Чому клітину вважають одиницею будови живих організмів? Тема: «Клітина – основна одиниця живого. Будова клітини

Клітина – найменша структура, що володіє всіма критеріями живого: вона росте, розвивається, розмножується і передає у спадок ознаки, реагує на зовнішні подразники та здатна до руху. Зусиллями вчених М. Шлейдена та Т. Шванна у 1838-1839 рр. була створена клітинна теорія, Доповнена Р.Вірховим.

В даний час клітинна теорія включає наступні положення:

1. Клітина – елементарна одиниця живого, здатна до самооновлення, саморегуляції, самовідтворення і є одиницею будови, функціонування та розвитку живих організмів.

2. Клітини всіх живих організмів подібні за складом, будовою та основним проявам життєдіяльності.

3. Розмноження клітин відбувається шляхом розподілу вихідної материнської клітини.

4. У багатоклітинному організмі клітини спеціалізуються за функціями та утворюють тканини, з яких побудовано органи та їх системи, пов'язані між собою міжклітинними, гуморальними та нервовими способами регуляції.

Розрізняють два основні типи організації клітин: прокаріотичнийі еукаріотичний. Прокаріотичні клітини найпростіше організовані, немає відокремленого ядра (табл. 1). До прокаріотів належать архебактерії, еубактерії, ціанобактерії (синьо-зелені водорості). Еукаріотичні клітини являють собою вищий тип клітинної організації, вони мають відокремлене ядро і представлені клітинами рослин, грибів та тварин.

Порівняльна характеристика

прокаріотичних та еукаріотичних клітин

Таблиця 1

Прокаріотичні клітини	Еукаріотичні клітини
Малі розміри (0,5-3 мкм)	Більше великі розміри(10 мкм)
Відсутнє відокремлене ядро	Є відокремлене ядро
Генетичний матеріал у вигляді кільцевої ДНК, не пов'язаної з білками	Генетичний матеріал у вигляді хромосом (ДНК + білки-гістони)
Відсутня розвинена мережа мембран, немає мембранних органел	Розвинута мережа мембран, є мембранні органели
Рибосоми - 70S *	Рибосоми - 80S *
Відсутнє клітинний центр	Є клітинний центр (викл. – вищі рослини)
Не характерний внутрішньоклітинний рух цитоплазми	Характерно внутрішньоклітинний рух цитоплазми

* - коефіцієнт седиментації, що вказує на швидкість осадження при ультрацентрифугуванні, залежить від молекулярної маси та форми частинок.

Будова еукаріотичної клітини. Типова еукаріотична клітина складається з трьох компонентів: цитоплазматичної мембрани (плазмалеми), цитоплазми та ядра (рис. 12).

Плазмалемма- подвійний шар фосфоліпідів із вбудованими в нього білками. Мембрана виконує важливі та дуже різноманітні функції: визначає та підтримує форму клітини; захищає клітину від механічних впливів, проникнення біологічних агентів, що ушкоджують; здійснює рецепцію багатьох молекулярних сигналів (наприклад, гормонів); обмежує внутрішній вміст клітини; регулює обмін речовин між клітиною та навколишнім середовищем, забезпечуючи сталість внутрішньоклітинного складу; бере участь у формуванні міжклітинних контактів.

Мал. 12. Схема будови еукаріотів.

Цитоплазмаявляє собою внутрішній вміст клітини і складається з гіалоплазми і різноманітних внутрішньоклітинних структур, що знаходяться в ньому. Гіалоплазма (матрікс)– це водний розчиннеорганічних та органічних речовин, здатний змінювати свою в'язкість та перебувають у постійному русі.

Цитоплазматичні структури клітини представлені включеннями та органоїдами. Увімкнення- відносно непостійні, що зустрічаються в клітинах деяких типів у певні моменти життєдіяльності, наприклад, як запас поживних речовин(зерна крохмалю, білків, краплі глікогену) або продуктів, що підлягають виділенню з клітини. Органоїди– постійні та обов'язкові компоненти більшості клітин, що мають специфічну структуру та виконують життєво важливу функцію.

