Клеточный цикл. Биологическое значение митоза и мейоза.

Клеточный цикл — это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления.

Клеточный цикл эукариот состоит из двух периодов:

· Период клеточного роста, называемый «интерфаза», во время которого идет синтез ДНК и белков и осуществляется подготовка к делению клетки.

· Периода клеточного деления, называемый «фаза М» (от слова mitosis — митоз).

Мито́з — непрямое деление клетки, наиболее распространенный способ репродукцииэукариотических клеток.

Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосоммежду дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений.

Мейоз — разновидность митоза, в результате которого из диплоидных (2п) соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы (1n). При оплодотворении ядра гаметы сливаются, и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК.

15. Строение типичной растительной клетки.

Типичная растительная клетка содержит хлоропласты и вакуоли и окружена целлюлозной клеточной стенкой.

Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая растительную клетку, состоит из двух слоев липидов и встроенных в них молекул белков. Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные «головки» и неполярные гидрофобные «хвосты». Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клетку и из нее.

Клеточная стенка состоит из целлюлозы, ее молекулы собраны в пучки микрофибрилл, которые скручены в макро-фибриллы. Прочная клеточная стенка позволяет поддерживать внутреннее давление - тургор.

Цитоплазма состоит из воды с растворенными в ней веществами и органоидов.

Хлоропласты - это органеллы, в которых происходит фотосинтез; различают зеленые хлоропласты, содержащие хлорофилл, хромопласты, содержащие желтые и оранжевые пигменты, а также лейкопласты - бесцветные пластиды.

Для растительных клеток характерно наличие вакуоли с клеточным соком, в котором растворены соли, сахара, органические кислоты. Вакуоль регулирует тургор клетки.

Аппарат Гольджи - это комплекс плоских полых цистерн и пузырьков, где синтезируются полисахариды, входящие в состав клеточной стенки.

Митохондрии - двухмембранные тельца, на складках их внутренней мембраны - кристах - происходит окисление органических веществ, а освободившаяся энергия используется для синтеза АТФ.

Лизосомы- мембранные тельца, содержащие ферменты внутриклеточного пищеварения. Переваривают вещества, избыточные органеллы (аутофагия) или целые клетки (аутолиз).

Ядро - окружено ядерной оболочкой и содержит наследственный материал - ДНК со связанными с ней белками - гистонами (хроматин). Ядро контролирует жизнедеятельность клетки. Ядрышко - место синтеза молекул т-РНК, р-РНК и рибосомных субъединиц. Во время деления наследственный материал представлен хромосомами.

Плазмодесмы (поры) - мельчайшие цитоплазматические каналы, пронизывающие клеточные стенки и объединяющие соседние клетки.

Микротрубочки состоят из белка тубулина и расположены около плазматической мембраны. Они участвуют в перемещении органелл в цитоплазме, во время деления клетки формируют веретено деления.

16. Строение типичной животной клетки.

Строение клеток животных отличается большой сложностью. Обычно в них можно различить наружную мембрану, цитоплазму, клеточное ядро и различные органоиды.

Наружная мембрана клеток животных, как правило, очень тонка. Она состоит из трех слоев: наружного, среднего и внутреннего. Наружный и внутренний слои образованы белками, средний — липоидами.

Мембрана служит защитной оболочкой клетки и активно участвует в регуляции обмена веществ между клеткой и окружающей средой.

Цитоплазма занимает большую часть тела клетки. Цитоплазма—сложная коллоидная система. В ее состав входят белки, часть которых соединена с липидами, различные соли, ферменты и большое количество воды. Нередко в цитоплазме клеток животных можно обнаружить различные тончайшие нити и волоконца.

Эндоплазматическая сеть пронизывает всю цитоплазму клетки. Она представляет собой систему тончайших мембран. Около ядра мембраны переходят в мембраны ядерной оболочки.

Аппарат Гольджи имеет структуру, близкую к структурным образованиям эндоплазматической сети. Он образован мембранами, ограничивающими более крупные вакуоли и мелкие пузырьки.

Митохондрии являются энергетическими центрами клетки и оказывают влияние на ее многие жизненные отправления. Это мелкие удлиненные. Они покрыты двухслойной оболочкой.

Рибосомы— мельчайшие зерна, расположенные преимущественно на поверхности мембран эндо-плазматической сети. Они имеются также и в ядре клетки.

