Реферати українською » Биология » Вчення про клітині


Реферат Вчення про клітині

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Реферат

«Вчення про клітині»


Запровадження

Більшість живих організмів, які населяють нашу планету, має клітинне будова, та його індивідуальне розвиток починається з однієї клітини. Тому клітина є основну одиницю будівлі та розвитку усіх існуючих зараз рослинних і тварин організмів. Проте із цими організмами відома велика група неклеточных істот. Їх будова значно простіше, ніж будова клітини. Нині наука про клітині – цитологія («цитос» – клітина, «логос» – наука, грецьк.) – має виключно великим матеріалом про будову і функціях клітин, про їхнє хімічний склад. Ознайомлення до сучасного стану знання клітині, в тому числі про неклеточных формах організмів становить основне завдання даної глави.

 


1. Вивчення клітини

Історія вивчення клітини. Величезне більшість клітин має мікроскопічно малі розміри не може бути розглянуто неозброєним оком. Побачити клітку та розпочати її вивчення стало можливим буде лише тоді, коли було винайдено мікроскоп. Перші мікроскопи з'явилися торік у початку XVII століття. Для наукових досліджень про мікроскоп уперше вжив англійський учений Роберт Гук (1665). Розглядаючи під мікроскопом тонкі зрізи пробки, він побачив ними численні дрібні осередки. Ці осередки, відмежовані одне від друга щільними стінками, Гук назвав клітинами, застосувавши вперше термін «клітина».

У період, що охопив друга половина XVII століття, весь XVIII в. і почав в XIX ст. йшло вдосконалення мікроскопа і накопичувалися даних про клетках-животных і рослинних організмів. На середину ХІХ століття мікроскоп було набагато удосконалений і став багато відомо про клітинному будову рослин та тварин. Основні матеріали про клітинному будову рослин, у цей час було зібрано і узагальнені німецьким ботаніком М. Шлейденом.

Усі отримані даних про клітині послужили основою створення клітинної теорії будівлі організмів, сформульовану в 1838 р. німецьким зоологом Т. Шванном. Вивчаючи клітини тварин і звинувачують рослин, Шванн виявив, що вони подібні за своєю будовою, і встановив, що клітина є загальну елементарну одиницю будівлі тварин і звинувачують рослинних організмів. Теорію про клітинному будову організмів Шванн викладав у класичної роботі «Мікроскопічні дослідження щодо відповідність у структурі і зростання тварин і звинувачують рослин».

На початку минулого століття знаменитий учений, академік Російської академії наук Карл Бер відкрив яйцеклітину ссавців і показав, що це організми починають свій розвиток з однієї клітини. Ця клітина є запліднений яйце, яке дробиться, утворює нові клітини, та формуються тканини і органи майбутнього організму.

Відкриття Бера доповнило клітинну теорію і показало, що клітина як одиниця будівлі, а й одиниця розвитку всіх живих організмів.

Надзвичайно істотним доповненням до клітинної теорії був і відкриття розподілу клітин. Після відкриття процесу клітинного розподілу стало річ цілком очевидна, нові клітини утворюються шляхом розподілу вже існуючих, а чи не виникають наново з неклеточного речовини.

Теорія клітинного будівлі організмів входять також найважливіші матеріали як доказ єдності походження, будівлі та розбудови всього органічного світу. Ф. Енгельс високо оцінив створення клітинної теорії, поставивши її за значенням поруч із законом збереження енергії і теорією природного відбору Ч. Дарвіна.

Наприкінці ХІХ ст. мікроскоп був удосконалений настільки, який став можливим вивчення деталей будівлі клітини, і було відкрито основні її структурні компоненти. Одночасно стали накопичуватися знання про функції в життєдіяльності клітини. На той час і належить поява цитології, що у час є ще однією із найбільш інтенсивно та розвитку біологічних дисциплін.

Методи вивчення клітини. Сучасна цитологія має численними і найчастіше досить складними методи дослідження, що дозволило встановити тонкі деталі будівлі та виявити функції найрізноманітніших клітин та їх структурних компонентів. Винятково великій ролі в цитологічних дослідженнях продовжує грати світловий мікроскоп, що у наші дні є складний, досконалий прилад, дає збільшення до 2500 раз. Проте настільки велике збільшення замало у тому, щоб повністю бачити тонкі деталі будівлі клітин, навіть якщо розглядати зрізи завтовшки 5–10 мкм1, забарвлені спеціальними барвниками.