Ендоплазматична мережа. Вся внутрішня зонацитоплазми заповнена численними дрібними каналами і порожнинами, стінки яких являють собою мембрани, подібні за своєю структурою плазматичною мембраною. Ці канали розгалужуються, з'єднуються один з одним і утворюють мережу, що отримала назву ендоплазматичної мережі. Ендоплазматична мережа неоднорідна за своєю будовою. Відомі два її типи - гранулярнаі гладка. На мембранах каналів і порожнин гранулярної мережі розташовується безліч дрібних округлих тілець - рибосом, які надають мембранам шорсткого вигляду. Мембрани гладкої ендоплазматичної мережі не несуть рибосом своєї поверхні. Основна функція гранулярної ендоплазматичної мережі – участь у синтезі білка, що здійснюється у рибосомах. На мембранах гладкої ендоплазматичної мережі відбувається синтез ліпідів та вуглеводів. Ендоплазматична мережа пов'язує між собою основні органоїди клітини.

Апарат Гольджі. До складу апарату Гольджі входять порожнини, обмежені мембранами та розташовані групами (по 5-10) і великі та дрібні бульбашки, розташовані на кінцях порожнин. Апарат Гольджі виконує багато важливих функцій. По каналах ендоплазматичної мережі до нього транспортуються продукти синтетичної діяльності клітини – білки, вуглеводи та жири. Всі ці речовини спочатку накопичуються, а потім у вигляді великих і дрібних бульбашок надходять у цитоплазму і використовуються в самій клітині в процесі її життєдіяльності, або виводяться з неї і використовуються в організмі.

Мітохондрії. Оболонка мітохондрії складається з двох мембран - зовнішньої та внутрішньої. Зовнішня мембрана гладка, вона не утворює жодних складок та виростів. Внутрішня мембрана, навпаки, утворює численні складки, спрямовані в порожнину мітохондрії. Складки внутрішньої мембрани називають христами. Мітохондрії називають «силовими станціями» клітин» тому що їх основна функція – синтез аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), універсального джерела енергії, необхідного для здійснення процесів життєдіяльності клітини та цілого організму.

Пластиди. У цитоплазмі клітин всіх рослин знаходяться пластиди. У клітинах тварин пластиди відсутні. Розрізняють три основні типи пластид: зелені – хлоропласти; червоні, помаранчеві та жовті - хромопласти; безбарвні - лейкопласти. У пластидах, як і мітохондріях, є дві мембрани: зовнішня (гладка) і внутрішня, що утворює випинання ( ламели та тилакоїди). У хлоропластах є хлорофіл, основна їх функція – фотосинтез.

Лізосоми- невеликі округлі тільця. Усередині лізосоми знаходяться ферменти, що розщеплюють білки, жири, вуглеводи, нуклеїнові кислоти. Маючи здатність до активного перетравлення харчових речовин, лізосоми беруть участь у видаленні відмираючих у процесі життєдіяльності частин клітин, цілих клітин та органів.

Вакуоль– органела, відмежована від цитоплазми мембраною – тонопластом. У тваринних клітинах можуть спостерігатися невеликі вакуолі, що виконують фагоцитарну, травну, скорочувальну та інші функції. Рослинні клітини мають одну велику центральну вакуолю. Рідина, що її заповнює, називається клітинним соком. Це концентрований розчинцукрів, мінеральних солей, органічних кислот, пігментів та інших речовин. Вакуолі накопичують воду, можуть містити барвники, захисні речовини, ферменти, запасні поживні речовини.

Обов'язковими більшості клітин є також органоїди, які мають мембранного будови. До них відносяться рибосоми, мікрофіламенти, мікротрубочки, клітинний центр.

Рибосомивиявлені у клітинах усіх організмів. Це мікроскопічні тільця округлої форми діаметром 15-20 нм. Кожна рибосома складається з двох неоднакових за розмірами частинок, малої та великої. До складу рибосом входять білки та РНК. Функція рибосом – це синтез білка.

Мікротрубочки та мікрофіламенти- Ниткоподібні структури, що складаються з різних скорочувальних білків і зумовлюють рухові функції клітини. Мікротрубочки мають вигляд порожнистих циліндрів, стінки яких складаються з білків – тубулінів. Мікрофіламенти є дуже тонкими, довгими, ниткоподібними структурами, що складаються з актину і міозину. Мікротрубочки та мікрофіламенти пронизують всю цитоплазму клітини, формуючи її цитоскелет.

