UMA CÉLULA É UM SISTEMA BIOLÓGICO ELEMENTAR. ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL E FUNCIONAL DE CÉLULAS PRÓ E EUCARIÓTICAS.

A célula é a unidade estrutural e funcional básica de todos os organismos vivos, um sistema vivo elementar. Uma célula pode existir como um organismo separado (bactérias, protozoários, algumas algas e fungos) ou como parte de tecidos de animais, plantas e fungos multicelulares. Somente os vírus são formas de vida não celulares que podem realizar seu ciclo de vida apenas dentro das células hospedeiras. A ideia de célula como estrutura elementar dos organismos vivos, conhecida como teoria celular, desenvolveu-se gradativamente no século XIX. como resultado de estudos microscópicos.

^ Teoria celular.

A teoria celular é uma ideia generalizada da estrutura das células como unidades vivas, sua reprodução e papel na formação de organismos multicelulares.

O surgimento e a formulação de disposições individuais da teoria celular foram precedidos por um longo período (mais de trezentos anos) de acumulação de observações sobre a estrutura de vários organismos unicelulares e multicelulares de plantas e animais. Este período está associado ao desenvolvimento e aprimoramento de diversos métodos de pesquisa óptica.

A teoria celular foi formulada pelo botânico M. Schleiden e pelo zoólogo T. Schwann em 1838-1839. Em 1858, R. Virchow fundamentou o princípio da continuidade celular por divisão (“cada célula de uma célula”). A criação da teoria celular tornou-se o acontecimento mais importante da biologia, uma das provas decisivas da unidade da natureza viva.

Postulados da teoria celular:

Célula é a unidade elementar dos seres vivos;


Células de organismos diferentes são homólogas em estrutura;


A reprodução celular ocorre pela divisão da célula original;


Organismos multicelulares são conjuntos complexos de células unidas em sistemas holísticos e integrados de tecidos e órgãos, subordinados e interligados por formas de regulação intercelular, humoral e neural.

Do ponto de vista moderno, mais uma disposição pode ser acrescentada:

^ Uma célula é a unidade elementar dos seres vivos.

Os seres vivos são caracterizados por uma série de características coletivas, como capacidade de reprodução (reprodução), crescimento, utilização e transformação de energia, metabolismo (assimilação e dissimilação), excitabilidade, irritabilidade, variabilidade, etc. ser detectado no nível celular. Não existe unidade de vida menor que uma célula. Você pode isolar seus componentes ou moléculas individuais de uma célula e garantir que muitos deles tenham características funcionais específicas, mas apenas a célula como um todo é a menor unidade que possui todas as propriedades de um ser vivo.

^ Células de organismos diferentes são homólogas em estrutura .

O termo “homologia” denota semelhança nas propriedades fundamentais e diferença nas secundárias. A homologia na estrutura celular é observada dentro de cada tipo de célula: procariótica e eucariótica. A diversidade de células de organismos bacterianos e superiores é bem conhecida. Essa semelhança simultânea de estrutura e diversidade de formas é determinada pelo fato de que as funções celulares podem ser divididas em dois grupos: obrigatórias e facultativas. As funções obrigatórias destinadas a manter a viabilidade das próprias células são realizadas por estruturas intracelulares especiais semelhantes em diferentes tipos de células.

A diferença entre as células está associada à especialização de suas funções, ao desenvolvimento de aparelhos celulares especiais (por exemplo, componentes fibrilares nas células musculares, tigróides e processos com estruturas especiais de transmissão de impulsos nervosos (sinapses)).

^ A reprodução celular ocorre pela divisão da célula original.

A redação desta disposição está associada ao nome de R. Virchow. A reprodução de células em organismos procarióticos e eucarióticos ocorre apenas através da divisão da célula original, que é precedida pela reprodução de seu material genético (reduplicação do DNA).

Organismos multicelulares são conjuntos complexos de células unidas em sistemas holísticos e integrados de tecidos e órgãos, subordinados e interligados por formas de regulação intercelular, humoral e neural.

Na verdade, uma célula é uma unidade de funcionamento em um organismo multicelular. Mas as células estão unidas em sistemas funcionais, em tecidos e órgãos, que estão em comunicação mútua entre si. A especialização das partes de um organismo multicelular, o desmembramento de suas funções, conferem-lhe grandes oportunidades de adaptação para a reprodução dos indivíduos, para a preservação das espécies.

^ A célula contém todas as informações genéticas sobre a estrutura e funções do corpo.

Esse postulado surgiu após o estudo da estrutura e das funções do DNA, que é o portador da informação genética nas células.

^ Sh. Composição química da célula.

As células dos organismos vivos são semelhantes não apenas em sua estrutura, mas também em sua composição química. A semelhança na estrutura e composição química das células indica a unidade de sua origem.

Com base na sua composição, as substâncias que entram na célula são divididas em orgânicas e inorgânicas.

^ II. 1. Substâncias inorgânicas.

Em primeiro lugar em termos de massa na célula está a água (cerca de 2/3 da massa celular). A água é de grande importância na vida de uma célula. Muitos elementos nas células estão contidos na forma de íons. Os cátions mais comuns são: K+, Na+, Ca2+ Mg2+, e ânions: H2PO4-, Cl-, HCO3-. O conteúdo de cátions e ânions nas células geralmente difere significativamente de seu conteúdo no ambiente extracelular.

Os sais minerais (por exemplo, fosfato de cálcio) podem fazer parte da substância intercelular e das conchas dos moluscos e fornecer a resistência dessas formações.

^ III.2. Substâncias orgânicas.

Característica apenas de seres vivos. Os compostos orgânicos são representados na célula por pequenas moléculas simples (aminoácidos, mono e oligossacarídeos, ácidos graxos, bases nitrogenadas) e macromoléculas de biopolímeros (proteínas, lipídios, polissacarídeos, ácidos nucléicos). As moléculas de biopolímero consistem em compostos repetidos de baixo peso molecular (monômeros) ligados covalentemente entre si.

1. Esquilos
As proteínas têm um nome diferente - proteínas (“protos” - primeiro, principal, grego), que enfatiza sua suma importância para a vida.
Ao contrário das substâncias comuns, as proteínas possuem uma série de características significativas. Em primeiro lugar, eles têm um peso molecular enorme. O peso molecular de uma substância orgânica como o álcool etílico é 46, o ácido acético é 60, o benzeno é 78, etc. O peso molecular de uma das proteínas do ovo é 36.000; e uma das proteínas musculares chega a 1.500.000.É claro que comparada às moléculas de álcool ou benzeno e muitos outros compostos orgânicos, a molécula de proteína é gigante. Milhares de átomos estão envolvidos em sua construção. Para enfatizar o tamanho gigantesco de tal molécula, ela costuma ser chamada de macromolécula (“macro” - grande, grego).
Entre os compostos orgânicos, as proteínas são as mais complexas. Eles pertencem a um grupo de compostos chamados polímeros. A molécula de qualquer polímero é uma longa cadeia na qual a mesma estrutura relativamente simples, chamada monômero, se repete muitas vezes. Se denotarmos um monômero pela letra A, então a estrutura do polímero pode ser escrita da seguinte forma: A-A-A-A-A-A-A. Na natureza, além das proteínas, existem muitos outros polímeros, por exemplo: celulose, amido, borracha, ácidos nucléicos, etc. Nos últimos anos, os químicos criaram muitos polímeros artificiais: polietileno, náilon, lavsan, etc. e todos os artificiais são construídos a partir dos mesmos monômeros, e sua estrutura é exatamente a mesma do diagrama acima. As proteínas, ao contrário dos polímeros comuns, são construídas a partir de monômeros de estrutura semelhante, mas não exatamente idênticas.
Monômeros de proteínas são aminoácidos. 20 aminoácidos diferentes foram encontrados em polímeros de proteínas. Cada aminoácido possui estrutura, propriedades e nome especiais. Para entender as semelhanças entre os aminoácidos e como eles se diferenciam, seguem abaixo as fórmulas de dois deles:H 3 CNH 2 CH CH NH 2 CH–CH 2 – C – COOH C – OH C – CH 2 –C-COOH
CH 3 H HC HC H
Leucina Tirosina
Como pode ser visto nas fórmulas, cada aminoácido contém o mesmo grupo:

1. CÉLULA VIVA………………………………………………..3

2. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DE UMA CÉLULA…………………6

3. TROCA DE MATERIAIS ENTRE A CÉLULA E O MEIO AMBIENTE……………………………………………………8

4. NÚCLEO CELULAR………………………………………………15

5. CENTRÍOLOS E EIXO MITÓTICO. ……………19

6. MITOCÔNDRIAS…………………………………………………………21

7. CLOROPLASTOS………………………………………………………………24

8. RIBOSSOMOS E OUTRAS ORGANELAS DO CITOPLASMA…25

9. LISTA DE REFERÊNCIAS…………......29

CÉLULA VIVA.

Como a biologia é geralmente definida como “a ciência dos organismos vivos”, devemos primeiro ser capazes de diferenciar entre “vivos” e “não vivos”. Nós chamamos corpo qualquer objeto vivo, seja uma planta, animal ou bactéria. É relativamente fácil ver que uma pessoa, um carvalho, uma roseira, um leão ou uma minhoca estão vivos, mas as rochas e as pedras não estão vivas. Mas se entidades como os vírus são consideradas vivas depende de como definimos o conceito de “vida”.

Quase todos os organismos são construídos a partir de unidades separadas chamadas células. Cada célula é uma unidade funcional independente, e os processos que ocorrem no corpo são compostos por um conjunto de funções coordenadas de suas células. As células podem variar muito em tamanho, forma e função. Em alguns organismos minúsculos, todo o corpo consiste em uma única célula. Outros organismos, como os humanos ou os carvalhos, são constituídos por muitos milhares de milhões de células encaixadas entre si.

