Порівняльна характеристика мітохондрій і пластид

Лабораторна робота № 4

Тема: ОРГАНОЇДИ ТВАРИННОЇ КЛІТИНИ

Мета роботи:ознайомитися з будовою та функціями органел тваринної клітини: рибосомами, ендоплазматичним ретикулом, апаратом Гольджі, лізосомами, з ультраструктурою мітохондрій та функціями, які вони виконують в клітині.

Матеріали і обладнання:мікроскопи, мікропрепарати апарату Гольджі в нервових клітинах спинального ганглію кошеня, хондріосом в клітинах печінки амфібії, демонстраційні таблиці.

Контрольні питання

1. Що означає термін “компартмент” ? Які компартменти в клітині ви знаєте ?

2. Які органели складають вакуолярну систему ?

3. Опишіть ультраструктуру та функції в клітині ЕПР.

4. Як відбувається сегрегація (обособлення) речовин, що синтезуються на рибосомах ЕПР?

5. Які особливості будови апарата Гольджі пов’язані з виконуваними функціями ?

6. Яку будову і функцію мають рибосоми ?

7. Яку будову і функцію мають лізосоми ?

8. Дайте характеристику пероксисомам і сферосомам.

9. Опишіть морфологію та ультраструктуру мітохондрій.

10. Які функції виконують мітохондрії ?

11. Опишіть процеси гліколізу (анаеробного окислення) і фосфорилювання АДФ. Дайте характеристику циклу Кребса.

12. Як відбувається збільшення числа мітохондрій в клітині ?

Завдання 1. Записати до цитологічного словника нові терміни та вивчити їх зміст: компартмент, ергастоплазма, гранули Паладе, тільця Берга, тигроїд, полісоми, базофілія цитоплазми, гепатоцит, плазмоцит, нейрон, інтерстиціальні клітини, діктіосоми, гідролаза, сегрегація, хондріосома, хондріоплазма, мітохондріальний ретикулум, хондріом, кристи, промітохондрії, АТФ, дихальний ланцюг, гліколіз, цикл трикарбонових кислот (цикл Кребса), окислювальне фосфорилювання, цитохроми, флавопротеїди, АТФ-аза

Завдання 2. Ознайомтеся з ультрамікроскопічною будовою ендоппазматичного ретикулуму та в схематичній формі зарисувати її в робочий альбом.

Ендоплазматичний ретикулум, або ендоплазматична сітка є важливою складовою вакуолярної системи клітини.

Існують дві різновидності ЕПР: шорсткий (гранулярний) і гладенький (агранулярний). Обидва вони утворені цистернами або каналами, які обмежені мембраною товщиною 6-7 нм. Вони знаходяться в безпосередньому структурному взаємозв’язку внаслідок прямого переходу мембран ЕПС одного типу в мембрани другого типу.

На ультратонких зрізах ЕПР має вигляд великої кількості парних паралельних ліній (мембран), розташованих в цитоплазмі. Коли зріз проходить так, що ми отримуємо можливість подивитися як би через поверхню цих мембран, і тоді можна побачити, що в трьох вимірах ЕПР має не трубчасту, а пластинчасту будову. Модель трьохмірної структури ЕПР з демонстраційної таблиці зарисуйте в робочі альбоми.

В практикумі (Ченцов, стор. 90, рис. 49) ознайомтеся з електронною мікрофотографією ЕПР в клітинах печінки.

Завдання 3. Ознайомтеся з будовою апарату Гольджі.

Апарат Гольджі (комплекс або речовина Гольджі) існує в усіх рослинних і тваринних клітинах.

Апарат Гольджі представлений мембранними структурами, зібраними разом в невеликій зоні. Окрема зона скупчення цих мембран в рослинних клітинах називається діктіосомою, в тваринних клітинах апарат Гольджі має вигляд сітки.

Апарат Гольджі складається з трьох компонентів: системи сплющених цистерн, обмежених гладенькими мембранами; дрібних і досить щільних пухирців, які розташовуються на кінцях цистерн; крупних вакуолей, обмежених такими ж мембранами, як і цистерни. Вакуолі розташовані в середній частині цистерн ззовні або між ними.

Найбільш універсальною структурою апарата Гольджі є дрібні пухирці, з яких формуються так звані диктіосоми. Диктіосоми – це пакети численних цистерн з невеликою кількістю вакуолею. Вони можуть мати форму паличок, дисків, зерен, серповидних тіл тощо.

В підручнику (Трошин, стор. 92, рис. 50) розгляньте будову діктіосоми та зарисуйте її в робочий альбом.

Електронну мікрофотографію апарату Гольджі в епітеліальній клітині ворсинки кишечнику пацюка розгляньте в практикумі (Ченцов, стор. 98, рис.54).

Завдання 4. Розгляньте під мікроскопом мікропрепарат апарат Гольджі в клітинах спинального ганглію кошеня.

На препаратах на світлому фоні виділяється чорна плетиста сітка, яка локалізується навколо ядра. Вона складається з анастомозуючих між собою ниток і перекладин. Іноді сітка щільно прилягає до ядра, в інших випадках вона розташовується дещо відступивши від нього. В інших клітинах апарат Гольджі не утворює сітки, а складається з окремих паличок, лусочок, фрагментів різноманітної форми, не зв’язаних між собою. Такі окремі чорні структури бувають розкиданими по всій цитоплазмі клітини. Розгляньте препарат під мікроскопом і користуючись його описом в практикумі (Ченцов, стор. 95, препарат 51) зарисуйте в робочий альбом.

Завдання 5. Ознайомитися з будовою лізосом – субмікроскопічних структур, пов’язаних з травною діяльністю клітини.

Розгляньте схему утворення лізосом і секреторних гранул в практикумі (Ченцов, стор. 113, схема 5) та зарисуйте її в робочий альбом.

Завдання 6. Ознайомтеся з будовою мітохондрій та зарисуйте схему їх будови в робочий альбом (Трошин, рис. 52, стор. 96).

Завдання 7. Розгляньте під мікроскопом мікропрепарат хондріосом в клітинах печінки амфібії. При малому збільшенні в печінці помітні крупні п’яти-, шестигранні клітини, які розташовуються не дуже чітко вираженими рядами (тяжами). В кожній клітині є 1-2 ядра. Між рядами печінкових клітин часто зустрічаються кровоносні капіляри з тонкими стінками. В цитоплазмі на жовтуватому фоні чітко виступають червоно-рожеві мітохондрії, які мають круглу форму. Мітохондрії розсіяні в цитоплазмі у вигляді поодиноких тілець, рідко утворюючи скупчення. Серед зернистих мітохондрій іноді трапляються короткі палички. Мітохондрії можуть вистроюватися в короткі ланцюжки з декількох зерен. Опис цього препарату міститься в практикумі (Новиков, Святенко, препарат 6,стор. 13).

Зарисуйте побачений об’єкт в альбом і зробіть позначення.

На рис. 87 практикуму (Ченцов, стор. 150) розгляньте вигляд мітохондрій під електронним мікроскопом.

Завдання 8.Заповніть таблицю:

Енергетичний обмін

Етапи енергетичного обміну (назва)	Характерні зміни, хімічні процеси	Енергетичні особливості	Біологічне значення
І - підготовчий
ІІ - безкисневий
ІІІ - кисневий

Завдання 9. Заповніть таблицю:

Порівняльна характеристика мітохондрій і пластид

Параметри порівняння	Мітохондрії	Пластиди
В яких клітинах є
Особливості будови
Характеристика матриксу
Здатність до біосинтез
Наявність ферментів
Біологічна роль