Терминологические диктанты. Строение и функции биологических мембран Половое размножение животных


Эндоцитоз (endocytosis) [греч. endo - внутри и kytos - сосуд, здесь - клетка]:

1) - процесс захвата и поглощения клеткой твердых частиц или живых клеток (см. Фагоцитоз), капелек жидкости (см. Пиноцитоз) или специфических больших макромолекул, которые не могут проникать через пору в мембранных белках (эндоцитоз, опосредованный мембранными клеточными рецепторами или клатрин-зависимый эндоцитоз). Везикулы, образующиеся при последнем виде эндоцитоза (см. Окаймленный пузырек), формируются в местах инвагинаций плазмалеммы, покрытых (окаймленных) с цитоплазматической стороны волокнистым материалом - мембранным белком клатрином;

2) - один из способов проникновения вируса в цитоплазму клетки-хозяина: прикрепленные к рецептору клетки вирионы сначала накапливаются в инвагинациях мембран, которые отпочковываются от мембраны внутрь клетки, образуя эндосомы; далее вирусная мембрана сливается с мембраной эндосомы, и вирус оказывается в цитоплазме клетки. Ср. Экзоцитоз .

Итак, клетки поглощают макромолекулы и частицы, используя сходный с экзоцитозом механизм, но в обратной последовательности. Поглощенное вещество постепенно окружается небольшим участком плазматической мембраны , который сначала впячивается, а затем отщепляется, образуя внутриклеточный пузырек , содержащий захваченный клеткой материал ( рис.8-76). Таким образом, эндоцитоз - процесс образования внутриклеточных пузырьков вокруг поглощенного клеткой материала. И в зависимости от размера образующихся пузырьков различают два типа эндоцитоза:

Жидкость и растворенные вещества непрерывно поглощаются большинством клеток посредством пиноцитоза, тогда как большие частицы поглощаются главным образом специализированными клетками - фагоцитами . Поэтому термины "пиноцитоз" и "эндоцитоз" обычно употребляются в одном и том же смысле.

Пиноцитоз характеризуется поглощением и внутриклеточным разрушением макромолекулярных соединений, таких как белки и белковые комплексы, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липопротеины. Объектом пиноцитоза как фактора неспецифической иммунной защиты являются, в частности, токсины микроорганизмов.

На рис. B.1 показаны последовательные этапы захвата и внутриклеточного переваривания находящихся в экстрацеллюлярном пространстве растворимых макромолекул ( эндоцитоз макромолекул фагоцитами). Адгезия таких молекул на клетке может осуществляться двумя способами: неспецифическим - в результате случайной встречи молекул с клеткой, и специфическим, который зависит от предсуществующих рецепторов на поверхности пиноцитирующей клетки. В последнем случае внеклеточные вещества выступают в качестве лигандов, взаимодействующих с соответствующими рецепторами.

Адгезия веществ на клеточной поверхности приводит к локальной инвагинации (впячиванию) мембраны, завершающейся образованием пиноцитарного пузырька очень небольшого размера (приблизительно 0,1 микрона). Несколько слившихся пузырьков формируют более крупное образование - пиносому . На следующем этапе пиносомы сливаются с лизосомами , содержащими гидролитические ферменты, которые разрушают полимерные молекулы до мономеров. В тех случаях, когда процесс пиноцитоза реализуется через рецепторный аппарат, в пиносомах до слияния с лизосомами наблюдается отсоединение захваченных молекул от рецепторов, которые в составе дочерних пузырьков возвращаются на клеточную поверхность.


Все клетки отделены от окружающей среды плазматической мембраной. Клеточные мембраны не являются непроницаемыми барьерами. Клетки способны регулировать количество и тип проходящих через мембраны веществ, а часто и направление движения.

Транспорт через мембраны жизненно важен, т.к. он обеспечивает:

  • соответствующее значение рН и концентрации ионов
  • доставку питательных веществ
  • выведение токсичных отходов
  • секрецию различных полезных веществ
  • создание ионных градиентов, необходимых для нервной и мышечной активности.

Регуляция обмена веществ через мембраны зависит от физических и химических свойств мембран и идущих через них ионов или молекул.
Вода - основное вещество, поступающее в клетки и выходящее из них.

Движение воды как в живых системах, так и в неживой природе подчиняется законам объёмного потока и диффузии.


Диффузия всем знакомое явление. Если несколько капель духов разбрызгать в одном углу комнаты, запах постепенно заполнит всю комнату, даже если воздух в ней неподвижен. Это происходит потому, что вещество движется из области с более высокой концентрацией в область с более низкой. Иными словами диффузия - это распространение вещества в результате движения их ионов или молекул, которые стремятся выровнять свою концентрацию в системе.
Признаки диффузии: каждая молекула движется независимо от других; эти движения хаотичны.
Диффузия - процесс медленный. Но она может быть ускорена в результате тока плазмы, метаболической активности.
Обычно вещества синтезируются в одном участке клетки, а потребляются в другом. Т. о. устанавливается концентрационный градиент, и вещества могут диффундировать по градиенту из места образования к месту потребления.
Органические молекулы, как правило, полярны. Поэтому они не могут свободно диффундировать через липидный барьер клеточных мембран. Однако двуокись углерода, кислород и другие вещества, растворимые в липидах, проходят через мембраны свободно. В обе стороны проходит вода и некоторые мелкие ионы.