Клітинний центр. Основну частину клітинного центру складають два маленькі тільця - центріолі, розташовані в невеликій ділянці ущільненої цитоплазми. Кожна центріоль має форму циліндра завдовжки до 1 мкм. Центріолі відіграють важливу роль при розподілі клітини; вони беруть участь у освіті веретена поділу.

Ядро- Найбільш важливий компонентеукаріотичних клітин. До складу ядра входять ядерна оболонка та каріоплазма, що містить хроматин (хромосоми) та ядерця. Ядерна оболонкаутворена двома мембранами (зовнішньої та внутрішньої) і містить численні пори, через які між ядром та цитоплазмою відбувається обмін різними речовинами. Каріоплазма(нуклеоплазма) є гелеподібним розчином, в якому знаходяться різноманітні білки, нуклеотиди, іони, а також хромосоми і ядерце. Ядрішко- невелике округле тільце, що інтенсивно фарбується і виявляється в ядрах клітин, що не діляться. Функція ядерця - збирання субчастинок рибосом.

Хроматинутворений молекулами ДНК у комплексі з білками. У процесі поділу клітин відбувається спіралізація ДНК та хроматинові структури утворюють. хромосоми. Зазвичай у ядрах клітин тіла (соматичних) хромосоми представлені парами, у статевих клітинах де вони парні. Одинарний набір хромосом у статевих клітинах називають гаплоїдним(n), подвійний набір хромосом у соматичних клітинах - диплоїдний (2n). Диплоїдний набір хромосом клітин конкретного виду живих організмів, що характеризується числом, величиною та формою хромосом, називають каріотипом.

Незважаючи на єдиний принцип будови, між клітинами еукаріотів різних царств є відмінності (табл. 2).

Порівняльна характеристика еукаріотичних клітин

Таблиця 2


		Рослин	Тварин
Клітинна стінка	З хітину	З целюлози
Велика вакуоля
Хлоропласти
Спосіб харчування	Гетеротрофний	Автотрофний	Гетеротрофний
Центріолі	У деяких видів	У нижчих рослин, мохів, папоротей
Резервний поживний вуглевод	Глікоген		Глікоген

Зростання та розмноження організмів пов'язані з розподілом клітин. Існує два основні способи поділу клітин. Мітоз- це такий поділ клітинного ядра, у якому утворюються два дочірніх ядра з наборами хромосом, ідентичними наборам батьківської клітини. Наприклад, за рахунок процесів мітозу у людини постійно відновлюється епітелій шкіри, що злущується. Мейоз- це розподіл клітинного ядра з утворенням чотирьох дочірніх ядер, кожне з яких містить удвічі менше хромосом, ніж вихідне ядро. За рахунок мейотичного поділу з диплоїдних клітин утворюються гаплоїдні статеві клітини, які при злитті (заплідненні) відновлюють диплоїдний набір хромосом в одноклітинному зародку. зиготе.

Усе рослинні організмимають клітинна будова. Живі організми можуть складатися з однієї клітини, колонії клітин або множини клітин. Незалежно від цього у клітці відбуваються все життєво важливі процеси, пов'язані з надходженням поживних речовин, їх розщепленням, перетворенням енергії, утворенням різних органічних сполук, розподілом та ін. Тому клітину вважають основною структурною та функціональною одиницеюживий організм.

Завантажити:

Попередній перегляд:

Галкіна Ірина Вікторівна

Тема: «Клітина – основна одиниця живого. Будова клітини»

Цілі : познайомити учнів із будовою рослинної клітини; розвивати здібності швидко відповідати на питання, самостійно проводити невеликі дослідження та робити висновки; виховувати інтерес до біології та бережливе ставленнядо природи.

Завдання уроку: - познайомити учнів із влаштуванням збільшувальних приладів та правилами роботи з ними; закріпити вміння користуватися мікроскопом; показати техніку виготовлення мікропрепаратів.