Em 1839, o fisiologista tcheco Purkinje introduziu o termo protoplasma.À medida que os investigadores compreenderam melhor a estrutura e função das células, tornou-se claro que o conteúdo vivo de uma célula é um sistema incrivelmente complexo de componentes heterogéneos (Figura 1). O termo “protoplasma” não tem um significado físico ou químico claro, mas ainda pode ser usado para designar todos os componentes organizados da célula.

Para se ter uma ideia de como é o protoplasma, podemos examinar algum organismo simples, como uma ameba ou um mixomiceto (um fungo viscoso), no qual esse material vivo não é coberto por nada e, portanto, é claramente visível ao microscópio. . O protoplasma desse organismo é translúcido e incolor ou ligeiramente amarelado, avermelhado ou esverdeado. Tem a consistência viscosa de um xarope espesso e é viscoso ao toque. Usando um microscópio convencional, às vezes é possível discernir nele grãos ou fibras de material mais denso, gotículas de substâncias gordurosas ou bolhas cheias de líquido (vacúolos); tudo isso está suspenso em uma “substância fundamental” semilíquida, transparente e homogênea. Porém, no material que, quando examinado ao microscópio convencional, parecia mais ou menos homogêneo, o microscópio eletrônico revela estruturas surpreendentemente complexas (Fig. 1, EM E G). Como mostrou a análise de difração de raios X, as membranas celulares e várias formações intracelulares têm uma estrutura ainda mais fina, aparentemente determinada pela estrutura das grandes moléculas que as compõem.

Arroz. 1. Estrutura celular.

A. Diagrama de uma célula animal típica. B. Diagrama de uma célula vegetal típica. EM. Micrografia eletrônica do núcleo e citoplasma circundante em uma célula de fígado de rã (X 16.500). G. Micrografia eletrônica de mitocôndrias e microssomas em células de fígado de rato (X 65.000); Grãos de nucleoproteínas são visíveis nos microssomas, e estruturas com membranas duplas podem ser vistas no canto superior esquerdo e à direita nas mitocôndrias. 1 - membrana celular; 2 - vesícula pinocitótica; 3 - Complexo de Golgi; 4 - centríolos; 5 - ribossomo; 6 - membrana nuclear; 7 - retículo endoplasmático; 8- mitocôndrias; 9 - nucléolo; 10 - essencial; 11 - citoplasma; 12 - lisossoma; 13 - cloroplasto; 14 - vacúolo; 15 - parede celular; 16 - inclusão lipídica.

CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DA CÉLULA.

Cada célula contém essencial e cercado membrana de plasma. Os glóbulos vermelhos de mamíferos e as células do tubo da peneira do floema perdem seu núcleo durante a maturação, e nos músculos estriados e em muitos fungos e algas existem vários núcleos por célula. Nas plantas e animais mais simples, todo o material vivo é encerrado em uma membrana plasmática. Tais organismos podem ser considerados unicelulares ou acelulares (ou seja, possuem um corpo que não é dividido em células). No entanto, sua única célula pode ser altamente especializada tanto morfológica quanto funcionalmente e pode ser muito grande em tamanho – maior que o corpo inteiro de alguns organismos multicelulares. Portanto, seria errado pensar que um organismo unicelular deva necessariamente ser menor e mais simples que um multicelular.

Em diferentes plantas e animais e em diferentes órgãos da mesma planta ou animal, as células são surpreendentemente diversas em tamanho, forma, cor e estrutura interna. No entanto, todos eles têm uma série de características comuns: cada célula é rodeada por uma membrana plasmática, possui um núcleo e contém vários tipos de organelas intracelulares. Estes últimos incluem mitocôndrias, retículo endoplasmático rugoso (granular) e liso (agranular), complexo de Golgi, lisossomos e centríolos.

Todos os organismos e suas células constituintes têm tamanhos e formas mais ou menos definidos. Neles ocorrem reações metabólicas. São irritáveis, capazes de movimento, crescimento, reprodução e adaptação às mudanças do ambiente externo. Embora esta lista de propriedades pareça bastante clara e definida, a fronteira entre vivo e não-vivo é bastante arbitrária. Os vírus, por exemplo, compartilham algumas, mas não todas, das características encontradas nos organismos vivos. Se percebermos que não somos capazes de responder razoavelmente a uma pergunta, são os vírus estão vivos e só podemos decidir se devemos chamar vivos, então este problema aparecerá diante de nós na perspectiva correta. Objetos inanimados podem ter uma ou mais das propriedades listadas acima, mas não todas ao mesmo tempo. Cristais em uma solução saturada podem “crescer”, um pedaço de sódio metálico começa a “correr” rapidamente pela superfície da água e uma gota de óleo flutuando em uma mistura de glicerina e álcool libera pseudópodes e se move como uma ameba.

Um ou outro gênero de organismos vivos sempre pode ser reconhecido por sua forma e aparência características; Os indivíduos adultos de cada gênero de organismos, via de regra, possuem um certo tamanho. Em contraste, o tamanho e a forma dos objetos inanimados são muito menos constantes. Os organismos vivos não são homogêneos, mas consistem em diferentes partes que desempenham certas funções especiais; assim, eles são caracterizados por uma organização complexa específica. A unidade estrutural e funcional de plantas e animais é célula, que por sua vez também possui uma organização específica; Cada tipo de célula possui tamanhos e formas características pelas quais pode ser reconhecida.

O conjunto de processos bioquímicos realizados por uma célula que garantem seu crescimento, manutenção e restauração é denominado metabolismo, ou metabolismo. O protoplasma de cada célula está em constante mudança: absorve novas substâncias, submete-as a diversas alterações químicas, constrói novos protoplasmas e converte a energia potencial contida nas moléculas de proteínas, gorduras e carboidratos em energia cinética e calor, à medida que essas substâncias se transformam em outras conexões mais simples. Esse gasto constante de energia é um dos traços característicos dos organismos vivos, peculiar apenas a eles. Alguns tipos de células, como as células bacterianas, apresentam uma alta taxa metabólica. Outras células, como sementes e esporos, têm um nível de metabolismo tão baixo que é difícil de detectar mesmo com os instrumentos mais sensíveis. Mesmo dentro da mesma espécie de organismo ou de um indivíduo, a intensidade do metabolismo pode variar dependendo de fatores como idade, sexo, estado geral do corpo, atividade das glândulas endócrinas e gravidez.

Os processos metabólicos são geralmente divididos em anabólicos e catabólicos. Anabolismo mãe são aqueles processos químicos em que substâncias mais simples se combinam entre si para formar substâncias mais complexas, o que leva ao acúmulo de energia, à construção de novos protoplasmas e ao crescimento. Catabolismo mãe também chamam a quebra dessas substâncias complexas, levando à liberação de energia; neste caso, o protoplasma é destruído e suas substâncias constituintes são consumidas. Processos de ambos os tipos ocorrem continuamente e a interdependência entre eles é tão grande que é difícil distingui-los. Compostos complexos são decompostos e suas partes constituintes são combinadas entre si em novas combinações para formar outras substâncias complexas. Um exemplo de combinação de catabolismo e anabolismo são as transformações mútuas de carboidratos, proteínas e gorduras que ocorrem continuamente nas células do nosso corpo. Como a maioria dos processos anabólicos requerem energia, alguns processos catabólicos são necessários para fornecer energia às reações envolvidas na construção de novas moléculas. As células vegetais verdes têm a capacidade de sintetizar seus próprios compostos orgânicos a partir de minerais obtidos do solo e do ar; os animais dependem das plantas para sua nutrição.

Arroz. 2. Diagrama ilustrando os diferentes tipos de movimentos celulares.

A. Movimento do flagelo. B. Movimento amebóide. EM. Ciclose.

Os organismos vivos têm irritável tew: eles reagem a irritantes (estímulos), isto é, a mudanças físicas ou químicas em seu ambiente imediato. Os estímulos que provocam uma reação na maioria dos animais e plantas são mudanças na cor, intensidade ou direção dos raios de luz; mudanças de temperatura, pressão ou som; mudanças na química do solo, da água ou da atmosfera que cerca um organismo. Algumas células altamente especializadas do corpo são particularmente sensíveis a certos tipos de estímulos: bastonetes e cones na retina do olho respondem à luz, certas células no nariz e nas papilas gustativas da língua respondem a estímulos químicos e células especiais no a pele responde a mudanças de temperatura ou pressão. Nos animais e plantas inferiores, essas células especializadas podem estar ausentes, mas o corpo como um todo reage à irritação. Animais e plantas unicelulares respondem à exposição ao calor ou ao frio, a certas substâncias, à luz ou ao toque de uma microagulha aproximando-se ou afastando-se do estímulo.

A irritabilidade das células vegetais nem sempre é tão óbvia quanto a irritabilidade das células animais, mas as células vegetais também são sensíveis às mudanças ambientais. Assim, quando a iluminação muda, o fluxo de protoplasma nas células vegetais às vezes acelera ou para. Algumas plantas (por exemplo, a armadilha de Vênus, que cresce em pântanos) são extremamente sensíveis ao toque e graças a isso podem capturar insetos: as folhas dessas plantas são capazes de dobrar-se ao longo da nervura central e suas bordas são equipadas com pêlos; em resposta à irritação causada pelo inseto, a folha se dobra, suas bordas se aproximam e os pelos, entrelaçados, não permitem que a presa escorregue; a folha então secreta um líquido que mata e digere o inseto. A capacidade de capturar insetos evoluiu como uma adaptação que permitiu a tais plantas obter parte do nitrogênio necessário ao seu crescimento a partir das presas “comidas”.