Клеточная мембрана.

Клетка со всех сторон охвачена плотно прилегающей мембраной, которая приспосабливается к любому изменению её формы с кажущейся лёгкой пластичностью. Эта мембрана называется плазматической мембраной, или плазмалеммой (греч. plasma - форма; lemma - оболочка).

Общая характеристика клеточных мембран:

  1. Разные типы мембран различаются по своей толщине, но в большинстве случаев толщина мембран составляет 5 - 10 нм; например, толщина плазматической мембраны равна 7,5 нм.
  2. Мембраны - это липопротеиновые структуры (липид + белок). К некоторым липидным и белковым молекулам на внешних поверхностях присоединены углеводные компоненты (гликозильные группы). Обычно на долю углевода в мембране приходится от 2 до 10%.
  3. Липиды образуют бислой. Это объясняется тем, что их молекулы имеют полярные головы и неполярные хвосты.
  4. Мембранные белки выполняют различные функции: транспорт веществ, ферментативная активность, перенос электронов, преобразование энергии, рецепторная активность.
  5. На поверхностях гликопротеинов находятся гликозильные группы - разветвлённые олигосахаридные цепи, напоминающие антенны. Эти гликозильные группы связаны с механизмом распознавания.
  6. Две стороны мембраны могут отличаться одна от другой и по составу, и по свойствам.

Функции клеточных мембран:

  • ограничение клеточного содержимого от окружающей среды
  • регуляция обменных процессов на границе "клетка - окружающая среда"
  • передача гормональных и внешних сигналов, контролирующих рост и дифференцировку клеток
  • участие в процессе клеточного деления.

Эндоцитоз и экзоцитоз.

Эндоцитоз и экзоцитоз - это два активных процесса, посредством которых различные материалы транспортируются через мембрану либо в клетки (эндоцитоз), либо из клеток (экзоцитоз).
При эндоцитозе плазматическая мембрана образует впячивания или выросты, которые затем, отшнуровываясь, превращаются в пузырьки или вакуоли. Различают два типа эндоцитоза:
1. Фагоцитоз - поглощение твёрдых частиц. Специализированные клетки, осуществляющие фагоцитоз, называются фагоцитами.

2. Пиноцитоз - поглощение жидкого материала (раствор, коллоидный раствор, суспензия). Часто при этом образуются очень мелкие пузырьки (микропиноцитоз).
Экзоцитоз - процесс, обратный эндоцитозу. Таким способом выводятся гормоны, полисахариды, белки, жировые капли и другие продукты клетки. Они заключаются в пузырьки, ограниченные мембраной, и подходят к плазмалемме. Обе мембраны сливаются, и содержимое пузырька выводится в среду, окружающее клетку.

Типы проникновения веществ в клетку через мембраны.
Молекулы проходят через мембраны благодаря трём различным процессам: простой диффузии, облегчённой диффузии, активному транспорту.

Простая диффузия - пример пассивного транспорта. Его направление определяется только разностью концентраций вещества по обеим сторонам мембраны (градиентом концентрации). Путём простой диффузии в клетку проникают неполярные (гидрофобные) вещества, растворимые в липидах и мелкие незаряженные молекулы (например, вода).
Большинство веществ, необходимых клеткам, переносится через мембрану с помощью погружённых в неё транспортных белков (белков-переносчиков). Все транспортные белки, по-видимому, образуют непрерывный белковый проход через мембрану.
Различают две основные формы транспорта с помощью переносчиков: облегчённая диффузия и активный транспорт.
Облегчённая диффузия обусловлена градиентом концентрации, и молекулы движутся соответственно этому градиенту. Однако если молекула заряжена, то на её транспорт влияет как градиент концентрации, так и общий электрический градиент поперёк мембраны (мембранный потенциал).
Активный транспорт - это перенос растворённых веществ против градиента концентрации или электрохимического градиента с использованием энергии АТФ. Энергия требуется потому, что вещество должно двигаться вопреки своему естественному стремлению диффундировать в противоположном направлении.

Na-K насос.

Одной из важнейших и наиболее изученных систем активного транспорта в клетках животных является Na-K насос. Большинство клеток животных поддерживают разные градиенты концентрации ионов натрия и калия по разные стороны плазматической мембраны: внутри клетки сохраняется низкая концентрация ионов натрия и высокая концентрация ионов калия. Энергия, необходимая для работы Na-K насоса, поставляется молекулами АТФ, образующимися при дыхании. О значении этой системы для всего организма свидетельствует тот факт, что у находящегося в покое животного более трети АТФ затрачивается на обеспечение работы этого насоса.


Модель работы Na-K насоса.

