Меню

Как называется наука которая изучает строение клетки

Биология. 10 класс

Наука о клетке

Цитология: предмет изучения и методы

Необходимо запомнить

Клетка – это структурная единица живого, тот кирпичик, который лежит в основе всей жизни на Земле. Все живые существа, за исключением вирусов, состоят из клеток. Но для ученых прошлого клеточное строение живых организмов было загадкой. Наука, изучающая клетку, цитология, сформировалась лишь к середине XIX века. Без знания о том, откуда берется жизнь, что является её мельчайшей единицей, вплоть до Средневековья появлялись теории о том, например, что лягушки происходят от грязи, а мыши зарождаются в грязном белье.

Первым кто разрушил эти представления в 1665 г. был английский естествоиспытатель Роберт Гук. Рассматривая под микроскопом срез коры пробкового дерева, он обнаружил, что кора состоит из ячеек, которые он назвал «клетками». Так впервые были описаны оболочки растительных клеток.

В 1674 г. голландец Антони ван Левенгук первым разглядел под микроскопом некоторых простейших и отдельные клетки животных, такие как эритроциты и сперматозоиды.

И только в XIX века ученые заметили, что внутреннее пространство клетки заполнено полужидким веществом, названным впоследствии цитоплазмой.

В 1831 году при помощи более мощных микроскопов Р. Брауном было установлено, что клетка содержит ядро. А немецкий ученый – ботаник М. Шлейден, установил, что ткани растений состоят их клеток. Т. Шванн установил, что из клеток состоят ткани животных.

В 1838–1839 г. Шлейден и Шванн сформулировали клеточную теорию, основное положение которой: «клетка – это структурно-функциональная основа всех живых существ».

Некоторые положения клеточной теории были изменены в 1855 г., немецким врачом Р. Вирховым – «клетка образуется из клетки путём деления» (до этого утверждалось, что клетки образуются из неклеточного вещества).

Цитология постоянно развивается, появляются новые методы исследования клетки и её органоидов. И дальнейшие исследования ученых позволили сформулировать основные положения современной клеточной теории:

«Немембранные органоиды»

Разнообразие клеток

Клетки чрезвычайно разнообразны. Они могут различаться по структуре, форме и функциям.

В природе можно обнаружить свободноживущие клетки – это самостоятельные организмы. Их жизнедеятельность зависит не только от того, как работают внутриклеточные структуры, органоиды, но и от окружающей среды. Они сами вынуждены добывать себе пищу, перемещаться, размножаться, то есть действовать как маленькие, но вполне самостоятельные особи. Таких свободолюбивых одноклеточных очень много, им можно встретить во всех царствах живой природы. Они населяют все среды жизни на нашей планете. Это амеба, инфузория туфелька, хламидомонада, дрожжи и кишечная палочка.

А вот в многоклеточном организме клетка является его частью, из клеток образуются ткани и органы.

Размеры клеток могут быть очень разными – от одной десятой микрона и до 15 сантиметров – таков размер яйца страуса, представляющего собой одну клетку, а вес этой клетки – полтора килограмма.

Обычно у многоклеточных организмов разные клетки выполняют различные функции. Клетки, сходные по строению, расположенные рядом, объединенные межклеточным веществом и предназначенные для выполнения определённых функций в организме, образуют ткани.

Читайте также:  Предок доллара как называется

Жизнь многоклеточного организма зависит от того, насколько слаженно работают клетки, входящие в его состав. Поэтому клетки не конкурируют между собой, напротив, кооперация и специализация их функций позволяет организму выжить в тех ситуациях, в которых одиночные клетки не выживают. У сложных многоклеточных организмов – растений, животных и человека – клетки организованы в ткани, ткани – в органы, органы – в системы органов. И каждая из этих систем работает на то, чтобы обеспечить существование целому организму.

Несмотря на все разнообразие форм и размеров, клетки разных типов схожи между собой. Такие процессы, как дыхание, биосинтез и другие обменные процессы, идут в клетках независимо от того, являются ли они одноклеточными организмами или входят в состав многоклеточного существа. Каждая клетка поглощает пищу, извлекает из неё энергию, избавляется от отходов обмена веществ, поддерживает постоянство своего химического состава и воспроизводит саму себя, то есть осуществляет все процессы, от которых зависит её жизнь.

