Цитология
Что надо знать по программе
Клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов, сходство строения клеток всех организмов – основа единства органического мира, доказательства родства живой природы.
Клетка – единица строения, жизнедеятельности, роста и развития организмов. Многообразие клеток. Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов.
Строение про- и эукариотной клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности. Метаболизм: энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь. Ферменты, их химическая природа, роль в метаболизме. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение, космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Хемосинтез.
Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. Матричный характер реакций биосинтеза. Гены, генетический код и его свойства. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство. Определение набора хромосом в соматических и половых клетках. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Сходство и отличие митоза и мейоза, их значение. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов.
Основные термины
анаболизм | базальное тельце | бактериофаг | брожение | вакуоль | вирус | генетический код | генная инженерия | гликокаликс | гликолиз | грана | диффузия | дыхание | жгутик | капсид | кариоплазма | катаболизм | клеточная стенка | клеточная теория | клеточный центр | комплекс Гольджи | кристы | лейкопласт | лизосома | матрикс | матричные процессы | межклеточные контакты | мезосома | митохондрия | микротрубочки | нуклеоид | осмос | осмотическое давление | пиноцитоз | плазматическая мембрана (плазмалемма) | плазмида | плазмолиз | пластида | пластический обмен | полирибосома (полисома) | прокариоты | репликация | реснички | рибосома | секреторные пузырьки | строма | тилакоид | транскрипция | трансляция | транспорт | тургор | фагоцитоз | фосфорилирование | фотосинтез | хемосинтез | хлоропласт | хлорофилл | хроматин | хромопласт | центриоль | цикл Кальвина | цикл Кребса | цитоскелет | экзоцитоз | эндоплазматическая сеть | эндосимбиотическая теория | эндоцитоз | энергетический обмен | эукариоты | ядро | ядрышко
понятие |
определение |
пример |
анаболизм |
совокупность химических процессов, направленных на образование сложных органических веществ и рост организма, для процессов анаболизма необходима энергия |
реакции синтеза белка |
базальное тельце |
внутриклеточное образование центриолярного происхождения, расположенное у основания каждого жгутика или реснички; служит для их опоры и регенерации |
- |
бактериофаг |
вирус, поражающий бактериальные клетки |
бактериофаг Т4 |
брожение |
процесс анаэробного расщепления углеводов, происходящий под влиянием микроорганизмов или выделенных из них ферментов |
спиртовое, молочнокислое брожение |
вакуоль |
одномембранный органоид растительной клетки; вакуоли заполнены клеточным соком, накапливают запасные или вредные вещества, регулируют содержание воды в клетке |
- |
вирус |
неклеточная форма жизни, внутриклеточный паразит; вирусы не имеют цитоплазмы, клеточных органоидов, собственного обмена веществ |
вирус гриппа |
генетический код |
система записи информации о последовательности расположения аминокислот в белках с помощью последовательного расположения нуклеотидов в иРНК |
- |
генная инженерия |
совокупность методов, позволяющих переносить генетическую информацию из одного организма в другой |
- |
гликокаликс |
обогащенная углеводами периферическая зона на поверхности большинства эукариотических клеток |
гликолипиды, гликопротеины |
гликолиз |
процесс анаэробного расщепления глюкозы под действием ферментов |
- |
грана |
стопка тилакоидов в строме хлоропласта |
- |
диффузия |
явление самопроизвольного проникновения одного вещества в другое вещество, обусловленное тепловым движением атомов, молекул, ионов и других частиц |
диффузия кислорода через мембрану клетки |
дыхание |
окисление клетками органических веществ с освобождением энергии |
гликолиз, окислительное фосфорилирование |
жгутик |
органоид движения клеток, является приспособлением к передвижению в жидкой среде; состоит из микротрубочек |
жгутики эвглены |
капсид |
белковая оболочка вируса, предохраняющая его нуклеиновую кислоту от внешних воздействий |
- |
кариоплазма |
ядерный сок; содержимое клеточного ядра, заполняющее пространство между его структурами |
