Практическая работа по плану
Краткий ответ. Практическая работа состоит из трёх частей: схема клетки с подписями, схема плазматической мембраны и сравнение пластид. В тетради удобно сделать таблицу «органоид — строение — функции», а в выводе объяснить, что строение каждого органоида связано с его работой и что клетка — единая система.
1. Клетка на рис. 14
Это обобщённая животная (эукариотическая) клетка: у неё нет клеточной стенки, хлоропластов и крупной вакуоли, но есть клеточный центр.
Зарисуйте клетку схематично и подпишите:
- плазматическую мембрану;
- цитоплазму;
- ядро, ядрышко и ядерную оболочку;
- эндоплазматическую сеть;
- митохондрии;
- комплекс Гольджи;
- лизосомы;
- клеточный центр;
- пиноцитозный канал и пиноцитозный пузырёк.
На фото подпись под рис. 14 обрезана. Уверенно читаются: 2 — ЭПС, 3 — клеточный центр, 5 — пиноцитозный канал, 6 — пиноцитозный пузырёк, 7 — комплекс Гольджи, 10 — ядерная оболочка, 11 — лизосома. Цифры 1, 4, 8, 9, 12 сверьте по подписи в учебнике — наугад их лучше не ставить.
2. Плазматическая мембрана на рис. 12
Нарисуйте два ряда молекул липидов: круглые «головы» смотрят наружу и внутрь, а хвосты — друг к другу. Вставьте в этот слой белки, снаружи добавьте углеводные цепочки.
Подпишите:
- два слоя липидов;
- белок, пронизывающий мембрану;
- белки-ферменты;
- углеводы;
- цитоплазму;
- межклеточное пространство.
Функции мембраны: барьерная, транспортная, рецепторная, ферментативная, узнавание клеток.
Сравнение с жидкостно-мозаичной моделью: липиды образуют подвижный бислой, а белки расположены в нём мозаично. Мембрана не жёсткая: её компоненты могут перемещаться, поэтому она избирательно пропускает вещества.
3. Пластиды на рис. 16
| Пластида | Строение | Функция |
|---|---|---|
| Хлоропласт | двойная мембрана, строма, граны из тилакоидов, хлорофилл, ДНК, рибосомы | фотосинтез: превращение энергии света в энергию АТФ и синтез углеводов |
| Хромопласт | двойная мембрана, пигменты жёлтого и красного цвета | окраска плодов, цветков, корнеплодов |
| Лейкопласт | двойная мембрана, без пигментов, часто накапливает крахмал | запас питательных веществ |
Пластиды могут превращаться друг в друга: например, лейкопласты на свету — в хлоропласты, а осенью хлоропласты — в хромопласты. В животной клетке пластид нет.
Таблица для тетради
| Органоид | Особенности строения | Функции |
|---|---|---|
| Плазматическая мембрана | бимолекулярный слой липидов, белки, углеводы | барьер, избирательный транспорт, рецепция |
| Цитоплазма | гиалоплазма, органоиды, включения | внутренняя среда, транспорт веществ, обмен веществ |
| Ядро | ядерная оболочка с порами, хроматин, ядрышко | хранение ДНК, синтез РНК, регуляция клетки |
| ЭПС | сеть мембран; шероховатая — с рибосомами, гладкая — без них | синтез белков и липидов, транспорт |
| Рибосомы | РНК и белки, две субъединицы | синтез белка |
| Митохондрии | двойная мембрана, кристы, матрикс; ДНК, рибосомы | окисление веществ, синтез АТФ |
| Комплекс Гольджи | стопки мембранных цистерн и пузырьки | накопление, упаковка, секреция, образование лизосом |
| Лизосомы | одномембранные пузырьки с ферментами | расщепление веществ, внутриклеточное пищеварение |
| Клеточный центр | две центриоли | образование веретена деления |
| Пластиды | двойная мембрана; хлоропласты, хромопласты, лейкопласты | фотосинтез, окраска, запас веществ |
| Вакуоль | мембрана, клеточный сок | тургор, запас веществ у растений |
Вывод
Органоиды — это специализированные части клетки, и особенности их строения соответствуют выполняемым функциям. Мембранные органоиды разделяют клетку на отсеки, поэтому разные реакции идут одновременно и не мешают друг другу. Органоиды связаны между собой: ядро регулирует синтез, ЭПС и рибосомы синтезируют вещества, Гольджи их упаковывает, лизосомы расщепляют, митохондрии снабжают клетку энергией. Поэтому клетка работает как целостная система.