Всё это позволяет рассматривать клетку как особую единицу живой материи, как элементарную живую систему. Все живые существа от инфузории до слона или кита – самого крупного на сегодняшний день млекопитающего – состоят из клеток. Разница лишь в том, что инфузории – самостоятельные биосистемы, состоящие из одной клетки, а клетки кита организованы и взаимосвязаны как части большого 190-тонного целого. Состояние всего организма зависит от того, как функционируют его части, то есть клетки.

Источник

2.2. Клетка – единица строения, жизнедеятельности, роста и развития организмов.

Наука, изучающая строение и функции клеток – цитология.

Клетки могут отличаться друг от друга по форме, строению и функциям, хотя основные структурные элементы у большинства клеток сходны. Систематические группы клеток – прокариотические и эукариотические (надцарства прокариоты и эукариоты).

Прокариотические клетки не содержат настоящего ядра и ряда органоидов (царство дробянки).

Любой организм развивается из клетки.

Это относится к организмам, появившимся на свет как в результате бесполого, так и в результате полового способов размножения. Именно поэтому клетка считается единицей роста и развития организма.

1.Особенности строения клеток прокариот и эукариот

Прокариоты – древнейшие организмы, образующие самостоятельное царство. К прокариотам относятся бактерии, сине-зеленые «водоросли» и ряд других мелких групп.

Клетки прокариот не обладают, в отличие от эукариот, оформленным клеточным ядром и другими внутренними мембранными органоидами (за исключением плоских цистерн у фотосинтезирующих видов, например, у цианобактерий). Единственная крупная кольцевая (у некоторых видов – линейная) двухцепочечная молекула ДНК, в которой содержится основная часть генетического материала клетки (так называемый нуклеоид) не образует комплекса с белками-гистонами (так называемого хроматина). К прокариотам относятся бактерии, в том числе цианобактерии (сине-зелёные водоросли). Также к ним можно условно отнести постоянные внутриклеточные симбионты эукариотических клеток – митохондрии и пластиды.

Читайте также:  Как называется наука о лесных пожарах ответы

Эукариоты (эвкариоты) (от греч. eu– хорошо, полностью иkaryon– ядро) – организмы, обладающие, в отличие от прокариот, оформленным клеточным ядром, отграниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой. Генетический материал заключён в нескольких линейных двухцепочечных молекулах ДНК (в зависимости от вида организмов их число на ядро может колебаться от двух до нескольких сотен), прикрепленных изнутри к мембране клеточного ядра и образующих у подавляющего большинства (кроме динофлагеллят) комплекс с белками-гистонами, называемый хроматином. В клетках эукариот имеется система внутренних мембран, образующих, помимо ядра, ряд других органоидов (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др.). Кроме того, у подавляющего большинства имеются постоянные внутриклеточные симбионты-прокариоты – митохондрии, а у водорослей и растений – также и пластиды.

2. Клетки эукариот. Строение и функции

Клеточной стенки у клеток животных нет. Она представлена голым протопластом. Пограничный слой клетки животных – гликокаликс – это верхний слой цитоплазматической мембраны, «усиленный» молекулами полисахаридов, которые входят в состав межклеточного вещества.

Митохондрии имеют складчатые кристы.

В клетках животных есть клеточный центр, состоящий из двух центриолей. Это говорит о том, что любая клетка животных потенциально способна к делению.

Включение в животной клетке представлено в виде зерен и капель (белки, жиры, углевод гликоген), конечных продуктов обмена, кристаллов солей, пигментов.

В клетках животных могут быть сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли небольших размеров.

В клетках нет пластид, включений в виде крахмальных зерен, крупных вакуолей, заполненных соком.

3. Сопоставление прокариотической и эукариотической клеток

Наиболее важным отличием эукариот от прокариот долгое время считалось наличие оформленного ядра и мембранных органоидов. Однако к 1970 – 1980-м гг. стало ясно, что это лишь следствие более глубинных различий в организации цитоскелета. Некоторое время считалось, что цитоскелет свойственен только эукариотам, но в середине 1990-х гг. белки, гомологичные основным белкам цитоскелета эукариот, были обнаружены и у бактерий.