Цілком нова доба вивченні будівлі клітини почалося після винаходи електронного мікроскопа, що дає збільшення кілька десятків і сотні тисяч разів. Замість світла електронному мікроскопі використовується швидкий потік електронів, а скляні лінзи светооптического мікроскопа замінені у ньому електромагнітними полями. Электроны, які летять із швидкістю, спочатку концентруються на досліджуваному об'єкті, та був потрапляють на екран, такий екрану телевізора, і ним можна або спостерігати збільшене зображення об'єкта, або його фотографувати. Електронний мікроскоп був сконструйовано в 1933 р., і особливо широко почали застосовувати на дослідження біологічних об'єктів останні 10–15 років.

Для дослідження, у електронному мікроскопі клітини піддаються дуже складної обробці. Приготовляются найтонші зрізи клітин, товщина яких дорівнює 100–500 А. Тільки такі тонкі зрізи придатні для электронно-микроскопического дослідження, у в зв'язку зі малої проницаемостью їх задля електронів.

Останнім часом дедалі більше використовуються хімічні методи дослідження клітини. Спеціальна галузь хімії – біохімія займає наші дні численними тонкими методами, що дозволяє точно встановити як наявність, а й роль хімічних речовин, у життєдіяльності клітини, і цілого організму. Створено складні прилади, звані центрифугами, які розвивають величезну швидкість обертання (кілька десятків тисяч обертів на хвилину). З допомогою таких центрифуг можна легко відокремити структурні компоненти клітини друг від друга, оскільки вони теж мають різний питому вагу. Цей дуже важливий метод дає можливість вивчати окремо властивості кожній частині клітини.

Вивчення живою клітиною, її найтонших структур і державних функцій – завдання дуже нелегка, і лише поєднання зусиль і колосальної роботи цитологов, біохіміків, фізіологів, генетиків і біофізиків дозволило детально вивчити її структурні елементи і побачити їх роль.

2. Будова клітини

Клітина будь-якого одноклітинного і багатоклітинного організму і двох найважливіших, нерозривно пов'язаних між собою частин: цитоплазми і ядра, які мають елементарну цілісну живу систему.

З формою, розмірами і функціями клітин різних тканин та органів багатоклітинних організмів ви вже познайомилися раніше. Однак ж самі основні органоиды клітин рослин та тварин, відкриті й докладно вивчені з допомогою світлового мікроскопа, вам також створення вже відомі.

Але й найбільшого збільшення світлового мікроскопа виявилося замало у тому, аби побачити і Польщу вивчити тонке будова органоидов цитоплазми і деталі будівлі ядра. Це було виконано лише за допомогою електронного мікроскопа, створена основі электронно-микроскопического дослідження. Розгляд тонкого (а точніше – ультратонкого) будівлі клітини основі цієї схеми ми розпочнемо з клітинної оболонки, в основі якої становить зовнішня клітинна мембрана.

Зовнішня клітинна мембрана. З допомогою світлового мікроскопа можна побачити тільки досить товсту оболонку рослинних клітин, клітин найпростіших, але з вдається виявити оболонку в багатьох клітин багатоклітинних тварин.

Электронно-микроскопические дослідження дозволив встановити, будь-яка клітина рослин та тварин, бактерій і найпростіших має дуже тонке зовнішній покрив, що називається зовнішньої мембраною клітини («мембрана» – шкірочка, плівка, латів.). Ті ж оболонки, які зазвичай видно в світловий мікроскоп, й у першу чергу товсті оболонки рослинних клітин, котрі перебувають в багатьох рослин з клітковини, є лише додаткові освіти лежить на поверхні цієї зовнішньої мембрани.