Сформувати в учнів знання про частини рослинної клітини; показати значення кожної частини клітини.

Обладнання: мультимедійний проектор, таблиця «Будова рослинна клітина», мікроскопи, мікропрепарати рослинних клітин.

Тип уроку: із застосуванням ІКТ

Хід уроку (45 хв.)

1. Орг. момент (2 хв.)

2. Контроль знань. (8 хв.)

А) Активна розмова

За якою ознакою розрізняють життєві формирослин?

У чому схожість та відмінність дерев, чагарників та трав?

Як умови проживання впливають на зовнішній виглядрослин?

Яка особливість життя озимих однорічників?

Творче завдання за бажанням: знайдіть повідомлення про рослини, які у себе на батьківщині були багаторічними, а в помірних широтах вирощуються як однорічні. Використовуйте довідкову біологічну літературу.

Б) Колективне заповнення таблиці (на дошці намалювати таблицю)

Заповніть таблицю: наведіть кілька прикладів багаторічних, дворічних і однорічних рослин.

3. Вивчення нового матеріалу. (20 хв.)(Вчитель ставить питання і будує свою відповідь як пояснення)

Чому клітину називають основною одиницею живого?

Усі рослинні організми мають клітинну будову. Живі організми можуть складатися з однієї клітини, колонії клітин або множини клітин. Незалежно від цього в клітині відбуваються всі життєво важливі процеси, пов'язані з надходженням поживних речовин, їх розщепленням, перетворенням енергії, утворенням різних органічних сполук, розподілом та ін. Тому клітину вважають основною структурною та функціональною одиницею живого організму.

Чи однакові рослинні клітини за формою та розміром?

За формою та розмірами клітини рослин значно різняться.

Одні формою близькі до кулі, до куба, циліндру – їх називають паренхімними, тобто. рівносторонніми. Інші клітини, сильно витягнуті завдовжки, називають прозенхімними, тобто. нерівносторонніми.

Яку будову має рослинна клітка?

При розгляді рослинної клітини у світловий мікроскоп можна побачити оболонку та живий вміст, який складається з цитоплазми та ядра з ядерцем. Оболонка клітини складається із целюлозних волокон. Оболонка надає клітині форму та жорсткість і оберігає її від зовнішніх впливів. В оболонці є пори, через які проходять речовини, необхідні клітині. Під оболонкою розташована клітинна мембрана.

Цитоплазма – безбарвна, в'язка, напівпрозора речовина, що становить основну частину живої клітини. Цитоплазма знаходиться в постійному русіщо забезпечує переміщення поживних речовин. Швидкість її руху залежить від температури, освітлення та інших факторів. Цитоплазма має складна будова. Вона складається з рідкої основної речовини і різноманітних органоїдів, що знаходяться в ньому. Цитоплазми сусідніх клітин з'єднані тонкими цитоплазматичними нитками, що проходять через пори оболонок. Внаслідок цього між клітинами організмі рослини відбувається постійний обмін речовинами. (Схему рослинної клітини замальовуємо у зошит)

Чому ядро є найважливішою частиноюклітини?

Ядро – обов'язкова структураклітин всіх багатоклітинних організмів. Воно має складну будову. У ядрі знаходиться ядерце (одне або кілька). Через пори ядерної оболонки здійснюється обмін речовин між ядром та цитоплазмою. Ядро регулює всі процеси життєдіяльності клітини, тому що в ньому зберігається та відтворюється спадкова інформація. Без ядра клітина не може рости, ділитися і через деякий час гине.

Від чого залежить зелене забарвлення рослин?

Пластиди – клітинні органоїдиякі є тільки в клітинах рослин. Вони різноманітні за формою, кольором, розмірами та функціями.

Які функції виконують включення та вакуолі в клітині?

З віком у клітинах помітно виділяються утворення – порожнини, що містять клітинний сік- Вакуолі. У молодих клітинах вони дрібні та їх мало. У зрілій клітині утворюється одна велика вакуоля, яка може зайняти до 90% обсягу.

Живий вміст клітини (цитоплазма, ядро, пластиди) називаютьпротопластом.

