Естествознание 10 класс (Урок№20 - Клетка как структурная основа живых организмов.)

Естествознание 10 класс Урок№20 - Клетка как структурная основа живых организмов. мы узнаем: - что понимают под термином «клетка»; «органеллы клетки», «митоз»; «мейоз»; - как происходит деление клеток; - какие существуют виды деления клеток; - как формировались основные положения клеточной теории. мы научимся: - определять основные виды и функции органелл клетки по описаниям; - решать типовые задания на понимание структуры, функций, механизмов деления клетки. мы сможем: - получить представление о роли клетки, как основы жизни на Земле; - получить представление о развитии научных знаний о конкретном объекте исследования (на примере развитии клеточной теории); - анализировать информацию о строении и функционировании отдельных органоидов и структур клетки; - синтезировать знания о строении и функционировании отдельных органоидов и структур клетки для описания клетки как системы; - сравнивать строение органоидов клетки; - классифицировать органоиды клетки на основе сравнения их строения и выделения оснований для классификации. Клетка представляет собой структурно-функциональную единицу живого организма, которая способна к обмену веществом, информацией и энергией с окружающей средой и делению. Клетка осуществляет передачу генетической информации следующим поколениями путём самовоспроизведения. Современная клеточная теория, как и любая другая научная теория – это синтез данных об объекте исследования, то есть – живой клетке. Основоположниками клеточной теории являются немецкие исследователи М. Шлейден и Т. Шванн (1839 г.). Основными положениями клеточной теории стали следующие: 1. Все организмы (за исключением вирусов) состоят из клеток, которые способны к обмену с внешней средой веществом, энергией, информацией. 2. Клетка является элементарной структурной, функциональной и генетической (информационной) единицей всего живого. 3. Клетка – это также и единица размножения, роста и развития живого организма. 4. В многоклеточных организмах клетки дифференцированы по функциям и строению и составляют ткани, составляющие органы и системы органов. 5. Клетка – это элементарная, открытая живая система, которая способна к саморегуляции, самовоспроизведению и восстановлению. 6. Клетки возникают только из клеток (уточнение Р. Вирхова в 1858 г.). Клетки очень разнообразны по размерам, форме, строению, функциям. Размеры клеток варьируют от 5 до 200 мкм. Клетка – это система биополимеров, которая содержит ядро, цитоплазму и органеллы, находящиеся в ней. Клетка ограничена клеточной мембраной (плазмалеммой) от внешней среды. Плазмалемма позволяет осуществлять транспорт веществ между клеткой и внешней средой, взаимодействовать с близлежащими клетками и межклеточным веществом. В клетке расположено ядро, как правило, округлой или яйцевидной формы (в некоторых клетках, например, лейкоцитах, оно может быть палочковидным), где хранится генетическая информация (ДНК). Сверху ядро покрыто ядерной оболочкой, состоящей из внешней и внутренней мембраны. Внутри ядра находится нуклеоплазма – гелеобразное вещество, хроматин и ядрышко. Клетка – носитель генетической информации. Клеточные органеллы – это постоянные части клетки, имеющие установившуюся структуру и выполняющие определённые функции. Основные органеллы клетки – это рибосомы, лизосомы, комплекс Гольджи эндоплазматическая сеть, митохондрии, клеточный центр. Значение клеток Клетка может являться как отдельным организмом – одноклеточным (например, инфузория туфелька, амёба и т. д.), так и структурной единицей многоклеточного организма, в котором выполняет такие функции, как: усвоение и расщепление поступающих извне в клетку веществ с извлечением энергии для поддержания жизнедеятельности, синтез биополимеров, рост организма – путём увеличения числа клеток, размножение – путём соединения половых клеток. Клетки могут перемещать значительные объёмы веществ через мембрану, что осуществляется в ходе таких процессов как фагоцитоз (в случае поглощения твёрдых тел) и пиноцитоз (в случае поглощения жидких тел). В общем виде в ходе этих процессов клетка приближается к субстрату, изгибается вокруг него и охватывает мембраной в пузырек, где, при взаимодействии с лизосомами – особыми органеллами, содержащими ферменты, происходит расщепление и «переваривание» субстрата. Например, клетки крови лейкоциты (белые кровяные тельца, фагоциты), поглощают проникающие через рану бактерии, фагоцитируют («пожирают») их и, погибая, образуют гной. В этой связи, можно выделить ещё одну функцию клеток – защитную. Клетки обладают раздражимостью (т. е. способностью реагировать на внешние воздействия) и размножаются делением.