Проверьте себя: все органоиды подписаны; функции не перепутаны; таблица оформлена; в выводе есть мысль о связи строения и функции.
Обсуждение
2 сообщенияОхарактеризовать все функции плазматической мембраны
Краткий ответ. Плазматическая мембрана выполняет барьерную, транспортную, рецепторную, сигнальную, ферментативную, узнающую, адгезионную, механическую и электрофизиологическую функции, а также участвует в поддержании гомеостаза и в образовании мембранных пузырьков. Эти функции выполняются одновременно за счёт липидного бислоя, белков и углеводных цепочек.
Функции плазматической мембраны
| Функция | В чём состоит | Пример |
|---|---|---|
| Барьерная | Отделяет цитоплазму от внешней среды, защищает клетку, определяет её границы | Мембрана не пропускает крупные молекулы и посторонние частицы |
| Избирательная проницаемость | Пропускает одни вещества и задерживает другие | Вода проходит через аквапорины, а многие ионы — через каналы |
| Транспортная | Переносит вещества в клетку и из неё | Диффузия кислорода, транспорт глюкозы, работа насосов |
| Рецепторно-сигнальная | Воспринимает сигналы и передаёт их внутрь клетки | Рецептор инсулина, рецепторы нейромедиаторов |
| Ферментативная | На мембране расположены ферменты, ускоряющие реакции | Мембранные АТФазы, ферменты кишечных клеток |
| Межклеточное узнавание | Клетки «узнают» свои и чужие, образуют ткани | Гликопротеины клеточной поверхности, антигены, группы крови |
| Адгезионная | Соединяет клетки друг с другом и с межклеточным веществом | Десмосомы, интегра́ны |
| Механическая | Придаёт клетке форму, участвует в её движении и защите от растяжения | Связь мембраны с цитоскелетом |
| Электрофизиологическая | Создаёт разность потенциалов на мембране | Потенциал действия в нервных и мышечных клетках |
| Поддержание гомеостаза | Сохраняет постоянство внутренней среды: ионный состав, pH, осмотическое давление | Натрий-калиевый насос поддерживает градиент ионов |
| Везикулярная | Обеспечивает захват и выброс веществ с помощью пузырьков | Пиноцитоз, фагоцитоз, экзоцитоз |
| Обновление мембран | Участвует в переносе мембранного материала и восстановлении мембраны | Экзоцитоз и эндоцитоз |
Подробнее о транспорте
Пассивный транспорт идёт без затрат энергии АТФ:
- простая диффузия — через липидный слой проходят кислород, углекислый газ, небольшие неполярные молекулы;
- облегчённая диффузия — через белки-каналы и белки-переносчики проходят ионы и глюкоза;
- осмос — движение воды через мембрану по градиенту концентрации.
Активный транспорт идёт против градиента и требует энергии:
- натрий-калиевый насос выкачивает из клетки 3 иона Na⁺ и закачивает 2 иона K⁺;
- кальциевые и протонные насосы также используют АТФ.
Везикулярный транспорт:
- эндоцитоз — клетка захватывает вещества;
- фагоцитоз — захват крупных частиц;
- пиноцитоз — захват жидкости;
- экзоцитоз — выброс веществ из клетки.
Как связаны строение и функции
- Липидный бислой создаёт барьер и обеспечивает избирательную проницаемость.
- Белки работают как транспортёры, каналы, рецепторы и ферменты.
- Углеводные цепочки на поверхности нужны для узнавания клеток.
- Подвижность компонентов мембраны объясняет её жидкостно-мозаичную модель: белки и липиды могут перемещаться, поэтому мембрана может менять форму и участвовать в эндоцитозе и экзоцитозе.
Вывод для тетради: плазматическая мембрана — не просто «оболочка», а активная часть клетки. Она отделяет клетку от среды, регулирует поступление веществ, воспринимает сигналы, обеспечивает связи с другими клетками и поддерживает постоянство внутренней среды.