А. Ион натрия в цитоплазме соединяется с молекулой транспортного белка.
Б. Реакция с участием АТФ, в результате которой фосфатная группа (Р) присоединяется к белку, а АДФ высвобождается.
В. Фосфорилирование индуцирует изменение конформации белка, что приводит к высвобождению ионов натрия за пределами клетки
Г. Ион калия во внеклеточном пространстве связывается с транспортным белком (Д), который в этой форме более приспособлен для соединения с ионами калия, чем с ионами натрия.
Е. Фосфатная группа отщепляется от белка, вызывая восстановление первоначальной формы, а ион калия высвобождается в цитоплазму. Транспортный белок теперь готов к выносу другого иона натрия из клетки.

Типы

  • Фагоцитоз (поедание клеткой) - процесс поглощения клеткой твёрдых объектов, таких как клетки эукариот, бактерии , вирусы , остатки мёртвых клеток и т. п. Вокруг поглощаемого объекта образуется большая внутриклеточная вакуоль (фагосома). Размер фагосом - от 250 нм и больше. Путем слияния фагосомы с первичной лизосомой образуется вторичная лизосома. В кислой среде гидролитические ферменты расщепляют макромолекулы, оказавшиеся во вторичной лизосоме. Продукты расщепления (аминокислоты, моносахариды и прочие полезные вещества) транспортируются затем через лизосомную мембрану в цитоплазму клетки. Фагоцитоз распространен очень широко. У высокоорганизованных животных и человека процесс фагоцитоза играет защитную роль. Фагоцитарная деятельность лейкоцитов и макрофагов имеет огромное значение в защите организма от попадающих в него патогенных микробов и других нежелательных частиц. Фагоцитоз впервые описал русский ученый И.И. Мечников .
  • Пиноцитоз (питьё клеткой) - процесс поглощения клеткой жидкой фазы из окружающей среды, содержащей растворимые вещества, включая крупные молекулы (белки , полисахариды и др.). При пиноцитозе от мембраны отшнуровываются внутрь клетки небольшие пузырьки - эндосомы . Они меньше фагосом (их размер до 150 нм) и обычно не содержат крупных частиц. После образования эндосомы к ней подходит первичная лизосома, и эти два мембранных пузырька сливаются. Образовавшаяся органелла носит название вторичной лизосомы. Процесс пиноцитоза постоянно осуществляют все эукариотическме клетки.
  • - активный специфический процесс, при котором клеточная мембрана выпучивается внутрь клетки, формируя окаймлённые ямки. Внутриклеточная сторона окаймлённой ямки содержит набор адаптивных белков (адаптин , клатрин , обуславливающий необходимую кривизну выпучивания, и др. белки). Макромолекулы, связывающиеся со специфическими рецепторами на поверхности клетки, проходят внутрь со значительно большей скоростью, чем вещества, поступающие в клетки за счет пиноцитоза. Внешняя сторона мембраны при этом включает специфические рецепторы (например, ЛПНП-рецептор). При связывании лиганда из окружающей клетку среды окаймлённые ямки формируют внутриклеточные везикулы (окаймлённые пузырьки). Рецептор-опосредованный эндоцитоз включается для быстрого и контролируемого поглощения клеткой соответствующего лиганда (например, ЛПНП). Эти пузырьки быстро теряют свою кайму и сливаются между собой, образуя более крупные пузырьки - эндосомы. После чего эндосомы сливаются с первичными лизосомами, в результате чего формируются вторичные лизосомы. Например, когда животной клетке необходим холестерин для синтеза мембраны, она экспрессирует ЛПНП-рецепторы на плазматической мембране. Богатые холестерином и эфирами холестерина ЛПНП, связавшиеся с ЛПНП-рецепторами , быстро доставляют холестерин в клетку.

Распространенность

Типичный эндоцитоз встречается у эукариот, лишенных клеточной стенки - животных и многих протистов. Долгое время считалось. что прокариоты полностью лишены способности к эндоцитозу. Однако в 2010 г была опубликована статья, сообщащая об открытии эндоцитоза у бактерий рода Gemmata

См. также

Примечания

Ссылки

  • Mukherjee S, Ghosh RN, Maxfield FR (July 1997). «Endocytosis ». Physiol. Rev. 77 (3): 759–803. PMID 9234965 .

