Основные положения клеточной теории:

Все живые организмы состоят из клеток. Клетка - элементарная единица строения, функционирования и развития живых организмов. Открытии е клетки принадлежит английскому ученому Р. Гуку, который, просматривая под микроскопом тонкий срез пробки, увидел структуры, похожие на пчелиные соты, и назвал их клетками. Позже одноклеточные организмы исследовал голландский ученый Антони ван Левенгук. Клеточную теорию сформулировали немецкие ученые М. Шлейден и Т. Шванн в 1838 г. Современная клеточная теория существенно дополнена Р. Биржевым и др. Теория способствовала изучению закономерностей, лежащих в основе морфологии, физиологии и индивидуального развития живых организмов.
Основные положения современной клеточной теории:

  • клетка - основная единица строения, функционирования и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого, способная к самовоспроизведению, саморегуляции и самообновлению;
  • все простые и сложные организмы состоят из клеток, способных к обмену с окружающей средой веществами, энергией, биологической информацией;
  • клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологиины) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ;
  • размножение клеток происходит путем их деления, каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
  • в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервной и гуморальной регуляциям.

Эти положения доказывают единство происхождения всех живых организмов, единство всего органического мира. Благодаря клеточной теории стало понятно, что клетка - это важнейшая составляющая часть всех живых организмов.
            Клетка - самая мелкая единица организма, граница его делимости, наделенная жизнью и всеми основными признаками организма. Как элементарная живая система, она лежит в основе строения и развития всех живых организмов. На уровне клетки проявляются такие свойства жизни, как способность к обмену веществ и энергии, авторегуляция, размножение, рост и развитие, раздражимость.

 

Различия в строении эукариотной и прокариотной клеток:

в соответствии с особенностями строения ядра и цитоплазмы различают два типа клеток – клетки прокариот и клетки эукариот.

 

Эукариотический тип клеток:

-Разнообразные по размеру и по длине. Могут достигать 12 см.

-Сложно организованные ядра. В цитоплазме присутствует развитая система мембран;

-Генетический аппарат представлен молекулами разн. ДНК в виде хроматина;

-Большое разнообразие органоидов и включений, для них типично движение цитоплазмы.

Особенностью является то, что снаружи клетка окружена цитоплазматической мембраной – плазмолевмой. Плазмолевма переходит внутрь клетки в виде системы внутренних мембран.

Прокариотический тип: эти клетки имеют малый размер и в длину не превышают от 0,5 до 3 мкм.

-отсутствие ядра и развитая система мембран

-генетический аппарат– это единственная молекулярная ДНК кольцевой формы

-отсутствие большой части органоидов (особенно мембранных)

-движение цитоплазмы внутри клетки не типичны.

 

 

структура

Эукариотические клетки

Прокариотические клетки

Клеточная стенка

Есть у растений, грибов, отсутствует у животных. Состоит из целлюлозы (у растений) или хитина (у грибов)

Есть. Состоит из муреина – смеси углеводных и белковых молекул

 

  Клеточная мембрана

          Есть. Органоиды мембранные и немембранные

Есть. Органоиды немембранные

ядро

Есть. Окружено мембраной

Нуклеарная область, мембраны нет

Хромосомы

        Линейные. Содержат белок.           Транскрипция происходит в ядре, трансляция в цитоплазме

      Кольцевые. Белка практически не содержат. Транскрипция и трансляция происходят в цитоплазме

        Эндоплазматический

ретикулум

есть

Нет

Рибосомы

есть

Есть, но они меньше по размеру

Комплекс Гольджи

есть

Нет

Лизосомы

есть

Нет

Митохондрии

есть

Нет

Вакуоли

Есть у большинства клеток

Нет

      Реснички и жгутики

       Есть у всех организмов, кроме    в        высших растений. Состоят из белка тубулина

       Есть у некоторых бактерий. Состоят из белка флагелина

Хлоропласты

      Есть у растительных клеток

Нет. Фотосинтез зеленых и пурпурных протекает в бахтериохлорофиллах (пигментах)

Микротрубочки, микрофиламенты

есть

Нет

Способность к фагоцитозу

есть

Нет

 

Функции главнейших органелл:

Мембранные системы клетки

Представляют собой комплекс трубочек, полостей и цистерн, которые ограничены одним слоем мембраны и расположены по всей цитоплазме клетки.

