|
Пластический и энергетический обмен растительной клетки
Фотосинтез – сложный биохимический процесс превращения энергии солнца в энергию химических связей органических веществ, характерен только цианобактериям и растениям.
Т.В.Энгельман – установил, что фотосинтез происходит только в хлоропластах при наличии хлорофилла.
Фазы фотосинтеза:
- СВЕТОВАЯ ФАЗА. Протекает на мембране тилакоидов хлоропластов.
| Под действием света электроны молекул хлорофилла возбуждаются и переходят на внутреннюю сторону мембран тилакоидов.
Энергия, содержащаяся в электорне, идёт на фотолиз воды (вода разлагается на кислород и водород, а сам электорн
| 
| электрон переносится на внешнюю часть мембраны. Фотолиз воды открыл в 1939г. Р. Хилл, поэтому она называется его именем
На внешней части мембраны накапливаются отрицательно заряженные электроны, а на внутренней части положительно заряженные протоны водорода. Возникает разность потенциалов. Достигая величины 200мВт. протоны водорода проталкиваются через канал АТФ – синтетазы и соединяются с электронами, образуя атомы водорода, которые присоединяются к НАДФ (переносчики протонов); при этом образуется АТФ. Итог:
1. Синтез АТФ
2. Накопление атомов водорода в виде НАДФ · Н
3. Образование кислорода, выделяющегося в атмосферу
I. ТЕМНОВАЯ ФАЗА.Протекает в строме хлоропластов.
Сложный процесс, включающий большое количество химических реакций, в результате которых из атомов водорода и углекислого газа (поступающего из внешней среды) за счёт энергии АТФ образуются углеводы (глюкоза, а затем крахмал). Его называют С 3 – циклом, или циклом Кальвина (1961 г)
|
ХЕМОСИНТЕЗ
Процесс синтеза органических веществ за счёт энергии, выделяющейся при окислении неорганических веществ.
Открыл хемосинтез С.Н. Виноградский
Хемосинтез характерен бактериям:
1. Азотофиксирующие (получают энергию в результате окисления аммиака до НNО3)
2. Нитрофицирующие (получают энергию в результате окисления азота до НNО2)
3. Железобактерии (энергия окисления двухвалентного железа в трехвалентное)
4. Серобактерии (энергию окисления сероводорода до серной кислоты)
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ
| Способы размножения
| Виды
| Примеры
| |
БЕСПОЛОЕ
Истинно бесполое
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Вегетативное естественное
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Вегетативное искусственное
| Простое деление клетки
| Бактерии
| | Митоз
| Простейшие, одноклеточные водоросли
| | Почкование
| Дрожжи, кишечнополостные
| | Стробиляция (фрагментация)
| Плоские черви, морские звезды, многощетинковые кольчатые черви
| | Спорообразование
| Грибы, мхи, папоротники, хвощи, плауны, многоклеточные водоросли
| | Видоизменёнными побегами:
Клубнями
| Картофель, топинамбур
| | Луковицами
| Лук, чеснок, лилии, тюльпаны, подснежники
| | Корневищами
| Ландыш, лапчатка
| | Черенками
| Смородина, гвоздика, традесканция, фикус
| | Усами
| земляника
| | Отводками
| Ягодные кустарники
| | Окулировка (прививка почкой глазком)
| Фруктовые деревья
| | Копулировка (прививка черенком)
| | ПОЛОВОЕ
| Партеногенез - развитие нового организма из неоплодотворённой клетки
| Растения – одуванчик, свекла, табак, огурец
Животные – тля, дафнии, пчелы
| | Коньюгация – слияние двух клеток с образованием одной, дающей начало новому организму
| Бактерии, водоросль спирогира, простейшие - инфузории
| | Слияние половых клеток - гамет
| Большинство растений и животных
| ТИПЫ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК
| Амитоз
Прямое деление клеток. Характерно старым или патологически изменившимся клеткам.
| | Мейоз
Редукционное деление клеток с уменьшением числа хромосом вдвое. Характерно половым клеткам.
| | Митоз
Непрямое деление клетки с сохранением числа хромосом. Характерно для соматических клеток
|
КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ – промежуток жизни клетки от одного деления до другого, который состоит из интерфазы и собственно деления клетки.