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Полевой лунь
  • Китаенко, Дмитрий Георгиевич

Смотреть что такое "Эндоцитоз" в других словарях:

    эндоцитоз - эндоцитоз … Орфографический словарь-справочник

    ЭНДОЦИТОЗ - ЭНДОЦИТОЗ, в биологии процесс проникновения различных веществ в КЛЕТКУ. Когда МЕМБРАНА клетки вступает в контакт с питательным веществом, часть цитоплазмы окружает вещество, и в стенке клетки образуется углубление. Пища оказывается захваченной и… … Научно-технический энциклопедический словарь

    Эндоцитоз - один из способов проникновения вируса в цитоплазму клетки хозяина Прикрепленные к рецептору клетки вирионы сначала накапливаются в инвагинациях мембраны, к рые отпочковываются от мембраны, образуя эндосомы. В последующем вирусная мембрана… … Словарь микробиологии

    ЭНДОЦИТОЗ - (от эндо... и греч. kytos вместилище, здесь клетка), процесс активного поступления веществ (твердых или жидких) из внешней среды внутрь клетки. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии.… … Экологический словарь

    эндоцитоз - Процесс транспорта веществ внутрь клетки Тематики биотехнологии EN endocytosis …

    эндоцитоз - Термин эндоцитоз Термин на английском endocytosis Синонимы Аббревиатуры Связанные термины доставка генов, биологическая мембрана, биологические моторы, клетка, липосома, многофункциональные наночастицы в медицине, нанокапсула, нанокапсулирование … Энциклопедический словарь нанотехнологий

    эндоцитоз - endocytosis эндоцитоз. Процесс захвата клеткой твердых частиц или живых клеток (фагоцитоз ), капелек жидкости (пиноцитоз ) или специфических макромолекул (Э., опосредованный мембранными клеточными… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

    Рецепторно-опосредованный эндоцитоз - Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare … … Википедия

    Рецептор-опосредованный эндоцитоз - Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare связывать). В… … Википедия

    обусловленный рецептором эндоцитоз - Импорт веществ внутрь клетки с помощью взаимодействия рецептор лигант Тематики биотехнологии EN receptor mediated endocytosis … Справочник технического переводчика

Строение биомембраны. Мембраны, ограничивающие клетки и мембранные органоиды эука­риотических клеток, имеют общий химический состав и строение. В их состав входят липиды, белки и углеводы. Липиды мембраны представлены в основном фосфолипидами и холестерином. Большинство белков мембран относится к сложным белкам, например гликопротеинам. Углеводы не встречаются в мембране самостоятельно, они связаны с белками и липидами. Толщина мемб­ран составляет 7-10 нм.

Согласно общепринятой в настоящее время жидкостно-мозаичной модели строения мембран, липиды образуют двойной слой, или липидный бислой, в котором гидрофильные «головки» моле­кул липидов обращены наружу, а гидрофобные «хвосты» спрятаны вовнутрь мембраны (рис. 2.24). Эти «хвосты» благодаря своей гидрофобности обеспечивают разделение водных фаз внутренней среды клетки и ее окружения. С липидами с помощью различных типов взаимодействия связаны белки. Часть белков расположена на поверхности мембраны. Такие белки называют перифери­ческими, или поверхностными. Другие белки частично или полностью погружены в мем­брану - это интегральные, или погруженные белки. Белки мембран выполняют структур­ную, транспортную, каталитическую, рецеп- торную и другие функции.

Мембраны не похожи на кристаллы, их компоненты постоянно находятся в движе­нии, вследствие чего между молекулами ли­пидов возникают разрывы - поры, через ко­торые в клетку могут попадать или покидать различные вещества.

Биологические мембраны различаются по расположению в клетке, химическому соста­ву и выполняемым функциям. Основные ти­пы мембран - плазматическая и внутренняя.

Плазматическая мембрана (рис. 2.24) содержит около 45% липидов (в т. ч. гликолипидов), 50% белков и 5 % углеводов. Цепочки углеводов, входящих в состав сложных белков-гликопротеинов и сложных липидов-гликолипидов, выступают над поверхностью мембраны. Гликопротеины плазмалеммы чрезвычайно специфичны. Так, например, по ним происходит взаимное узнавание клеток, в том числе сперматозоида и яйцеклетки.

На поверхности животных клеток углеводные цепочки образуют тонкий поверхностный слой - гликокаликс. Он выявлен почти во всех животных клетках, но степень его выраженности неодинакова (10-50 мкм). Гликокаликс обеспечивает непосредственную связь клетки с внешней средой, в нем происходит внеклеточное пищеварение; в гликокаликсе размещены рецепторы. Клетки бактерий, растений и грибов, помимо плазмалеммы, окружены еще и клеточными обо­лочками.

Внутренние мембраны эукариотических клеток разграничивают различные части клетки, об­разуя своеобразные «отсеки» - компартменты, что способствует разделению различных процес­сов обмена веществ и энергии. Они могут различаться по химическому составу и выполняемым функциям, но общий план строения у них сохраняется.

Функции мембран:

1. Ограничивающая. Заключается в том, что они отделяют внутреннее пространство клетки от внешней среды. Мембрана является полупроницаемой, то есть ее свободно преодолевают толь­ко те вещества, которые необходимы клетке, при этом существуют механизмы транспорта не­обходимых веществ.

2. Рецепторная. Связана в первую очередь с восприятием сигналов окружающей среды и пере­дачей этой информации внутрь клетки. За эту функцию отвечают специальные белки-рецеп­торы. Мембранные белки отвечают еще и за клеточное узнавание по принципу «свой-чужой», а также за образование межклеточных соединений, наиболее изученными из которых являют­ся синапсы нервных клеток.