O crescimento de tecido vivo, ou seja, um aumento na massa celular, pode ocorrer devido a um aumento tamanhos células individuais, devido ao seu aumento números ou devido a ambos. Um aumento no tamanho das células pode ser causado simplesmente pela absorção de água, mas esse tipo de inchaço geralmente não é considerado crescimento. O crescimento é geralmente chamado apenas de processos nos quais a quantidade de matéria viva no corpo aumenta, medida pela quantidade de nitrogênio ou proteína. (Por que você acha que o crescimento é medido pela quantidade de nitrogênio ou proteína e não pela quantidade de carboidratos, gordura, enxofre ou sódio?) O crescimento de diferentes partes do corpo pode ocorrer uniformemente ou algumas partes crescem mais rápido que outras , de modo que as proporções do corpo mudam durante o crescimento. Alguns organismos podem crescer indefinidamente, enquanto outros têm um período de crescimento limitado, terminando após atingirem um determinado tamanho. Uma das características notáveis ​​do processo de crescimento é que cada órgão em crescimento, como cada célula em crescimento, continua a funcionar ao mesmo tempo.

Se houver algum imóvel que possa ser considerado absolutamente obrigatório Um atributo da vida é a capacidade de reprodução. Os vírus mais simples não têm metabolismo, não se movem nem crescem e, ainda assim, como são capazes de se reproduzir e também sofrer mutações, a maioria dos biólogos os considera vivos. Dado que todos os seres vivos provêm apenas de seres vivos e não podem surgir através de geração espontânea, esta capacidade de se reproduzirem é a característica mais importante dos organismos vivos.

TROCA DE MATERIAIS ENTRE A CÉLULA E O MEIO AMBIENTE

Do lado de fora, cada célula é coberta por uma delicada cobertura elástica, que constitui um componente funcional integral da célula e é chamada membrana de plasma Noé. Esta membrana desempenha um papel extremamente importante na regulação da composição do conteúdo celular, pois através dela todos os nutrientes entram na célula e todos os resíduos ou produtos de secreção saem. A membrana retarda a penetração de algumas substâncias na célula e facilita a entrada de outras. As células estão quase sempre rodeadas por um ambiente aquoso; pode ser água doce ou do mar (no caso de organismos simples), seiva de tecido (plantas superiores), plasma ou fluido extracelular (animais superiores).

A membrana plasmática atua como se estivesse permeada por poros ultramicroscópicos por onde passam certas substâncias, e o tamanho desses poros determina o tamanho máximo das moléculas capazes de passar por eles. A capacidade de uma substância passar através de uma membrana depende não apenas do tamanho das moléculas, mas também da carga elétrica da partícula em difusão (se houver), da presença e do número de moléculas de água associadas à superfície de dessas partículas e na solubilidade das partículas em lipídios. A natureza química e física da membrana ainda não foi totalmente elucidada, mas aparentemente é um filme de três camadas com cerca de 12 nm de espessura. As camadas externa e interna, cada uma com cerca de 3 nm de espessura, consistem em proteínas, e entre elas existe uma camada de moléculas de fosfolipídios com espessura de 60 nm.

Esse tipo de estrutura de três camadas pode ser observada em micrografias eletrônicas obtidas em alta resolução. É interessante que todas as membranas plasmáticas de células animais, vegetais e bacterianas, bem como as membranas de várias organelas intracelulares, aparentemente tenham uma estrutura semelhante de três camadas. Duas camadas de proteínas separadas por uma camada de lipídios, a chamada elementar membrana, parece ser uma unidade básica difundida da estrutura da membrana.

Nas plantas, quase todas as células possuem, além disso, uma espessa parede celular, consistindo de celulose e situado fora da membrana plasmática (a maioria das células animais não possui uma). A parede celular é perfurada em muitos lugares por pequenos orifícios através dos quais o protoplasma de uma célula se conecta ao protoplasma de outras células vizinhas; Através destas aberturas, as substâncias podem passar de uma célula para outra. Paredes celulares densas e fortes fornecem suporte ao corpo da planta.

Para compreender os mecanismos subjacentes à troca de materiais entre a célula e o ambiente, devemos primeiro considerar que todas as moléculas em líquidos e gases têm tendência a difundir-se, isto é, a mover-se em todas as direções até se distribuirem uniformemente por todo o espaço disponível. espaço. Difusão pode ser definido como a propagação de moléculas de uma área de alta concentração para uma área de menor concentração devido ao seu movimento térmico (Fig. 19). A taxa de difusão depende do tamanho das moléculas e da temperatura. As moléculas a partir das quais todas as substâncias, incluindo os sólidos, são construídas estão em constante movimento. A principal diferença entre os três estados da matéria - sólido, líquido e gasoso - é determinada pelo grau de liberdade de movimento das moléculas. As moléculas de um sólido são compactadas de forma relativamente compacta e as forças de atração entre elas permitem que vibrem, mas não permitem que se movam livremente. Num líquido, as distâncias entre as moléculas são um pouco maiores, as forças intermoleculares são mais fracas e as moléculas têm considerável liberdade de movimento. Finalmente, numa substância gasosa as moléculas estão tão distantes umas das outras que as forças intermoleculares são insignificantes e a liberdade de movimento das moléculas é limitada apenas por obstáculos externos.

Se você examinar uma gota de água sob um microscópio, não será capaz de detectar o movimento das moléculas, mas se adicionar uma gota de tinta (que contém pequenas partículas de carvão) a ela, poderá observar o movimento aleatório contínuo de as partículas de carvão. Cada partícula de carvão é continuamente atingida por moléculas de água, e o choque desses impactos coloca essas partículas em movimento. Este movimento de pequenas partículas é chamado movimento browniano chamada Roberta

Brown, um botânico inglês que percebeu isso pela primeira vez ao examinar grãos de pólen em uma gota d’água sob um microscópio. No processo de difusão, cada molécula se move em linha reta até colidir com algo, como outra molécula ou a parede de um recipiente; então ele ricocheteia e começa a se mover em uma direção diferente. As moléculas continuam a se mover mesmo depois de serem distribuídas uniformemente pelo espaço disponível; entretanto, enquanto algumas moléculas se movem, por exemplo, da esquerda para a direita, outras se movem da direita para a esquerda, e o equilíbrio é mantido. Diferentes substâncias (não importa quantas existam) localizadas na mesma solução difundem-se independentemente umas das outras. A velocidade de movimento de moléculas individuais pode atingir várias centenas de metros por segundo, mas cada molécula viaja apenas uma pequena fração de nanômetro antes de colidir com outra, da qual salta. Portanto, o movimento de uma molécula em qualquer direção está acontecendo muito devagar. Você pode verificar isso colocando um pedaço de tinta no fundo de um cilindro de vidro cheio de água. Depois de alguns dias, você notará que o corante sobe gradualmente até o topo, mas levará meses até que a tinta seja distribuída uniformemente por todo o cilindro. Assim, embora a difusão em distâncias muito curtas ocorra muito rapidamente, leva muito tempo para que as moléculas percorram uma distância de vários centímetros.

Este fato é de grande importância biológica, pois segue-se que o número de moléculas de oxigênio ou nutrientes que podem atingir o corpo apenas por difusão é muito limitado. Apenas um organismo muito pequeno, que precisa de um número relativamente pequeno de moléculas de nutrientes ou oxigênio a cada segundo, pode sobreviver sentado em um lugar e esperando que essas moléculas o alcancem por difusão. Um organismo maior deve ser capaz de se mover de um lugar para outro, ou de colocar o ambiente em movimento e, dessa forma, entregar a si mesmo as moléculas necessárias, ou, finalmente, pode viver em um lugar onde o próprio ambiente está em constante movimento, por por exemplo, num rio ou no mar. litoral na zona das marés. Grande as plantas terrestres - árvores e arbustos - resolveram este problema de uma forma especial: possuem um sistema radicular extremamente ramificado, com o qual obtêm as substâncias de que necessitam de uma grande área do ambiente.

Se as moléculas de uma determinada substância podem passar através de uma membrana específica depende de sua estrutura e do tamanho dos poros nela presentes. A membrana é chamada permeável, se alguma substância passar por ele, impenetrável- se não permitir a passagem de nenhuma substância, seletivamente permeável ou semi permeável,- se algumas substâncias, mas não todas, puderem difundir-se através dele. Todas as membranas celulares (que circundam a própria célula, núcleos, vacúolos e várias estruturas subcelulares) têm permeabilidade diferencial.

A difusão de um soluto através de uma membrana semipermeável é chamada diálise. Para demonstrar o processo de diálise, pode-se pegar um colódio, celofane ou saco de pergaminho, enchê-lo com uma solução açucarada e colocá-lo em um recipiente com água. Se os poros da membrana não forem muito pequenos, as moléculas de açúcar passarão através dela. Com o tempo, a concentração de açúcar na água ao redor do saco se tornará igual à concentração no saco. A difusão das moléculas continuará depois disso, mas a concentração não mudará, pois a difusão em ambas as direções ocorrerá na mesma taxa.

Mas se você pegar um saco com poros menores, de modo que seja permeável às moléculas de água, mas impenetrável às moléculas maiores de açúcar, então um fenômeno diferente será observado. Despeje a solução de açúcar no saco, coloque uma rolha no saco com um tubo de vidro passando por ele e coloque-o em um recipiente com água. As moléculas de açúcar não passam pela membrana e, portanto, permanecem dentro do saco. As moléculas de água, entretanto, se difundem através da membrana para a solução de açúcar. O líquido dentro do saco contém 5% de açúcar e, portanto, apenas 95% de água. O líquido que envolve a parte externa da bolsa é água pura. Portanto, as moléculas de água passam de uma área de maior concentração (100% externa) para uma área de menor concentração (95% dentro da bolsa). Esta difusão de água ou outras moléculas de solvente através de uma membrana é chamada por osmose.

À medida que ocorre a osmose, a água sobe através do tubo de vidro . Se a mesma quantidade de água que estava originalmente contida no saco passar através das membranas, a solução de açúcar será diluída a uma proporção de 2,5% de açúcar: 97,5% de água, mas a concentração de água externa ainda será maior que sua concentração. dentro, e a osmose continuará. Eventualmente, o nível da água no tubo de vidro aumentará tanto que a pressão produzida pela água no tubo será igual à força que força a água para dentro do saco. Depois disso, a alteração da quantidade de água na bolsa será interrompida; a osmose através de uma membrana semipermeável continuará na mesma taxa em ambas as direções.