В мембранную систему клеток входят следующие компоненты:

Плазмолевма;               Эндоплазм. Сеть                  Комплекс Гольджи              Лизосомы

      
   
   
  

 

 

 

 

 

                                    Ядерная оболочка

 

Эта структура обеспечивает взаимосвязь компонентов клетки

 

Плазмолевма внутрь клетки продолжается в виде ЭПС

ЭПС – протяженная замкнутая мембранная, структурно построенная из сообщающихся трубообразных полостей и мешочков (или цистерн)

ЭПС представлена 2-мя вариантами:

Широховатая или гранулярная ЭПС – является местом активного синтеза белка, т. к. на ее мембранах располагается полисомы (комплекс рибосом, активно участвующих в синтезе белка)

На рибосомах широховатой ЭПС синтезируются белки, входящие в состав мембран, белки лизосом, а также белки, которые выделяются из клетки (секретирующие). Другие группы белков синтезируются в цитоплазме клетки на рибосомах, которые не связаны с ЭПС.

Плотно упакованные цистерны ЭПС представляют собой наиболее активные части ЭПС и такая часть названа эргастоплазма. Она расположена вблизи ядра.                                        

Гладкая ЭПС представляет собой также развитую систему канальцев, на которой отсутствуют рибосомы. Она принимает участие в синтезе липидов за счет ферментов, которые закреплены на мембране гладкой ЭПС.

На гладкой ЭПС происходит синтез фосфолипидов и отдельные этап синтеза холестирина, который входит в состав билипидного слоя мембраны.

На мембране гладкой ЭПС происходит синтез стероидных гармонов, функция которых, разделение гиолоплазмы на отдельные замкнутые участки и кортпорменты, в котором могут осуществляться разноправленные процессы.

Мембранныя система из ЭПС продолжается в комплекс Гольджи, которая представляет собой совокупность диктиосомотических клеток, каждая диктисома представляет собой стопку от 3 до 12 утолщенных дискообразных цистерн. В клетке комплекс Гольджи выполняет несколько функций:

1) конденсация и концентрирование синтезированных веществ;

2) транспорт белков и мембранных липидов

3) разрушение токсичных веществ

4) участие комплекса Гольджи в экзоцитозе

Комплекс Гольджи продолжается в лизосомы.

Лизосомы – это одномембранные пузырьки, диаметром 0,2 – 0,4 мкм, которые внутри содержат до 30 различных вариантов ферментов. Образуются путем отшнуровывания от комплекса Гольджи.

Различают два вида лизосом:

первичные лизосомы – только что отделившиеся от комплекса Гольджи и они не активны.

Они способны переходить во второй тип: вторичные лизосомы, при поглощении внутрь какого-либо субстрата.

2) Вторичные лизосомы всегда активны и подразделяются на 2 типа:

а)гетеролизосомы – фаголизосомы.

Они переваривают материал, поступающий в клетку извне путем пино и фагоцитоза.

В большой мере характерны для животных.

б) Ауто- или цитолизосомы – они разрушают структуры клетки, которые выполнили свои функции, они переваривают запасные питательные вещества или включения в клетке.

Присутствуют и у животных и у растений.

В результате деятельности лизосом образуются остаточные тельца: лизосомы, в которых процесс переваривания завершен. В таких лизосомах практически нет ферментов,  находятся там неперевариваемые вещества или продукт распада.

В клетке остаточные тельца либо накапливаются, либо они растворяются и смешиваются с содержимым цитоплазмы, либо вводятся наружу путем экзоцитоза.

