Сверь числа и знаки с фото.
Вопросы и упражнения
- В клетках каких организмов в наибольшей степени развит аппарат Гольджи? Как это связано с их функциями?
- Как вы думаете, почему лизосомы сами себя не переваривают, хотя содержат полный набор гидролитических ферментов?
- Как вы думаете, почему молекулы ДНК содержатся только в двухмембранных органеллах?
- Найдите ошибочные высказывания и исправьте их. Запишите в тетради правильные варианты этих утверждений. Лизосомы и пероксисомы отпочковываются от полостей комплекса Гольджи. Мембрана лизосом более прочная, чем у других одномембранных органелл. В животных клетках содержатся митохондрии, а в растительных — хлоропласты. В клетках грибов есть и митохондрии, и пластиды. Хлоропласты содержатся только в растительных клетках. Лабораторный практикум
- Определите наличие в тканях животных или растений фермента каталазы, катализирующего разложение пероксида водорода (токсичного побочного продукта метаболизма). Как это сделать, рассказано в «Практикуме» (работа 3, опыт 4).
На фотографии — вопросы 1–4 и практическая работа 5. Разбираю по порядку.
Кратко: аппарат Гольджи наиболее развит в клетках, которые интенсивно что-то выделяют: в железистых клетках животных — клетках поджелудочной, слюнных, молочных желёз, а также в растительных клетках, активно образующих клеточную стенку или слизь.
Почему: Гольджи дорабатывает, сортирует и упаковывает белки и липиды, формирует секреторные пузырьки и лизосомы. Чем активнее секреция, тем сильнее развит этот органоид.Лизосомы не переваривают сами себя потому, что их ферменты изолированы мембраной и активны в основном в кислой среде внутри лизосомы. В цитоплазме среда нейтральная, поэтому случайно попавшие туда ферменты работают слабо. Кроме того, внутренняя поверхность мембраны лизосомы защищена гликокаликсом. Если мембрана повреждается, может произойти самопереваривание клетки — автолиз.
Собственная ДНК у эукариотической клетки есть в ядре, а среди органелл цитоплазмы — в митохондриях и пластидах. Митохондрии и хлоропласты — двумембранные полуавтономные органеллы. По эндосимбиотической теории они произошли от поглощённых прокариотических организмов и сохранили часть собственного генома. Одномембранные органеллы — ЭПС, Гольджи, лизосомы, вакуоли — собственной ДНК не имеют; их белки кодируются ядерными генами.
Ошибочны утверждения 1, 3 и 4.
Исправления:- Лизосомы образуются из пузырьков комплекса Гольджи, а пероксисомы — из мембран ЭПС и могут размножаться делением.
- Митохондрии есть и в животных, и в растительных клетках; у растений, кроме того, есть хлоропласты.
- В клетках грибов есть митохондрии, но нет пластид.
Утверждение 2 в школьном курсе считают верным по смыслу: мембрана лизосом устойчива к собственным ферментам, хотя правильнее говорить не о «механической прочности», а о защитном гликокаликсе и кислой среде. Утверждение 5 также верно: хлоропласты характерны для растительных клеток.
Опыт с каталазой.
Возьмите две пробирки с небольшим количеством 3 %-го раствора пероксида водорода. В одну положите кусочек свежей растительной ткани — например, картофеля, в другую — кусочек сырой животной ткани, например печени. В обеих пробирках начнётся выделение пузырьков кислорода и образуется пена: \[ 2\mathrm{H_2O_2} \xrightarrow{\text{каталаза}} 2\mathrm{H_2O}+\mathrm{O_2}\uparrow . \] Это доказывает наличие каталазы в живых тканях животных и растений. В контрольном опыте с прокипячённой тканью пузырьков почти нет: при нагревании фермент денатурирует и теряет активность. По интенсивности пенообразования можно сравнить активность каталазы в разных тканях. В клетке этот фермент работает в пероксисомах.
Проверка: если в сыром материале пузырьки есть, а в варёном их нет, значит, газ выделяется благодаря ферменту, а не просто из-за механического разрушения ткани.