Подробное решение Праграф § 13 по биологии для учащихся 9 класса, авторов В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Е.А. Криксунов
1. Что общего и какие различия между клетками растений и бактерий?
Сходства:
1. Все клетки состоят практически из одних и тех же химических элементов.
2. В целом строение указанных клеток сходно (клеточная стенка, клеточная мембрана, цитоплазма, рибосомы).
Отличия:
1. В клетках растений есть хлоропласты, вакуоли, митохондрии, аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть.
2. У бактерий нет ядра.
3. Бактерия покрыта капсулой, предохраняющей бактерии от повреждений и высыхания.
2. Все ли организмы на Земле имеют клеточное строение?
Все живые существа на Земле, за исключением вирусов, построены из клеток.
Вопросы
1. Какие вопросы рассматриваются на клеточном уровне?
Клеточный уровень организации живого является предметом изучения отдельной биологической науки - цитологии. Она исследует строение и функционирование клеток, закономерности их специализации в ходе развития организмов, механизмы деления клеток, особенности протекающих в них химических процессов.
2. Что характерно для химического состава клетки?
Несмотря на различия в строении и выполняемых функциях все клетки состоят практически из одних и тех же химических элементов. Сходство элементарного химического состава клеток разных организмов указывает на единство живой природы. Примерно 98 % от массы любой клетки приходится на четыре элемента: кислород (75 %), углерод (15 %), водород (8 %) и азот (3 %). На остальные более 70 элементов, которые могут входить в состав клетки, проходится 2 % от её массы.
Органические соединения, входящие в состав клетки: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты и др. Кроме органических, в клетке присутствуют и неорганические вещества - вода и минеральные соли.
Вода в клетке в количественном отношении занимает первое место среди всех других химических соединений.
Минеральные вещества в клетке могут находиться в виде растворённых солей либо в твёрдом состоянии. Например, в цитоплазме практически любой клетки имеются кристаллические включения, состоящие из слаборастворимых солей.
Ионы солей входят в состав цитоплазмы клеток, определяют её кислотно-щелочной баланс, активизируют многие ферменты.
Соединения азота, фосфора, кальция и других неорганических веществ используются для синтеза молекул органических веществ.
3. Какие методы используются при изучении клетки?
Исторически первым таким методом изучения клетки стала световая микроскопия. Современные световые микроскопы увеличивают изучаемый объект в 2000-2500 раз.
В 30-х гг. XX в. появилась электронная микроскопия. Именно в это время был изобретён электронный микроскоп, который позволяет достигать увеличения до 1 000 000 раз.
Для выделения митохондрий, рибосом, пластид и других органоидов клетки используют метод центрифугирования. Для этого разрушенные клетки помещают в пробирки и вращают с очень большой скоростью в специальных приборах - центрифугах.
В настоящее время учёные используют и другие физические и химические методы, позволяющие выделять и исследовать различные виды молекул, входящих в состав клеток.
4. Кто разработал клеточную теорию?
К середине XIX в. немецкие учёные Т. Шванн и М. Шлейден, обобщив сведения, полученные многими исследователями, сформулировали клеточную теорию, одну из основных в современной биологии.
5. Почему клетку назвали клеткой?
История изучения клетки связана с именем такого английского ученого, как Роберт Гук (он впервые применяя микроскоп для исследования тканей и на срезе пробки и сердцевины бузины увидел ячейки, которые и назвал клетками). Его поразило то, что пробка оказалась построенной из ячеек, напоминавших пчелиные соты. Эти ячейки Гук назвал клетками.
6. Какие свойства объединяют все клетки живых организмов?
Все клетки сходны по строению, химическому составу и жизненным функциям и способны делиться.
Задания
Используя знания, полученные на уроках физики, объясните, почему электронные микроскопы дают большее увеличение, чем световые.
Так как размер электрона намного меньше длины волны света, то разрешающая способность электронного микроскопа на несколько порядков больше чем у светового.