НЕМЕМБРАН НЫЕ МЕМБРАННЫЕ Одномембран ные Двумембранные пластиды Рибосомы клеточный центр микротрубочки вакуоли цитоскелет ЭПС комплекс Гольджи плазмолемма. - презентация

1 НЕМЕМБРАН НЫЕ МЕМБРАННЫЕ Одномембран ные Двумембранные пластиды Рибосомы клеточный центр микротрубочки вакуоли цитоскелет ЭПС комплекс Гольджи плазмолемма лизосомы пероксисомы митохондрии

2

3 Строение и функции ядра. Учитель биологии МОУ «Средняя общеобразовательная школа 5» Супрун Зинаида Михайловна. Тема урока.

4

5 1833 год. Английский ботаник Р. Броун обнаружил ядро в клетке

6 В клетках печени 2-3 ядра. Клетки поперечно- полосатой мышечной ткани многоядерные. Примеры организмов или клеток, имеющих 2 и более ядер.

7

8

9

10 Функции ядра 1. Хранит генетическую информацию, заключенную в ДНК, и передает ее дочерним клеткам в процессе клеточного деления. 2. Контролирует жизнедеятельность клетки. Регулирует процессы обмена веществ, протекающих в клетке.

11 Ядро – важнейшая структура клетки. В нем сосредоточено 90% клеточной ДНК. Шаровидная или овальная форма. Кариолема Кариоплазма Хроматин Ядрышки Поры

12 Ядро Ядерная оболочка (кариолема) Содержимое ядра Поры Кариоплазма (нуклеоплазма) Ядрышко (одно или несколько) Хроматин

13 Внутренняя мембрана – гладкая, а наружная переходит в каналы эндоплазматической сети. Общая толщина двух мембранной ядерной оболочки составляет 30 нм. Кариолема Ядро – двух мембранная структура.

14 Ядерная мембрана. 1 – наружная ядерная мембрана; 2 –внутренняя ядерная мембрана; 3 –кариоплазма; 4 –ядрышко; 5 –ядерная ламина; 6 –рибосомы; 7 – цистерны гранулярного ЭПР, переходящие в ядерную мембрану; 8 - хроматин Перенуклеарное пространство

15 Поры Из цитоплазмы в ядро Из ядра в цитоплазму Крупные молекулы белков, жиры, углеводы, АТФ, вода, ионы. Молекулы иРНК, тРНК, белки, субъединицы рибосом, комплексы РНК с белками. Пассивный транспорт: молекулы сахаров, ионы солей. Активный и избирательный транспорт: белки, субъединицы рибосом, РНК.

16 Поровый комплекс Электронные микрофотографии ядерных пор (А, В). Трехмерная реконструкция этой структуры (С) Ядерная пора заполнена несколькими белковыми структурами, регулирующими транспорт веществ, закреплена в ядерной оболочке интегральными белками.

17 Цилиндрическая структура Глобулы белка кольце Интегральные белки (рис. 94. стр.212)

18 Содержимое ядра Ядерный сок (Кариоплазма, нуклеоплазма). Нуклеотиды, аминокислоты, все виды РНК Хроматин 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3)негистоновые белки (4–33%) Ядрышко (не является самостоятельной структурой).

19 1 - ядерная оболочка (две мембраны - внешняя и внутренняя, и перинуклеарное пространство); 2 - ядерная пора; 3 - конденсированный хроматин; 4 - диффузный хроматин; 5 - ядрышко (гранулярный и фибриллярный компоненты, в центральных светлых зонах находится р-ДНК); 6 - интерхроматиновые гранулы (РНП); 7 - перихрома- тиновые гранулы (РНП); 8 - перихроматиновые фибриллы (РНП); 9 - кариоплазма, ядерный сок Структура клеточного ядра (схема):

20 2 эухроматин: светлые (электронопрозрачные) области; ДНК более активна. Клетки печени. 3 ядерная оболочка. 1 гетерохроматин: область темных (электроноплотных) глыбок, сосредоточенных в основном на периферии ядер;

21 Содержимое ядра. Хроматин ДНК гистоновые белки, негистоновые белки Гистоновые белки обеспечивают конденсацию хроматина. Хроматиновая нить – хромосома.

22 Ядрышко Может быть одно или несколько. Оно содержит РНК, ДНК и белки. Открыто Фонтана в 1774 г. В клеточном цикле ядрышко присутствует в течение всей интерфазы.

23 Вторичная перетяжка – ядрышковый организатор, содержит гены рРНК, имеется у одной – двух хромосом в геноме. Функции ядрышка: Синтез рРНК и сборка субъединиц рибосом (завершается сборка рибосом из субъединиц в цитоплазме после их выхода из ядра);

24 Подводим итог Ядро хроматин (ДНП) хромосомы молекула ДНК участок ДНК – ген хранит и передаёт наследственную информацию.

25 Ядро находится в постоянном и тесном взаимодействии с цитоплазмой, в нём синтезируются молекулы иРНК, которые переносят информацию от ДНК к месту синтеза белка в цитоплазме на рибосомах. Однако само ядро также испытывает влияние цитоплазмы, т. к. синтезируемые в ней ферменты поступают в ядро и необходимы для его нормального функционирования. Ядро контролирует синтез всех белков в клетке и через них – все физиологические процессы в клетке.

