Строение и жизнедеятельность клетки

Конкурсная работа по биологии

Тема: «Строение и жизнедеятельность клетки».

Работу выполнила ученица 8 класса Халилова Гульназ Фаргатовна.

Преподаватель: Баязитов Р.З.

2013г

Реферат по биологии

«Строение и жизнедеятельность клетки»

Содержание

1. Введение
2. История изучения клетки
3. Клеточная теория
4. Строение клетки
5. Заключение

Введение

Все живые организмы состоят из одной или многих ячеек микроскопического размера. Эти мельчайшие структуры, способные к самовоспроизведению, называются клетками.

   Бактерии, некоторые водоросли, простейшие представляют собой отдельные клетки или колонии из нескольких десятков клеток. Грибы, высшие растения и животные состоят из многих миллионов и даже миллиардов клеток. Раздел биологии, занимающийся изучением строения и жизнедеятельности клеток, получил название цитологии.

     Считается, что все организмы и все составляющие их клетки произошли      эволюционным путем от общей преДНКовой клетки. Два основных процесса эволюции - это:

1.         случайные изменения генетической информации, передаваемой от организма к его потомкам;

2.         отбор генетической информации, способствующей выживанию и размножению своих носителей.

Эволюционная теория является центральным принципом биологии, позволяющим нам осмыслить ошеломляющее разнообразие живого мира.

Естественно, в эволюционном подходе есть свои опасности: большие пробелы в наших знаниях мы заполняем рассуждениями, детали которых могут быть ошибочными.

Но, что еще более важно, каждый современный организм содержит информацию о признаках живых организмов в прошлом. В частности, существующие ныне биологические молекулы позволяют судить об эволюционном пути, демонстрируя фундаментальное сходство между наиболее далекими живыми организмами и выявляя некоторые различия между ними.

-1-

История изучения клетки.

История изучения клетки неразрывно связана с развитием методов исследования, в первую очередь с развитием микроскопической техники.

Первый простой микроскоп появился в конце XVI столетия. Он был построен в Голландии.  Об устройстве этого увеличительного прибора известно, что он состоял из трубы, прикреплённой к подставке и имеющей два увеличительных стекла. Первый, кто понял и оценил огромное значение микроскопа, был английский физик и ботаник Роберт Гук. Он впервые применил микроскоп для исследования растительных и животных тканей. Изучая срез, приготовленный из пробки и сердцевины бузины, Роберт Гук заметил, что состав их входит множество очень мелких образований, похожих по форме на ячейки пчелиных сот. Он дал им название ячейки или клетки. Термин «клетка» утвердился в биологии, хотя Гук видел не собственно клетки, а оболочки растительных клеток. Все наблюдения и находки Р. Гук описал в сочинении «Микрография, или Некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные посредством увеличительных стекол» (1665)

Оптический прибор приобрел значение ценного научного инструмента благодаря усовершенствованиям знаменитого голландского исследователя Антонии Ван Левенгука. Его микроскоп позволил увидеть живые клетки при увеличении в 270 раз.

Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве общего структурного элемента живых организмов.

Общие сведения

Клеточная теория — основополагающая для общей биологии теория, сформулированная в середине XIX века, предоставившая базу для понимания закономерностей живого мира и для развития эволюционного учения. Матиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве исследований о клетке (1838). Рудольф Вирхов позднее (1858) дополнил её важнейшим положением (всякая клетка из клетки).

Шлейден и Шванн, обобщив имеющиеся знания о клетке, доказали, что клетка является основной единицей любого организма. Клетки животных, растений и бактерии имеют схожее строение. Позднее эти заключения стали основой для доказательства единства организмов. Т. Шванн и М. Шлейден ввели в науку основополагающее представление о клетке: вне клеток нет жизни.

Основные положения клеточной теории:

1) Клетка - элементарная единица живого, основная единица строения, функционирования, размножения и развития всех живых организмов.

-2-

1.1) О вирусах (1898г.): вне клетки жизни нет.

2) Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов имеют общее происхождение и сходны по своему строению и химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.

3) Размножение клеток происходит путём их деления. Новые клетки всегда возникают из предшествующих клеток.

4) Клетка - это единица развития живого организма.

Современная клеточная теория

Современная клеточная теория исходит из того, что клеточная структура является главнейшей формой существования жизни, присущей всем живым организмам, кроме вирусов. Совершенствование клеточной структуры явилось главным направлением эволюционного развития как у растений, так и у животных, и клеточное строение прочно удержалось у большинства современных организмов.

Строение клетки.  Все клетки, за исключением бактериальных, построены по общему плану. Они имеют шаровидное ядро и разделены на многочисленные отсеки мембранными перегородками. Такие клетки называют эукариотическими , а организмы  состоящие из них, - эукариотами. Бактериальные клетки ядра не имеют, их внутренняя организация проще, чем у эукариот, их называют прокариотическими ( доядерными ) или прокариотами. Средняя эукариотическая клетка имеет диаметр 25мкм (микрометров). Большинство прокариот имеет размеры 1-5 мкм. В одну эукариотическую клетку могло бы поместиться  более 10 тыс. бактерий.

Несмотря на многообразие форм, организация клеток всех живых организмов подчинена единым структурным принципам.

Живое содержимое клетки — протопласт — отделено от окружающей среды плазматической мембраной, или плазмалеммой. Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в которой расположены различные органоиды и клеточные включения, а также генетический материал в виде молекулы ДНК. Каждый из органоидов клетки выполняет свою особую функцию, а в совокупности все они определяют жизнедеятельность клетки в целом.

Прокариоты (от лат. pro — перед, до и греч. κάρῠον — ядро, орех) — организмы, не обладающие, в отличие от эукариот, оформленным клеточным ядром и другими внутренними мембранными органоидами (за исключением плоских цистерн у фотосинтезирующих видов, например, у цианобактерий). Единственная крупная кольцевая (у некоторых видов — линейная) двухцепочечная молекула ДНК, в которой содержится основная часть генетического материала клетки (так называемый нуклеоид) не образует комплекса с белками-гистонами (так называемого хроматина). К прокариотам относятся бактерии, в том числе цианобактерии (сине-зелёные водоросли), и археи.

-3-

 Потомками прокариотических клеток являются органеллы эукариотических клеток — митохондрии и пластиды.

Эукариотическая клетка

Эукариоты (эвкариоты) (от греч. ευ — хорошо, полностью и κάρῠον — ядро, орех) — организмы, обладающие, в отличие от прокариот, оформленным клеточным ядром, отграниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой. Генетический материал заключён в нескольких линейных двухцепочных молекулах ДНК (в зависимости от вида организмов их число на ядро может колебаться от двух до нескольких сотен), прикреплённых изнутри к мембране клеточного ядра и образующих у подавляющего большинства (кроме динофлагеллят) комплекс с белками-гистонами, называемый хроматином. В клетках эукариот имеется система внутренних мембран, образующих, помимо ядра, ряд других органоидов (эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др.). Кроме того, у подавляющего большинства имеются постоянные внутриклеточные симбионты - прокариоты — митохондрии, а у водорослей и растений — также и пластиды.

Заключение

Целостность организма есть результат естественных, материальных взаимосвязей, вполне доступных исследованию и раскрытию. Клетки многоклеточного организма не являются индивидуумами, способными существовать самостоятельно (так называемые культуры клеток вне организма представляют собой искусственно создаваемые биологические системы). К самостоятельному существованию способны, как правило, лишь те клетки многоклеточных, которые дают начало новым особям (гаметы, зиготы или споры) и могут рассматриваться как отдельные организмы. Клетка не может быть оторвана от окружающей среды (как, впрочем, и любые живые системы). Сосредоточение всего внимания на отдельных клетках неизбежно приводит к унификации и механистическому пониманию организма как суммы частей.

Очищенная от механицизма и дополненная новыми данными клеточная теория остается одним из важнейших биологических обобщений.

-4-