Подробное решение параграф § 6 по биологии Школа 2100 для учащихся 8 класса, авторов Вахрушев А.А., Родионова Е.И., Белицкая Г.Э., Раутиан А.С. 2016
Вопрос 1. Что такое клетка?
Клетка — структурно-функциональная элементарная единица строения и жизнедеятельности всех организмов (кроме вирусов — форм жизни, не имеющих клеточного строения).
Вопрос 2. Что вы знаете о растительных и животных клетках?
По форме, строению и функциям клетки разнообразны, но по структуре сходные. Каждая клетка обособлена от других клеточной мембраной. Большинство клеток имеют цитоплазму и ядро. Цитоплазма — внутренняя среда, живое содержимое клетки, состоящее из волокнистого основного вещества — цитозоля и клеточных органоидов.
Общее в строении растительных и животных клеток: клетка живая, растет, делится. протекает обмен веществ.
И в растительных, и в животных клетках имеется ядро, цитоплазма, эндоплазматическая сеть, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи.
Различия между растительными и животными клетками возникли из-за разных путей развития, питания, возможности самостоятельного движения у животных и относительной неподвижности растений.
Вопрос 3. Как устроены и какие функции выполняют разные органеллы в клетке?
Клеточное ядро как важнейшая составная часть клетки, содержащая ДНК (гены), выполняет следующие функции:
1. Хранение, воспроизведение и передача наследственной генетической информации.
2. Регуляция процессов обмена веществ, биосинтеза веществ, деления, жизненной активности клетки.
Эндоплазматическая сеть — мембранная разветвлённая система каналов диаметром 25–75 нм и полостей, пронизывающих цитоплазму. Особенно много каналов в клетках с интенсивным обменом веществ, по которым транспортируются синтезированные на мембранах вещества.
Рибосомы — мелкие сферические тельца диаметром 15–35 нм, состоящие из двух субъединиц (большой и малой). Рибосомы содержат белки и р-РНК.
Аппарат Гольджи — система мембранных трубочек, образующих стопку уплощенных мешочков (цистерн) и связанных с ними систем пузырьков и полостей. Аппарат Гольджи участвует в обновлении биомембран и образовании лизосом.
Лизосомы образуются или из структур комплекса Гольджи, или непосредственно из эндоплазматической сети. Они приближаются к пиноцитозным или фагоцитозным вакуолям и изливают в их полость своё содержимое. Основная функция лизосом — участие во внутриклеточном переваривании пищевых веществ путём фагоцитоза и секреции пищеварительных ферментов.
Митохондрии — мелкие тельца, ограниченные двухслойной мембраной.
Вопрос 4. Что общего в работе машины и организма?
И машина, и организм состоят из деталей (органов), которые функционируют как единое целое. Функцию топлива в организме выполняет кровь.
Вопрос 5. Объясните, какова роль липидов и белков в функционировании мембраны.
Липиды (фосфолипиды) принимают участие в образовании клеточных мембран. Белково-липоидные мембраны окружают клетку с внешней стороны и играют важную роль в обмене веществ между клеткой и окружающей средой (функция мембраны – пропускать в клетку одни вещества и выводить другие не по законам осмоса).
Вопрос 6. Для чего в клетке используются эндоцитоз и экзоцитоз?
Эндоцитоз – процесс транспорта макромолекул внутрь клетки (белков, полисахаридов, полинуклеотидов и т. д.).
Экзоцитоз – процесс выведения из клетки высокомолекулярных веществ (клеточных метаболитов, гормонов, жидких секретов, полисахаридов, белков, жировых капель, непереваренных плотных частиц и т. д.).
Вопрос 7. Как связаны функции эндоплазматической сети с ее строением?
Эндоплазматическая сеть — мембранная разветвлённая система каналов диаметром 25–75 нм и полостей, пронизывающих цитоплазму. Особенно много каналов в клетках с интенсивным обменом веществ, по которым транспортируются синтезированные на мембранах вещества.
Различают два типа мембран эндоплазматической сети: гладкая и шероховатая (или гранулярную, содержащую рибосомы). На гладких мембранах находятся ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обменах, детоксикации веществ. Такие мембраны преобладают в клетках сальных желёз, где осуществляется синтез жиров, печени (синтез гликогена). Основная функция шероховатых мембран — синтез белков, который осуществляется в рибосомах. Особенно много шероховатых мембран в железистых и нервных клетках.
Вопрос 8. Почему внутренняя мембрана митохондрий имеет складки?
Стенка митохондрий состоит из двух мембран — наружной гладкой и внутренней складчатой. От внутренней мембраны вглубь органоида отходят перегородки, или кристы. Складчатость значительно увеличивает внутреннюю поверхность митохондрий.
Вопрос 1. Из каких частей состоит клетка?
Каждая клетка обособлена от других клеточной мембраной. Большинство клеток имеют цитоплазму и ядро. Цитоплазма — внутренняя среда, живое содержимое клетки, состоящее из волокнистого основного вещества — цитозоля и клеточных органоидов.
Вопрос 2. Как происходит «разделение труда» в клетке?
В клетке имеются различные органоиды, которые выполняют определенные функции. Тем самым происходит разделение труда в клетке.
Вопрос 3. Почему клетку можно назвать «химической машиной»?
В клетках происходят различные биохимические реакции распада и синтеза веществ. Поэтому клетку можно назвать «химической машиной».
Вопрос 4. Зачем люди стремятся разделить помещение на части (квартиру – на комнаты, завод – на цеха и т.п.)?
Это нужно для того, чтобы каждая часть выполняла определенные функции и ими было легче управлять.
Вопрос 5. Почему клеточную мембрану называют универсальным строительным материалом клетки?
Клеточная или плазматическая, мембрана — основной строительный материал клетки, она покрывает ее поверхность, то есть формирует границу между клеткой и внешней средой, разделяю клетку на функциональные отсеки, образует ядерную оболочку и большую часть органелл клетки. Не случайно клеточная мембрана является крупнейшей по массе структурой клетки.
Вопрос 6. Суммарная поверхность всех клеточных мембран во много раз превышает поверхность самой клетки. Какой в этом биологический смысл?
Биологический смысл такого явления заключается в том, что на клеточных мембранах происходят множество реакций. А чем большей будет поверхность, на которой эти реакции проходят, тем их будет больше.
Вопрос 7. Стратегические запасы энергии в организме создаются с помощью липидов, тактические – с помощью глюкозы. Как вы думаете, почему внутриклеточным переносчиком энергии является АТФ?
Для того чтобы организм жил, ему необходима энергия. В человеческом теле есть универсальный источник энергии. Аккумулятор энергии тела – это нуклеотид аденозинтрифосфат (АТФ), это молекула, которая является основным источником переноса энергии в клетках через биологические мембраны и выполняет много других функций.