3. Каталитическая. На мембранах расположены многочисленные ферментные комплексы, вследствие чего на них происходят интенсивные синтетические процессы.

4. Энерготрансформирующая. Связана с образованием энергии, ее запасанием в виде АТФ и рас­ходованием.

5. Компартментализация. Мембраны разграничивают также пространство внутри клетки, раз­деляя тем самым исходные вещества реакции и ферменты, которые могут осуществлять соот­ветствующие реакции.

6. Образование межклеточных контактов. Несмотря на то, что толщина мембраны настолько мала, что ее невозможно различить невооруженным глазом, она, с одной стороны, служит до­статочно надежным барьером для ионов и молекул, в особенности водорастворимых, а с дру­гой - обеспечивает их перенос в клетку и наружу.

Мембранный транспорт. В связи с тем, что клетки как элементарные биологические систе­мы являются открытыми системами, для обеспечения обмена веществ и энергии, поддержания гомеостаза, роста, раздражимости и других процессов требу­ется перенос веществ через мембрану - мембранный транс­порт (рис. 2.25). В настоящее время транспорт веществ через мембрану клетки делят на активный, пассивный, эндо- и экзоцитоз.

Пассивный транспорт - это вид транспорта, который происходит без затраты энергии от большей концентрации к меньшей. Растворимые в липидах небольшие неполярные молекулы (0 2 , С0 2) легко проникают в клетку путем простой диффузии. Нерастворимые же в липидах, в том числе заря­женные небольшие частицы, подхватываются белками-пере- носчиками или проходят через специальные каналы (глюкоза, аминокислоты, К + , РО 4 3-). Такой вид пассивного транспорта называется облегченной диффузией. Вода поступает в клеткучерез поры в липидной фазе, а также по специальным каналам, выстланным белками. Транспорт воды через мембрану называется осмосом (рис. 2.26).

Осмос имеет чрезвычайно важное значение в жизни клетки, так как если ее поместить в рас­твор с более высокой концентрацией солей, чем в клеточном растворе, то вода начнет выходить из клетки, и объем живого содержимого начнет уменьшаться. У животных клеток происходит съе­живание клетки в целом, а у растительных - отставание цитоплазмы от клеточной стенки, кото­рое называется плазмолизом (рис. 2.27).

При помещении клетки в менее концентрированный, чем цитоплазма, раствор, транспорт воды происходит в обратном направлении - в клетку. Однако существуют пределы растяжимости цитоплазматической мембраны, и животная клетка в конце концов разрывается, а у растительной этого не позволяет сделать прочная клеточная стенка. Яв­ление заполнения клеточным содержимым всего внутреннего пространства клетки называется деплазмолизом. Внутриклеточную концентрацию солей следует учитывать при приготовлении лекарственных препаратов, особенно для внутривенного введения, так как это может приводить к повреждению клеток крови (для этого используют физиологический раствор с концентрацией 0,9 % хлорида натрия). Это не менее важно при культивировании клеток и тканей, а также орга­нов животных и растений.

Активный транспорт протекает с затратой энергии АТФ от меньшей концентрации вещества к большей. Он осуществляется с помощью специальных белков-насосов. Белки перекачивают че­рез мембрану ионы К + , Na + , Са 2+ и другие, что способствует транспорту важнейших органических веществ, а также возникновению нервных импульсов и т. д.

Эндоцитоз - это активный процесс поглощения веществ клеткой, при котором мембрана об­разует впячивания, а затем формирует мембранные пузырьки - фагосомы, в которых заключены поглощаемые объекты. Затем с фагосомой сливается первичная лизосома, и образуется вторичная лизосома, или фаголизосома, или пищеварительная вакуоль. Содержимое пузырька расщепля­ется ферментами лизосом, а продукты расщепления поглощаются и усваиваются клеткой. Непереваренные остатки удаляются из клетки путем экзоцитоза. Различают два основных вида эндоци- тоза: фагоцитоз и пиноцитоз.

Фагоцитоз - это процесс захвата клеточной поверхностью и поглощения клеткой твердых частиц, а пиноцитоз - жидко­сти. Фагоцитоз протекает в основном в животных клетках (одно­клеточные животные, лейкоциты человека), он обеспечивает их питание, а часто и защиту организма (рис. 2.28).

Путем пиноцитоза происходит поглощение белков, комплексов антиген-антитела в процессе иммунных реакций и т. д. Однако путем пиноцитоза или фагоцитоза в клетку также попадают многие вирусы. В клет­ках растений и грибов фагоцитоз практически невозможен, так они окружены прочными клеточными оболочками.

Экзоцитоз - процесс, обратный эндоцитозу. Таким образом выделяются непереваренные остатки пищи из пищеварительных вакуолей, выводятся необходимые для жизнедеятельности клетки и организма в целом вещества. Например, передача нервных импульсов происходит благо­даря выделению посылающим импульс нейроном химических посредников - медиаторов, а в растительных клетках так выделяются вспомогательные углеводы клеточной оболочки.

