Клітинний рівень життя
Надіслати свою хорошу роботу в базу знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче
Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.
Державне автономне освітня установа вищої професійної освіти міста Москви московсого государтвенной ІНСТИТУТ ІНДУСТРІЇ ТУРИЗМУ імена Ю.А. Сенкевича
КАФЕДРА ІСТОРІЇ ТА ФІЛОСОФІЇ НАУКИ
РЕФЕРАТ З ДИСЦИПЛІНИ
«Концепції сучасного природознавства»
Тема «Клітинний рівень життя»
Виконала: студентка 1 курсу
314-М навчальної групи
Факультет заочного навчання
Смирнова Вікторія Вікторівна
Перевірила: Дудь А.П.
КЛЕТКА називається основною одиницею життя. І справедливо, оскільки живі істоти: рослини, комахи, тварини і люди - все складаються з клітин. Багато років вчені вивчають роботу внутрішніх клітинних механізмів і розкрили багато секретів молекулярної біології і генетики. У своїй роботі я б хотіла вивчити клітку і що наука відкрила про ці дивовижні мікроскопічних одиницях життя.
Клітини розрізняються за формою. Є прямокутні, є і квадратні. Зустрічаються круглі клітини, яйцеподібні і безформні. Амеба - одноклітинний організм - взагалі не має певної форми. Пересуваючись, вона постійно видозмінюється. Цікаво, що про функції клітини часто можна судити по її формі. Наприклад, деякі м'язові клітини довгі і тонкі, а здійснюючи роботу, вони скорочуються. Нервові клітини, що передають сигнали усередині організму, мають довгі відростки.
Розрізняються клітини і за розміром. Більшість з них настільки малі, що не видно неозброєним оком. Щоб отримати уявлення про розміри середньої клітини, подивіться на точку в кінці цього речення. У цьому ледь помітному плямочці помістяться близько 500 клітин середньої величини! Якщо такі масштаби здаються мізерними, то що говорити про клітинах бактерій, які приблизно в 50 разів менше середніх. А яка клітина найбільша? Жовток страусиного яйця - одноклітинний «гігант» розміром з тенісний м'яч!
Оскільки більшість клітин не видно неозброєним оком, вчені вивчають їх за допомогою різних приладів, таких, як мікроскоп. Але навіть він не дозволяє чітко розрізнити деякі хитромудрі деталі. Так, електронний мікроскоп здатний збільшити клітку приблизно в 200 000 разів - при такому збільшенні довжина мурашки склала б майже кілометр. І тим не менше якісь деталі клітини залишаються невидимими!
Така техніка дозволила вченим побачити, що клітина неймовірно складна. У своїй книзі «П'яте диво» ( «The Fifth Miracle») фізик Пол Дейвіс каже: «У кожній клітині неймовірну кількість дрібних структур, які, можна подумати, взяті безпосередньо з якогось технічного довідника. Безліч мікроскопічних пінцетів, ножиць, насосів, моторів, важелів, труб, ланцюгів і навіть транспортних засобів. Але клітина - це, звичайно, не просто мішок з різними пристосуваннями. Різні компоненти з'єднуються в справно працює ціле, яке нагадує багатоетапну конвеєрну лінію ».
Клітка - основна структурна і функціональна одиниця життєдіяльності одноклітинного і багатоклітинного організмів.
Хотілося б приділити увагу найцікавішим фактами про клітці. З моменту народження в мозку людини вже існує 14 мільярдів клітин, і число це до самої смерті не збільшується. Навпаки, після 25 років воно скорочується на 100 тисяч в день. За хвилину, витрачену вами на читання сторінки, вмирає близько 70 клітин. Після 40 років деградація мозку різко прискорюється, а після 50 нейрони (нервові клітини) всихають і скорочується обсяг мозку. (2)
Різноманіття клітин і тканин
Наш організм - одна з найскладніших систем у Всесвіті. Він складається приблизно з 100 трильйонів крихітних клітин. Серед них- клітина мозку, кісткові, кров'яні, клітини очі, клітини шкіри, клітини легкого, клітини скелетного м'яза, клітини нирок, пігментні клітини, клітини щитовидної залози, клітини підшлункової залози, м'язові клітини, еритроцити, лейкоцити та ін. (3) У цілому, в людському тілі більше двохсот видів клітин. Хоча клітини відрізняються один від одного за формою і функцій, вони утворюють єдину складну мережу. У порівнянні з нею Інтернет, з мережею з мільйонів комп'ютерів і високошвидкісних інформаційних кабелів, всього лише жалюгідна подоба. Навіть найпростіша клітина за своїм технічним досконалості набагато перевершує будь-які винаходи людини.