 

Мембранные органоиды клетки:

Митохондрии - как органеллы синтеза АТФ характерны, за малым исключением, для всех эукариотических клеток как аутотрофных (фотосинтезирующие растения), так и гетеротрофных (животные, грибы) организмов. Их основная функция связана с окислением органических соединений и использованием освобождающейся при распаде этих соединений энергии, при, синтезе молекул АТФ. Поэтому митохондрии, часто называют энергетическими станциями клетки.

1)      кристы – впячивания листообразной формы

2)      тубулы  - трубчатой формы.

Между 2 мембранами находится пространство, которое называется перимитохондриальное (протонный резервуар).

За второй мембраной митохондрии распологается внутреннее пространство, заполненное матриксом.

Матрикс – это цитоплазма митохондрий. Она отличается от цитоплазмы клетки. Он обогащен белками, ферментами цитратного цикла и в нем содержатся продукты обмена митохондрии.

В матриксе митохондрии располагаются генетический аппарат, который состоит из 2 – 6 копий кольцевой ДНК. К немку же относятся собственные тРНК митохондрии и собственные рРНК.

Такой генетический аппарат сходен с генетическим аппаратом прокариот.

В ДНК митохондрий имеется информация о структуре белка собственной внутренней мембраны митохондрии. Но большая часть митохондрий кодируется хромосомами белка.

Внутренняя мембрана митохондрий по строению резко отличается от внешней.

На внешней мембране располагаются интегральные белки – порины, которые образуют поры и делают мембрану митохондрий проницаемой для веществ большой молекулярной массы.

Внутренняя мембрана не проницаема для крупных молекул. Диффузно через нее свободно могут проходить вода, кислород, углекислый газ.

Особенность: в ее структуре высокое содержание белков (до 75%)

Транспортные белки переносчики, ферменты (в основном окислительного метаболизма, компоненты дыхательной цепи, белок АТФ-синтеза.

В мембране митохондрий встречаются необычный фосфолипид (кардиолипин), которые обеспечивают включения любого химического процесса на внутренней мембране, обеспечивают работу внутренней мембраны митохондрий.

Митохондрии живут несколько дней и чаще всего их жизненный цикл завершается делением. Обычно происходит поперечное деление митохондрий, образуются 2 новые митохондрии – min.

Увеличение числа митохондрий может происходить из промитохондрий. Промитохондрии – это мелкие пузырьки с плотным матриксоми двумя мембранами. В процессе развития промитондрий внутренняя мембрана образует впячивания и развивается до размеров митохондрий. Новее промитохондрии могут возникнуть в результате:

- деления пополам самих промитохондрий;

- отпочкования самих промитохондрий от взрослой митохондрии.

Функции:

Главная: окислительное фосфолирирование – это ферментное извлечение из некоторых веществ энергии и накопление этой энергии в биологически использованной форме, т. е. в форме АТФ.

Второстепенная функция митохондрий: синтез стероидных гармонов, некоторых аминокислот и накопление ионов (кальция).

ПЛАСТИДЫ:

Присутствуют во всех растительных клетках. В животных клетках не встречаются.

Встречаются 3 варианта пластид:

1)      Хлоропласты – чаще всего зеленого цвета, функция – фотосинтез. (Хлорофиллы А (у высших растений 70%) – сине-зеленый цвет, В (30%) – желто-зеленый цвет. У зеленых водорослей хлоропласты С и Д – буровато-зеленый цвет, хлорофилл С улавливает световые лучи на очень низких глубинах.

Пигменты каротиноиды: у высших растений оранжево-красного цвета. Ксантофиллы: желтый, редко красный.

У сине-зеленых водорослей присутствует фикоцианин – голубой цвет, у красных водорослей – фикоксантин – бурый цвет.

Лейкопласты – не имеют цвета. Функция – накопление запасных веществ. Располагаются в плодах, корнях, побегах, корнях.

Хромопласты – цветные пластиды, которые содержат внутри различные ферменты и придают цвета различным частям растения: околоцветник, плоды, корни.