Клеточные оболочки клеток растений, грибов и бак­терий. Снаружи от мембраны клетка может выделять прочный каркас - клеточную оболочку, или клеточ­ную стенку.

У растений основу клеточной оболочки составляет целлюлоза, упакованная в пучки по 50-100 молекул. Промежутки между ними заполняют вода и другие углеводы. Оболочка растительной клетки пронизана каналами - плазмодесмами (рис. 2.29), через которые проходят мембраны эндоплазматической сети.

По плазмодесмам осуществляется транспорт веществ между клетками. Однако транспорт веществ, например воды, может происходить и по самим клеточным стенкам. Со временем в клеточной оболочке расте­ний накапливаются различные вещества, в том числе дубильные или жироподобные, что приво­дит к одревеснению или опробковению самой клеточной стенки, вытеснению воды и отмиранию клеточного содержимого. Между клеточными стенками соседних клеток растений располагаются желеобразные прокладки - срединные пластинки, которые скрепляют их между собой и це­ментируют тело растения в целом. Они разрушаются только в процессе созревания плодов и при опадании листьев.

Клеточные стенки клеток грибов образованы хитином - углеводом, содержащим азот. Они достаточно прочны и являются внешним скелетом клетки, но все же, как и у растений, препят­ствуют фагоцитозу.

У бактерий в состав клеточной стенки входит углевод с фрагментами пептидов - муреин, од­нако его содержание существенно различается у разных групп бактерий. Кнаружи от клеточной стенки могут выделяться также иные полисахариды, образующие слизистую капсулу, защищаю­щую бактерии от внешних воздействий.

Оболочка определяет форму клетки, служит механической опорой, выполняет защитную функцию, обеспечивает осмотические свойства клетки, ограничивая растяжение живого содер­жимого и предотвращая разрыв клетки, увеличивающейся вследствие поступления воды. Кроме того, клеточную стенку преодолевают вода и растворенные в ней вещества, прежде чем попасть в цитоплазму или, наоборот, при выходе из нее, при этом по клеточным стенкам вода транспор­тируется быстрее, чем по цитоплазме.

Строение растительной и животной клеток

1. По строению клетки все живые существа делятся на … (Ядерные и безъядерные. )

2. Любая клетка снаружи покрыта … (Плазматической мембраной. )

3. Внутренней средой клетки является … (Цитоплазма. )

4. Структуры, постоянно присутствующие в клетке, называются … (Органоиды. )

5. Органоид, участвующий в образовании и транспортировке различных органических веществ, –
это … (Эндоплазматическая сеть. )

6. Органоид, участвующий во внутриклеточном переваривании пищевых частиц, отмерших частей клетки, называется … (Лизосома .)

7. Зеленые пластиды называются … (Хлоропласты. )

8. Вещество, содержащееся в хлоропластах, называется … (Хлорофилл .)

9. Прозрачные пузырьки, заполненные клеточным соком, называются … (Вакуоли .)

10. Местом образования белков в клетках являются … (Рибосомы .)

11. Наследственная информация о данной клетке хранится в … (Ядре .)

12. Энергия, необходимая клетке, образуется в … (Митохондриях .)

13. Процесс поглощения клеткой твердых частиц называется … (Фагоцитоз .)

14. Процесс поглощения клеткой жидкости называется … (Пиноцитоз .)

Ткани растений и животных

1. Группа клеток, сходных по строению, происхождению и функциям, называется … (Ткань .)

2. Клетки тканей соединены между собой … (Межклеточным веществом. )

3. Ткань, обеспечивающая рост растений, называется … (Образовательная .)

4. Кожица листа и пробка образованы … тканью. (Покровной. )

5. Опору органам растения придает … ткань. (Механическая. )

6. Передвижение воды и питательных веществ осуществляет … ткань. (Проводящая .)

7. Вода и растворенные в ней минеральные вещества передвигаются по … (Проводящим сосудам. )

8. Вода и растворы органических веществ передвигаются по … (Ситовидным трубкам .)

9. Наружные покровы тела животных образует … ткань. (Эпителиальная .)

10. Наличие между клетками большого количества межклеточного вещества – свойство … ткани. (Соединительной .)

11. Кости, хрящи, кровь образует … ткань. (Соединительная .)

12. Мышцы животных состоят из … ткани. (Мышечной .)

13. Основные свойства мышечной ткани – … и... (Возбудимость и сократимость. )

14. Нервная система животных состоит из … ткани. (Нервной .)

15. Нервная клетка состоит из тела, коротких и длинного … (Отростков .)

16. Основные свойства нервной ткани – … и... (Возбудимость и проводимость. )

Органы цветковых растений

1. Часть тела растения, имеющая определенное строение и выполняющая определенные функции, называется … (Орган .)

2. Корневые системы бывают … и... (Стержневые и мочковатые. )

3. Корневая система с хорошо выраженным главным корнем называется … (Стержневая .)

4. Пшеница, рис, лук, имеют … корневую систему. (Мочковатую .)

5. Корни бывают главные, … и … (Боковые и придаточные .)

