Erinevate kuningriikide eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused. Prokarüootide ja eukarüootide rakkude struktuuri võrdlusomadused. Miks vajavad bakterid eoseid?

Tunni tüüp: õppimine ja teadmiste esmane kinnistamine.

Tunni eesmärgid

Hariduslik: teadmiste süstematiseerimine taimede, loomade ja seente rakkude struktuuriomaduste kohta; omandatud teadmiste rakendamise oskuse kujundamine erinevate rakutüüpide võrdlemisel; mikroskoobiga töötamise oskuste tugevdamine.

pedagoogid: materialistlike vaadete kujunemine eluslooduse ühtsusest; moraalsete omaduste kujundamine: sõprustunne, distsipliin.

Hariduslik: analüütilise mõtlemise arendamine, õpilaste kõne, sõnavara rikastamine; iseseisva töö oskuste arendamine õpikuga, mikroskoobiga.

Varustus: 11–12 mikroskoopi, taime-, looma- ja seenerakkude mikropreparaadid, tabelid: „Puur“, „Taimerakk“, „Seenerakk“, projektor, slaidid.

Tundide ajal

I. Organisatsioonimoment

II. Varem uuritud materjali assimilatsiooni kontrollimine

1. Millisesse kahte rühma on kõik organismid jagatud? ( Prokarüootid ja eukarüootid.)
2. Mis on prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude teine ​​nimetus? ( Tuumaeelne ja tuumaenergia.)
3. Millised organismid on prokarüootid? ( Bakterid ja arheed.)
4. Mis on prokarüootide peamine ehituslik tunnus? ( Rakkudel ei ole hästi moodustunud tuuma.)

III. Uue materjali assimilatsioon

Prokarüootide ja eukarüootide võrdlevad omadused

Eukarüootid on erinevad organismid, kuid nende rakkudel on ühine struktuur: tuum, millel on membraan, mis eraldab selle tsütoplasmast. Tsütoplasmas on mitmesuguseid organelle, mida on palju rohkem kui prokarüootsetes rakkudes. Tuuma ilmumine eukarüootses rakus evolutsiooni käigus võimaldas eraldada ruumis ja ajas transkriptsiooniprotsesse - teabe (maatriksi) RNA sünteesi ja translatsiooni - valgu sünteesi ribosoomidel. Prokarüootides võivad mRNA süntees ja valkude süntees toimuda samaaegselt, eukarüootides aga ainult järjestikku.

Harjutus: täitke tabel "Prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused".
Milliseid järeldusi saab teha selle tabeli andmete analüüsist? ( Eukarüootsed rakud sisaldavad palju rohkem organelle kui prokarüootsed rakud. Eukarüootsete ja prokarüootsete rakkude ehituse sarnasus viitab eluslooduse ühtsusele.)

Tabel. Prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused

märgid

prokarüootid

eukarüootid

1. Tuumaümbris

2. Plasmamembraan

3. Mitokondrid

5. Ribosoomid

6. Vakuoolid

7. Lüsosoomid

8. Rakusein

9. Kapsel

10. Golgi kompleks

11. Plastiidid

12. Kromosoom

14. Liikumise organellid

Harjutus: võrrelge slaidil näidatud lahtreid. Millised numbrid näitavad prokarüootide, eukarüootide rakke? Millises suunas oli raku areng? ( Raku areng kulges selle struktuuri komplitseerumise teed.)

Taime-, looma- ja seenerakkude struktuuri tunnused

Kuigi erinevate eukarüootide rakkudel on ehituselt ja elustimult palju ühist (tuuma olemasolu, keemilise koostise sarnasus, ainevahetus- ja energiaprotsessid, universaalne geneetiline kood, jagunemisprotsesside sarnasus), on taimede rakud, loomad ja seened erinevad märgatavalt. Need erinevused on nende organismide klassifitseerimise aluseks, st. määrates nad teatud eluslooduse kuningriiki.

Eukarüootse raku ehituse skeem: A - loom; B - taimed

Iseseisev töö rühmades: erinevate kuningriikide esindajate rakkude struktuuritunnuste tuvastamine.

Ülesanne 1. rühmale

1. Loe õpikust "Üldbioloogia" A.O. Ruvinsky artikkel "Eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused", alustades sõnadega: "See on iseloomulik taimerakule ...".

2. Uurige taimeraku ettevalmistust mikroskoobi all ja joon. 23 õpikus.

3. Teisaldage tabel oma märkmikusse ja täitke esimene veerg:

Nr p / lk

Taimed

Seened

Loomad

4. Jaga paaridesse. Valmistage ette lugu taimeraku omadustest ja kontrollige üksteist.

Ülesanne 2. rühmale

1. Lugege õpiku artiklit "Eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused", alustades sõnadega: "Seente kuningriigi esindajate rakkudes ...".