ТЕЛОКОИДЫ в хлоропластах

2 видов: 1) Стелокоиды- стромы (длинные, пронизывающие всю строму хлоропласта от края до края)

2) телокоиды- стромы – обеспечивают взаимосвязь всех частей.

В целом телокоиды обеспечивают осуществление реакции фотосинтеза и быстрое перемещение продукта реакции из 1 части стромы в другую. На мембранах телокоидов осуществляется световая реакция фотосинтеза. В строме могут откладываться зерна крахмала.

ВАКУОЛИ:

Крупные одномембранные пузырьки с преимущественно водным содержимым. Они образуются из цистерн комплеска Гольджи или из расширений гладкой ЭПС.

-Сократительные вакуоли (характерны для  простейших) служат для осморегуляции (постоянство осматического давления засчет выведения воды)

-Центральная вакуоль. Образуется из слияния нескольких расширений ЭПС. Значение: 1) как накопительное пространство постоянных продуктов или для отделения промежуточных продуктов обмена (фруктоза, глюкоза, яблочная, янтарная кислоты). Место для экстретов – для накопления продуктов обмена, которые затем чаще всего не используются. (пигменты, фикалоиды, токсичные вещества).

-Осмотическое пространство

-Центральная вакуоль может выполнять функцию лизосомного пространства. Для переваривания отслуживших собственных структур клетки (чаще всего).

НЕМЕМБРАННЫЕ ОРГАНОИДЫ

МИКРОТРУБОЧКИ

Встречаются в клетке в свободном состоянии, в цитоплазме клетки или могут встречаться как  структурные компоненты жгутиков, центриолей, веретена деления.

Функции: 1) опоры, определяющая форму клетки и обеспечивают направленное перемещение клетки компонентов ( направленное перемещение менее энергозатратно и более скоростное)

 МИКРОФИЛАМЕНТЫ:

Очень тонкие нитевидные белковые структуры, которые пронизывают всю гиалоплазму и их основная функция – обеспечение эластичной консистенции цитоплазмы, и обеспечение внутриклеточного движения.

Клеточный центр.

Встречаются в клетках животных, грибов, водорослей. У высших растений не встречается.

Функция: образование нити веретена деления.

 Жгутики (длина 100 мкм) и реснички (20 – 10 мкм). – комплексная структура микротрубочек, расположенная под плазмолевмой.

Функции:

Передвижение.

РИБОСОМА – округлая рибонуклеопротеиновая структура, образованная в основном  молекулой рибосомной РНК и небольшим количеством белком – гистоном.

Функция: синтез полипептида.

ЯДРО КЛЕТКИ:

Относится к мембранным органоидам. Это главная структурная часть клетки, которая представляет собой информационный центр. Внутри ядра содержатся хромосомы, несущие генетическую информацию виде ДНК.

Функции:

-хранение информации в виде хромосом

-передача генетической информации в цитоплазму через синтез РНК и белков

-передача генетической информации дочерней клетке при делении.

Ядро представляет собой очень сложную структуру, которая представляет собой 4 компонента

-нуклеоплазма – основная масса клетки ядра, которая содержит жидкую часть, ядерный матрикси различные включения.

Матрикс представляет собой 3х мерную сеть, которая состоит из молекул кислых кислот, пронизывающих все содержимое ядра.

Эти белковые молекулы способны образовывать скопление под оболочкой ядра и уплотняться, формируя морфологию ядра.

-Хромотин – это вытянутые в длину нуклеопротеидные структуры, которые состоят на 40% из молекул ДНК, 40% - белки-гистоны и 20% - негистоновые белки и РНК.

Хроматин обеспечивает регуляцию деятельности ДНК и морфологию хромосом.

Хроматин удваивается перед каждым делением, поэтому генетическая информация во всех соматических клетках организма идентична.

ЯДРЫШКО.

Округлый компонент ядра, имеющий повышенную плотность. В диплоидных клетках могут встречаться от 1 до 7 ядрышек, иногда могут отсутствовать.

Функции: образование субъединиц рибосом.