Этапы деления клетки:
- Интерфаза – подготовка к делению; 2. Кариокинез – деление ядра
- Цитокинез – деление цитоплазмы
ИНТЕРФАЗА
Самый продолжительный этап в клеточном цикле.
| Периоды интерфазы
| Процессы
| - G1 (перед синтезом)
| Накопление нуклеотидов, аминокислот, ферментов, АТФ
| - S (период синтеза)
| Увеличение ДНК вдвое за счёт репликации (каждая хромосома состоит из 2-х хроматид), синтез РНК, белка.
| - G2 (после синтеза)
| Синтез РНК, АТФ, белка
|
МИТОЗ
| Фазы митоза
| Схема
| Процессы
| | Профаза
| 
| Спирализация хромосом. Исчезает ядрышко. Центриоли клеточного центра расходятся по полюсам. Между центриолями образуется ахроматиновые нити (нити веретена деления).
| | Прометафаза
|
| Ядерная оболочка растворяется. Кариоплазма смешивается с цитоплазмой.
| | Метафаза
| 
| Хромосомы выстраиваются по экватору клетки. К хроматидам каждой хромосомы прикрепляются ахроматиновые нити.
| | Анафаза
| 
| Хроматиды рассоединяясь расходятся по полюсам, превращаясь в самостоятельные хромосомы.
| | Телофаза
| 
| На каждом полюсе клетки хромосомы деспирализуются. Образуется ядерная оболочка, формируются ядрышки. Цитоплазма делится пополам. Образуется 2 клетки.
| Значение митоза:
- Обеспечивает рост живых организмов, восстановление повреждённых участков тела
- Осуществляется бесполое размножение у одноклеточных животных
- Деление клетки на 2 дочерние клетки, с таким же набором хромосом, как у материнской.
МЕЙОЗ
| Фазы
| Процессы
| | Мейоз 1 (Редукционное деление)
| | Профаза 1
| - Лептотена ( стадия тонких нитей) удвоение хромосом, каждая хромосома состоит из 2 хроматид.
- Зиготена (стадия спаренных нитей) сближение гомологичных хромосом – коньюгация.Образуются биваленты, состоящие из 4 хроматид
- Диплотена (стадия отделения нитей) гомологичные хромосомы отталкиваются друг, от друга образуя Х – образные конфигурации – хиазмы. В это время происходит обмен участками гомологичных хромосом - кроссинговер
| | Метафаза 2
| - Исчезают ядрышки, растворяется ядерная оболочка.
- Спаренные гомологичные хромосомы (биваленты) выстраиваются по экватору клетки. К каждой гомологичной хромосоме присоединяются ахроматиновые нити.
| | Анафаза 1
| Разъединение спаренных хромосом и перемещение их к полюсам клетки
| | Телофаза 1
| Перетяжка делит клетку пополам. Образуется две клетки с уменьшенным числом хромосом вдвое.
| | Мейоз 2 (Эквационное деление)
| | Профаза 2
| Спирализация хромосом. Исчезает ядрышко и ядерная оболочка. Центриоли клеточного центра расходятся по полюсам. Между центриолями образуется ахроматиновые нити.
| | Метафаза 2
| Хромосомы выстраиваются по экватору клетки. К хроматидам каждой хромосомы прикрепляются ахроматиновые нити.
| | Анафаза 2
| Хроматиды рассоединяясь расходятся по полюсам, превращаясь в самостоятельные хромосомы.
| | Телофаза 2
| Образование 4 гаплоидных клеток
| | Значение мейоза:
1. В результате конъюгации и кроссинговера идет комбинация генов, что усиливает наследственную и зменчивость и формирование новых форм.
2. Образование половых клеток (гамет) с гаплоидным набором хромосом.
| 
ГАМЕТОГЕНЕЗ
(РАЗВИТИЕ ПОЛОВЫХ КЛЕТОК)
| Сперматогенез
образование мужских половых клеток
| | Овогенез
образование женских половых клеток (Яйцеклеток)
|
Образование половых клеток у животных происходит в половых железах
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
Слияние половых клеток с образованием зиготы
У животных бывает
| Моноспермное
Яйцеклетку оплодотворяет 1 сперматозоид
Характерно млекопитающим
| | Полиспермное
Яйцеклетку оплодотворяетнесколько сперматозоидов
Характерно насекомым, пресмыкающимся, птицам
|
ОНТОГЕНЕЗ
Индивидуальное развитие организма
Периоды онтогенеза:
- Эмбриогенез – развитие зародыша, от момента образования зиготы до рождения
| Стадия
| Рисунок
| Процессы
| | Бластула
| 
| Дробление - многократное митотическое деление зиготы без стадии роста, приводящее к образованию однослойного зародыша – б ластулы (сферы из мелких клеток бластомер внутри которой полость бластоцель)
| | Гаструла
| 
| Образование двух, а затем трёх зародышевых листков: Наружный – эктодерма, средний – мезодерма и внутренний – энтодерма.
| | Нейрула
| 
| Закладываются нервная трубка и хорда. Данная стадия характерна только хордовым животным.
| | Органогенез
| | Дифференцировка тканей, формирование органов
|
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