2. Uurige mikroskoobi all limaskesta seenerakkude valmistamist.

3. Viige tabel oma vihikusse ja täitke teine ​​veerg.

Nr p / lk

Taimed

Seened

Loomad

4. Jaga paaridesse. Valmistage ette lugu seenerakkude omadustest ja kontrollige üksteist.

Ülesanne 3. rühmale

1. Lugege õpiku artiklit "Eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused", alustades sõnadega: "Loomarakkudes ei ole ...".

2. Uurige loomaraku valmistamist mikroskoobi all ja joonistage fig. 23 õpikus.

3. Viige tabel oma vihikusse ja täitke kolmas veerg.

Nr p / lk

Taimed

Seened

Loomad

4. Jaga paaridesse. Valmistage ette lugu loomaraku omadustest ja kontrollige üksteist.

Rühmade õpilaste esinemised, täites kõik tabeli veerud tahvlil ja vihikutes.

Taimed

Loomad

Seal on plastiidid

Plastiide pole

Plastiide pole

Suur keskvakuool

tsentraalne vakuool

Pole suuri vakuoole

Tselluloosi rakusein

Kitiinist rakusein

Rakusein puudub

Ainult madalamatel on tsentrioolid

Kõigil pole tsentriooli

Kõigil on tsentrioolid.

Varumaterjal - tärklis

Varuaine on glükogeen.

Varuaine on glükogeen.

Autotroofid

Heterotroofid

Heterotroofid

liikumatuks

liikumatuks

mobiilne

IV. Õpitud materjali koondamine

1. Millised ehituslikud tunnused toovad seened taimeriigile lähemale? ( Rakuseina olemasolu, liikumatus, tsentraalse vakuooli olemasolu, tsentrioolide puudumine.)

2. Mis toob seened loomariigile lähemale? ( Heterotroofia, kitiini, glükogeeni olemasolu, plastiidide puudumine.)

3. Tehke kindlaks taime- ja loomarakkude struktuuri sarnasused ja erinevused. Tehke omad järeldused. ( Taime- ja loomarakkude struktuuri sarnasus – plasmamembraan, tuuma olemasolu, mitokondrid, ribosoomid, endoplasmaatiline retikulum, Golgi kompleks – näitavad, et nii taime- kui loomarakud kuuluvad eukarüootide hulka. Erinevused nende struktuuris -
plastiidid, tsentraalne vakuool, rakusein taimedes – näitavad, et nad kuuluvad erinevatesse kuningriikidesse. Joonisel on organellid tähistatud numbritega.
)

Testid

Valige üks õige vastus.

1. Prokarüootidel puudub:

a) mitokondrid;
b) kromosoomid;
c) ribosoomid.

2. Kloroplastid – rakkudele iseloomulikud organellid:

a) loomad;
b) taimed ja loomad;
sisse) ainult taimed.

3. Tselluloosi rakuseinas on rakud:

a) taimed;
b) loomad;
c) seened.

4. Seened ei ole võimelised fotosünteesiks, sest:

a) nad elavad pinnases;
b) ei sisalda klorofülli;
c) on väikesed.

5. Bakterite ja seente hulka kuuluvad:

a) ühte elusorganismide kuningriiki;
b) taimeriiki;
sisse) erinevatesse metsloomade kuningriikidesse.

6. Seened toovad kokku loomad:

a) rakuseina ehitus ja liikumatus;
b) autotroofne toitumisviis;
sisse) heterotroofne toitumisviis.

Valige pakutud vastuste hulgast mitu õiget vastust.

7. Prokarüootide hulka kuuluvad:

a) seened
b) bakterid;
c) putukad;
d) klamüdomonas;
e) samblad;
e) loomad;
g) euglena;
h) sinivetikad.

Kodutöö. Korda üle §6-9: loe, vasta küsimustele, õpi kaldkirjas sõnad selgeks, tead nende tähendust, korda vihikutes olevaid märkmeid.

Eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused - jaotis Bioloogia, Struktuurilt on erinevad eukarüootsed rakud sarnased, kuid koos sarnasusega ...

Töö lõpp -

See teema kuulub:

Rakk kui bioloogiline süsteem

Saidil loe: rakk kui bioloogiline süsteem.