- |
катаболизм |
совокупность химических процессов, направленных на расщепление сложных органических веществ; в ходе процессов катаболизма выделяется энергия |
расщепление жиров |
клеточная стенка |
внеклеточная структура, лежащая за цитоплазматической мембраной; состоит из целлюлозы, хитина, муреина и др.; клеточная стенка защищает клетку, придает ей форму |
клеточная стенка бактерий |
клеточная теория |
одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения и единство строения растений и животных; клетка - основной структурный элемент растений и животных |
- |
клеточный центр |
немембранный органоид эукариотической клетки, основа цитоскелета, участвует в делении клетки; состоит из двух центриолей |
- |
комплекс Гольджи |
одномембранный органоид, стопка цистерн, окруженных пузырьками; служит для химической модификации, сортировки и упаковки веществ в пузырьки |
- |
кристы |
складки внутренней мембраны митохондрии, увеличивающие ее поверхность; предполагается прямая зависимость между числом крист и активностью окислительных процессов в митохондриях |
- |
лейкопласт |
бесцветная пластида в клетках растений; синтезирует и накапливает крахмал, жиры, белки |
лейкопласты клубня картофеля |
лизосома |
одномембранный органоид; пузырек с ферментами, расщепляющими сложные органические вещества |
- |
матрикс |
полужидкое вещество, заполняющее митохондрии и др. органоиды |
- |
матричные процессы |
копирование информации при помощи биосинтеза макромолекул, являющихся копиями одной макромолекулы - матрицы |
репликация ДНК, транскрипция, трансляция |
межклеточные контакты |
различные типы соединения клеток в тканях |
синапс, десмосома |
мезосома |
структура, образующаяся у некоторых бактериальных клеток за счет складок клеточной мембраны |
- |
митохондрия |
двумембранный органоид клетки; в митохондриях проходят реакции окисления органических веществ и образование АТФ |
- |
микротрубочки |
основа цитоскелета, образуют клеточный центр, веретено деления, жгутики, участвуют во внутриклеточном транспорте |
- |
нуклеоид |
генетический аппарат прокариот, представленый кольцевыми нитями ДНК и не отделенный оболочкой от цитоплазмы |
- |
осмос |
односторонний перенос воды через мембрану, отделяющую раствор большей концентрации от раствора меньшей концентрации |
разрушение эритроцитов в дистиллированной воде |
осмотическое давление |
избыточное давление, приложенное со стороны раствора меньшей концентрации, отделенного от раствора большей концентрации мембраной |
всасывание воды корнями растений |
пиноцитоз |
вид эндоцитоза; поглощение клеткой из окружающей среды жидкости с содержащимися в ней веществами |
- |
плазматическая мембрана (плазмалемма) |
биологическая мембрана, окружающая цитоплазму живой клетки; состоит из двойного слоя липидов и различных белков |
- |
плазмида |
кольцевая молекула ДНК, расположенная в прокариотических клетках вне хромосом; широко используется в генетической инженерии |
плазмиды бактерий |
плазмолиз |
отделение протопласта от оболочки под действием на клетку гипертонического раствора |
- |
пластида |
двумембранный органоид растительной клетки; различают три основные группы пластид - хлоропласты, лейкопласты и хромопласты |
- |
пластический обмен |
совокупность реакций синтеза органических веществ в клетке с использованием энергии |
репликация ДНК |
полирибосома (полисома) |
структура цитоплазмы, состоящая из нескольких рибосом, соединенных с помощью молекулы информационной (матричной) РНК |
- |
прокариоты |
организмы, не обладающие оформленным клеточным ядром |
бактерии, цианобактерии |
репликация |
удвоение молекул ДНК при участии специальных ферментов |
- |
реснички |
тонкие выросты клеток, способные совершать ритмические движения; обеспечивают перемещение клетки в жидкой среде или способствуют току окружающей жидкости |
реснички эпителиальных клеток яйцевода |
рибосома |
немембранный органоид клетки, состоящий из рРНК и белков; участвует в синтезе белка |
- |
секреторные пузырьки |
пузырьки, вырабатываемые комплексом Гольджи; содержимое пузырьков выводится из клеток путем экзоцитоза |
- |
строма |
полужидкое содержимое пластид |
- |
тилакоид |
уплощенный пузырук в хлоропластах; содержит хлорофилл и участвует в световой фазе фотосинтеза; скопления тилакоидов формируют граны |