A pressão da coluna de água no tubo serve de medida pressão osmótica solução de açúcar. A pressão osmótica é causada pelo desejo das moléculas de água de passar através de uma membrana semipermeável e equalizar a concentração de água em ambos os lados da membrana. Uma solução de açúcar mais concentrada teria uma pressão osmótica ainda mais alta e “bombearia” água para dentro do tubo a um nível mais alto. Com uma concentração de 10% de solução de açúcar, a água no tubo aumentaria aproximadamente duas vezes mais do que com uma solução de 5%.

A diálise e a osmose são apenas duas formas especiais de difusão. Difusãoé um termo geral para o movimento de moléculas de uma área de alta concentração para uma área de menor concentração sob a influência da energia térmica dessas moléculas. Diálise chamada de difusão de moléculas de soluto através de uma membrana semipermeável, e por osmose- difusão de moléculas de solvente através da mesma membrana. Nos sistemas vivos, o solvente é a água.

Sais, açúcares e outras substâncias são dissolvidos no conteúdo líquido de qualquer célula viva, devido à qual ela possui uma certa pressão osmótica. Se você colocar uma célula em um líquido com a mesma pressão osmótica que a pressão na célula, a água não entra ou sai da célula e a célula, conseqüentemente, não incha nem encolhe; tal líquido é chamado isotônico ou isosmótia Cheskoe em relação ao líquido intracelular. Normalmente, o plasma sanguíneo e todos os fluidos corporais são isotônicos; eles contêm a mesma quantidade de material dissolvido que as células.

Se a concentração de solutos no fluido circundante for maior do que no interior da célula, a água tende a escapar e a célula encolhe. Este líquido é chamado hipertenso em relação à célula. Se um líquido tiver menos material dissolvido que uma célula, ele é chamado hipotônico céu; neste caso, a água tende a entrar na célula e faz com que ela inche. Uma solução de cloreto de sódio a 0,9% (às vezes chamada de solução "salina") é isotônica com células humanas. Os glóbulos vermelhos colocados numa solução de cloreto de sódio a 0,6% incham e rebentam (Fig. 21), numa solução a 1,3% encolhem, mas numa solução a 0,9% nenhuma destas coisas lhes acontece.

Se uma célula for colocada em uma solução que não é isotônica em relação ao seu conteúdo, ela pode, às vezes, adaptar-se a tal ambiente, alterando o conteúdo de água do seu protoplasma (inchaço ou encolhimento) até que a concentração de solutos na célula e no ambiente se torna o mesmo. Muitas células são capazes de atrair ativamente água ou certos solutos através da membrana plasmática e bombeá-los para fora, resultando em uma pressão osmótica mantida diferente da pressão osmótica do ambiente. Os protozoários que vivem em água doce altamente hipotônica desenvolveram-se vacúolos contráteis, que absorvem água do protoplasma e a trazem para fora. As plantas que vivem em água doce também enfrentam um problema: o que fazer com a água que penetra nas células vinda do ambiente hipotônico circundante por osmose? As células vegetais não possuem vacúolos contráteis para “bombear” a água, mas a forte parede celular de celulose as protege do inchaço excessivo. À medida que a água entra na célula, surge nela uma pressão interna, chamada turgor, o que impede maior penetração de água. O turgor é geralmente característico das células vegetais; é ele quem “sustenta” o corpo da planta. Quando a pressão do turgor nas células diminui devido à falta de água, a flor murcha.

Muitos organismos que vivem no mar têm uma capacidade fenomenal de acumular seletivamente certas substâncias da água do mar. As algas marinhas podem acumular iodo em quantidades tais que sua concentração nas células se torna 2 milhões de vezes maior do que no meio ambiente. Os cordados primitivos - tunicados - são capazes de acumular vanádio, e a concentração desse elemento em suas células pode ultrapassar sua concentração na água do mar em cerca de dois milhões de vezes. Transportar água ou solutos para dentro ou para fora de uma célula contra um gradiente de concentração é um trabalho físico e requer energia. Uma célula é capaz de mover moléculas contra um gradiente de concentração apenas enquanto está viva e enquanto ocorrem nela processos metabólicos que fornecem energia. Se uma célula for exposta a algum tipo de veneno metabólico (“envenenando” o metabolismo), como o cianeto de potássio, ela perde a capacidade de criar e manter uma diferença nas concentrações em ambos os lados da membrana plasmática.

NÚCLEO CELULAR

Cada célula contém uma organela pequena, geralmente esférica ou oval, chamada essencial. Em algumas células, o núcleo ocupa uma posição relativamente constante e está localizado aproximadamente no centro da célula; em outros, ele se move livremente e pode acabar em praticamente qualquer área. O núcleo desempenha um papel importante na regulação dos processos que ocorrem na célula; contém fatores hereditários, ou genes, que determinam as características de uma determinada célula e de todo o organismo, e regula direta ou indiretamente muitos aspectos da atividade celular. O núcleo é separado do citoplasma circundante membrana nuclear, consistindo em duas membranas elementares; A membrana nuclear regula o movimento de substâncias do núcleo para o citoplasma e vice-versa. Um microscópio eletrônico mostra que a membrana nuclear é composta por duas camadas e possui poros (Fig. 22), através dos quais o conteúdo do núcleo se comunica com o citoplasma; é possível que macromoléculas de informação passem por esses poros. Aparentemente, a parte externa das duas camadas da membrana nuclear passa sem interrupção nas membranas do retículo endoplasmático e no complexo de Golgi.

No núcleo de uma célula morta por fixação em produtos químicos apropriados e corada com corantes apropriados, várias estruturas são reveladas. Numa célula viva são difíceis de ver utilizando um microscópio óptico convencional, mas são claramente visíveis num microscópio de contraste de fase (Fig. 3). EM carioplasma- na substância principal semilíquida do núcleo - um número estritamente definido de formações alongadas semelhantes a fios, chamadas cromossomos; eles são feitos de DNA e proteínas e contêm as unidades de hereditariedade - genes. Em uma seção corada (Fig. 3) de células em repouso (durante o período entre as divisões), os cromossomos são geralmente indistinguíveis e, em vez deles

A. Micrografia eletrônica do núcleo e do retículo endoplasmático circundante; os poros são mostrados por setas (X 20.000). B. Parte da mesma preparação com maior ampliação (X 50.000). 1 - nucléolo; 2 - poros; 3 - glicogênio; 4 - ribossomos; 5 -retículo endoplasmático; e - mitocôndrias.

uma rede de fios e grãos escuros é visível, chamados coletivamente cromatina. Antes do início da divisão nuclear, essas cadeias são compactadas em cromossomos compactos em forma de bastonete, que são subsequentemente distribuídos de forma estritamente igual entre as duas células-filhas. Cada organismo é caracterizado por um número estritamente definido de cromossomos contidos em cada uma de suas células constituintes. A mosca da fruta (Drosophila) tem 8 cromossomos, o sorgo tem 10, as ervilhas 14, o milho 20, os sapos 22, os tomates 24, as cerejas 32, os ratos 42, os humanos 46, as batatas 48, as cabras 60 e o pato 80. as figuras referem-se a células somáticas de plantas e animais superiores, nas quais cada tipo de cromossomo é representado em números duplos; uma célula com dois conjuntos completos de cromossomos é chamada diplóide. Espermatozoides e óvulos nos quais cada cromossomo é representado apenas no singular (ou seja, há um conjunto completo de cromossomos) são chamados haplóide células. O número de cromossomos neles é metade do número de células somáticas do mesmo organismo. Quando um óvulo é fertilizado por um espermatozóide, dois conjuntos haplóides de cromossomos são combinados e, assim, seu número diplóide é restaurado. O núcleo contém um corpo esférico chamado nucléolo. Na maioria das células, o nucléolo é extremamente variável: muda de forma e estrutura, aparece e desaparece. O núcleo pode conter vários nucléolos, mas geralmente as células de cada espécie animal ou vegetal contêm um certo número de nucléolos. Os nucléolos desaparecem à medida que a célula se prepara para se dividir e depois reaparecem; aparentemente participam da síntese do ácido ribonucleico, que faz parte dos ribossomos. Se o nucléolo for destruído por um feixe focalizado de raios X ou ultravioleta, a divisão celular será inibida. Se outra parte do núcleo for irradiada sem afetar o nucléolo, isso não acontece.

Para saber o papel do núcleo, você pode retirá-lo da célula e observar as consequências de tal operação. Se você remover o núcleo de um animal unicelular, uma ameba, usando uma microagulha, a célula continua a viver e a se mover, mas não consegue crescer e morre após alguns dias. Conseqüentemente, o núcleo é necessário para processos metabólicos (principalmente para a síntese de ácidos nucléicos e proteínas) que garantem o crescimento e a reprodução celular.

Pode-se argumentar que não é a perda do núcleo que leva à morte, mas a operação em si. Para descobrir isso, você precisa colocar experiência com controle, isto é, submeter dois grupos de amebas à mesma operação, com a diferença de que em um caso o núcleo é realmente removido, e no outro uma microagulha é inserida na ameba, movida na célula da mesma forma que na remoção do núcleo, e removido, deixando o núcleo na célula; isso é chamado de operação "imaginária". Após este procedimento, as amebas se recuperam, crescem e se dividem; isso mostra que a morte das amebas do primeiro grupo não foi causada pela operação em si, mas pela retirada do núcleo.