Kui vajate sellel teemal lisamaterjali või te ei leidnud seda, mida otsisite, soovitame kasutada otsingut meie tööde andmebaasis:

Mida teeme saadud materjaliga:

Kui see materjal osutus teile kasulikuks, saate selle sotsiaalvõrgustikes oma lehele salvestada:

Kõik selle jaotise teemad:

Rakk kui bioloogiline süsteem
1. Tsütoloogia alused Põhimõisted: rakuteooria, tsütoloogia, rakk - keha struktuuri, elu, kasvu ja arengu üksus, kuni

Raku anorgaanilised ained
Vesi on elusraku üks põhilisi komponente, moodustades keskmiselt 70–80% raku massist. Rakus on vesi vabas (95%) ja seotud (5%) vormis. Peale selle, et see on sissepääs

Nukleiinhapped. ATP
Nukleiinhapped (ladina keelest nucleus - nucleus) - happed, mis avastati esmakordselt leukotsüütide tuumade uurimisel; avastas 1868. aastal I.F. Miescher, Šveitsi biokeemik. Bioloogiline s

Vitamiinid. Bioloogilised katalüsaatorid
Vitamiinid (lat. vita - elu) - bioorgaanilised ühendid, mida tähistatakse ladina tähestiku tähtedega. On rasvlahustuvaid vitamiine (A, D, E, K) ja vees lahustuvaid vitamiine (B, C, PP jne.

Eukarüootse raku struktuur
Eukarüootsel rakul on kolm põhikomponenti: rakumembraan (plasmamembraan, plasmalemma), tsütoplasma ja tuum. Tsütoplasma on sisemine poolvedelik

Ühemembraaniliste rakuorganellide ehitus ja funktsioonid
Rakuorganellid Struktuurilised tunnused Funktsioonid Endoplasmaatiline retikulum (ER): - Rough ER (granulaarne)

Kahe membraaniga rakuorganellide ehitus ja funktsioonid
Rakuorganellid Struktuursed omadused Funktsioonid Mitokondrid Membraani kaks kihti: välimine ja sisemine on väljendunud

Mittemembraansete rakuorganellide struktuur ja funktsioonid
Rakuorganellid Struktuuri tunnused Funktsioonid Ribosoomid Ümar organell, mis koosneb kahest allüksusest

Prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude võrdlevad omadused
Prokarüootsed rakud, mille hulka kuuluvad ka bakterid, on suhteliselt lihtsa ehitusega. Prokarüootse raku tsütoplasma on eukarüootse rakuga võrreldes palju kehvema koostisega.

Rakkude mitmekesisus

Rakkude teooria järgi on rakk organismide väikseim struktuurne ja funktsionaalne üksus, millel on kõik elusolendi omadused. Rakkude arvu järgi jagunevad organismid ühe- ja hulkrakulisteks. Üherakuliste organismide rakud eksisteerivad iseseisvate organismidena ja täidavad kõiki elusolendite funktsioone. Kõik prokarüootid ja mitmed eukarüootid (paljud vetikate, seente ja algloomade liigid) on üherakulised, mis hämmastab nende kuju ja suuruste erakordse mitmekesisusega. Enamik organisme on siiski veel mitmerakulised. Nende rakud on spetsialiseerunud teatud funktsioonide täitmisele ning kudede ja elundite moodustamisele, mis ei kajastu morfoloogilistes tunnustes. Näiteks inimkeha moodustub umbes 1014 rakust, mida esindab umbes 200 erineva kuju ja suurusega erinevat liiki.

Lahtrite kuju võib olla ümmargune, silindriline, kuubikujuline, prismakujuline, kettakujuline, spindlikujuline, tähtkujuline jne (joonis 2.1). Niisiis, munad on ümarad, epiteelirakud on silindrilised, kuubikujulised ja prismakujulised, punased verelibled on kaksiknõgusa kujuga, lihaskoe rakud on spindlikujulised ja närvikoe rakud on tähtkujulised. Paljudel rakkudel pole üldse püsivat kuju. Nende hulka kuuluvad esiteks vere leukotsüüdid.

Rakkude suurused varieeruvad samuti märkimisväärselt: enamiku mitmerakulise organismi rakkude suurus on 10 kuni 100 mikronit ja väikseim - 2-4 mikronit. Alumine piir tuleneb asjaolust, et rakus peab elutegevuse tagamiseks olema minimaalne kogum aineid ja struktuure ning liiga suured raku suurused takistavad ainete ja energia vahetust keskkonnaga ning takistavad ka säilitusprotsesse. homöostaas. Mõned rakud on aga palja silmaga näha. Esiteks hõlmavad need arbuusi- ja õunapuude viljade rakke, aga ka kalade ja lindude mune. Isegi kui üks lahtri lineaarsetest mõõtmetest ületab keskmise, vastavad kõik ülejäänud normile. Näiteks võib neuroni väljakasv olla pikem kui 1 m, kuid selle läbimõõt vastab siiski keskmisele väärtusele. Raku suuruse ja keha suuruse vahel puudub otsene seos. Seega on elevandi ja hiire lihasrakud ühesuurused. .