4. Закріплення вивченого матеріалу. (15 хв)

Виконання практичних робіт:

«Основні частини ручної лупи та мікроскопа. Прийоми роботи зі збільшувальними приладами».

«Приготування мікропрепарату клітин соковитої луски цибулини цибулі»

5. Д/З: § 7 стор. 21-24

Джерела інформації:

Біологія Рослини, бактерії, гриби, лишайники. 6 клас: підручник для загальноосвітніх установ/ Д.І. Трайтак, Н.Д. Трайтак. - 7-е вид., Стер. - М.: Мнемозіна, 2011. - 224 с.: Іл.
Робочий зошит(Трайтак Н.Д.)
Збірник завдань та вправ з біології рослин, бактерій, грибів та лишайників 6-7 клас». Посібник для учнів (Трайтак Д.І.).
Уроки біології із застосуванням інформаційних технологій. 6 клас.
Методичний посібникз електронним додатком / авт.-упоряд. С.М. Лебедєв. - 3-тє вид., Стереотип. - М.: Планета, 2011. - 108 с. - (Сучасна школа).

Цілі:

познайомити учнів із будовою рослинної клітини;
розвивати здібності швидко відповідати на питання, самостійно проводити невеликі дослідження та робити висновки;
виховувати інтерес до біології та дбайливе ставлення до природи.

Завдання уроку:

познайомити учнів із влаштуванням збільшувальних приладів та правилами роботи з ними;
закріпити вміння користуватися мікроскопом;
показати техніку виготовлення мікропрепаратів.
сформувати в учнів знання про частини рослинної клітини;
показати значення кожної частини клітини.

Обладнання:мультимедійний проектор, таблиця «Будова рослинна клітина», мікроскопи, мікропрепарати рослинних клітин.

Тип уроку:із застосуванням ІКТ

ХІД УРОКУ

1. Оргмомент(2 хв.)

2. Контроль знань(8 хв.)

А) Активна розмова

– За якою ознакою розрізняють життєві форми рослин?
– У чому схожість та відмінність дерев, чагарників та трав?
- Як умови проживання впливають на зовнішній вигляд рослин?
– Яка особливість життя озимих однорічників?

Творче завдання за бажанням:знайдіть повідомлення про рослини, які на батьківщині були багаторічними, а помірних широтах вирощуються як однорічні. Використовуйте довідкову біологічну літературу.

Б) Колективне заповнення таблиці (на дошці намалювати таблицю)

Заповніть таблицю: наведіть кілька прикладів багаторічних, дворічних і однорічних рослин.

3. Вивчення нового матеріалу.(20 хв.)

Вчитель ставить питання та будує свою відповідь як пояснення.

? Чому клітину називають основною одиницею живого?

? Чи однакові рослинні клітини за формою та розміром?

За формою та розмірами клітини рослин значно різняться.

? Яку будову має рослинна клітка?

При розгляді рослинної клітини у світловий мікроскоп можна побачити оболонку та живий вміст, який складається з цитоплазми та ядра з ядерцем. Оболонка клітини складається із целюлозних волокон. Оболонка надає клітині форми і жорсткості і оберігає її від зовнішніх впливів. В оболонці є пори, якими проходять речовини, необхідні клітині. Під оболонкою розташована клітинна мембрана.

Цитоплазма – безбарвна, в'язка, напівпрозора речовина, що становить основну частину живої клітини. Цитоплазма знаходиться у постійному русі, що забезпечує переміщення поживних речовин. Швидкість її руху залежить від температури, освітлення та інших факторів. Цитоплазма має складну будову. Вона складається з рідкої основної речовини і різноманітних органоїдів, що знаходяться в ньому. Цитоплазми сусідніх клітин з'єднані тонкими цитоплазматичними нитками, що проходять через пори оболонок. Внаслідок цього між клітинами організмі рослини відбувається постійний обмін речовинами. (Схему рослинної клітини замальовуємо у зошит)

? Чому ядро є найважливішою частиною клітини?

Ядро - обов'язкова структура клітин всіх багатоклітинних організмів. Воно має складну будову. У ядрі знаходиться ядерце (одне або кілька). Через пори ядерної оболонки здійснюється обмін речовин між ядром та цитоплазмою. Ядро регулює всі процеси життєдіяльності клітини, оскільки у ньому зберігається та відтворюється спадкова інформація. Без ядра клітина не може рости, ділитися і через деякий час гине.

