Урок 13 Функции и особенности строения поверхностного

Урок 13 Функции и особенности строения поверхностного аппарата клеток
организмов разных царств живой природы.
Клетки многоклеточных организмов (растительные и животные) имеют оболочку.
Плазмолемма (клеточная оболочка) животных клеток образована мембраной,
покрытой снаружи слоем гликокаликса толщиной 10—20 нм. Основными
компонентами гликокаликса служат комплексы полисахаридов с белками
(гликопротеиды) и жирами (гликолипиды).
 Плазмолемма выполняет отграничивающую и барьерную функцию.
 Благодаря свойству избирательной проницаемости она регулирует состав
внутренней среды клетки.
 Наличие в плазмолемме молекул-рецепторов, специфически распознающих
биологически активные вещества, например гормоны, обеспечивает
целесообразную реакцию клетки на изменение ее окружения или состояния
организма.
Надмембранный комплекс поверхностного аппарата клеток характеризуется
многообразием строения.
 У прокариот надмембранный комплекс в большинстве случаев представлен
клеточной стенкой различной толщины, основу которой составляет сложный
гликопротеин муреин (у архебактерий - псевдомуреин). У целого ряда эубактерий
наружная часть надмембранного комплекса состоит из еще одной мембраны с
большим содержанием липополисахаридов.
 У животных универсальным компонентом надмембранного комплекса являются
углеводы - компоненты гликолипидов и гликопротеинов плазмалеммы. Благодаря
этому его исходно называли гликокаликсом (от греч. гликос - сладкий, углевод и
лат. каллум - толстая кожа, оболочка). Кроме углеводов, в состав гликокаликса
относят периферические белки над билипидным слоем.
 Более сложные варианты надмембранного комплекса встречаются у растений
(клеточная стенка из целлюлозы),
 грибов и членистоногих (наружный покров из хитина).
Субмембранный комплекс характерен только для эукариотических клеток.
Пространство между ядром и внутренней поверхностью клеточной мембраны
имеет строго развитую упорядоченную структуру. Во-первых, оно разделено на
разнообразные отсеки с помощью внутриклеточных мембран, которые
обеспечивают организацию химической активности клетки. Во-вторых,
пространство между клетками заполнено разными филаментами - нитевидными
белковыми молекулами, которые образуют цитоскелет или клеточный матрикс.
Среди них различают микронити или микрофиламенты, микротрубочки.
Сравните их.
Признаки
Размер
Белок
Свойства
Функции
Микротрубочки
Микронити
10 – 25 нм
4-7 нм
тубулин
актин
Полярность, лабильность Полярность, лабильность
Участие в формировании
Участие в изменении
веретена деления,
формы клетки, поддержке
внутриклеточный
определенного
транспорт веществ,
положения органеллы,
составные части
молекулы биополимера.
ворсинок, жгутиков.
Явление плазмолиза и деплазмолиза
В живой клетке цитоплазма эластична и полупроницаема. При потере воды объем
цитоплазмы уменьшается, а при поступлении воды увеличивается до первоначального.
Это свойство позволяет клеткам переносить временное обезвоживание и поддерживать
постоянство своего состава.
Со свойствами эластичности и полупроницаемости можно ознакомиться на опыте с
плазмолизом и деплазмолизом.
Плазмолиз — искусственно вызываемое отставание цитоплазмы от оболочки
клетки. Деплазмолиз — исчезновение плазмолиза.
Плазмолиз можно вызвать, погружая клетку в раствор соли или сахара, концентрация
которого выше концентрации клеточного сока (гипертонический раствор). Если бы
цитоплазма была проницаемой, то происходило бы выравнивание концентраций
клеточного сока и гипертонического раствора путем диффузного перемещения воды и
растворенных веществ из клетки в раствор и обратно. Однако цитоплазма, обладая
свойством полупроницаемости, не пропускает внутрь клетки растворенные в воде
вещества. Напротив, только вода, согласно законам осмоса, будет высасываться
гипертоническим раствором из клетки, т. е. передвигаться через полупроницаемую
цитоплазму. Объем вакуоли уменьшится. Цитоплазма в силу эластичности следует за
сокращающейся вакуолью и отстает от оболочки клетки сначала в уголках, затем во
многих местах с образованием вогнутых поверхностей (вогнутый плазмолиз), и,
наконец, протопласт принимает округлую форму (выпуклый плазмолиз).
При погружении плазмолизированной клетки в воду или гипотонический раствор
наблюдается деплазмолиз.
Подведение итогов
Растения
Надмембран Клеточная стенка
ный
комплекс
Состав
Функции
Грибы
Клеточная
стенка
Бактерии
Клеточная стенка
плотная.
У некоторых
слизистая капсула.
1.Полисахарид: 1.Полисахарид
Хитин,
муреин.
гликоген.
2.Фосфолипиды.
2.Белки.
3.Белки.
3.Пигмент
4.Капсула состоит из
меланин.
мукополисахаридов.
1. Полисахариды:
целлюлоза,
пектин,
гемицеллюлоза,
лигнин.
2.Жирообразный
суберин.
3.Неорганические
оксид кремния,
карбонаты,
фосфаты.
Защитная,
Опора, защита,
опорная,
Тургор.
проводящая,
тургор.
Опора, зашита,
Тургор.
Животные
Гликокаликс.
Тонкий,
эластичный.
1.Гликопротеид
2.Гликолипиды
3.Полисахариды.
Связь с внешней
средой,
восприятие
раздражения,
пристеночное
пищеварение,
межклеточные
связи.
Домашнее задание
1. Выучить конспект
2. Ответить на вопросы
1. В каких случаях происходит плазмолиз?
2. Какое значение в жизни клеток имеет деплазмолиз?
3. Возможен ли плазмолиз и деплазмолиз в животных клетках и почему?
4. Почему при больших кровопотерях человеку переливают физиологический
раствор (0,9%-ный раствор NaCl)? Что произойдет, если клетки крови поместить:
а) в 0,09%-ный раствор NaCl; б) в 9%-ный раствор NaCl?
5. Почему после острой и соленой пищи хочется пить? Почему употребление
острой и соленой пищи приводит к гипертонии?
6. Почему для борьбы с сорняками дорожки посыпают солью? Какие
экологические последствия может иметь такой метод борьбы?
7. Провести опыт.
Вырежьте из корня моркови или редьки две длинные полоски одинакового
размера. Положите одну из них в воду, другую в плазмолизирующий раствор
поваренной соли. Измерьте линейкой длину обеих полосок и запишите, на
сколько уменьшились полоски в плазмолизирующем растворе и через сколько
времени это произошло. Сделайте выводы.