Урок 1. Клеточная теория

Зачет по теме «Основы цитологии».

1. 
   Какие клеточные органоиды способны к самоудвоению?
   
2. 
   Когда и кем были созданы первые два положения клеточной теории?
   
3. 
   Перечислите двухмембранные органоиды клетки.
   
4. 
   Какие органоиды отсутствуют у прокариот?
   
5. 
   Чем образованы центриоли клеточного центра?
   
6. 
   В какой форме находится генетический материал у прокариотической клетки?
   
7. 
   Чем образована плазмалемма?
   
8. 
   Какие органоиды считаются симбионтами эукариотической клетки?
   
9. 
   Что такое фагоцитоз? Пиноцитоз?
   
10. 
    Каковы функции рибосом?
    

11. 
    Какие функции выполняет комплекс Гольджи?
    
12. 
    Классификация прокариот.
    
13. 
    Какие функции выполняют лизосомы?
    
14. 
    Кто доказал, что новые клетки образуются путем деления материнской клетки?
    
15. 
    Перечислите функции клеточной оболочки?
    
16. 
    Какие органоиды клетки называют органоидами дыхания?
    
17. 
    Как происходят взаимопревращения пластид?
    
18. 
    Какие эукариоты не имеют центриолей?
    
19. 
    Функции клеточного центра?
    
20. 
    Перечислите одномембранные органоиды клетки.
    

21. 
    Перечислите немембранные органоиды клетки.
    
22. 
    В каких клеточных органоидах имеется ДНК?
    
23. 
    Каковы функции ядра?
    
24. 
    Как называется внутренняя среда митохондрий? Пластид?
    
25. 
    Из каких слоев состоит оболочка животной клетки? Растительной клетки?
    
26. 
    Какие виды эндоплазматической сети вам известны? Их функции?
    
27. 
    Кто показал, что клетка является единицей развития?
    
28. 
    Какое вещество характерно для стенок растительных клеток?
    
29. 
    В каком участке клетки образуются рибосомы?
    
30. 
    Какое вещество характерно для стенок бактериальных клеток?
    

1. Создание клеточной теории.

Представления о клетке появились в связи с изобретением микроскопа. Рассматривая под микроскопом срез пробки, английский ученый, физик Р.Гук обнаружил, что она состоит из ячеек, разделенных перегородками. Эти ячейки он назвал "клетками". В трудах знаменитого голландского натуралиста Антони ван Левенгука впервые появилась информация о строении многих микроскопически малых биологических объектов (эритроцитов, многих водорослей, бактерий, сперматозоидов, разнообразных микроструктур растительных и животных клеток).

Лишь в XIX в. ученые обратили внимание на полужидкое студенистое содержимое, заполняющее клетку. К началу XIX в., после того как появились хорошие микроскопы, были разработаны методы фиксации и окраски клеток, представления о клеточном строении организмов получили общее признание. Англичанин Р.Броун в 1831 году обнаружил в клетках ядро (от лат nucleus, греч. caryon). В 1838 г. немецкий ботаник М.Шлейден пришел к выводу, что ткани растений состоят из клеток. Немецкий зоолог Т.Шванн показал, что из клеток состоят и ткани животных. Он создал теорию, утверждающую, что клетки, содержащие ядра, представляют собой структурную и функциональную основу всех живых существ. Клеточная теория строения была сформулирована и опубликована Т. Шванном в 1839 г. Суть её можно выразить в следующих положениях:

Клетка рассматривается как элементарная структурная единица строения всех живых существ.

Клетки растений и животных самостоятельны, гомологичны друг другу по происхождению и структуре.

Существенным дополнением к основным положениям клеточной теории можно считать открытое еще в 1827 г. академиком Российской АН К.М.Бэром развитие яйцеклетки млекопитающих. К.М.Бэр установил, что все организмы начинают свое развитие с одной клетки, представляющей собой оплодотворенное яйцо. Это открытие показало, что клетка не только единица строения, но и единица развития всех живых организмов.

В 1855 г. немецкий врач Р.Вирхов сделал обобщение: клетка может возникнуть только из предшествующей клетки. Это привело к осознанию того факта, что рост и развитие организмов связаны с делением клеток и их дальнейшей дифференцировкой, приводящей к образованию тканей и органов.