? Від чого залежить зелене забарвлення рослин?

Пластиди – клітинні органоїди, які є лише у клітинах рослин. Вони різноманітні за формою, кольором, розмірами та функціями.

? Які функції виконують включення та вакуолі в клітині?

У складі клітин є різні включення - це тимчасові утворення, наприклад крохмальні та білкові зерна, краплі жиру та ін. Вони виступають як запасні речовини, потім використовуються в процесі життєдіяльності організму.
З віком у клітинах помітно виділяються утворення – порожнини, що містять клітинний сік – вакуолі. У молодих клітинах вони дрібні та їх мало. У зрілій клітині утворюється одна велика вакуоля, яка може зайняти до 90% обсягу.

Живий вміст клітини (цитоплазма, ядро, пластиди) називають протопластом.

4. Закріплення вивченого матеріалу(15 хв.)

Виконання практичних робіт:

«Основні частини ручної лупи та мікроскопа. Прийоми роботи зі збільшувальними приладами».

«Приготування мікропрепарату клітин соковитої луски цибулини цибулі»

5. Домашнє завдання: § 7 стор. 21-24

Джерела інформації:

Біологія Рослини, бактерії, гриби, лишайники. 6 клас: підручник для загальноосвітніх установ/Д.І. Трайтак, Н.Д. Трайтак. - 7-е вид., Стер. - М.: Мнемозіна, 2011. - 224 с.: іл.
Робочий зошит (Трайтак Н.Д.)
Збірник завдань та вправ з біології рослин, бактерій, грибів та лишайників 6-7 клас».
Посібник для учнів (Трайтак Д.І.).
Уроки біології із застосуванням інформаційних технологій. 6 клас.

1) Методичний посібник з електронним додатком / авт. С.М. Лебедєв. - 3-тє вид., Стереотип. - М.: Планета, 2011. - 108 с. - (Сучасна школа).

Сформулюйте визначення таких понять. 1. Обмін речовин – це процес.

утворення речовин та їх розпад 2. Тиск клітини – це процес.

2) розмноження

Вставте пропущені слова. Відповідь: Клітина – цежива система, всечастини якоїпрацюють узгоджено . Кожначастина клітини виконує.

3) свої особливі функції

Перерахуйте основні процеси життєдіяльності клітини.

4) Відповідь: Розподіл, розмноження, дихання, обмін речовин та ін. Розгляньте малюнок, у якому зображені різні етапи розподілу рослинної клітини. Визначте, чи вони зараз розташовані. Нижче запишітьправильний порядок

5) етапів поділу клітини. Складіть схему «Клітка -»

6)* жива система Використовуючидодаткову літературу

, Інтернет, підготуйте повідомлення на тему «Методи вивчення життєдіяльності клітини» Запишіть план повідомлення.

Відповідь: 1. Клітини неозброєні оком.
Вивчення клітин за допомогою шкільного мікроскопа.

7) Нові методи вивчення життєдіяльності клітини.

Поєднайте лініями імена вчених та заслуги, які цим вченим належать. Нижче запишіть свою відповідь у короткій формі.

1) Підіб'ємо підсумки: що ви дізналися про біологію як науку

2) Заповніть таблицю

Поясніть, чому клітину вважають основною одиницею будови живих організмів.

3) Відповідь: Тому що все живе складається із клітин

4) Виберіть правильну відповідь та позначте її.

1. Складіть слово, яке містить припущені голосні літери у вказаному порядку. е, е, і, е
2. Дихання Цитоплазма
3. і, о, а, а Ядро

5) я, про

Знайдіть зайве поняття шкоди запропонованих та підкресліть його. Відповідь: 1. Ядро, цитоплазма,лупа
1. , клітинна мембрана. Клітинна мембрана,тканина

6)* , Вакуоля, хлоропласт.

Зафарбуйте олівцем чи фломастером усі ділянки малюнка, у яких написані назви свійських тварин. Нижче напишіть слово, яке означає те, що у вас вийшло.