Товщина зовнішньої мембрани близько 75 Проте й, звісно, така тонка плівка може бути видно під світловим мікроскопом. Але, попри настільки незначну товщину, у складі зовнішньої мембрани входять три шару. На електронно-мікроскопічної фотографії показані мембрани двох сусідніх клітин, в кожній з мембран видно три шару: два темних, одна з яких розташований на зовнішньої поверхні, яка з довкіллям, другий ж звернений безпосередньо до цитоплазмі клітини, а третій, світлий шар лежить у середині, між двома темними. Обидва темних шару мембрани складаються з молекул білків, а середній, світлий шар – з молекул жирів.

Зовнішня мембрана клітини пронизана численними дрібними отворами – порами, якими всередину клітини із зовнішнього середовища можуть проникати лише іони, вода і малі молекули багатьох інших речовин, що перебувають у зовнішнього середовища, оточуючої клітину. Через пори можуть також виходити з клітки в навколишнє середовище різноманітні речовини.

Але крізь дрібні пори зовнішньої мембрани у клітину із довкілля що неспроможні проникати досить великі частки твердих речовин, наприклад частинки їжі, мають розміри на кілька мікрон, і навіть великі молекули органічних речовин, наприклад білків. Проникнення щодо великих твердих частинок у клітину здійснюється шляхом фагоцитозу («фагос» – поглинати, «цитос» – клітина, грецьк.). Тут видно, що частинка їжі чи якогось іншого речовини спочатку зовсім близько наближається до зовнішньої клітинної мембрані. Потім у місці контакту з такою часткою мембрана утворює впячивание, спрямоване всередину клітини. Це впячивание поступово поглиблюється, і частинка, яка у нього, занурюється всередину клітини, у її цитоплазму.

У одноклітинних тварин, чи найпростіших (наприклад, інфузорій, амеб), фагоцитоз виконує функцію харчування, і всі тверді харчові частинки потрапляють всередину їх клітини таким шляхом. У багатоклітинних тварин і людини функцію фагоцитозу здійснюють лише створити спеціалізовані клітини, наприклад білі кров'яні тільця, які поглинають бактерій, яких спіткало організм, пилюка та інші тверді частинки. Цим клітинам, здатним до фагоцитозу, належить функція захисту організму від різних сторонніх, яких спіткало нього частинок, наприклад, від патогенних бактерій. У процесах фагоцитозу зовнішня клітинна мембрана бере активну участь; спроможність до фагоцитозу одне з важливих її функцій.

Через зовнішню мембрану у клітину потрапляють, і краплі рідини, містять в розчиненому вигляді різноманітні речовини. Процес поглинання рідини як дрібних крапель нагадує питво і тому було названо пиноцитозом («пино» – п'ю, «цитос» – клітина, грецьк.).

На схема пиноцитоза, процес поглинання рідини клітиною подібний з процесом фагоцитозу: спочатку крапля рідини зближується із зовнішнього клітинної мембраною, що нинішнього місці утворює численні дрібні складочки. Потім утворюється впячивание з що влучила у нього краплею рідини, яке поступово поглиблюється і, нарешті, повністю відокремлюється від поверхні, і кап-16 ля рідини перебувають у цитоплазмі клітини. Пиноцитоз ще одне важливе функція зовнішньої клітинної мембрани, притаманна клітинам всіх тварин і звинувачують рослин.

Отже, через зовнішню клітинну мембрану постійно здійснюється обмін речовин між клітиною й навколишнім середовищем: наявністю пір мембрана регулює проникнення іонів а також дрібніших молекул у клітину і з клітки, неї у клітину надходять, і більші, тверді і розчинені у питній воді речовини. Але, окрім оцих важливих функцій, зовнішня мембрана виконує і багато інших щонайменше важливих біологічних функцій. Вона відмежовує цитоплазму і всі органоиды клітини від довкілля, причому легко і швидко відновлює свою цілісність після невеликих ушкоджень. Поєднання клітин на різноманітні тканини багатоклітинних організмів також здійснюється з допомогою зовнішньої мембрани, яка утворює численні складки і вирости, які збільшують міцність клітинних сполук. Вони добре відомі на мікрофотографії.