Uma série clássica de experimentos comprovando o importante papel do núcleo na regulação do crescimento celular foi realizada por Gemmerling em uma planta unicelular (não celular). Acetacularia meditar -fita. Esta alga, que pode atingir 5 cm de altura, lembra um pouco a aparência de um cogumelo e tem “raízes” e um “caule” terminando no topo com uma grande “tampa” em forma de disco. A planta inteira é uma única célula e contém apenas um núcleo, localizado na base do caule. Gemmerling descobriu que se a haste for cortada, a parte inferior permanece viva, regenera a tampa e se recupera totalmente após a operação . A parte superior, privada do núcleo, vive algum tempo, mas acaba morrendo, não podendo restaurar a parte inferior. Portanto, na Acetabularia, como na ameba, o núcleo é necessário para os processos metabólicos subjacentes ao crescimento; a regeneração é, obviamente, uma forma de crescimento. Em experimentos subsequentes, Gemmerling primeiro cortou o caule diretamente acima do grão , e depois corte uma segunda vez logo abaixo da tampa . Um pedaço isolado do caule, quando colocado novamente na água do mar, restaurava parcial ou totalmente a tampa. Isto parece sugerir que o núcleo não é essencial para a regeneração; entretanto, se Gemmerling removeu a segunda tampa, a terceira tampa não se desenvolveu mais.

Com base nesses experimentos, Gemmerling concluiu que o núcleo produz alguma substância necessária para a formação da capa. Essa substância se espalha por difusão pelo caule e estimula o crescimento do gorro. Nas experiências que acabamos de descrever, após o corte 1 E 2 uma quantidade suficiente dessa substância permaneceu no caule para causar a formação de outra capa. Porém, após o gasto dessa substância na formação de uma nova capa, a regeneração da segunda capa na ausência de núcleo não era mais possível.

Em outra espécie, Acetabulária crenulata , a tampa é ramificada, não em forma de disco. Se um pedaço do caule desta espécie (sem núcleo) for transplantado para a parte inferior do caule A . Mediterrâneo(com núcleo A . Mediterrâneo ), então uma nova tampa é formada no topo do caule, mas sua forma é determinada não pelo pedaço transplantado do caule, mas pela parte inferior para a qual é transplantado . O núcleo, graças aos genes que contém, fornece informações específicas que determinam a forma da capa regeneradora, e sua influência é mais forte do que a tendência do pedaço de caule transplantado de formar uma capa característica da espécie. A . crenulata . O núcleo pode controlar a atividade de outras partes da célula devido ao fato de seus cromossomos codificarem as “instruções” necessárias para a síntese de proteínas e outras substâncias das quais dependem as características estruturais e funções da célula. Obviamente, cada vez que uma célula se divide, todo esse conjunto de instruções é duplicado e cada uma das células filhas recebe uma cópia delas.

CENTRÍOLOS E EIXO MITÓTICO.

Nas células dos animais e de algumas plantas inferiores, perto do núcleo existem dois corpos pequenos e intensamente coloridos - centríolos. Os centríolos desempenham um papel importante na divisão celular: no início da divisão, eles se afastam um do outro, indo para pólos opostos da célula, e um fuso se forma entre eles. Em um microscópio eletrônico, cada centríolo se parece com um cilindro oco, cuja parede contém 9 grupos de tubos longitudinais, 3 tubos em cada grupo (Fig. 25). Normalmente, os longos eixos dos cilindros dos dois centríolos são perpendiculares entre si.

Quando uma célula começa a se dividir, os centríolos se movem em direção às extremidades opostas da célula. De cada centríolo, fios finos se estendem em forma de raios, formando uma estrela, e entre os centríolos divergentes esticam fios de proteína, cujas propriedades são semelhantes às propriedades da proteína contrátil dos músculos - actomiosina. Esses fios estão dispostos em forma de dois cones, com suas bases voltadas uma para a outra, formando fuso, afinando em direção às extremidades, ou postes(perto dos centríolos) e expandindo-se em direção ao meio, ou equador. Os fios do fuso se estendem do equador aos pólos, de modo que o fuso é uma única estrutura intracelular: você pode inserir uma agulha fina na célula e usá-la para mover todo o fuso. Usando uma técnica especial, você pode remover o fuso da célula (Fig. 120). Os fusos isolados contêm proteínas (principalmente um tipo de proteína), bem como uma pequena quantidade de RNA. Algumas das cadeias do fuso fixam-se aos centrômeros dos cromossomos e parecem empurrar ou puxar os cromossomos em direção aos pólos durante a mitose.

Em um microscópio eletrônico, em grande ampliação, os fios do fuso parecem tubos ocos finos e retos. Durante a divisão celular, eles primeiro se alongam e depois encurtam, mas aparentemente não se tornam mais finos ou mais grossos. Isto sugere que a mudança no tamanho do fuso não ocorre devido ao estiramento ou contração, mas sim à adição ou remoção de novo material. Eles tentaram marcar o fio do fuso em movimento “queimando” alguma parte dele com raios ultravioleta; ao mesmo tempo, percebeu-se que a marca se move do equador ao pólo e, chegando ao fim do fio, desaparece; Aparentemente, o material proteico é adicionado ao filamento no equador, move-se em direção ao pólo e aí é eliminado.

A superfície livre de algumas células é coberta por cílios, e na base de cada cílio existe corpo básico. Essa formação é muito semelhante a um centríolo, pois também possui 9 tubos paralelos. Cada cílio contém 9 filamentos longitudinais localizados ao longo da periferia e mais 2 filamentos localizados centralmente. Assim como os centríolos, os corpos basais podem duplicar.

MITOCÔNDRIA.

O material encontrado dentro da membrana plasmática, mas fora do núcleo, é chamado citoplasma. Em um microscópio convencional, aparece como uma substância fundamental semilíquida na qual uma variedade de gotículas, vacúolos, grânulos e estruturas em forma de bastonete ou semelhantes a fios estão suspensas. A microscopia eletrônica mostrou que o citoplasma é um labirinto extremamente complexo de membranas (Fig. 26) e espaços encerrados nessas membranas. Ao examinar uma seção fina de uma célula em um microscópio eletrônico, essas membranas parecem uma massa de cordões ocos semelhantes a vermes, formando os chamados endoplasmático rede esky. No espaço tridimensional, é um sistema de membranas lamelares que preenche a maior parte do citoplasma. O restante é preenchido por outras estruturas especializadas que desempenham funções específicas; estes são mitocôndrias, aparelho de Golgi, centríolos e plastídios.

Todas as células vivas, tanto vegetais como animais, contêm mitocôndria- corpos com tamanho de 0,2-5 mícrons, cuja forma varia de esférico a bastonete e filamentoso. O número de mitocôndrias em uma célula pode variar muito: de algumas até mais de mil. Ao estudar células vivas, pode-se ver que as mitocôndrias se movem, mudam de tamanho e forma, fundem-se umas com as outras em formações mais longas ou se dividem em estruturas relativamente curtas. Geralmente estão concentrados na parte da célula onde o metabolismo é mais intenso.

Mitocôndrias maiores são visíveis com um microscópio normal, mas os detalhes de sua estrutura interna só podem ser revelados com um microscópio eletrônico. Cada mitocôndria é delimitada por uma membrana dupla; a camada externa forma uma superfície externa lisa, e numerosas dobras se estendem da camada interna na forma de saliências paralelas direcionadas ao centro da mitocôndria, que podem se encontrar e às vezes se fundir com dobras que se estendem do lado oposto (Fig. 4). Cada uma dessas camadas é uma membrana elementar e consiste, por sua vez, em uma dupla camada de moléculas de fosfolipídios, revestida em ambos os lados por uma camada de moléculas de proteínas. Dobras internas chamadas Cree centenas, contém enzimas envolvidas em

Arroz. 4. Diagrama da estrutura de uma mitocôndria, mostrando a localização das membranas externa e interna.

A superfície interna da membrana interna é coberta por partículas dispostas regularmente em forma de poliedros e conectadas à membrana por uma haste fina. Acredita-se que essas formações, chamadas “partículas submitocondriais” (1), contêm enzimas envolvidas na fosforilação oxidativa.

o sistema de transporte de elétrons, que desempenha um papel crítico na conversão da energia potencial das substâncias alimentares em energia biologicamente útil, necessária para as funções celulares. Conteúdo interno semilíquido da mitocôndria - matriz - contém enzimas do ciclo do ácido cítrico ou ciclo de Krebs. As mitocôndrias, cuja principal função é converter energia numa forma biologicamente útil, são por vezes chamadas de “usinas de energia” da célula.

Os bioquímicos aprenderam a homogeneizar células e depois separar as mitocôndrias de outras organelas intracelulares por centrifugação diferencial em altas velocidades. Estas mitocôndrias purificadas, quando incubadas in vitro, decompõem hidratos de carbono e ácidos gordos em dióxido de carbono e água, utilizando oxigénio e libertando fosfatos ricos em energia. Durante esses processos, as mitocôndrias incham e encolhem.

Os biólogos apresentaram várias hipóteses sobre a origem evolutiva das mitocôndrias. As células bacterianas não possuem mitocôndrias, mas possuem membranas nas quais estão incorporadas enzimas que formam um sistema de transferência de elétrons. Em algumas bactérias, essas membranas ficam abaixo da própria membrana plasmática. Outras bactérias, como algumas formas marinhas, possuem um sistema complexo de finas placas paralelas que atravessam a região central da célula. Essas membranas lamelares também contêm enzimas envolvidas no sistema de transporte de elétrons. Poderíamos especular que, à medida que as células se tornavam maiores e mais complexas, essas membranas se dobravam e eventualmente se separavam, tornando-se organelas distintas – as precursoras das mitocôndrias modernas. Alguns pesquisadores chegaram a sugerir que células bacterianas inteiras, juntamente com suas membranas de enzimas de transferência de elétrons, penetraram em células maiores e iniciaram uma existência simbiótica como suas mitocôndrias.