Prokarüootsed ja eukarüootsed rakud

Nagu eespool mainitud, on rakkudel palju sarnaseid funktsionaalseid omadusi ja morfoloogilisi tunnuseid. Igaüks neist koosneb tsütoplasma, temasse sukeldunud pärilikku teavet ja eraldatud väljast plasmamembraan ehk plasmalemma ei sega ainevahetuse ja energia protsessi. Väljaspool membraani võib rakul olla ka erinevatest ainetest koosnev rakusein, mis kaitseb rakku ja on omamoodi selle välisskelett.

Tsütoplasma esindab kogu raku sisu, täites ruumi plasmamembraani ja pärilikku teavet sisaldava struktuuri vahel. See koosneb

alusmaterjalist hüaloplasma- ja sellesse sukeldatud organoidid ja kandmised. Organellid on raku püsivad komponendid, mis täidavad teatud funktsioone, ja lisandid - raku eluea jooksul tekkivad ja kaovad komponendid, mis täidavad peamiselt säilitus- või eritusfunktsioone. Inklusioonid jagunevad sageli tahketeks ja vedelateks. Tahkeid inklusioone esindavad peamiselt graanulid ja need võivad olla erineva iseloomuga, vaakumid ja rasvatilgad aga vedelateks (joon. 2.2).

Praegu on rakukorraldusel kaks peamist tüüpi: prokarüootne ja eukarüootne.

Prokarüootsel rakul ei ole tuuma, tema pärilikkus on tsütoplasmast membraanidega eraldatud.

Tsütoplasma piirkonda, mis talletab prokarüootses rakus geneetilist informatsiooni, nimetatakse nukleoid. Prokarüootsete rakkude tsütoplasmas leidub peamiselt ühte tüüpi organoid - ribosoome ja membraanidega ümbritsetud organellid puuduvad täielikult. Bakterid on prokarüootid.

Eukarüootne rakk - rakk, milles on vähemalt üks arenguetapp tuum- spetsiaalne struktuur, milles DNA asub.

Eukarüootsete rakkude tsütoplasmat iseloomustab märkimisväärne organellide mitmekesisus. Eukarüootsete organismide hulka kuuluvad taimed, loomad ja seened.

Prokarüootsete rakkude suurus on reeglina suurusjärgu võrra väiksem kui eukarüootsete rakkude suurus. Enamik prokarüoote on üherakulised organismid, samas kui eukarüootid on mitmerakulised.

Taimede, loomade, bakterite ja seente rakkude ehituse võrdlusomadused

Lisaks prokarüootidele ja eukarüootidele iseloomulikele tunnustele on taimede, loomade, seente ja bakterite rakkudel mitmeid muid tunnuseid. Niisiis sisaldavad taimerakud spetsiifilisi organelle - kloroplastid, mis määravad nende fotosünteesivõime, samas kui teistes organismides neid organelle ei leidu. Muidugi ei tähenda see, et teised organismid poleks võimelised fotosünteesiks, kuna näiteks bakterites esineb see plasmalemma ja üksikute membraani vesiikulite invaginatsioonidel tsütoplasmas.

Taimerakud sisaldavad tavaliselt suuri rakumahlaga täidetud vakuoole. Neid leidub ka loomade, seente ja bakterite rakkudes, kuid neil on täiesti erinev päritolu ja nad täidavad erinevaid funktsioone. Peamine reservaine, mida leidub tahkete lisanditena, on tärklis taimedes, glükogeen loomades ja seentes ning volutiin bakterites.

Nende organismirühmade teine ​​eristav tunnus on pinnaaparaadi organiseeritus: loomorganismide rakkudel puudub rakuseina, nende plasmamembraan on kaetud ainult õhukese glükokalüksiga, samas kui kõigil ülejäänutel on see olemas. See on täiesti arusaadav, kuna loomade toitumisviis on seotud toiduosakeste kinnipüüdmisega fagotsütoosi protsessis ja rakuseina olemasolu võtaks nad sellest võimalusest ilma. Rakuseina moodustava aine keemiline olemus ei ole erinevatel elusorganismide rühmadel ühesugune: kui taimedes on selleks tselluloos, siis seentes kitiin ja bakterites mureiin (tabel 2.1).