Именно наличие специфическим образом устроенного цитоскелета позволяет эукариотам создать систему подвижных внутренних мембранных органоидов. Кроме того, цитоскелет позволяет осуществлять эндо- и экзоцитоз (как предполагается, именно благодаря эндоцитозу в эукариотных клетках появились внутриклеточные симбионты, в том числе митохондрии и пластиды). Другая важнейшая функция цитоскелета эукариот – обеспечение деления ядра (митоз и мейоз) и тела (цитотомия) эукариотной клетки (деление прокариотических клеток организовано проще). Различия в строении цитоскелета объясняют и другие отличия про- и эукариот. Например, постоянство и простоту форм прокариотических клеток и значительное разнообразие формы и способность к её изменению у эукариотических, а также относительно большие размеры последних.

Так, размеры прокариотических клеток составляют в среднем 0,5 – 5 мкм, размеры эукариотических – в среднем от 10 до 50 мкм. Кроме того, только среди эукариот попадаются поистине гигантские клетки, такие как массивные яйцеклетки акул или страусов (в птичьем яйце весь желток – это одна огромная яйцеклетка), нейроны крупных млекопитающих, отростки которых, укрепленные цитоскелетом, могут достигать десятков сантиметров в длину.

Читайте также:  Как называлась италия в древности

По своей структуре организмы могут одноклеточными и многоклеточными. Прокариоты преимущественно одноклеточны, за исключением некоторых цианобактерий и актиномицетов. Среди эукариот одноклеточное строение имеют простейшие, ряд грибов, некоторые водоросли. Все остальные формы многоклеточны. Считается, что одноклеточными были первые живые организмы Земли.

По способу питания и строению клеток выделяют царства:

Бактериальные клетки (царство Дробянки) имеют: плотную клеточную стенку, одну кольцевую молекулу ДНК (нуклеоид), рибосомы. В этих клетках нет многих органоидов, характерных для эукариотических растительных, животных и грибных клеток. По способу питания бактерии делятся на фототрофов, хемотрофов, гетеротрофов.

Клетки грибов покрыты клеточной стенкой, отличающейся по химическому составу от клеточных стенок растений. Она содержит в качестве основных компонентов хитин, полисахариды, белки и жиры. Запасным веществом клеток грибов и животных является гликоген.

Клетки растений содержат: хлоропласты, лейкопласты и хромопласты; они окружены плотной клеточной стенкой из целлюлозы, а также имеют вакуоли с клеточным соком. Все зеленые растения относятся к автотрофным организмам.

У клеток животных нет плотных клеточных стенок. Они окружены клеточной мембраной, через которую происходит обмен веществ с окружающей средой.

Источник

Клеточное строение организмов изучает цитология — наука о функционировании и строении живых клеток. Относится к разделу биологии и по-другому может называться клеточной биологией.

Какое значение для многоклеточного организма имеет специализация клеток?

Специализация клеток имеет чисто практическое значение. Это главная «фишка» многоклеточных, им так удобнее жить. Это своеобразное разделение труда, которое дает организму множество преимуществ и вообще позволяет ему быть таким какой он есть. Вообще есть многоклеточные без дифференциации клеток, кишечнополостные например, но это очень примитивные существа

Что такое клетка в биологии определение 5 класс кратко?

Клеткаэлементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов, обладающая

собственным обменом веществ,

способная к самостоятельному существованию,

самовоспроизведению и развитию.

Раздел, изучающий строение и жизнедеятельность клеток носит название цитология.

8 7 · Хороший ответ

Правда ли что клетки мозга похожи на вселенную? И если это так, то можем ли мы быть частью какого-то большого существа выполняя роль клеток?

Правда ли что клетки мозга похожи на Вселенную?
С определенными красителями, под определенным углом и с определенным освещением все что угодно можно снять похожим на Вселенную, поэтому отчасти это правда.

4 5 · Хороший ответ

Чем природа и географическое расположение Финикии отличалась от природы Египта и Вавилонии? Были ли реки и плодородные земли?

Какие особенности животной клетки вы знаете?

У всех клеток есть мембрана, а животные клетки ничего кроме неё не имеют, в время как у растений, грибов и бактерий есть оболочка — клеточная стенка, поддерживающая форму тела. Также только у животных есть митохондрии, вырабатывающие АТФ. Соответственно, в клетках имеются эндоплазматические ретикулумы.
В клетках животных происходят более сложные процессы, контролируют которые лизосомы и рибосомы.

Источник

Adblock
detector