Центрозома имеет вид светлого поля, в котором размещены мелкие зернышки — центриоли.

Ядро присуще почти всем клеткам животных. Снаружи ядро клетки одето двухслойной ядерной мембраной. В ней имеются многочисленные поры, через которые осуществляется обмен веществ между ядром и цитоплазмой. Описана' также система тончайших канальцев, которые связывают ядро со структурными элементами цитоплазмы. В ядре расположены хромосомы и ядрышко.

Хромосомы — носители наследственной информации. Число и форма их постоянны для данного вида животного. Они видны в период деления ядра.

Ядрышко — мелкое тельце округлой формы, хорошо различимое в неделящихся клетках.

17. Ткани высших растений и их функции.

Ткани все растений состоят только из клеток, в них нет межклеточного вещества.
Межклетник - это пространство между клетками.
Ткани высших растений это:
1. Образовательная.
2. Основная.
3. Проводящая.
4. Покровная.
5. Механическая.

6.Выделительная.

Основная ткань - Паренхима выполняет соединительную, запасающую, механическую, проводящую, защитную, секретирующую, фотосинтезирующую функции и функцию деления.
Ткань заполняет промежутки между специализированными тканями, образованными живыми клетками.

Механическая ткань - делятся на колленхиму и склеренхиму. Они придают растению прочность.
Колленхима всегда находится в состоянии тургора, благодаря которому растения могут передвигать свои части, ткань живая. Она твердая, но упругая. Склеренхима - это мертвая ткань растений. Эта ткань делится по структуре на волокна, обеспечивающие прочность, и склереиды - защита от удара.

Образовательная ткань - Меристема бывает первичная (апикальная, прокамбия, интеркалярная) и вторичная (камбий, раневая меристема). Живая ткань, состоящая из живых клеток. Образует другие клетки и ткани. Камбий обеспечивает рост дерева в толщину.

Проводящая ткань - выполняют основную роль передачи информации в организме растения. Они обеспечивают быстрый транспорт воды по растению.
Проводящие ткани делятся на ксилему и флоэму. Ксилема выполняет проводящую (проводит вещ-ва снизу вверх) и механическую функции. Клетки флоэмы живые и выполняют проводящую (проводит вещ-ва сверху вниз), механическую, запасающую функции. Флоэму часто называют лубом.
Покровная ткань выполняет защитную функцию и функцию обеспечения транспорта.
У покровной ткани утолщенная клеточная стенка и на ее поверхности есть слой воска или кутина (кутикула).
Покровные ткани делятся на первичные (эпидерма, ризодерма) и вторичные (перидерма). На поверхности покровных тканей есть чечевички - места, где перидерма лежит рыхло, они служат для газообмена.

Выделительная ткань - запасает или выделяет органические вещ-ва.

18. Вегетативные органы высших растений: побег, лист, корень.

Ко́рень — осевой, обычно подземный вегетативный орган высших растений, обладающий неограниченным ростом в длину. Корень осуществляет закрепление растения в почве и обеспечивает поглощение и проведение воды с растворёнными минеральными веществами к стеблю и листьям.

На корне нет листьев, в клетках корня нет хлоропластов.

Кроме основного корня, многие растения имеют боковые и придаточные корни. Совокупность всех корней растения называют корневой системой. В случае, когда главный корень незначительно выражен, а придаточные корни выражены значительно, корневая система называется мочковатой. Если главный корень выражен значительно, корневая система называется стержневой.

Некоторые растения откладывают в корне запасные питательные вещества, такие образования называют корнеплодами.

Ли́ст - наружный орган растения, основной функцией которого является фотосинтез. Для этой цели лист имеет пластинчатую структуру, чтобы дать клеткам, содержащим специализированный пигмент хлорофилл в хлоропластах, получить доступ к солнечному свету. Лист также является органом дыхания, испарения и выделения капель воды растения. Листья могут задерживать в себе воду и питательные вещества.

Листья бывают игольчатые и пластинчатые (есть листовая пластинка); сложные и простые.

Побе́г — один из основных вегетативных органов высших растений, состоящий из стебля с расположенными на нём листьями и почками. Свойство: ветвление побега. У различных растений наблюдается несколько типов ветвления: дихотомическое, моноподиальное, симподиальное.