ЯДЕРНАЯ ОБОЛОЧКА:

Состоит из 2 мембран

-внутренняя мембрана ядра гладкая. Не имеет выростов.

-Внешняя мембрана образует выросты, которые содержат ЭПС, комплекс Гольджи и плазмолевмой. Осн. Функция пор: регуляция ядерно-цитоплазмотических перемещений.

 

Биологическое значение митоза и мейоза:

 

Митоз. Стадии. Биологичское значение:

Важнейшим компонентом клеточного цикла является митотический (пролиферативный) цикл. Он представляет собой комплекс взаимосвязанных и согласованных явлений во время деления клетки, а также до и после него. Митотический цикл — это совокупность процессов, происходящих в клетке от одного деления до следующего и заканчивающихся образованием двух клеток следующей генерации.

Основные стадии митоза.

1.Редупликация (самоудвоение) генетической информации материнской клетки и равномерное распределение ее между дочерними клетками.

2.Митотический цикл состоит из четырех последовательных периодов: пресинтетического (или постмитотического) G1, синтетического S, постсинтетического (или премитотического) G2 и собственно митоза. Они составляют автокаталитическую интерфазу (подготовительный период).

Фазы клеточного цикла:

1)  пресинтетическая (G1). Идет сразу после деления клетки. Синтеза ДНК еще не происходит. Клетка активно растет в размерах, запасает вещества, необходимые для деления.

2)  синтетическая (S). Происходит удвоение генетического материала путем репликации ДНК.

митохонд-риальной ДНК (основная же ее часть реплицируется в G2 период);

3) постсинтетическая (G2). ДНК уже не синтезируется, но происходит исправление недочетов, допущенных при синтезе ее в S период (репарация). Продолжается синтез РНК и белков.

После этого наступает собственно митоз, который состоит из четырех фаз:

Процесс митоза принято подразделять на четыре основные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу (рис. 1–3).

профазе увеличивается объем ядра, и вследствие спирализации хроматина формируются хромосомы. К концу профазы видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид. Постепенно растворяются ядрышки и ядерная оболочка, и хромосомы оказываются беспорядочно расположенными в цитоплазме клетки. Центриоли расходятся к полюсам клетки. Формируется ахроматиновое веретено деления. Содержание генетического материала в клетке остается неизменным (2n2хр).

метафазе хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно на экваторе клетки. Содержание генетического материала не изменяется (2n2хр).

анафазе каждая хромосома «расщепляется» на две хроматиды, которые с этого момента называются дочерними хромосомами. Нити веретена, прикрепленные к центромерам, сокращаются и тянут хроматиды (дочерние хромосомы) к противоположным полюсам клетки. Содержание генетического материала в клетке у каждого полюса представлено диплоидным набором хромосом, но каждая хромосома содержит одну хроматиду (2nlxp).

телофазе расположившиеся у полюсов хромосомы деспирализуются и становятся плохо видимыми. Вокруг хромосом у каждого полюса из мембранных структур цитоплазмы формируется ядерная оболочка, в ядрах образуются ядрышки. Разрушается веретено деления. Одновременно идет деление цитоплазмы. Дочерние клетки имеют диплоидный набор хромосом, каждая из которых состоит из одной хроматиды (2n1хр).

Биологическое значение митоза.

Оно состоит в том, что митоз обеспечивает наследственную передачу признаков и свойств в ряду поколений клеток при развитии многоклеточного организма. Благодаря точному и равномерному распределению хромосом при митозе все клетки единого организма генетически одинаковы. Митотическое деление клеток лежит в основе всех форм бесполого размножения как у одноклеточных, так и у многоклеточных организмов. Митоз обусловливает важнейшие явления жизнедеятельности: рост, развитие и восстановление тканей и органов и бесполое размножение организмов.

Мейоз, фазы, биологическое значение

Мейоз — разновидность митоза, в результате которого из диплоидных (2п) соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы (1n). При оплодотворении ядра гаметы сливаются, и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК.