Вивчення клітин показує що, різні клітини складають різні тканини. Різноманіття тканин багатоклітинних істот ділиться на 4 групи:
Ш Епітеліальні тканини;
Ш Сполучні тканини;
Ш М'язові тканини;
Ш Нервові тканини;
Епітеліальні тканини - складаються з щільно прилеглих один до одного клітин, розташованих в кілька рядів. Роллю цих тканин є забезпечити покрив, захист, видільні функції і сприйняття зовнішніх і внутрішніх впливів. До складу цих тканин входить:
1. Епідерміс - це зовнішній покрив тіла -багатошарова плоский епітелій;
2. Епітелій, що вистилає зсередини трубчасті освіти організму це одношаровий циліндричний епітелій здебільшого шлунково-кишкового тракту, одношаровий або багатошаровий залозистий епітелій і одношаровий миготливийепітелій дихальних шляхів;
3. Мезотеліом. Він дає початок покрову серозних оболонок і складається з одного шару плоских клітин;
4. Ендотелій вистилає внутрішню поверхню кровоносних і лімфатичних судин і складається з одного шару плоских клітин;
5. Епітелій епендимальних типу, який вистилає мозкові оболонки і складається з одного шару клітин;
Сполучні тканини мають в наявності велика кількість міжклітинної речовини, яке буває рідким, волокнистих, студенистим і просоченими солями кальцію.
Особливості сполучних тканин:
Досить велика віддаленість один від одного;
Добре розвинені міжклітинні простору, які виробляються самими клітинами;
До сполучних тканин відноситься кров, лімфа, хрящова, кісткова, жирова, рахлая сполучна тканини.
Функції сполучних тканин:
-захисна (імунітет, фагоцитоз);
-трофічна, живить інші тканини
-структуроутворюючих (пов'язана з перебудовами структури органів);
М'язові тканини - виділяється хорошою здатністю скорочуватися у відповідь на роздратування. Клітини м'язової тканини являють собою одне - або багатоядерні сполуки, маючи подовжену форму і звані симпластах або м'язовими волокнами.
Головна функція м'язових тканин - це зміна форми, цією функцією володіють клітини багатьох тканин.
Ознаками м'язових тканин є: подовжена форма, наявність поздовжньо розташованих міофібрил і миофиламентов - спеціальних органел, що забезпечують скоротність, розташування мітохондрій поруч з скоротливі елементами, наявність включень глікогену, ліпідів і міоглобіну.
Нервові тканини - сприймають подразнення, трансформують їх в збудження і передають їх в різні органи або інші відділи нервових тканин.
Нервова тканина складається з нервових клітин (нейронів) і нейроглії, яка служить опорною, захисної і розмежувальної функцією. Вони утворюють єдину функціональну нервову систему. Одиницею нервової тканини є нервова клітина (нейрон, нейроціт). Нейрон складається з тіла і відростка різної довжини. Один відросток довгий і має не ветвящуюся структуру, яка називається аксонів. Зв'язок нервової клітини до робочих органів або іншим нервовим клітинам, здійснюється аксоном. Інші відростки мають коротку гіллясту структуру, звані дендрити. Їх закінчення, отримуючи роздратування, проводять нервові імпульси до тіла нейрона. Залежно від поставленої функції розрізняють три види нервових клітин. чутливі (аферентні), вставні (асоціативні), рухові (еферентні).
Функції нервової тканини:
- генерація нервового імпульсу
- формування відповідної реакції.
Основні частини в будові клітини
Клітини всіх організмів мають єдиний план будови, і в кожному плані ясно проявляється сукупність всіх процесом життя. Кожна клітина включає до свого складу дві нерозривно пов'язані частини: цитоплазму і ядро. І те й інше, відрізняються складністю і суворої впорядкованістю будови і, в їх входить безліч різноманітних структурних одиниць, які виконують абсолютно різні функції.
Цитоплазма. Цитоплазма - це вміст рослинної або тваринної клітини, за винятком ядра (каріоплазми). Цитоплазма є складною сумішшю білків, які знаходяться в колоїдному стані, вуглеводів, жирів, нуклеїнових кислот та інших органічних сполук. З неорганічних сполук в цитоплазмі присутня вода, а також різні мінеральні речовини. (6)
Клітини бувають різних форм і розмірів, але для всіх з них є загальна схема будови. Клітини складаються в основному з білків, тому для підтримки життя клітин, для утворення нових клітин і для прискорення хімічних реакцій в клітинах постійно потрібні нові білки.