- |
транскрипция |
синтез молекул РНК на соответствующих участках ДНК; первый этап биосинтеза белка |
- |
трансляция |
сборка белков из аминокислот на рибосомах; второй этап биосинтеза белка, протекающий с участием транспортных РНК |
- |
транспорт |
перенос веществ через мембрану; активный - с затратами энергии, пассивный - без затрат энергии |
диффузия, экзоцитоз, калий-натриевый насос |
тургор |
внутреннее гидростатическое давление в живой клетке, вызывающее напряжение клеточной стенки |
- |
фагоцитоз |
вид эндоцитоза; захват и поглощение твердых частиц одноклеточными организмами или особыми клетками - фагоцитами |
питание амебы |
фосфорилирование |
присоединение к органическму соединению остатка фосфорной кислоты |
превращение АДФ в АТФ |
фотосинтез |
вид автотрофного питания; превращение растениями и фотосинтезирующими микроорганизмами световой энергии Солнца в энергию химических связей органических веществ; световая фаза происходит на свету, темновая - не зависит от света |
- |
хемосинтез |
вид автотрофного питания; процесс образования некоторыми бактериями органических веществ за счет энергии, полученной при окислении неорганических соединений (аммиака, водорода, соединений серы, закисного железа и др.) |
питание нитрифицирующих бактерий |
хлоропласт |
органоид растительной клетки, в котором осуществляется фотосинтез; пластида, содержащая хлорофилл |
- |
хлорофилл |
зеленый пигмент растений, содержащийся в хлоропластах; в процессе фотосинтеза преобразует световую энергию в энергию химических связей |
хлорофилл а |
хроматин |
вещество клеточного ядра, образующее хромосомы; состоит из ДНК и белков |
гетерохроматин, эухроматин |
хромопласт |
вид пластид; содержат пигменты каротиноиды, придающие красную, желтую или оранжевую окраску осенним листьям, плодам и тд. |
хромопласты корня моркови |
центриоль |
немембранный органоид клетки, входит в состав клеточного центра; представляет собой цилиндр из девяти триплетов микротрубочек; необходимы для формирования веретена деления |
- |
цикл Кальвина |
цикл биохимических реакций, осуществляемых в темновой фазе фотосинтеза; автотрофная фиксация CO2 и образование глюкозы. |
- |
цикл Кребса |
сложный цикл реакций разложениия органических соединений в присутствии кислорода с выделением энергии, образованием воды и углекислого газа; происходит в митохондриях |
- |
цитоскелет |
немембранный органоид эукариотической клетки; совокупность фибриллярных компонентов цитоплазмы |
актиновые нити, микротрубочки и промежуточные филаменты |
экзоцитоз |
способ экспорта веществ из клетки; пузырек с содержимым встраивется в плазматическую мембрану клетки |
экспорт ферментов клетками пищеварительных желез |
эндоплазматическая сеть |
одномембранный органоид эукариотической клетки; система канальцев, пузырьков и цистерн; гранулярная ЭПС содержит рибосомы, гладкая ЭПС - не содержит |
- |
эндосимбиотическая теория |
теория образования эукариотической клетки путем объединения нескольких прокариотических |
митохондрии и пластиды раньше были самостоятельными клетками |
эндоцитоз |
образование пузырьков путем выпячивания плазматической мембраны при поглощении клеткой твердых или жидких частиц |
фагоцитоз, пиноцитоз |
энергетический обмен |
совокупность реакций расщепления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии |
гликолиз |
эукариоты |
организмы, обладающие оформленным клеточным ядром, отграниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой |
растения, грибы, животные |
ядро |
обязательная часть клетки эукариотических организмов; отделено от окружающей цитоплазмы двумя мембранами, содержит ядрышко, хроматин и кариоплазму |
большое и малое ядро инфузории |
ядрышко |
комплекс рибонуклеиновых кислот и белков, расположенный в клеточном ядре; место образования субъединиц рибосом |
- |
Типовые вопросы части А
A1 Английский физик Р. Гук, изучая срезы пробковой ткани и сердцевины бузины, увидел структурный компонент растительной ткани, расположение которого придавало этим объектам ячеистое строение. Назовите этот структурный компонент:
A2 Обмен веществ между клеткой и окружающей средой регулируется:
A3 Назовите структурный компонент клетки, который имеется и у прокариот, и у эукариот:
A4 Сколько различных комбинаций нуклеотидов можно составить в триплете ДНК из нуклеотидов четырех видов?