Мейоз представляет собой непрерывный процесс, состоящий из двух последовательных делений, называемых мейозом I и мейозом II. В каждом делении различают профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

профазе мейоза I происходит постепенная спирализация хроматина с образованием хромосом. Гомологичные хромосомы сближаются, образуя общую структуру, состоящую из двух хромосом (бивалент) и четырех хроматид (тетрада). Соприкосновение двух гомологичных хромосом по всей длине называется конъюгацией. Затем между гомологичными хромосомами появляются силы отталкивания, и хромосомы сначала разделяются в области центромер, оставаясь соединенными в области плеч, и образуют перекресты (хиазмы). Расхождение хроматид постепенно увеличивается, и перекресты смещаются к их концам. В процессе конъюгации между некоторыми хроматидами гомологичных хромосом может происходить обмен участками — кроссинговер, приводящий к перекомбинации генетического материала. К концу профазы растворяются ядерная оболочка и ядрышки, формируется ахроматиновое веретено деления. Содержание генетического материала остается прежним (2n2хр).

-В метафазе мейоза I биваленты хромосом располагаются в экваториальной плоскости клетки. В этот момент спирализация их достигает максимума. Содержание генетического материала не изменяется (2п2хр).

-В анафазе мейоза I гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, окончательно отходят друг от друга и расходятся к полюсам клетки. Следовательно, из каждой пары гомологичных хромосом в дочернюю клетку попадает только одна — число хромосом уменьшается вдвое (происходит редукция). Содержание генетического материала становится 1n2хр у каждого полюса.

-В телофазе происходит формирование ядер и разделение цитоплазмы — образуются две дочерние клетки. Дочерние клетки содержат гаплоидный набор хромосом, каждая хромосома — две хроматиды (1n2хр).

-В профазе мейоза II происходят тс же процессы, что и в профазе митоза. В метафазе хромосомы располагаются в экваториальной плоскости. Изменений содержания генетического материала не происходит (1n2хр). В анафазе мейоза II хроматиды каждой хромосомы отходят к противоположным полюсам клетки, и содержание генетического метериала у каждого полюса становится lnlxp. В телофазе образуются 4 гаплоидные клетки (lnlxp).

Таким образом, в результате мейоза из одной диплоидной материнской клетки образуются 4 клетки с гаплоидным набором хромосом. Кроме того, в профазе мейоза I происходит перекомбинация генетического материала (кроссинговер), а в анафазе I и II — случайное отхождение хромосом и хроматид к одному или другому полюсу. Эти процессы являются причиной комбинативной изменчивости.

Биологическое значение мейоза:

1)  является основным этапом гаметогенеза;

2)  обеспечивает передачу генетической информации от организма к организму при половом размножении;

3)  дочерние клетки генетически не идентичны материнской и между собой.

 

ФОТОСИНТЕЗ И ЕГО ФАЗЫ:


Пластический обмен в клетках растений осуществляется в ходе фотосинтеза.
Фотосинтез - это процесс образования органических соединений из неорганических веществ с использованием энергии солнечного света.

Его биологическое значение заключается в обеспечении живых организмов Земли органическими веществами, обогащении атмосферы Земли кислородом.
Процесс фотосинтеза протекает в хлоропластах, они имеют две мембраны. Внутренняя мембрана хлоропласта образует выпячивания -тилакоиды, которые складываются в стопки-граны. В мембрану гран встроены молекулы хлорофилла и ферментов, контролирующих реакции фотосинтеза.
Фотосинтез - это сложный многоступенчатый процесс. В нем различают световую и темновую фазы.
Световая фаза фотосинтеза начинается с освещения хлоропласта видимым светом. Фотон, попав в молекулу хлорофилла, приводит ее в возбужденное состояние: ее электроны перескакивают на высшие орбиты. Один из таких электронов переходит на молекулу-переносчика, она уносит его на другую сторону мембраны тилакоида. Молекулы хлорофилла восстанавливают потерю электрона, отбирая его от молекулы воды. В результате потери электронов молекулы воды разлагаются на протоны и ионы гидроксила (фотолиз).
Н2О --> Н++ОН

Протоны, неспособные к диффузии через мембрану, накапливаются в гране. Ионы гидроксила ОН отдают свои электроны другим молекулам и превращаются в свободные радикалы ОН0, взаимодействующие друг с другом с образованием воды и молекулярного кислорода, который, диффундируя через мембрану, выделяется в атмосферу.


