальций, магний и хлор участвуют в построении веществ и регуляции процессов.

Железо, медь, цинк, марганец и другие элементы нужны в очень небольших количествах.

Они входят в состав молекул, поддерживают водно-солевой баланс и обеспечивают работу ферментов.

Слайд 4. Неорганические вещества клетки

Вода — универсальный растворитель и среда для химических реакций.

Минеральные соли — поддерживают постоянство внутренней среды клетки.

Ионы — участвуют в передаче нервных импульсов, сокращении мышц и работе ферментов.

Газы — кислород и углекислый газ включаются в процессы клеточного дыхания и фотосинтеза.

Слайд 5. Органические вещества: строение и функции

Белки состоят из аминокислот и выполняют строительную, ферментативную, транспортную и защитную функции.

Углеводы служат источником энергии и входят в состав некоторых клеточных структур.

Липиды входят в состав клеточных мембран и запасают энергию.

Нуклеиновые кислоты хранят, передают и реализуют наследственную информацию.

Слайд 6. Мембрана отделяет клетку от внешней среды

Слайд 7. Клеточная оболочка растительной клетки: строение

Клеточная оболочка расположена снаружи плазматической мембраны и придаёт растительной клетке форму и прочность.

Основу оболочки составляют целлюлозные микрофибриллы, погружённые в матрикс из гемицеллюлоз и пектинов. У зрелых клеток может формироваться вторичная оболочка, содержащая больше целлюлозы и лигнина.

В оболочке имеются поры и плазмодесмы — каналы, через которые соседние клетки обмениваются веществами и сигналами. Оболочка защищает клетку, препятствует её разрыву и участвует в поддержании тургора.

Слайд 8. Цитоплазматическая мембрана: строение

Цитоплазматическая мембрана, или плазмалемма, окружает клетку и отделяет её содержимое от внешней среды.

Она построена по принципу жидкостной мозаики: основу образует двойной слой фосфолипидов, в который погружены белки. Снаружи располагаются углеводные цепи, образующие гликокаликс; в мембране также находятся молекулы холестерина.

Мембрана обладает избирательной проницаемостью, регулирует поступление и выведение веществ, обеспечивает клеточное взаимодействие и восприятие сигналов.

Слайд 9. Основные части эукариотической клетки

Отделяет клетку от окружающей среды, регулирует транспорт веществ и участвует в межклеточном взаимодействии.

Включает цитозоль, органоиды и клеточные включения; здесь протекают многочисленные реакции обмена веществ.

Содержит хромосомы с наследственной информацией и управляет важнейшими процессами жизнедеятельности клетки.

Слайд 10. Органоиды и их функции

Митохондрии обеспечивают клетку энергией.

Рибосомы синтезируют белки.

Эндоплазматическая сеть участвует в синтезе и переносе веществ.

Комплекс Гольджи изменяет, сортирует и упаковывает клеточные продукты.

Лизосомы расщепляют вещества с помощью ферментов.

В растительных клетках хлоропласты участвуют в фотосинтезе, а крупная вакуоль накапливает клеточный сок.

Слайд 11. Одномембранные и двухмембранные органоиды

Эндоплазматическая сеть — синтез и транспорт веществ.

Комплекс Гольджи — изменение, сортировка и упаковка веществ.

Лизосомы — внутриклеточное пищеварение.

Вакуоли — запасание веществ и поддержание тургора.

Митохондрии — клеточное дыхание и синтез АТФ.

Хлоропласты — фотосинтез.

Ядро — хранение наследственной информации и регуляция процессов клетки.

Слайд 12. Ядро: внутреннее строение

Ядро окружено ядерной оболочкой, состоящей из двух мембран. Ядерные поры обеспечивают обмен веществами между ядром и цитоплазмой. Внутри находится кариоплазма с хроматином — комплексом ДНК и белков. Ядрышко участвует в образовании рибосомных субъединиц. Ядро хранит наследственную информацию и регулирует работу клетки.

Слайд 13. Вакуоль: внутреннее строение

Вакуоль растительной клетки окружена мембраной — тонопластом.

Внутри находится клеточный сок: вода, минеральные соли, сахара, органические кислоты и пигменты.

Вакуоль поддерживает тургор, накапливает вещества и участвует в удалении продуктов обмена.

У зрелой растительной клетки крупная вакуоль может занимать значительную часть объёма клетки.

Слайд 14. Хлоропласт: внутреннее строение

Хлоропласт окружён наружной и внутренней мембранами.

Внутри находится строма — жидкое содержимое с ферментами, собственной ДНК и рибосомами.

Тилакоиды собраны в стопки — граны; их мембраны содержат хлорофилл.

В хлоропластах протекают световая и темновая стадии фотосинтеза.

Слайд 15. Лизосома: внутреннее строение

Лизосома окружена одной мембраной.

Внутри находится кислое содержимое с гидролитическими ферментами.

Ферменты расщепляют белки, липиды, углеводы и другие вещества.

Лизосомы участвуют во внутриклеточном пищеварении и удалении повреждённых компонентов клетки.

Слайд 16. Комплекс Гольджи: внутреннее строение

Комплекс Гольджи состоит из стопок уплощённых мембранных цистерн — диктиосом.

На краях цистерн отпочковываются транспортные и секреторные пузырьки.

В цистернах вещества изменяются, сортируются и упаковываются.

Комплекс участвует в образовании лизосом и выведении продуктов из клетки.

Слайд 17. Эндоплазматическая сеть: внутреннее строение

Эндоплазматическая сеть представляет собой систему мембранных канальцев и полостей.

Шероховатая сеть покрыта рибосомами и участвует в синтезе белков.

Гладкая сеть не содержит рибосом и участвует в синтезе липидов, обезвреживании веществ и запасании ионов кальция.

Полости сети обеспечивают транспорт веществ внутри клетки.

Слайд 18. Рибосома: внутреннее строение

Рибосома состоит из двух субъединиц — большой и малой.

Они построены из рибосомной РНК и белков.

Малая субъединица связывает информационную РНК, а большая соединяет аминокислоты в полипептидную цепь.

Рибосомы могут находиться свободно в цитоплазме или быть связаны с эндоплазматической сетью.

Слайд 19. Митохондрия: внутреннее строение

Наружная мембрана отделяет органоид от цитоплазмы.

Внутренняя мембрана образует складки — кристы, на которых расположены компоненты клеточного дыхания.

Матрикс содержит ферменты, собственные рибосомы и кольцевую ДНК.

Основная функция — синтез АТФ и обеспечение клетки энергией.

Слайд 20. Сравнение растительной и животной клетки

Растительная клетка: клеточная стенка, хлоропласты и крупная вакуоль.

Животная клетка: нет клеточной стенки и хлоропластов, характерны центриоли и многочисленные мелкие вакуоли.

Слайд 21. Итоги: что важно запомнить

Клетка содержит неорганические и органические вещества.

Химические элементы входят в состав молекул и обеспечивают жизненные процессы.

Белки, углеводы, липиды и нуклеиновые кислоты выполняют разные функции.

Мембрана, цитоплазма и ядро образуют основу строения эукариотической клетки.

Органоиды специализируются на определённых процессах.

Задание: составьте схему «вещество — функция» и приведите по одному примеру для каждой группы органических веществ.