Tabel 2.1

Taimede, loomade, seente ja bakterite rakkude ehituse võrdlusomadused

märk

bakterid

Loomad

Seened

Taimed

Söötmisviis

heterotroofne või autotroofne

Heterotroofne

Heterotroofne

autotroofne

Organisatsioon

pärilik

teavet

prokarüootid

eukarüootid

eukarüootid

eukarüootid

DNA lokaliseerimine

Nukleoid, plasmiidid

tuum, mitokondrid

tuum, mitokondrid

Tuum, mitokondrid, plastiidid

plasmamembraan

raku sein

Mureinovaya

Kitiinne

Tselluloosi

Tsütoplasma

Organellid

Ribosoomid

Membraan ja mittemembraan, sealhulgas rakukeskus

Membraanne ja mittemembraanne

Membraan ja mittemembraan, sealhulgas plastiidid

Liikumise organellid

Lipukesed ja villid

Lipud ja ripsmed

Lipud ja ripsmed

Lipud ja ripsmed

kontraktiilne, seedimine

Tsentraalne vakuool rakumahlaga

Lisandid

Glükogeen

Glükogeen

Erinevate eluslooduse kuningriikide esindajate rakkude struktuuri erinevused on näidatud joonisel fig. 2.3.

Riis. 2.3. Bakterite (A), loomade (B), seente (C) ja taimede (D) rakustruktuur

2.3. Raku keemiline organisatsioon. Rakku moodustavate anorgaaniliste ja orgaaniliste ainete (valgud, nukleiinhapped, süsivesikud, lipiidid, ATP) ehituse ja funktsioonide seos. Organismide suguluse põhjendamine nende rakkude keemilise koostise analüüsi põhjal.

Raku keemiline koostis.

Elusorganismide koostisest on leitud suurem osa praeguseks avastatud D. I. Mendelejevi elementide perioodilise tabeli keemilistest elementidest. Ühelt poolt ei sisalda need ainsatki elementi, mida elutus looduses poleks, teisalt erinevad nende kontsentratsioonid eluta looduse kehades ja elusorganismides oluliselt (tabel 2.2).

Need keemilised elemendid moodustavad anorgaanilisi ja orgaanilisi aineid. Hoolimata asjaolust, et elusorganismides on ülekaalus anorgaanilised ained (joonis 2.4), määravad just orgaanilised ained nende keemilise koostise ainulaadsuse ja elunähtuse laiemalt, kuna neid sünteesivad peamiselt organismid elutegevuse ja elutegevuse käigus. mängivad reaktsioonides kõige olulisemat rolli.

Teadus tegeleb organismide keemilise koostise ja neis toimuvate keemiliste reaktsioonide uurimisega. biokeemia.

Tuleb märkida, et kemikaalide sisaldus erinevates rakkudes ja kudedes võib oluliselt erineda. Näiteks kui loomarakkudes on orgaaniliste ühendite hulgas ülekaalus valgud, siis taimerakkudes on ülekaalus süsivesikud.

Tabel 2.2

Keemiline element

Maakoor

Merevesi

Elavad organismid

Makro- ja mikroelemendid

Elusorganismides leidub umbes 80 keemilist elementi, kuid ainult 27 neist elementidest täidavad rakus ja organismis oma funktsiooni. Ülejäänud elemendid esinevad väikestes kogustes ja näivad olevat alla neelatud toidu, vee ja õhu kaudu. Keemiliste elementide sisaldus organismis varieerub oluliselt (vt tabel 2.2). Sõltuvalt kontsentratsioonist jagatakse need makro- ja mikroelementideks.

Igaühe kontsentratsioon makrotoitained kehas ületab 0,01% ja nende kogusisaldus on 99%. Makrotoitainete hulka kuuluvad hapnik, süsinik, vesinik, lämmastik, fosfor, väävel, kaalium, kaltsium, naatrium, kloor, magneesium ja raud. Nimetatakse ka nelja esimest neist elementidest (hapnik, süsinik, vesinik ja lämmastik). orgaaniline, sest need on osa peamistest orgaanilistest ühenditest. Fosfor ja väävel on ka mitmete orgaaniliste ainete, näiteks valkude ja nukleiinhapete komponendid. Fosfor on oluline luude ja hammaste moodustamiseks.