Дослідники зробили висновок, що для життєдіяльності клітини необхідно взаємодії як мінімум трьох типів складних молекул: ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота), РНК (рибонуклеїнова кислота) і білка. Інструкції, необхідні для синтезу білків, містяться молекули ДНК. Молекули ДНК знаходяться в ядрі клітини. Крім ДНК містить інструкції, необхідні для синтезу білків. Вона зберігає і передає від одного покоління клітин іншому, генетичну інформацію. За формою молекули ДНК нагадують скручену мотузяну драбину (вона називається подвійною спіраллю). Кожен з двох ниток сходи ДНК складається з величезного числа дрібніших складових, які називаються нуклеотиди, у яких бувають чотири типи основ: аденін (А), гоанін (Г), цітазін (Ц) і тимін (Т). Ця «сходи» містить тисячі генів, основних носіїв спадкової інформації.
План синтезу білка зберігається в клітці, а безпосередньо синтез відбувається поза ядра, тому необхідна допомога для доставки закодованого плану з ядра до місця синтезу. Таку допомогу надають молекули РНК. Хімічні молекули РНК подібні молекулам ДНК, і в синтезі білка бере участь кілька видом РНК. Робота починається в ядрі клітини з того, що розкручується і розкривається частина «сходи» РНК. Завдяки цьому літери РНК утворюють зв'язку з відкритими буквами ДНК, однією з ниток ДНК. Фермент переносить букви РНК, щоб з'єднати їх нитку. Так літери ДНК «переписуються» в букви РНК, утворюючи щось на зразок «діалекту» ДНК. Після подальших змін цей вид закодований РНК, готовий. РНК виходить з ядра і направляється до місця синтезу білка. Де буква РНК розшифровуються.
Клітинний цикл життя клітини
Клітинний цикл - це період існування клітини від моменту її народження до власного поділу або загибелі.
1) період клітинного росту, званий "интерфаза", і
2) період клітинного ділення, званий "фаза М" (від слова mitosis). У свою чергу, в кожному періоді виділяють кілька фаз.
(1) - етап підготовки до поділу і безпосередньо процесу поділу - мітозу
(2). етап диференціювання
(3) Етап функціонування спеціалізованої клітини
(4) функціонування спеціалізованої клітини.
На стадії підготовки до поділу відбувається подвоєння генетичного матеріалу (редуплікація ДНК). Маса клітини під час інтерфази збільшується до тих пір, поки вона приблизно вдвічі не перевищить початкову. Відзначимо, що сам процес поділу набагато коротше етапу підготовки до нього: мітоз займає приблизно 1/10 частину клітинного циклу.
Циклічність (періодичне повторення) стадій інтерфази і мітозу можна проілюструвати на прикладі фібробластів - одного з видів клітин сполучної тканини. Так, нормальні фібробласти ембріона людини розмножуються приблизно 50 раз. Який генетично запрограмований межа можливих розподілів клітки - це одна з нерозгаданих таємниць біології.
Диференціація - виникнення відмінностей в процесі розвитку спочатку однакових клітин, що приводить до їх спеціалізації. Процес диференціювання показує відмінності між клітинами, які визначаються набором білків, синтезованих в клітинах певного виду.
Народження. Відправним моментом життя будь-якої клітини вважають поділ материнської клітини з утворенням двох ідентичних дочірніх - мітоз. Під час мітозу основне завдання материнської клітини - порівну передати рівноцінний в кількісному і якісному відношенні генетичний матеріал дочірнім клітинам. У період дозрівання відбувається диференціювання клітин і становлення ключових ферментних систем. Клітка готується виконувати призначені природою функції, поступово активізуючи свій обмін речовин.
Активне функціонування. Інтенсивність реакцій метаболізму і сполученого з ним енергетичного обміну в цей час максимальні.
Процеси в клітці спрямовані на забезпечення сталості внутрішнього середовища і виконання специфічних функцій: нейрон сприймає і передає нервовий імпульс, еритроцит переносить кисень і так далі.
Згасання (старіння). Цей процес запрограмований генетично і, в першу чергу, проявляється зменшенням вироблення і активності ферментів в клітці. При цьому сповільнюються біохімічні реакції, гальмується метаболізм та енергетичний обмін.
Природна загибель клітини (апоптоз). На жаль, до сих пір процес природної загибелі клітин до кінця не вивчений.
клітина тканину організм нервовий
У висновку можна зробити вигляд, що видів клітин дуже багато і вивчення кожної окремо допомагає зрозуміти стадії їх розвитку, що завжди дуже цікаво. Єдність будови і життєдіяльність клітин різних організмів - одна з найважливіших общебиологических закономірностей, що вказують на спільність походження органічного світу, і тому вивчення структури і функції клітини - найважливіше завдання загальної біології. Я постаралася розглянути такі період існування клітини від моменту її народження до власного поділу або загибелі, що пояснює що з себе представляє клітина і яку роль вона відіграє в організмі людини, тварин, рослин і ін.
Список використаної літератури
1. М.С. Кунафин «Концепції сучасного природознавства»
2. Книга «Створення» стор.142.
3. Енциклопедія «Традиція». Глава «Ядро клітини».
Розміщено на Allbest.ru