A5 Хроматиды – это:
A6 При фотосинтезе кислород образуется в результате:
A7 В клубнях картофеля запасы крахмала накапливаются в:
A8 Функция внутриклеточного переваривания макромолекул принадлежит:
A9 В митохондриях происходит:
A10 Рибосома-это органоид активно участвующий в:
A11 Ядро в клетке растений открыл:
A12 Генетический аппарат бактерий содержится в:
A13 Кристы имеются в:
A14 В хлоропластах происходит:
A15 Хроматин находится в:
Типовые вопросы части B
В1 Характерными чертами брожения являются:
В2 Выберите особенности строения, характерные ТОЛЬКО для эукариотической клетки:
B3 Установите соответствие между названием группы органоидов и относящимися к ней органоидами :
ОРГАНОИДЫ |
ГРУППА ОРГАНОИДОВ |
эндоплазматическая сеть комплекс Гольджи рибосомы клеточный центр ядро клеточные включения |
А) НЕМЕМБРАННЫЕ |
B4 Установите соответствие между органоидами клетки и типами клеток:
ОРГАНОИДЫ |
КЛЕТКИ |
пластиды ядро мембрана вакуоли цитоплазма клеточный сок |
А) ТОЛЬКО РАСТИТЕЛЬНАЯ |
B5 Установите, в какой последовательности происходит процесс редупликации ДНК:
А) раскручивание спирали молекулы
Б) воздействие ферментов на молекулу
В) отделение одной цепи от другой на части молекулы ДНК
Г) присоединение к каждой цепи ДНК комплиментарных нуклеотидов
Д) образование двух молекул ДНК из одной
B6 Расставьте по порядку стадии биосинтеза белка:
А) прикрепление рибосомы к иРНК
Б) формирование вторичной и третичной структур белка
В) выход иРНК из ядра в цитоплазму
Г) синтез иРНК в ядре
Д) отделение полипептидной цепи от рибосомы
Е) образование пептидных связей между аминокислотами
Типовые вопросы части C
Строение клеток
C1 Тонкий срез клубня картофеля поместили в дистиллированную воду. Какие изменения произойдут в его клетках через некоторое время? Ответ поясните.
C2 Чем клетка животных отличается от растительной клетки по строению?
Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, объясните их.
C3 1. Вирусы - внутриклеточные паразиты. 2. Они размножаются путем деления. 3. Вирусы относятся к прокариотам. 4. Некоторые вирусы содержат рибосомы. 5. Вирусы - возбудители многих опасных заболеваний: оспы, СПИДа и т.д.
C4 Каковы особенности строения бактерий?
Биосинтез белка
С5 Фрагмент цепи ДНК, кодирующей полипептидную цепь, ГЦАЦТГ. Укажите нуклеотидную последовательность фрагмента молекулы иРНК, антикодоны молекул тРНК, участвующих в биосинтезе этого дипептида, и аминокислотный состав дипептида. Ответ поясните. Воспользуйтесь таблицей генетического кода.
Генетический код
первое |
второе основание |
третье |
|||
|
У |
Ц |
А |
Г |
|
У |
фен |
сер |
тир |
цис |
У |
Ц |
лей |
про |
гис |
арг |
У |
А |
иле |
тре |
асн |
сер |
У |
Г |
вал |
ала |
асп |
гли |
У |
C6 В биосинтезе белка участвуют молекулы тРНК с антикодонами ГУА, ГАГ, ГГА. Определите последовательность нуклеотидов в обеих цепях молекулы ДНК, несущей информацию о данном полипептиде.
Ответ поясните.
C7 Молекула иРНК, несущая информацию об одной полипептидной цепи, состоит из 480 значащих нуклеотидов. Установите число нуклеотидов на участке молекулы ДНК, кодирующем данный белок, число аминокислот в данном белке и число молекул тРНК, которые необходимы для переноса этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.
C8 В участке ДНК, кодирующем белок, произошла мутация; исходный триплет ДНК – ТГА, после мутации – ЦГА. Каковы последствия этой мутации? Ответ поясните. Воспользуйтесь таблицей генетического кода.