Ilma ülejäänud makrotoitaineteta on keha normaalne toimimine võimatu. Niisiis osalevad kaalium, naatrium ja kloor rakkude ergastamise protsessides. Kaaliumi on vaja ka paljude ensüümide toimimiseks ja vee hoidmiseks rakus. Kaltsiumi leidub taimede rakuseintes, luudes, hammastes ja molluskite kestades ning see on vajalik lihaste kokkutõmbumiseks ja rakusiseseks liikumiseks. Magneesium on klorofülli komponent – ​​pigment, mis tagab fotosünteesi voolu. Ta osaleb ka valkude biosünteesis. Raud on lisaks hemoglobiini osale, mis kannab hapnikku veres, vajalik hingamis- ja fotosünteesiprotsesside jaoks, aga ka paljude ensüümide toimimiseks.

mikroelemendid sisalduvad kehas kontsentratsioonides alla 0,01% ja nende kogukontsentratsioon rakus ei ulatu isegi 0,1% -ni. Mikroelementide hulka kuuluvad tsink, vask, mangaan, koobalt, jood, fluor jne. Tsink on osa pankrease hormooni molekulist insuliinist, vask on vajalik fotosünteesiks ja hingamiseks. Koobalt on vitamiini B 12 komponent, mille puudumine põhjustab aneemiat. Jood on vajalik kilpnäärmehormoonide sünteesiks, mis tagavad ainevahetuse normaalse kulgemise ning fluor on seotud hambaemaili tekkega.

Nii makro- kui ka mikroelementide ainevahetuse defitsiit ja liig või häire põhjustavad erinevate haiguste teket. Eelkõige põhjustab kaltsiumi ja fosfori puudumine rahhiiti, lämmastikupuudus põhjustab tõsist valgupuudust, rauapuudus põhjustab aneemiat ja joodipuudus põhjustab kilpnäärmehormoonide moodustumise häireid ja ainevahetuse kiiruse langust. Fluoriidi tarbimise vähendamine vee ja toiduga põhjustab suurel määral hambaemaili uuenemise rikkumist ja sellest tulenevalt kaariese eelsoodumust. Plii on mürgine peaaegu kõigile organismidele. Selle liig põhjustab aju ja kesknärvisüsteemi pöördumatuid kahjustusi, mis väljenduvad nägemis- ja kuulmiskaotuses, unetuses, neerupuudulikkuses, krambihoogudes ning võivad põhjustada ka halvatust ja haigusi nagu vähk. Ägeda pliimürgitusega kaasnevad äkilised hallutsinatsioonid ning see lõpeb kooma ja surmaga.

Makro- ja mikroelementide puudust saab kompenseerida nende sisalduse suurendamisega toidus ja joogivees, samuti ravimite võtmisega. Niisiis leidub joodi mereandides ja jodeeritud soolas, kaltsiumi munakoortes jne.

1. Kuidas nimetatakse elusorganisme, mille rakud sisaldavad moodustunud tuuma?

Autotroofid, heterotroofid, prokarüootid, eukarüootid.

Elusorganisme, mille rakud sisaldavad moodustunud tuuma, nimetatakse eukarüootideks.

2. Mille poolest sarnanevad protistide, seente, taimede ja loomade rakud?

● Rakud on paigutatud ühtse plaani järgi ja koosnevad kolmest põhiosast: pinnaaparaat (sealhulgas tsütoplasmaatiline membraan ja supramembraanne kompleks), tsütoplasma (sisaldab hüaloplasma, tsütoskelett, inklusioonid, erinevad membraani- ja mittemembraansed organellid) ja tuumadest.

● Ainevahetuse ja energia protsessid kulgevad sarnaselt.

● Sarnased rakkude pooldumise meetodid.

3. Mille poolest erineb taimerakk loomarakust?

● Taimeraku supramembraanset kompleksi esindab jäik rakusein. Loomaraku epimembraanne kompleks on glükokalüks.

● Erinevalt loomarakkudest iseloomustab taimerakke plastiidide (kloroplastid, leukoplastid, kromoplastid) ja suurte vakuoolide olemasolu.

● Loomarakkudele on iseloomulik tsentrioolide olemasolu, mis enamiku taimede rakkudes puuduvad.

● Varupolüsahhariid, mis ladestub taimerakkudesse – tärklis. Teine polüsahhariid, glükogeen, ladestub loomarakkudesse.

Ja (või) muud olulised omadused.

4. Milliseid ühiseid tunnuseid ja erinevusi saab eristada erinevate protistide rühmade rakke võrreldes?

Toitumise tüübi järgi eristatakse kolme protistide rühma: autotroofne, autoheterotroofne ja heterotroofne. Autotroofseid ja autoheterotroofseid protiste nimetatakse vetikateks.

Sarnasus:

● Kõik protistid on eukarüootid, seetõttu on nende rakkudele iseloomulik plasmalemma, tuuma ja tsütoplasma olemasolu, sealhulgas hüaloplasma, tsütoskelett, inklusioonid, erinevad membraani- ja mittemembraansed organellid.