6. Стебель с расположенными на нем листьями и почками называется … (Побег .)

7. Лист состоит из … и... (Листовой пластинки и черешка. )

8. Если на черешке одна листовая пластинка, лист называют … (Простой .)

9. Если черешок имеет несколько листовых пластинок, то такой лист называют … (Сложный .)

10. Колючки кактуса, усики гороха – это … листья. (Видоизмененные .)

11. Венчик цветка образован … (Лепестками .)

12. Пестик состоит из … , ... и... (Рыльца, столбика и завязи. )

13. Пыльник и тычиночная нить – составные части … (Тычинки .)

14. Группа цветков, расположенных в определенном порядке, называется … (Соцветие .)

15. Цветки, содержащие и пестик, и тычинку, называются … (Обоеполые .)

16. Цветки, содержащие только пестики или только тычинки, называются … (Раздельнополые .)

17. Растения, зародыши семян которых имеют две семядоли, называются … (Двудольные .)

18. Растения, зародыши семян которых имеют одну семядолю, называются … (Однодольные .)

19. Запасающая ткань семени называется … (Эндосперм .)

20. Органы, выполняющие функцию размножения, называются … (Репродуктивные .)

21. Органы растения, основные функции которых – питание, дыхание, называются … (Вегетативные .)

Питание и пищеварение

1. Процесс получения организмом необходимых ему веществ и энергии называют … (Питание .)

2. Процесс превращения сложных органических веществ пищи в более простые, доступные для усвоения организмом, называют … (Пищеварение .)

3. Воздушное питание растений осуществляется в процессе … (Фотосинтеза .)

4. Процесс образования сложных органических веществ в хлоропластах на свету называется … (Фотосинтез .)

5. Для растений характерно воздушное и … питание. (Почвенное .)

6. Главным условием фотосинтеза является наличие в клетках … (Хлорофилла .)

7. Животные, питающиеся плодами, семенами и другими органами растений, называются … (Растительноядные .)

8. Организмы, питающиеся «сообща», называются … (Симбионты .)

9. Лисы, волки, совы по способу питания – … (Хищники .)

11. У большинства многоклеточных животных пищеварительная система состоит из ротовой полости ––> … (продолжите по порядку). (Глотка ––> пищевод ––> желудок ––> кишечник. )

12. Пищеварительные железы выделяют … – вещества, переваривающие пищу. (Ферменты .)

13. Окончательное переваривание пищи и всасывание ее в кровь происходит в … (Кишечнике .)

1. Процесс газообмена между организмом и окружающей средой называется … (Дыхание .)

2. Во время дыхания поглощается … и выдыхается … (Кислород , углекислый газ. )

3. Поглощение кислорода всей поверхностью тела – это … тип дыхания. (Клеточный .)

4. Газообмен у растений происходит через … и... (Устьица и чечевички. )

5. Раки, рыбы дышат с помощью … (Жабр .)

6. Органы дыхания насекомых – … (Трахеи .)

7. У лягушки дыхание осуществляется легкими и … (Кожей .)

8. Органы дыхания, имеющие вид ячеистых мешков, пронизанные кровеносными сосудами, называются … (Легкие .)

Транспорт веществ в организме

1. Вода и растворенные в ней минеральные вещества в растении передвигаются по … (Сосудам .)

2. Органические вещества из листьев в другие органы растений передвигаются по … (Ситовидным трубкам луба. )

3. В переносе кислорода и питательных веществ у животных участвует … система. (Кровеносная. )

4. Кровь состоит из … и … (Плазмы и клеток крови. )

5. Красные кровяные клетки содержат вещество … (Гемоглобин .)

6. Перенос кислорода осуществляют … клетки крови. (Красные .)

7. Защитную функцию – уничтожение болезнетворных бактерий – выполняют … кровяные клетки. (Белые. )

8. У насекомых по сосудам течет … (Гемолимфа .)

9. Сосуды, несущие кровь от сердца, называются … (Артерии .)

10. Сосуды, несущие кровь к сердцу, называются … (Вены .)

11. Мельчайшие кровеносные сосуды – … (Капилляры .)

Обмен веществ и энергии

1. Сложную цепь превращений веществ, начиная с момента поступления их в организм и заканчивая удалением продуктов распада, называют … (Обмен веществ. )

2. Сложные органические вещества расщепляются на более простые в органах … (Пищеварения .)

3. Распад сложных веществ сопровождается выделением … (Энергии .)

4. Животные, у которых обмен веществ идет медленно и температура их тела зависит от температуры окружающей среды, называются … (Холоднокровные .)

5. Животные, обмен веществ у которых идет активно, с высвобождением большого количества энергии, являются … (Теплокровными .)

Скелет и движение

1. Различают два основных типа скелета: … и... (Наружный и внутренний. )

2. Панцирь рака, раковины моллюсков пропитаны … (Минеральными солями. )

3. Скелет насекомых состоит в основном из … (Хитина .)

