Подробное решение параграф § 17 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Базовый уровень 2014
1. Какие виды пластид содержат красные и оранжевые пигменты?
Ответ. Хромопласты – пластиды оранжево-красного и желтого цвета, образующиеся из лейкопластов и хлоропластов в результате накопления в их строме каротиноидов. Они встречаются в клетках лепестков (лютик, нарцисс, тюльпан, одуванчик), зрелых плодов (томат, тыква, арбуз, апельсин), редко – корнеплодов (морковь, кормовая свекла), а также в осенних листьях.
2. В каких органоидах клетки содержится ДНК?
Ответ. В клетках эукариот (животных, растений и грибов) ДНК находится в ядре клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органоидах (митохондриях и пластидах). В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Кроме того, одно- или двухцепочечные молекулы ДНК могут образовывать геном ДНК-содержащих вирусов.
3. Приведите примеры подвижных клеток.
Ответ. Примеры подвижных клеток - сперматозоиды, амёбы, инфузории, жгутиконосцы; мышечные клетки, лейкоциты
Вопросы после §17
1. Сколько митохондрий может содержаться в различных клетках?
Ответ. Количество митохондрий в клетках различных живых существ и тканей неодинаково. Например в сперматозоидах, у некоторых водорослей и простейших может быть всего одна метохондрия. Зато в клетках тканей, где велики энергетические затраты, бывает до нескольких тысяч (у животных – клетки печени, мышечные клетки). Количество митохондрий в клетке зависит от ее возраста: в молодых клетках их гораздо больше, чем в стареющих.
2. Почему ДНК митохондрий наследуется только по линии матери?
Ответ. У млекопитающих митохондрии наследуются только по линии матери, так как все митохондрии будущего организма содержатся в яйцеклетке, а при оплодотворении из сперматозоида в цитоплазму яйцеклетки проникает только ядро. Поэтому, анализируя митохондриальную ДНК, можно проследить родственные связи по линии матери.
3. Какую функцию выполняют лейкопласты?
Ответ. Лейкопласты — неокрашенные пластиды, как правило выполняют запасающую функцию. В лейкопластах клубней картофеля накапливается крахмал. Лейкопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты или хромопласты.
4. Какое строение имеет хлоропласт?
Ответ. Хлоропласты имеют зеленый цвет, обусловленный присутствием основного пигмента — хлорофилла. Хлоропласты содержат также вспомогательные пигменты — каротиноиды (оранжевого цвета). По форме хлоропласты — это овальные линзовидные тельца размером (5—10) х (2—4) мкм. В одной клетке листа может находиться 15—20 и более хлоропластов, а у некоторых водорослей — лишь 1 -2 гигантских хлоропласта (хроматофора) различной формы.
Хлоропласты ограничены двумя мембранами — наружной и внутренней. Наружная мембрана отграничивает жидкую внутреннюю гомогенную среду хлоропласта — строму (матрикс). В строме содержатся белки, липиды, ДНК (кольцевая молекула), РНК, рибосомы и запасные вещества (липиды, крахмальные и белковые зерна) а также ферменты, участвующие в фиксации углекислого газа.
Внутренняя мембрана хлоропласта образует впячивания внутрь стромы — тилакоиды, или ламеллы, которые имеют форму уплощенных мешочков (цистерн). Несколько таких тилакоидов, лежащих друг над другом, образуют грану, и в этом случае они называются тилакоидами граны. Именно в мембранах тилакоидов локализованы светочувствительные пигменты, а также переносчики электронов и протонов, которые участвуют в поглощении и преобразовании энергии света.
5. В каких частях хлоропластов протекают реакции световой фазы фотосинтеза?
Ответ. Реакции фотосинтеза, связанные с получением энергии за счёт света (световая фаза), протекают на мембранах тилакоидов.
► Приведите примеры различных видов движения клеток. Сравните механизм движения у разных видов клеток.
Ответ. Многие клетки способны перемещаться в пространстве. Прежде всего это свойственно простейшим и некоторым клеткам многоклеточных организмов. Клетки передвигаются с помощью специальных органоидов: ресничек, жгутиков, временных выростов цитоплазмы — ложноножек.
С помощью ложноножек осуществляется амебоидное движение. Оно сопровождается изменением формы клетки.
Жгутик всех эукариотических клеток имеет длину около 100 мкм. На поперечном срезе можно увидеть, что по периферии жгутика расположены 9 пар микротрубочек, а в центре — 2 пары микротрубочек.
Все пары микротрубочек связаны между собой. Белок, осуществляющий это связывание, меняет свою конформацию за счет энергии, выделяющейся при гидролизе АТФ, Это приводит к тому, что пары микротрубочек начинают двигаться друг относительно друга, жгутик изгибается и клетка начинает движение. Таков же механизм движения ресничек, длина которых составляет всего 10—15 мкм. Обычно у одной клетки бывает только один жгутик, а ресничек может быть очень много, и все их движения скоординированы, чем и обеспечивается движение клетки. Например, на поверхности одноклеточной инфузории-туфельки насчитывается до 15 ООО ресничек, с помощью которых она может передвигаться со скоростью 3 мм/с. На каждой клетке ресничного эпителия, выстилающего верхние дыхательные пути, насчитывается до 250 ресничек.
Kлетки, имеющие жгутики, могут двигаться либо жгутиком вперед, либо жгутиком назад. Например, у эвглены зеленой жгутик расположен на переднем конце клетки.
У многоклеточных организмов движение обеспечивается мышечными клетками, способными к сокращению. В мышечных клетках имеются особые волокна белковой природы, при взаимодействии которых клетка сокращается. Есть еще гаструляционные движения, основанные на относительно простом наборе основных движений клеток. Клетки могут менять форму в результате вытягивания или сокращения, они приклеиваются или отделяются от других клеток или внеклеточного матрикса, они могут секретировать вещества внеклеточного матрикса, которые сдерживают или направляют их движения