Більшість клітин багатоклітинних тварин, наприклад епітеліальні клітини крові, печінки, нирок та інших., мають тільки один зовнішню мембрану, що й представляє їх єдиний зовнішній покрив. В інших ж клітин, наприклад у відростків нервових клітин, в багатьох найпростіших, зовнішній покрив складається з кількох прилеглих друг до друга мембран, їхнім виокремленням міцну клітинну оболонку, що зазвичай буває, видно з допомогою світлового мікроскопа. Отличительную риску клітин рослин, як згадувалося вище, представляє товста клітинна оболонка, що складається з клітковини, особливого органічного речовини пектину або з інших речовин. Ця оболонка розташовується над зовнішньої цитоплазматической мембраною, утворюється з допомогою активної діяльності мембрани і становить міцний зовнішній покрив рослинних клітин.

 

3. Цитоплазма і її органоиды

 

Цитоплазма. Цитоплазма, відмежована від довкілля зовнішньої мембраною, заповнює всю клітину, у ній розташовуються різні органоиды і ядро. Це внутрішня напіврідка середовище клітини, що містить дуже багато води, та якщо з органічних речовин, у ній переважають білки. На електронно-мікроскопічних фотографіях переважна більшість цитоплазми має мелкозернистое будова. Багато клітинах, наприклад, у клітинах епітелію, у ній видно найтонші нитки, рас-18 належні переважають у всіх ділянках клітини, і виконують роль опорних (кістякових) структур. Цитоплазма пов'язує все клітинні органоиды і ядро за одну ціле і забезпечує їхнє взаємодію одне з одним.

Мітохондрії. Мітохондрії («митос» – нитку, «хондрион» – зерно, гранула, грецьк.) – це тільця розміром приблизно від 0,2 до 7 мкм, різноманітні за своєю формою: округлі, овальні, палочковидные, нитковидні. Располагаются мітохондрії в цитоплазмі клітин, і кількість в різних клітинах може варіювати від 2–3 до 1000 і більше. Підраховано, наприклад, що у одній клітці печінки ссавців міститься близько 2500 мітохондрій.

Мітохондрії видно в світловий мікроскоп, з допомогою якого розглянути їх форму, розташування у клітині, порахувати їх кількість. При электронно-микроскопическом дослідженні виявлено, кожна митохондрия має досить складне будова. Схема будівлі мітохондрії, і навіть на електронно-мікроскопічної фотографії видно, що зовнішній покрив цього органоида представлений двома мембранами: зовнішньої і внутрішньої. Зовнішня мембрана гладка, вона утворює ніяких складок і виростів. Внутрішня мембрана, навпаки, утворює численні складки, спрямованих у внутрішнє порожнину мітохондрії. Складки внутрішньої мембрани називаються кристами («криста» – гребінь, виріст, латів.). Більшість клітин у внутрішній порожнини мітохондрії кристы вміщено у поперечному напрямі. Деякі кристы можуть розгалужуватись. У одній мітохондрії зазвичай буває безліч крист, і вони щільно прилягають друг до друга, а незначне простір, який залишається з-поміж них, заповнене полужидким речовиною з мелкозернистым будовою.

Зовнішня й внутрішня соціальність мембрани мітохондрій мають таку ж тришарове будова, як і зовнішня мембрана

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Вчення про ноосферу В.І. Вернадського
    Зміст Запровадження. 3 1. Коротка характеристика ноосфери.. 4 2. Наука освіта ноосфери.. 6 3.
  • Реферат на тему: Вчення про тканини (гістологія)
    >Реферат «Вчення тканину (гістологія)» Організм тварин і людини складається з тканин. Тканина — це
  • Реферат на тему: Вчення про імунітет
    МІНІСТЕРСТВО >СЕЛЬСКОГО ГОСПОДАРСТВА РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ >ФГОУ >ВПО «>ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ДЕРЖАВНИЙ
  • Реферат на тему: Вчення про інфекцію
    МІНІСТЕРСТВО >СЕЛЬСКОГО ГОСПОДАРСТВА РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ >ФГОУ >ВПО «>ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ДЕРЖАВНИЙ
  • Реферат на тему: Вчення Чарльза Дарвіна
    >Реферат   «Вчення Чарльза Дарвіна» Запровадження Головний працю Чарльза Дарвіна називається

Навігація