CLOROPLASTOS

A maioria das células vegetais contém plastídios- pequenos corpos nos quais ocorre a síntese ou acumulação de substâncias orgânicas. Os plastídios mais importantes são cloroplastos- contém pigmento verde clorofila, que dá à planta sua cor verde e desempenha um papel crítico na fotossíntese, capturando energia da luz solar. Os cloroplastos típicos são estruturas em forma de disco com um diâmetro de cerca de 5 μm e uma espessura de 1 μm. Quando examinados ao microscópio eletrônico, fica claro que os cloroplastos são construídos a partir de membranas compactadas paralelamente umas às outras. Cada célula contém de 20 a 100 cloroplastos, que podem crescer e se dividir para formar novos cloroplastos filhos. Dentro de cada cloroplasto existem muitos pequenos corpos chamados grãos; esses corpos contêm clorofila.

Um cloroplasto não é apenas um saco cheio de clorofila. A própria capacidade desse pigmento de captar energia luminosa depende de sua embalagem em grãos. Uma camada de moléculas de clorofila e uma camada de moléculas de fosfolipídios ficam aqui entre as camadas de proteína. Devido a isso, as moléculas de clorofila estão distribuídas por uma grande área; Além disso, a estrutura em camadas pode facilitar a transferência de energia de uma molécula para outra – sua vizinha – durante a fotossíntese. O material no qual os grãos estão imersos é denominado estroma. Numerosos grana de um cloroplasto são conectados uns aos outros por camadas de membranas que passam pelo estroma.

Outro tipo de plastídio é incolor leucoplastos, que servem como centros de acumulação de amido e outras substâncias. Plastídios do terceiro tipo - cromoplastos- contém vários pigmentos que determinam a cor das flores e frutos.

RIBOSSOMOS E OUTRAS ORGANELAS DO CITOPLASMA.

As células com síntese particularmente ativa de proteínas secretadas (a chamada “síntese para exportação”), como as células pancreáticas, são preenchidas com membranas retículo endoplasmático, formando um labirinto complexo; em outras células pode haver poucas dessas membranas. O retículo endoplasmático é de dois tipos: agranular, ou suave, consistindo apenas de membranas, e vovó lar, ou duro,às membranas às quais muitos ribossomos estão ligados. Riboso Nós - estas são pequenas partículas de nucleoproteínas nas quais ocorre a síntese de proteínas; eles podem estar ligados às membranas do retículo endoplasmático ou suspensos livremente na substância principal do citoplasma. A mesma célula pode conter retículo endoplasmático granular e liso. Função suave a rede não é clara; é possível que esteja envolvido na atividade secretora da célula. As membranas densamente compactadas do retículo endoplasmático às vezes formam túbulos com diâmetro de cerca de 50-100 nm. Em outras partes da célula, os espaços entre as membranas podem ser alargados, resultando em sacos achatados chamados tanques. Todas essas membranas dividem o citoplasma em muitos compartimentos relativamente separados nos quais podem ocorrer várias reações químicas. O retículo endoplasmático também serve para transportar os substratos dessas reações e seus produtos através do citoplasma para a superfície externa da célula e para o núcleo.

Após a sedimentação das mitocôndrias a partir de células homogeneizadas, uma centrifugação adicional pode sedimentar um grupo heterogêneo de partículas menores, as chamadas microssomas; isso requer uma força centrífuga aproximadamente 100.000 vezes maior que a gravidade. Os ribossomos podem ser isolados desta fração microssomal usando métodos especiais (tratamento com detergentes apropriados). Os ribossomos isolados são capazes de sintetizar proteínas in vitro se receberem “instruções” na forma de RNA mensageiro, um conjunto de aminoácidos necessários, uma fonte de energia, algumas enzimas e os RNAs de transferência necessários. Os ribossomos são onipresentes: podem ser encontrados em todos os tipos de células bacterianas, vegetais e animais. Eles contêm RNA e proteínas e consistem em duas subunidades de formato quase esférico, quando combinadas, forma-se uma estrutura ativa capaz de sintetizar proteínas. Os próprios ribossomos são sintetizados no núcleo e passam para o citoplasma, onde desempenham sua função.

Em muitas células, as unidades funcionais eficazes que sintetizam proteínas são grupos de 5-6 ribossomos chamados polirribossomos, ou polissomas. É geralmente aceito que uma célula bacteriana, como uma célula de Escherichia coli, contém cerca de 6.000 ribossomos, e um reticulócito de coelho contém cerca de 100.000. Os ribossomos de todos os organismos, de bactérias a mamíferos, são notavelmente uniformes em tamanho, estrutura e composição química. . Eles contêm quantidades aproximadamente iguais de proteínas e RNA e contêm pouco ou nenhum lipídio. A proteína ribossômica se distingue por um conteúdo bastante elevado de aminoácidos básicos.

Uma das subunidades estruturais do ribossomo tem um peso molecular de cerca de 1.300.000 e a outra - cerca de 600.000. Os componentes proteicos dos ribossomos de células diferentes são surpreendentemente semelhantes na composição de aminoácidos; entretanto, a composição de nucleotídeos do RNA ribossômico varia significativamente entre os diferentes organismos.

Além dos ribossomos envolvidos na síntese de cadeias polipeptídicas, a fração microssomal contém uma série de outras partículas menos características, que contêm enzimas associadas ao metabolismo de outros compostos químicos.

complexo de Golgi- outro componente do citoplasma, encontrado em quase todas as células, exceto nos espermatozoides maduros e nos glóbulos vermelhos, é uma rede desordenada de túbulos revestidos por membrana. Normalmente, o complexo de Golgi está localizado próximo ao núcleo e circunda os centríolos. A sua função ainda não está totalmente clara, mas há muito que se lhe atribui um papel importante na secreção de certos produtos celulares. A julgar por alguns dados, as proteínas sintetizadas nas cisternas do retículo endoplasmático são, por assim dizer, embaladas em pequenos pacotes a partir de suas membranas e enviadas ao complexo de Golgi; aqui eles são reembalados em vesículas maiores formadas a partir das membranas deste complexo. Nestes novos “pacotes” eles são transportados para a membrana plasmática, que então se funde com a membrana da vesícula, de modo que quando a vesícula é aberta, seu conteúdo é liberado da célula para o exterior. Um microscópio eletrônico mostra que o complexo de Golgi consiste em grupos de membranas paralelas desprovidas de grânulos; em algumas áreas, os espaços entre as membranas podem ser esticados, formando pequenas bolhas ou vacúolos preenchidos com algum material. Segundo alguns citologistas, o complexo de Golgi serve para armazenar temporariamente substâncias produzidas no retículo endoplasmático, e seus túbulos estão ligados à membrana plasmática, o que facilita a secreção desses produtos celulares.

É possível que nas células vegetais o complexo de Golgi secrete celulose para as paredes celulares. Geralmente assume a forma de corpos isolados espalhados pela célula, cada um dos quais consiste em um conjunto de vesículas achatadas, ligeiramente esticadas nas bordas.

Lisossomos- um grupo de organelas intracelulares encontradas em células animais, semelhantes em tamanho às mitocôndrias, mas um pouco menos densas; são corpos ligados à membrana que contêm uma variedade de enzimas capazes de hidrolisar os componentes macromoleculares da célula - proteínas, polissacarídeos e ácidos nucléicos. Nas células intactas, essas enzimas, localizadas no interior dos lisossomos, são isoladas do resto da célula, aparentemente para impedi-las de digerir o conteúdo celular. Quando a membrana lisossomal se rompe, eles são liberados; Isto pode, pelo menos em parte, explicar a lise de células mortas ou moribundas e a reabsorção de células que ocorre, por exemplo, na cauda de um girino durante a metamorfose. Como os lisossomos, quando se rompem, liberam enzimas neles contidas que podem quebrar os principais componentes químicos da célula, de Duve os chamou de “bolsa suicida”.

Além desses elementos vivos, o citoplasma pode conter vacúolos- cavidades preenchidas com líquido aquoso e separadas do restante do citoplasma por uma membrana vacuolar. Os vacúolos são bastante comuns nas células das plantas e dos animais inferiores, mas raramente são encontrados nas células dos animais superiores. A maioria dos protozoários possui vacúolos digestivos, que contêm alimentos que estão em processo de digestão, e encurtador novos vacúolos,“bombeando” o excesso de água para fora da célula. Finalmente, o citoplasma pode conter grânulos de amido ou proteína de reserva, bem como gotículas de óleo.

Existem três diferenças estruturais principais entre as células animais e vegetais: 1) as células animais, ao contrário das células das plantas superiores, têm um centríolo; 2) as células vegetais, diferentemente das células animais, contêm plastídios em seu citoplasma e 3). As células vegetais possuem uma parede celular rígida de celulose que impede a mudança de sua posição ou forma, enquanto as células animais geralmente possuem apenas uma membrana plasmática fina e, portanto, são capazes de se mover e alterar sua forma.

As células vegetais e animais são, na maioria dos casos, pequenas demais para serem vistas a olho nu. Seu diâmetro varia de aproximadamente 1 a 100 mícrons, e uma mancha com diâmetro de 100 mícrons já está no limite de visibilidade. Alguns tipos de amebas têm 1-2 mm de diâmetro; algumas plantas unicelulares, como a acetabularia, podem atingir comprimento de 1 cm ou mais. As maiores células individuais incluem ovos de peixes e pássaros. Os ovos de aves grandes podem atingir vários centímetros de diâmetro. Em um ovo de galinha, a própria célula consiste apenas na gema; a proteína é um material não celular secretado pelo oviduto da galinha.

A existência de tamanhos máximos de células se deve ao fato de que à medida que o tamanho da bola aumenta, seu volume aumenta proporcionalmente Cuba raio, e a superfície aumenta proporcionalmente quadrado raio. Como o metabolismo celular necessita de oxigênio e nutrientes, que só podem penetrar na célula através de sua superfície, é claro que o tamanho da célula deve ter um certo limite, após o qual a superfície é insuficiente para garantir a atividade metabólica do protoplasma. Em cada caso específico, este valor limite depende da forma da célula e da intensidade do seu metabolismo. Tendo atingido este valor, a célula deve parar

crescimento ou divisão.

LISTA DE REFERÊNCIAS USADAS.