4. К скелету крепятся... (Мышцы. )

5. Скелет позвоночных образован … или... тканью. (Костной или хрящевой. )

6. У растений опорную функцию выполняет … ткань. (Механическая. )

7. Простейшие организмы передвигаются с помощью … и... (Ресничек и жгутиков .)

8. Для кальмаров, осьминогов, гребешков характерно … движение. (Реактивное. )

9. У рыб и китов главным органом передвижения является … (Хвостовой плавник. )

10. Движение многоклеточных животных осуществляется благодаря... (Сокращению мышц. )

11. Разница давления воздуха над крылом и под крылом птиц создает … , благодаря которой возможен полет. (Подъемную силу. )

Координация и регуляция

1. Способность организмов отвечать на воздействие окружающей среды, называется … (Раздражимость .)

2. Ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы, называется … (Рефлекс .)

3. Нервные клетки гидры, соприкасаясь друг с другом, образуют … нервную систему. (Сетчатую. )

4. У дождевого червя нервная система состоит из … и... (Нервных узлов и брюшной нервной цепочки. )

5. У позвоночных животных нервная система состоит из … , ... и... (Спинного, головного мозга и нервов. )

6. Отдел головного мозга, отвечающий за координацию движений, называется … (Мозжечок .)

7. Сложные формы поведения животных называются … (Инстинкты .)

8. Рефлексы, передающиеся по наследству, называются … (Безусловные .)

9. Рефлексы, приобретаемые в течение жизни, называются … (Условные .)

10. Волна возбуждения, распространяющаяся по нерву, называется … (Нервный импульс .)

11. В регуляции функций организма, кроме нервной, принимает участие … система. (Эндокринная. )

12. Химические вещества, выделяемые железами внутренней секреции, называются … (Гормоны .)

Половое размножение животных

1. Половые клетки, участвующие в размножении, называются … (Гаметы. )

2. Мужские гаметы называются … (Сперматозоиды. )

3. Женские гаметы называются … (Яйцеклетки. )

4. Процесс слияния половых клеток называют … (Оплодотворение. )

5. Животные, у которых одни особи производят только сперматозоиды, а другие яйцеклетки, называются … (Раздельнополые. )

6. Особи, способные производить в своем теле одновременно мужские и женские гаметы, называются … , или... (Обоеполые, или гермафродиты. )

7. Способность зародыша развиваться из неоплодотворенной яйцеклетки называется … (Партеногенез .)

8. Оплодотворенная яйцеклетка называется... (Зигота .)

9. Половые органы самцов – … (Семенники .)

10. Половые органы самок – … (Яичники .)

Размножение растений

1. Для растений характерны два способа размножения – … и... (Бесполое и половое. )

2. Образование новых особей из корня, побега называют … (Вегетативное размножение. )

3. Органом полового размножения растений является … (Цветок .)

4. Процесс, при котором пыльца попадает на рыльце пестика, называют … (Опыление .)

5. Слияние половых клеток называют... (Оплодотворение .)

6. Спермии развиваются в … (Пыльцевых зернах. )

7. Яйцеклетки развиваются в … , который находится внутри … (Зародышевом мешке семязачатка ; завязи пестика. )

8. Первый спермий сливается с … , а второй спермий – с … (Яйцеклеткой ; центральной клеткой. )

9. При слиянии спермия с яйцеклеткой образуется … (Зигота .)

10. При слиянии спермия с центральной клеткой образуется … (Эндосперм .)

11. Стенки завязи становятся стенками … (Плода .)

12. Покровы семязачатков превращаются в … (Семенную кожуру. )

Рост и развитие животных

1. Развитие с момента оплодотворения до рождения организма называют … (Зародышевое .)

2. Стадию деления зиготы на множество клеток называют … (Дробление .)

3. Шарообразный зародыш с полостью внутри называют … (Бластула .)

4. Стадию образования у зародыша трех зародышевых слоев называют … (Гаструла .)

5. Наружный зародышевый слой называется … (Эктодерма .)

6. Внутренний зародышевый слой называется … (Энтодерма .)

7. Средний зародышевый слой называется … (Мезодерма .)

8. Стадия, на которой происходит образование систем органов, называется … (Нейрула .)

9. Развитие организма с момента его рождения до смерти называют … (Постэмбриональным .)

Организм и среда

1. Наука о взаимоотношениях живых организмов со средой обитания называется … (Экология .)

2. Компоненты среды, оказывающие действие на организм, называются … , или... (Факторы среды , или экологические факторы. )

3. Свет, ветер, влажность, град, соленость, воды – это … (Факторы неживой природы .)

4. Факторы, связанные с влиянием живых организмов друг на друга, называются … (Факторы живой природы. )

5. Взаимоотношение «лиса – мышь» – это … (Хищничество .)

6. Взаимоотношение «гриб – дерево» – это … (Симбиоз .)

8. Исчезновение лесов, видов животных и растений является причиной влияния на природу … (Деятельности человека. )

9. Сообщества животных и растений, длительно существующих на определенной территории, взаимодействующих между собой и окружающей средой, образуют … (Экосистему .)