- •1 Билет Биология как наука о живой среде
- •2 Билет Качественные особенности живой материи
- •Билет 3 Теория происхождения жизни
- •Билет 4 Неорганический состав клетки
- •Билет 5 Органические компоненты клетки
- •Билет 6 Прокариоты и эукариоты
- •Билет 7 Клетка - основная форма организации живой материи
- •Билет 8 Мембранные органеллы клетки
- •Билет 9 Немембранные органеллы клетки
- •Билет 10 Клеточное ядро
- •Билет 11 Хромосомы
- •Билет 12 Митотический цикл клетки
- •Билет 13 Размножение- основное свойство живого
- •Билет 14 Половое размножение у простейших
- •Билет 15 Половое размножение многоклеточных
- •Билет 15 Сперматогенез и овогенез
- •Билет 17 Оплодотворение. Партеногенез
- •Билет 18 Кодирование и реализация биологической информации в клетке
- •Билет 18 Мейоз
- •Билет 19
- •1 И 2 законы Менделя
Билет 4 Неорганический состав клетки
По содержанию в клетке можно выделить три группы элементов. В первую группу входят кислород, углерод, водород и азот. На их долю приходится почти 98% всего состава клетки. Во вторую группу входят калий, натрий, кальций, сера, фосфор, магний, железо, хлор. Их содержание в клетке составляет десятые и сотые доли процента. Элементы этих двух групп относят к макроэлементам.
Остальные элементы, представленные в клетке сотыми и тысячными долями процента, входят в третью группу. Это микроэлементы.
Каких-либо элементов, присущих только живой природе, в клетке не обнаружено. Все перечисленные химические элементы входят и в состав неживой природы. Это указывает на единство живой и неживой природы.
Недостаток какого-либо элемента может привести к заболеванию и даже гибели организма, так как каждый элемент играет определенную роль. Макроэлементы первой группы составляют основу биополимеров - белков, углеводов, нуклеиновых кислот, а также липидов, без которых жизнь невозможна. Сера входит в состав некоторых белков, фосфор - в состав нуклеиновых кислот, железо - в состав гемоглобина, а магний - в состав хлорофилла. Кальций играет важную роль в обмене веществ.
Часть химических элементов, содержащихся в клетке, входит в состав неорганических веществ - минеральных солей и воды.
Минеральные соли находятся в клетке, как правило, в виде катионов (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) и анионов (HPO42-, H2PO4-, Сl-, HCO3), соотношение которых определяет важную для жизнедеятельности клеток кислотность среды. (У многих клеток среда слабощелочная и ее pH почти не изменяется, так как в ней постоянно поддерживается определенное соотношение катионов и анионов.)
Из неорганических веществ в живой природе огромную роль играет вода.
*Без воды жизнь невозможна. Она составляет значительную массу большинства клеток. Много воды содержится в клетках мозга и эмбрионов человека: воды более 80%; в клетках жировой ткани - всего 40%. К старости содержание воды в клетках снижается. Человек, потерявший 20% воды, погибает.
Уникальные свойства воды определяют ее роль в организме. Она участвует в теплорегуляции, которая обусловлена высокой теплоемкостью воды - потреблением большого количества энергии при нагревании.
Гидрофобными называют вещества, нерастворимые в воде. К ним относят, например, липиды.
Вода играет большую роль в химических реакциях, протекающих в клетке в водных растворах. Она растворяет ненужные организму продукты обмена веществ и тем самым способствует выводу их из организма. Большое содержание воды в клетке придает ей упругость. Вода способствует перемещению различных веществ внутри клетки или из клетки в клетку.
Билет 5 Органические компоненты клетки
Из органических соединений в клетке содержатся белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты, жироподобные вещества (липоиды) и др. Таким образом, отличия живого от неживого в химическом отношении проявляются уже на молекулярном уровне.
Белки. Из всех органических веществ в клетке ведущая роль принадлежит белкам. Белки - это полимеры, их составными единицами (мономерами) являются аминокислоты. На долю белков в клетке приходится 50-80% сухой массы. Любая аминокислота состоит из карбоксила (СООН), аминогруппы (NH2) и радикала (R).
Биологическая роль белков в клетке и во всех жизненных процессах очень велика. На первом месте стоит их каталитическая функция. Все биокатализаторы (они называются ферментами или энзимами) - вещества белковой природы. Каждую химическую реакцию обусловливает свой биокатализатор.
Строительная функция белков сводится к их участию в формировании всех клеточных органоидов и мембраны. Следующая функция белка - сигнальная.
Сократительная функция белка состоит в том, что все виды двигательных реакций клетки выполняются особыми сократительными белками
Транспортная функция белков выражается в способности специфических белков крови обратимо соединяться с органическими и неорганическими веществами и доставлять их в разные органы, и ткани.
Белки выполняют и защитную функцию. В организме в ответ на проникновение в него чужеродных веществ вырабатываются антитела - особые белки, которые нейтрализуют, обезвреживают чужеродные белки. Белки могут служить источником энергии. Расщепляясь в клетке до аминокислот и далее до конечных продуктов распада - диоксида углерода, воды и азотосодержащих веществ, они выделяют энергию, необходимую для многих жизненных процессов в клетке.
Углеводы встречаются как в животных, так и в растительных клетках, причем в последних их значительно больше-до 80% сухой массы. Углеводы участвуют в построении ряда клеточных структур - клеточной стенки растений, а в сложном сочетании с белками входят в состав костей, хрящей, связок, сухожилий Кроме того, углеводы служат источником энергии, которая расходуется на движение клеток, секрецию, синтез белков и любые другие формы деятельности клетки.
Жиры представляют собой соединение трехатомного спирта глицерина с жирными кислотами. Их содержание в клетках составляет 5-15% от сухой массы, а в некоторых клетках-до 90%.
Нуклеиновые кислоты - это высокомолекулярные органические соединения, имеющие первостепенное биологическое значение. Нуклеиновые кислоты хранят и передают наследственную информацию.