4ОН -> О2| + 2Н2О

Таким образом, по одну сторону мембраны накапливаются положительно заряженные протоны, по другую - частицы с отрицательным зарядом, что приводит к нарастанию разности потенциалов. При достижении критического уровня разности потенциала протоны проталкиваются на другую сторону мембраны через канал внутри АТФ-синтетазы. Освобождающаяся при этом энергия тратится на синтез АТФ, которая переправляется в место синтеза углеводов.

Протоны, присоединив электрон, превращаются в атомы водорода, они также переправляются в место синтеза углеводов (Н+ + е --> Н0).

Общее уравнение световой фазы фотосинтеза:

4ОН --> О2 + 2Н2О

В световую, фазу фотосинтеза протекают следующие процессы:
образование молекулярного кислорода, выделяющегося в атмосферу;

синтез АТФ;
образование атомарного водорода.

Темновая фаза фотосинтеза состоит из ряда последовательных ферментативных реакций, в результате которых образуется глюкоза, служащая исходным материалом для биосинтеза других углеводов. Этот процесс идет с использованием энергии АТФ и при участии атомов водорода, образовавшегося в световую фазу.
Общее уравнение темновой фазы фотосинтеза:
6СО2 + 24 Н2О --> C6H12O6 + 6 H2O

Общее уравнение фотосинтеза:
6 С02 + 6 Н20 --> С6Н1206 + 6 02H

Кроме углеводов, в пластидах синтезируются аминокислоты, белки, липиды, хлорофилл.

 

Эволюционные преимущества полового размножения перед бесполым, законы моногибридного скрещивания (по Г. Менделю), понятие генотипа, фенотипа и генофонда.

 

Эволюционные преимущества полового размножения перед бесполым:

Половое

Бесполое

Участвует два организма

Участвует один организм

          Участвуют половые клетки (гаметы), полученные путем мейоза

Участвуют соматические клетки, размножающиеся митозом.

 Дети получаются разные (происходит перекомбинация признаков отца и матери, повышается генетическое разнообразие популяции)

         Дети получаются одинаковые, копии родителя (в сельском хозяйстве – позволяет быстро увеличить численность организмов, сохраняя все признаки сорта)

Бесполый тип размножения более прост и его биологическая роль в процессе эволюции меньше, чем полового. Бесполое размножение широко распространено у бактерий, водорослей. При нем происходит деление бактерии, представляющей собою организм, состоящий из одной клетки, на две новые клетки. Бесполое размножение может осуществляться также путем побегов, корневищ, отводков, что распространено у многих высших растений. Бесполое размножение простым делением встречается, но значительно реже, и у животных (у одноклеточных животных вроде амебы и инфузорий, у некоторых червей).

Преимущество полового размножения связана с тем, что в новом организме, полученном от объединения половых клеток родительского поколения, создается более широкая приспособленность к условиям жизни, чем у каждого из родителей в отдельности. Это происходит вследствие того, что в результате оплодотворения объединяются приспособленность к одним условиям через половые клетки отца и приспособленность к другим условиям жизни - через половые клетки матери.

Законы моногибридного скрещивания (по Г. Менделю), понятие генотипа, фенотипа и генофонда:

Описывают характер наследования отдельных признаков на протяжении нескольких поколений. 

ПЕРВЫЙ ЗАКОН МЕНДЕЛЯ, или правило единообразия: При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения окажутся по этим признакам единообразными и похожими на родителя с доминантным признаком.

Выведен на основе статистических данных, полученных Г.М… Продолжение »

© galka-koptyakova
Бесплатный конструктор сайтов - uCoz