Конспект для НМТ о цитоплазме и её компонентах. Органеллы рассмотрены по первому появлению понятий в 83 заданиях источника.
Тема 7. Цитоплазма и её компоненты
1. Зернистая и незернистая эндоплазматическая сеть
Эндоплазматическая сеть (ЭПС) — система мембранных канальцев и цистерн, связанная с наружной мембраной ядра. На зернистой ЭПС находятся рибосомы: здесь синтезируются мембранные, секреторные и лизосомные белки. Незернистая ЭПС не имеет рибосом, синтезирует липиды и стероиды, обезвреживает вещества. В мышечных клетках её специализированная форма запасает ионы кальция.
2. Митохондрии и клеточное дыхание
Митохондрия имеет две мембраны. Внутренняя образует кристы; в матриксе находятся ферменты, кольцевая ДНК и собственные рибосомы. В матриксе происходит цикл Кребса, на внутренней мембране — дыхательная цепь и окислительное фосфорилирование. Основная функция — синтез АТФ во время кислородного этапа энергетического обмена.
3. Вакуоли и клеточный сок
Центральная вакуоль растительной клетки окружена мембраной — тонопластом и заполнена клеточным соком. Она поддерживает тургор, накапливает воду, ионы, пигменты, запасные и конечные продукты обмена. Сократительные вакуоли пресноводных одноклеточных выводят лишнюю воду, пищеварительные участвуют во внутриклеточном пищеварении.
4. Как сопоставлять органеллу с процессом
- митохондрия — синтез АТФ;
- хлоропласт — фотосинтез;
- ядро — хранение наследственной информации;
- зернистая ЭПС — синтез и начальный транспорт белков;
- комплекс Гольджи — модификация, накопление, сортировка и секреция;
- клеточный центр — формирование веретена деления;
- лизосома — внутриклеточное пищеварение.
5. Растительная клетка: состав структур
Клеточная стенка растений содержит целлюлозу, вакуоль — клеточный сок, ядро — хроматин, хлоропласт — хлорофилл в мембранах тилакоидов. Муреин является компонентом стенки бактерий, а не растений. Эти уникальные признаки помогают распознавать обозначенные структуры на схемах.
6. Пластиды: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты
Пластиды — двумембранные органеллы растений. Хлоропласты содержат тилакоиды, собранные в граны, и осуществляют фотосинтез. Хромопласты накапливают каротиноиды и окрашивают цветки и плоды. Лейкопласты бесцветны; амилопласты запасают крахмал. Пластиды имеют собственные ДНК и рибосомы и могут превращаться друг в друга.
7. Рибосомы и синтез белка
Рибосома — немембранная органелла из большой и малой субъединиц, образованных рРНК и белками. При трансляции она движется вдоль мРНК, принимает тРНК с аминокислотами и образует пептидные связи. Свободные рибосомы синтезируют белки цитозоля, связанные с ЭПС — белки мембран, лизосом и секреции.
8. Клеточные включения
Включения — непостоянные образования цитоплазмы без собственной активной жизнедеятельности. К ним относятся капли жира в семенах подсолнечника, зёрна крахмала, гранулы гликогена, белковые кристаллы и пигменты. Они появляются и исчезают в зависимости от обмена веществ. Не путайте включения с постоянными органеллами.
9. Комплекс Гольджи и путь секреторного белка
Комплекс Гольджи состоит из стопок уплощённых цистерн. Везикулы от ЭПС поступают к cis-стороне, белки и липиды изменяются и сортируются, а от trans-стороны отпочковываются секреторные пузырьки и первичные лизосомы. Типичный путь белка: рибосома → зернистая ЭПС → транспортная везикула → комплекс Гольджи → мембрана, лизосома или секреция.
10. Лизосомы и внутриклеточное пищеварение
Лизосомы — одномембранные органеллы с кислой средой и гидролитическими ферментами. Они сливаются с эндоцитозными пузырьками, расщепляют макромолекулы и изношенные органеллы. Фермент гексозаминидаза находится именно в лизосомах. Нарушение лизосомных ферментов вызывает накопление нерасщеплённых веществ.
11. Пероксисомы
Пероксисомы — одномембранные органеллы окисления жирных кислот и обезвреживания пероксида водорода. Оксидазы образуют H₂O₂, а каталаза расщепляет его до воды и кислорода. Они не имеют собственной ДНК и не относятся к энергетическим двумембранным органеллам.
12. Цитоскелет и клеточный центр
Цитоскелет образован микротрубочками, актиновыми и промежуточными филаментами. Он поддерживает форму, обеспечивает движение, транспорт везикул и перемещение хромосом. Клеточный центр животных обычно имеет две центриоли; он организует микротрубочки и веретено деления. Реснички и жгутики эукариот построены из микротрубочек.
13. Одномембранные, двумембранные и немембранные органеллы
- Двумембранные: ядро, митохондрии, пластиды.
- Одномембранные: ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы, вакуоли и транспортные везикулы.
- Немембранные: рибосомы, клеточный центр, элементы цитоскелета.
Для распознавания на электронограмме ищите характерные детали: кристы в митохондрии, тилакоиды в хлоропласте, стопки цистерн в Гольджи, рибосомы на зернистой ЭПС.
14. Эндосимбиотическое происхождение митохондрий и пластид
Признаки эндосимбиотического происхождения: двойная мембрана, собственная кольцевая ДНК, рибосомы бактериального типа, деление надвое и частичная автономность. Митохондрии происходят от аэробных бактерий, пластиды — от цианобактерий. Большинство их белков уже кодируется ядерной ДНК.
15. Алгоритм решения заданий НМТ
- Определите число мембран и характерную внутреннюю структуру органеллы.
- Свяжите функцию с процессом: белок — рибосома/зернистая ЭПС; секреция — Гольджи; АТФ — митохондрия; фотосинтез — хлоропласт; пищеварение — лизосома.
- На растительной схеме отдельно найдите стенку, вакуоль, хлоропласты и ядро.
- Отличайте временное включение от органеллы.
- В заданиях с маршрутом вещества прослеживайте последовательность мембранной системы.
Для самопроверки: задания о компонентах цитоплазмы на сайте ЗНО.Освіта.UA. Конспект CLEVER создан самостоятельно и не воспроизводит тест целиком.