Таким образом, к началу ХХ в., благодаря созданию клеточной теории, сформировалось представление об общности происхождения и единстве всего живого.

2. Основные положения современной клеточной теории.

1. 
   Клетка — элементарная живая система, единица строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития организмов.
   
2. 
   Клетки всех живых организмов гомологичны, то есть, едины по строению и происхождению.
   
3. 
   Новые клетки возникают только путем деления ранее существовавших клеток.
   

Клетка и организм. Клетка может быть самостоятельным организмом, осуществляющим всю полноту процессов жизнедеятельности (прокариоты и одноклеточные эукариоты). Все многоклеточные организмы состоят из клеток. В результате выполнения клетками различных функций происходит их специализация, клетки приобретают различное строение, формируются ткани.

Функции клеток. В клетках осуществляются: обмен веществ, раздражимость и возбудимость, движение, размножение и дифференцировка.

Основной метод изучения клеток — использование микроскопов: светового, дающего увеличение до 3000 раз, электронного, увеличивающего в 300 тыс. раз и более.

Используют центрифугирование с целью разделения органоидов, имеющих различную массу и скорость осаждения.

Для разделения биологических молекул используют хроматографию и электрофорез.

Эффективно использование радиоактивных изотопов фосфора (³²Р), углерода (¹⁴С), водорода (³Н), место локализации которых в клетке легко обнаруживается.

С помощью аминокислотного анализатора можно определить последовательность аминокислот в белке, секвенирование позволяет определить последовательность нуклеотидов в ДНК.

Тестовое задание: "Клеточная теория".

Тест 1. Ученые, сформулировавшие основные положения клеточной теории:

1. 
   А.Левенгук.
   
2. 
   К.Бэр.
   
3. 
   Р.Вирхов.
   
4. 
   М.Шлейден и Т.Шванн.
   
5. 
   Р.Гук.
   
6. 
   Янсен.
   

Тест 2. Ученый, впервые предложивший термин «Клетка»:

1. 
   А.Левенгук.
   
2. 
   К.Бэр.
   
3. 
   М.Шлейден и Т.Шванн.
   
4. 
   Р.Броун.
   

Тест 3. Ученый, показавший, что ядро является обязательным компонентом всех растительных клеток:

1. 
   Т.Шванн.
   
2. 
   К.Бэр.
   
3. 
   Р.Вирхов.
   
4. 
   М.Шлейден.
   

Тест 4. Клетки всех живых организмов:

1. 
   Гомологичны.
   
2. 
   Аналогичны.
   
3. 
   Гомологичны у прокариот, аналогичны у эукариот.
   
4. 
   Гомологичны у эукариот, аналогичны у прокариот.
   

Тест 5. Клеточная теория была сформулирована:

1. 
   В 1590 году.
   
2. 
   В 1665 году.
   
3. 
   В 1838-39 годах.
   
4. 
   В 1900 году.
   

Тест 6. Клетка – единица строения всех живых организмов. Это положение сформулировал:

1. 
   К.Бэр.
   
2. 
   Р.Вирхов.
   
3. 
   М.Шлейден.
   
4. 
   Т.Шванн.
   

Тест 7. Новые клетки образуются путем деления исходных, материнских. Это положение сформулировал:

1. 
   К.Бэр.
   
2. 
   Р.Вирхов.
   
3. 
   М.Шлейден и Т.Шванн.
   
4. 
   Р.Гук.
   

Тест 8. Открыл яйцеклетку млекопитающих:

1. 
   К.Бэр.
   
2. 
   Р.Вирхов.
   
3. 
   М.Шлейден и Т.Шванн.
   
4. 
   Р.Гук.
   

Тест 9. Наименьшая структурная единица живых организмов:

1. 
   Молекулы белка.
   
2. 
   Молекулы нуклеиновых кислот.
   
3. 
   Клетка.
   
4. 
   Органоиды клетки.
   

Тест 10. Верные суждения:

1. 
   Т.Шванн считал, что клетки образуются из межклеточного вещества.
   
2. 
   М.Шлейден впервые обнаружил ядро в растительных клетках.
   
3. 
   Р.Броун предположил, что ядро является обязательным компонентом растительных клеток.
   
4. 
   Органоиды клетки могут существовать самостоятельно, вне клетки.