Erinevused:

● Vetikarakud sisaldavad kloroplaste (ühest kuni mitmekümneni) ja toimub fotosüntees. Plastiidid heterotroofsete protistide rakkudes puuduvad.

● Erinevalt heterotroofsetest protistidest on paljudel vetikatel rakusein ja rakumahlaga vakuoolid. Heterotroofsete protistide rakkudes on erinevalt vetikatest seedevakuoolid.

● Mõnedel üherakulistel vetikatel on valgustundlik silm, heterotroofsetel protistidel see puudub.

● Erinevalt autotroofsetest protistidest ei suuda autoheterotroofsed protistid läbi viia mitte ainult fotosünteesi, vaid ka neelata vees lahustunud orgaanilisi aineid kogu kehapinna ulatuses.

● Vetikate hulka kuuluvad üherakulised, koloniaalsed ja mitmerakulised. Heterotroofsed protistid on enamasti üherakulised.

Ja (või) muud olulised omadused.

5. Võrrelge erinevate kriteeriumide alusel seente, taimede ja loomade rakke. Too välja nende sarnasused ja erinevused.

Sarnasus:

● Eukarüootid, nende rakud on kaetud plasmalemmaga, sisaldavad tuuma ja tsütoplasmat, kuhu kuuluvad hüaloplasma, tsütoskelett, inklusioonid, erinevad membraani- ja mittemembraansed organellid. Membraani organellid, mille olemasolu on iseloomulik kõigi kolme kuningriigi rakkudele, on: ER, Golgi kompleks, lüsosoomid ja mitokondrid, mittemembraansed ribosoomid.

● Geneetiline aparaat on esindatud lineaarsete DNA molekulidega, mis on seotud spetsiifiliste tuumavalkudega.

● Sarnased ainevahetusprotsessid ja rakkude jagunemise meetodid.

● On mitmerakulised (välja arvatud mõned seened).

Erinevused:

● Loomarakkude supramembraanset kompleksi esindab glükokalüks, taimede ja seente oma aga rakusein ning selle aluseks taimedes on tselluloos, seentes aga kitiin.

● Taimede toitumisviis on autotroofne (rakkudes on kloroplastid ja muud plastiidid, toimub fotosüntees), seened ja loomad on heterotroofsed (plastiide ei esine).

● Seene- ja loomarakkude varusüsivesik on glükogeen. Tärklis säilitatakse taimerakkudes.

● Erinevalt seentest ja taimedest ei iseloomusta loomarakke rakumahlaga vakuoolide olemasolu.

● Rakukeskus esineb enamikus loomarakkudes, kuid puudub enamikus taimedes ja seentes.

Ja (või) muud olulised omadused.

Seenerakke kaitseb tugev rakusein, mis põhineb kitiinfibrillidel. Kitinaasensüümi puudumise tõttu ei seedu kitiin inimestel ja enamikul loomadel. Seetõttu on tervetes seenerakkudes sisalduvad valgud ja muud toitained (mis on säilitanud kitiinmembraani terviklikkuse) imendumiseks kättesaamatud.

7*. Teadlased viitavad, et esimesed (kõige iidsemad) elusorganismid Maal olid pärilik materjal (DNA, RNA), mida ümbritses viskoosne valkude lahus ja väliskeskkonnast piiras membraan. Paku välja hüpoteese, kuidas võisid evolutsiooni käigus tekkida tänapäevastele eukarüootsetele rakkudele omased tuum ja erinevad organellid.

Näiteks viitab autogeenne hüpotees, et eukarüootne rakk tekkis algse prokarüootse raku diferentseerumise kaudu. Kõigepealt moodustus välismembraan, seejärel selle invaginatsioonidest eraldi struktuurid, mis moodustasid tuumamembraani ja tekitasid organellid.

Sümbiootiline hüpotees (nüüd sagedamini nimetatakse seda sümbiogeneesi teooriaks või endosümbioosi teooriaks) viitab sellele, et eukarüootne rakk tekkis mitme järjestikuse sümbioosi tulemusena.

Esiteks tekkis suurte amööboidsete prokarüootsete rakkude liit väikeste aeroobsete bakteritega, mis muutusid mitokondriteks. Seejärel astusid suured amööboidrakud sümbioosi spiroheeditaoliste bakteritega (pikade, spiraalselt keerdunud rakkudega bakterid), millest moodustusid tsentrioolid ja flagellad. Järk-järgult toimus tuuma isoleerimine.

Lihtsaima organellide komplektiga tuumarakud võivad saada heterotroofsete lipuprotistide esivanemateks, millest pärinevad seened ja loomad. Tuumarakkude sümbioos sinivetikatega, mis muundusid kloroplastideks, viis üherakuliste vetikate tekkeni. Taimed arenesid vetikatest.