1. Alekseeva N., livro Crib, editora Citadel, M., 1995.

2. K. Wille, V. Detje, BIOLOGIA, Mir Publishing House, M., 1974.

3. K. Lyutsis, breve livro de referência enciclopédico, editora "Parceria Enciclopédica Russa", M., 2003.

Aula de biologia na 8ª série

Assunto: Estrutura celular do corpo.

Tarefas:

gerar conhecimento sobre a estrutura de uma célula animal, a estrutura e funções das partes e organelas da célula (núcleo, citoplasma, membranas celulares e nucleares, EPS e seus tipos, complexo de Golgi, mitocôndrias, lisossomos, cromossomos, DNA);

formar a ideia de que a célula é o principal elemento estrutural e funcional do corpo;

continuar a desenvolver a capacidade de reconhecer os componentes estruturais de uma célula animal em micropreparações, tabelas, etc.;

desenvolver habilidades no trabalho com microscópio óptico e microespécimes prontos; desenvolver a capacidade de destacar o principal;

melhorar o pensamento lógico.

Durante as aulas:

Organização momento.

Indique o tema e o propósito da lição.

Estudando um novo tópico.

Todos os seres vivos são constituídos por células. Vamos lembrar o que é uma célula.

Uma célula é a menor unidade de estrutura e atividade dos organismos vivos . (Entrada no dicionário).

Como todos os organismos vivos, as partes e órgãos do corpo humano são feitos de células.

Propriedades celulares :: crescem, multiplicam-se, participam do metabolismo, respondem ativamente à irritação e têm a capacidade de regenerar e transmitir informações hereditárias.

Todas as células variam em forma e tamanho. A forma e o tamanho das células dependem de sua função. Por exemplo, existem células que têm o formato de um disco bicôncavo (eritrócito) ou de uma fibra longa (célula nervosa).

As células são classificadas de acordo com sua forma:

Com brotos

Fusiforme

Redondo

Plano.

Os tamanhos das células do corpo humano variam de 2–7 mícrons (para plaquetas) a tamanhos gigantescos (até 140 mícrons para um óvulo).

Apesar dessa diversidade, todas as células do corpo humano possuem um único plano estrutural. As principais partes de uma célula são: núcleo, citoplasma e membrana celular.

Separa a célula do seu ambientemembrana celular . A membrana serve como uma concha protetora da célula e está ativamente envolvida na regulação do metabolismo entre a célula e o meio ambiente, além de se comunicar com outras células.

Essencial – uma parte importante da célula, contém as informações hereditárias da célula.

Citoplasma preenche a maior parte da célula. O citoplasma consiste em duas partes: a parte líquida - hialoplasma e organelas.

Organoides - estruturas celulares permanentes que desempenham funções específicas.(entrada no dicionário).

Vamos dar uma olhada mais de perto nas organelas das células humanas.

Apresentação: organelas celulares.

Preenchendo a tabela “Organelas Celulares” (trabalhando com o livro didático)

A) granulado (áspero)

B) agranular (liso)

Sistema de palha

Ribossomos na superfície

Superfície lisa

Síntese proteíca

Síntese de glicogênio e gorduras

Ribossomos

As menores organelas têm formato redondo

Formação de proteínas

Aparelho de Golgi

Tubos e tanques

Acumulação e transporte de substâncias

Mitocôndria

Consiste em duas membranas, a interna forma dobras

Produção de energia (ATP)

Lisossomos

Corpos redondos

Repartição de substâncias

Realização de trabalho laboratorial “Estrutura das células” ( no trabalho tetr. tarefa 20 na página 18)

Trabalhando em pares, os alunos examinam amostras microscópicas de células do tecido epitelial, tecido conjuntivo (células sanguíneas), células nervosas e tecido muscular.

Consolidação.

1. Execute uma tarefa interativa com

   Identifique as organelas celulares (foto).

Resumindo a lição.

Mensagem de lição de casa.

O objetivo da lição: estudar a estrutura de uma célula vegetal.

Lições objetivas:

Educacional:

Formar o conceito de célula como unidade viva de um organismo vegetal, de membrana, citoplasma, núcleo e vacúolos;

Revelar as características estruturais de uma célula vegetal e o significado de suas partes;

Desenvolvimento :

Desenvolver análises comparativas através da comparação da estrutura de diversas células (vegetais e animais);

Continuar o desenvolvimento do pensamento lógico através da resolução de questões problemáticas;

Continuar a trabalhar no desenvolvimento de competências de observação - através do trabalho com material visual;

Desenvolva qualidades pessoais: a capacidade de trabalhar de forma independente, a capacidade de trabalhar com rapidez e precisão.

Educacional : cultivar a motivação interna para a aprendizagem através de uma seleção interessante e informativa de conteúdo de material educacional, através do uso de técnicas não padronizadas

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eu aprovo

Diretor da Escola Secundária GBOU nº 484

S. Fedechkina

Contorno

aula de biologia com alunos do 6º ano

Tópico da aula: Estrutura de uma célula vegetal.

O objetivo da lição: estudar a estrutura de uma célula vegetal.

Lições objetivas:

Educacional:

Formar o conceito de célula como unidade viva de um organismo vegetal, de membrana, citoplasma, núcleo e vacúolos;

Revelar as características estruturais de uma célula vegetal e o significado de suas partes;

Educacional:

Desenvolver análises comparativas através da comparação da estrutura de diversas células (vegetais e animais);

Continuar o desenvolvimento do pensamento lógico através da resolução de questões problemáticas;

Continuar a trabalhar no desenvolvimento de competências de observação - através do trabalho com material visual;

Desenvolva qualidades pessoais: a capacidade de trabalhar de forma independente, a capacidade de trabalhar com rapidez e precisão.

Educacional: cultivar a motivação interna para a aprendizagem através de uma seleção interessante e informativa de conteúdo de material educacional, através do uso de técnicas não padronizadas

Equipamento: lupas de vários tamanhos, mesa “Estrutura de uma célula vegetal”, tabelas com imagens de vários microscópios, microscópio óptico, modelo de célula vegetal; retratos de cientistas: Antonia Van Leeuwenhoek, Robert Hooke, Theodor Schwann e Matthias Schleidan.

Palavras-chave e conceitos:célula, estrutura de uma célula vegetal, organelas celulares, citoplasma, membrana plasmática, núcleo, plastídios: cloroplastos, cromoplastos, leucoplastos, retículo endoplasmático, aparelho de Golgi, centro celular, ribossomos, lisossomos, mitocôndrias.

Métodos e técnicas metodológicas:conversas, baseadas em diagramas do livro didático e do quadro. Trabalho independente.

Durante as aulas

1. Atualizando conhecimentos

A) Levantamento frontal

Responda às perguntas:

1.Qual tópico estudamos na última lição?

2.O que são eucariontes (exemplos de organismos)?

3.Como eles são diferentes dos procariontes (exemplos de organismos)?

4.Quais plantas são chamadas de superiores?

5.Qual é a principal diferença entre as plantas superiores e as inferiores?

6. Dê exemplos de plantas superiores e inferiores.

B) Um aluno é chamado. Exercício. Mostre as principais partes de um microscópio.

2. Definir a tarefa cognitiva da lição.

3. Estudando novos materiais.

Conversa com alunos

A) Dispositivos de ampliação.

A professora mostra uma lupa.

Qual é o nome deste dispositivo?

O que você pode fazer com uma lupa? (resposta dos alunos.)

Você vê quantos usos pode encontrar para uma simples lupa!

Quando você acha que a lupa foi inventada?

A lupa era conhecida na Grécia antiga. 400 AC, Aristófanes descreveu as propriedades de uma lupa. Mas uma lupa normal não oferece muita ampliação. Quantas vezes uma lupa pode ampliar objetos? (resposta dos alunos.) Uma lupa comum amplia de 2 a 30 vezes. Mas existe um dispositivo que amplia muito mais. Que tipo de dispositivo é esse? (resposta do aluno) Claro, isto é um microscópio. O primeiro microscópio apareceu há cerca de 300 anos. Antonio Van Leeuwenhoek é considerado o inventor, foi o primeiro a descobrir seres vivos em uma gota d’água. Seu microscópio forneceu uma ampliação de quase 300 vezes.

Mas quem melhorou ainda mais o microscópio? (resposta dos alunos.) Foi o cientista inglês Robert Hooke. Ele inventou um iluminador especial para um microscópio. O microscópio de Hooke era muito mais parecido com um microscópio óptico moderno. Quem sabe o que trouxe fama a este cientista? (resposta do aluno.) Ele viu as células pela primeira vez enquanto examinava uma secção de cortiça de carvalho. Ele chamou as células de “células”.

Mas os cientistas há muito acreditam que apenas as plantas são feitas de células.

A ideia de que todos os organismos vivos são feitos de células foi apresentada por dois cientistas alemães: Theodor Schwann e Matthias Schleiden. Essa ideia é chamada de teoria celular. Isso aconteceu em 1839.

B) A estrutura de uma célula vegetal.

A célula é a unidade estrutural e funcional de todos os organismos vivos. Todas as células são separadas umas das outras por uma membrana plasmática - uma membrana densa e transparente. A principal tarefa da membrana é proteger o conteúdo da célula da influência do ambiente externo. Em alguns lugares você pode ver áreas de poros mais finos. A membrana externa possui uma membrana densa (parede celular) composta por fibra. É muito durável e por isso dá força à célula e a protege de influências externas. Entre as membranas celulares existe substância intercelular. Quando as células são destruídas, a substância intercelular é separada.

O conteúdo vivo da célula é representado pelo citoplasma - uma substância viscosa incolor. Vários processos químicos ocorrem nele. Em uma célula viva, o citoplasma está em constante movimento. A velocidade do movimento depende da temperatura, iluminação e outras condições. O movimento do citoplasma garante o transporte de nutrientes.

As organelas celulares estão localizadas no citoplasma. Organelas são seções diferenciadas do citoplasma que possuem estrutura e função específicas.