* Tärniga märgitud ülesanded nõuavad õpilastelt erinevate hüpoteeside püstitamist. Seetõttu peaks õpetaja hinde pannes keskenduma mitte ainult siin antud vastusele, vaid arvestama iga hüpoteesi, hinnates õpilaste bioloogilist mõtlemist, nende arutlusloogikat, ideede originaalsust jne. on soovitav õpilasi antud vastusega kurssi viia.

1. Milliseid tuumavabasid organisme sa tead?

Iga bakteri rakk on tuumavaba.

2. Mis on vaidlused? Mis on nende roll?

Eos on väga kõva kestaga eritüüpi rakk. Eosed võivad pikka aega uinuda. Sellisel kujul suudavad nad ära oodata külma, kuumuse, kuivamise, liigse niiskuse. Soodsate tingimuste saabudes nad idanevad, jagunevad ja neist moodustuvad uued isendid.

Nii paljunevad mõned loomad, seened ja paljud taimed: mitmerakulised vetikad, samblad, sõnajalad jne.

Küsimused

1. Milliseid märke prokarüootide primitiivsusest võrreldes eukarüootidega oskate nimetada?

Prokarüootsed rakud on tavaliselt väga väikesed: nende suurus ei ületa 10 mikronit. Neil puudub tuumamembraan, ainus kromosoom on sageli rõngakujuline ja asub otse raku tsütoplasmas.

Prokarüootse raku sees pole membraanidega ümbritsetud organelle, see tähendab, et selles pole endoplasmaatilist retikulumit (selle rolli mängivad rakumembraani arvukad eendid), mitokondreid ega plastiide. Prokarüootide ribosoomid on väikesed.

Prokarüootid paljunevad sageli aseksuaalselt, nimelt jagades raku kaheks. Seksuaalprotsess, st geneetilise materjali vahetamise protsess, on nende seas palju vähem levinud.

2. Miks vajavad bakterid eoseid?

Bakter elab ebasoodsates oludes üle eosena, mis võib vee ja tuulega veetuda aastakümneid uinuda. Ta ei karda kuivamist, külma ega kuumust. Soodsasse keskkonda sattudes moodustub eosest kiiresti bakter.

Täitke labor.

Bakterite, seente, taimede ja loomade rakkude uurimine mikroskoobi all

Töö eesmärk: selgitada välja sarnasused ja erinevused bakterite, seente, taimede ja loomade rakkude struktuuris.

Edusammud

1. Uurige mikroskoobi all taime- ja loomarakkude valmistatud (valmis) mikropreparaate.

2. Joonista kumbki üks taim ja üks loomarakk. Märgistage nende peamised osad, mis on mikroskoobi all nähtavad.

3. Võrrelge taime- ja loomarakkude ehitust.

Taime- ja loomarakkudes on tavalised organellid, nagu tuum, endoplasmaatiline retikulum, ribosoomid, mitokondrid ja Golgi aparaat. Taimerakul on aga olulisi erinevusi loomarakust.

Taimerakku, nagu loomarakkugi, ümbritseb tsütoplasmaatiline membraan, kuid lisaks sellele piirab teda tselluloosist koosnev paks rakusein, mida loomarakkudel ei ole.

Rakumahla koguvad vakuoolid esinevad taimerakkudes, kuid puuduvad loomarakkudes.

Sünteetiliste protsesside ülekaal energia vabanemise protsesside üle on taimede ainevahetuse üks iseloomulikumaid tunnuseid. Süsivesikute esmane süntees anorgaanilistest ainetest toimub plastiidides. Niisiis puuduvad loomarakkudes erinevalt taimerakkudest järgmised plastiidid: kloroplastid (vastutavad fotosünteesi reaktsiooni eest), leukoplastid (tärklise kogunemise eest) ja kromoplastid (annavad taimede viljadele ja lilledele värvi)

4. Tee järeldus.

Seega on taimeraku ja loomaraku peamised erinevused järgmised:

1) Taimerakul on tugev ja paks tselluloosist rakusein.

2) Taimerakus on vakuoolid.

3) Taimerakk sisaldab spetsiaalseid organelle - plastiide (nimelt kloroplastid, leukoplastid ja kromoplastid), kuid loomarakk neid ei sisalda.

Ülesanded

Pärast lõigu sisu ja laboratoorsete tööde tulemuste analüüsimist määrake kriteeriumid (tunnused) prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude võrdlemiseks; seened, taimed, loomad. Salvestage võrdluse tulemused vastavatesse tabelitesse.