O órgão mais importante da célula é o núcleo. É grande e claramente definido. O núcleo contém um ou mais nucléolos. Perto do núcleo está o centro da célula.

A função de transporte de diversas substâncias na célula é desempenhada pelo retículo endoplasmático.

Uma célula vegetal também contém outras organelas, por exemplo, o aparelho de Golgi, ribossomos, lisossomos e mitocôndrias.

Além disso, a célula vegetal contém plastídios. Existem três tipos de plastídios. Eles variam em forma, tamanho e funções. Os cloroplastos são verdes, os cromoplastos são vermelhos e os leucoplastos são brancos.

Além disso, a célula contém várias inclusões - formações temporárias, por exemplo, grãos de amido, gotas de gordura.

Nas células antigas, as cavidades contendo seiva celular são claramente visíveis. Essas formações são chamadas de vacúolos.

Preencha a tabela (usando o texto do livro de I.N. Ponomareva, parágrafo 7)

Um exemplo de preenchimento de uma tabela. Para economizar tempo, eu mesmo forneço a tabela com os nomes das colunas na versão impressa (professor).

Depois de concluir o trabalho, 2 a 3 pessoas leem o resultado do trabalho.

4. Consolidação dos conhecimentos e competências adquiridos na aula.

Responda às perguntas:

1.Prove que a célula é um organismo vivo.

2.O que é um organoide?

3.Quais organelas de células vegetais você conhece?

4.Quais organelas não estão presentes em uma célula vegetal?

5.O que é citoplasma?

6.Qual é a principal função do kernel?

5. Anúncio dos resultados das aulas

6. Lição de casa

Parágrafo número 7

Professor de biologia

I. Ivanova

Alvo: formar a crença de que a célula é o principal elemento estrutural e funcional do corpo;

Tarefas:

Educacional: Durante a aula, garantir a assimilação e repetição de conhecimentos sobre a estrutura da célula animal, a estrutura e funções das partes e organelas da célula (núcleo, citoplasma, membranas celulares e nucleares, EPS e seus tipos, complexo de Golgi, mitocôndrias, lisossomos, cromossomos, DNA);
Desenvolvimento: Desenvolver nos alunos a capacidade de comparar e generalizar uma célula humana e uma célula vegetal;
Educacional: Durante a aula, promover a formação de visões de mundo e crenças básicas sobre a estrutura celular de toda a vida em nosso planeta;

Tipo de aula: aula combinada.

Equipamento: pôsteres de células vegetais e animais, quadro de computador e multimídia, flashcards

Durante as aulas:

I. Generalização do conhecimento na seção: “O homem como espécie biológica” (pesquisa blitz)

1. Que contribuições Hipócrates e Aristóteles fizeram para o desenvolvimento da ciência humana?
2. O que estuda anatomia, fisiologia e higiene?
3. O que inclui o conceito de estilo de vida saudável?
4. Qual é a posição do homem no mundo animal?
5. O que indica a estreita relação entre humanos e macacos?
6. Como o Homo habilis difere do Australopithecus?
7. Que ferramentas os Neandertais poderiam fabricar?
8. Como são chamados os primeiros fósseis dos humanos modernos?
9. Quais são as três principais raças de pessoas hoje?
10. Quais são os sinais que indicam que as pessoas pertencem à mesma espécie?

II. Aprendendo novo material

Todos os seres vivos são constituídos por células. Vamos lembrar o que é uma célula?

Uma célula é a menor unidade de estrutura e atividade dos organismos vivos.

Todas as partes e órgãos do corpo humano são construídos a partir de células. As células têm as seguintes propriedades: crescem, multiplicam-se, participam no metabolismo, respondem ativamente à irritação e têm a capacidade de regenerar e transmitir informações hereditárias.

Todas as células variam em forma e tamanho. A forma e o tamanho das células dependem da sua função (email.4 figura 1).

Por exemplo, existem células que têm o formato de um disco bicôncavo (eritrócito) ou de uma fibra longa (célula nervosa).

As células são classificadas de acordo com sua forma: (com processos, fusiformes, redondas, planas).

Os tamanhos das células do corpo humano variam de 2–7 mícrons (para plaquetas) a tamanhos gigantescos (até 140 mícrons para um óvulo).

Apesar dessa diversidade, todas as células do corpo humano possuem um único plano estrutural. As principais partes de uma célula são: núcleo, citoplasma e membrana celular (email.5 figura 2).

A membrana celular separa a célula de seu ambiente. A membrana serve como uma concha protetora da célula e está ativamente envolvida na regulação do metabolismo entre a célula e o meio ambiente, além de se comunicar com outras células.

O núcleo é uma parte importante da célula, pois contém as informações hereditárias da célula (Fig. 3, 4 pp. 16, 17).

O citoplasma preenche a maior parte da célula. O citoplasma consiste em duas partes: a parte líquida - hialoplasma e organelas.

Organelas são estruturas permanentes da célula que desempenham funções específicas. Vamos dar uma olhada mais de perto nas organelas das células humanas. (Fig. 2) página 16

Preenchendo a tabela “Organelas Celulares” (trabalhando com o livro didático)

Muitos cientistas que estudaram células chegaram à conclusão de que as células de animais, plantas e microrganismos são semelhantes em composição química e estrutura; esta é uma das principais disposições da teoria celular.

O que você acha que essa conclusão indica?

(Parentesco e unidade de origem de todos os seres vivos. A evolução da natureza viva começou com a evolução da célula. O nível inicial de organização da matéria viva é celular.)

No entanto, as células animais são um pouco diferentes das células vegetais e você deve estar ciente dessas diferenças. (As células animais e humanas não possuem plastídios, um vacúolo central e uma parede celular de celulose.)

A história do professor sobre as propriedades de uma célula.(Os alunos anotam as propriedades vitais básicas das células em seus cadernos).

1. Metabolismo – conjunto de reações que inclui a entrada de nutrientes na célula e a liberação de produtos metabólicos; reações de biossíntese de compostos complexos e reações de decomposição de substâncias.

2. Biossíntese - a capacidade das células vivas de sintetizar certas substâncias a partir dos componentes que entram nelas. A maioria das reações é enzimática.

3. Respiração - oxidação e degradação dos nutrientes com liberação da energia neles contida, que é armazenada na forma de moléculas de ATP e gasta nas necessidades intracelulares se necessário.

4. Crescimento - aumento do tamanho das células, da quantidade de citoplasma e organelas no processo de biossíntese ativa de substâncias.

5. Irritabilidade - a capacidade das células de responder às mudanças nos fatores ambientais, alterando suas funções vitais.

6. Divisão - reprodução das células-filhas da célula-mãe. Está na base da regeneração de tecidos e órgãos, bem como da reprodução e desenvolvimento dos organismos.

III. Consolidação. (Quem é mais rápido)

1. Que ciência estuda as células? Quando e por quem a célula foi descoberta pela primeira vez?
(Citologia. Em 1665, Robert Hooke descobriu pela primeira vez a existência de células enquanto estudava uma seção da casca de um sobreiro.)

2. Por que as estruturas celulares são chamadas de “organelas” e não de “órgãos”?
(Um órgão é uma estrutura multicelular e uma organela é uma parte de uma célula que desempenha funções características de órgãos em organismos multicelulares.)

3. Qual parte da célula desempenha função protetora?
(A membrana celular protege a célula do meio ambiente e permite a permeabilidade seletiva de substâncias para dentro da célula.)

4. Qual é o sistema de transporte da célula?
(O retículo endoplasmático e o complexo de Golgi estão envolvidos no transporte de substâncias dentro da célula, e a membrana celular transporta substâncias para dentro e para fora.)

5. Qual é a estrutura e função do núcleo celular?
(O núcleo contém informações hereditárias sobre as características de uma determinada célula e de todo o organismo, que se concretizam na síntese de certas proteínas. No exterior existe uma membrana nuclear, no interior existe a cromatina com compactações - nucléolos.)

6. O que você sabe sobre a estrutura e funções dos cromossomos?
(Os cromossomos são um complexo de DNA e proteínas. O DNA tem o formato de uma dupla hélice e consiste em seções separadas - genes, cada um dos quais é responsável pela síntese de uma proteína celular e, portanto, pelo desenvolvimento de uma determinada característica. Nas células somáticas existem 46 cromossomos, nos gametas (células reprodutivas) - 23 cromossomos.)

7. Quais organelas e como fornecem energia à célula para realizar suas funções vitais?
(As mitocôndrias, devido à oxidação de substâncias orgânicas, sintetizam moléculas de ATP, que acumulam a energia necessária à célula.)

8. Em quais organelas ocorre a síntese contínua de diversos compostos orgânicos? (Os ribossomos na superfície do RE granular sintetizam proteínas, o complexo de Golgi - carboidratos complexos, os canais do RE liso - carboidratos e gorduras, mitocôndrias - ATP, o núcleo - DNA (antes da divisão celular).

9. Qual é a função dos lisossomos?
(Dissolução de substâncias residuais e partes da célula. Em animais com metamorfose, os lisossomos estão envolvidos na redução de órgãos individuais, por exemplo, a cauda dos girinos. Em caso de fome prolongada, eles destroem todas as organelas, exceto o núcleo, para manter o vida do organismo.)

10. Como as células interagem entre si e com as organelas dentro da célula?
(Através das membranas celulares das células vizinhas, pontes citoplasmáticas e substância intercelular. Através do hialoplasma.)

4. Resumindo a lição

V. Lição de casa:

§ 4–5; Preencha a tabela do caderno “Estrutura Celular”, página 17 do livro didático.

Usadofonte E:

1. Livro didático. Biologia. Humano. Autores: E. A. Ochkur, L. E. Amanzholova, R. E. Dzhumabaeva Almaty “Mektep” 2008
2. Biologia humana em tabelas, figuras e diagramas. Rezanova E.A., Antonova I.P., Rezanov A.A. M., Escola de Publicação
3. http://nsportal.ru/