26 Тесты. 1. Какие клетки человека в процессе развития теряют ядро, но в течение длительного времени продолжают выполнять свои функции? а) нервные клетки б) клетки внутреннего слоя кожи в) эритроциты г) поперечно-полосатые мышечные волокна 1-в

27 2. Главная генетическая информация организма хранится в: а) ядре б) ядрышке в) клеточном центре г) рибосомах д) центриолях е) аппарате Гольджи 2 - а

28 3. Функцией ядрышка является образование: а) лизосом б) хромосом в) рибосом г) митохондрий д) центриолей е) ком. Гольджи 3 - в

29 4. Белки, входящие в состав хромосом, называются: а) пистоны б) гистоны в) кингстоны г) ливингстоны 4-б

30 5. Поры в оболочке ядра: а) имеют диаметр около 0,1 нм б) имеют диаметр около 100 нм в) отсутствуют г) то возникают, то исчезают 5-б

31 6. Что правильно? а) в процессе деления клетки ядрышки в ядре исчезают б) хромосомы состоят только из ДНК в) в клетках растений ядро оттесняет вакуоль к стенке г) белки гистоны устраняют нарушения в ДНК 6-а

32 7. Главная функция ядра: (2 ответа) а) управление внутриклеточным обменом веществ б) изоляции ДНК от цитоплазмы в) хранении генетической информации г) объединении хромосом перед спирализацией 7-ав

33 Выбрать три ответа. 8. Укажите структуры клетки эукариот, в которых локализованы молекулы ДНК. А) цитоплазма Б) ядро В) митохондрии Г) рибосомы Д) хлоропласты Е) лизосомы 8-бвд

34 9. Ядрышки состоят из: а) белков б) жиров в) углеводов г) ДНК д) РНК е) субъединиц рибосом 9-агд

35 10. Что правильно? а) ядрышки это «мастерские» по производству лизосом б) внешняя мембрана покрыта множеством рибосом в) репликацией называют процесс самокопирования ДНК г) рибосомная РНК образуется в ядрышках 10-бвг

36 Дать ответ на вопрос. Каково строение и функции оболочки ядра? Элементы ответа. 1) 1. Ограничивает содержимое ядра от цитоплазмы 2) 2. Состоит из наружной и внутренней мембран, сходных по строению с плазматической мембраной. На внешней мембране - рибосомы, переходит в ЭПС. 3) 3. Имеет многочисленные поры, через которые происходит обмен веществами между ядром и цитоплазмой.

37 §46. Вопросы 2,4 стр. 215.

38

39 Используемая литература

40 В ядре существует механизм «насильственной» укладки ДНК в виде хроматина - уровни компактизации. Две молекулы специальных нуклеосомных белков образуют октамер в виде катушки. Наматывается нить ДНК. Фрагмент ДНК размером до 60 пар оснований, называемый линкером. Уменьшает линейные размеры ДНК в 6–7 раз.

41 Нуклеосомы укладываются в фибриллу (соленоид). Каждый виток составляет 6-7 нуклеосом, при этом линейные размеры ДНК уменьшаются до 1 мм, т.е. в раз. Петельная укладка фибрилл – образование петельных доменов, которые под углом отходят от основной оси хромосомы.

42 Поперечная исчерченность, характерная для митотических хромосом, отражает в какой-то степени порядок расположения генов в молекуле ДНК.

43 1. Нуклеосома 2. Нуклеомер 3. Хромомер 4. Хромонема 5. Хромосома

44

45 Хромосомы Химический состав хромосом такой же, как и хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%) 4) Липиды 5) Минеральные вещества (Са 2+, Mg 2+) Центромера Носители генетической информации

46 Что значит реплицированная хромосома? Диплоидный набор хромосом организма называют кариотипом. Хроматин не реплицируется. Реплицируется только ДНК.

47 Классификация хромосом в зависимости от положения центромеры. Учебник стр. 160.

48 á внутренняя структура той же хромосомы (1 центромера; 2 молекулы ДНК); â типы хромосом (1 одноплечая; 2 разноплечая; 3 равноплечая: X плечо, Y центромера)

49 Центромера (первичная перетяжка) это место соединения двух хроматид; к центромере присоединяются нити веретена деления. Во время деления называют кинетохором. Контролирует движение расходящихся хромосом при делении клетки. ФИБРИЛЛЯРНОЕ ТЕЛЬЦЕ

50 Теломеры – концевые участки хромосом, содержащие до 10 тысяч пар нуклеотидов с повторяющейся последовательностью ТТАГГГ. Теломеры не содержат генов, они защищают концы хромосом он действия нуклеаз – ферментов, разрушающих ДНК обеспечивают прикрепление концов хромосом изнутри к ядерной оболочке (обеспечивают форму). Вторичная перетяжка – ядрышковый организатор, содержит гены рРНК, имеется у одной – двух хромосом в геноме.

51 Ядрышко (нуклеола) (1 или несколько) Место сборки рибосом. Есть только в неделящихся клетках. Образуются вокруг участка хромосомы, в которой закодирована структура рРНК. Ген – ядрышковый организатор, происходит синтез рРНК.

52 Кариотип Набор хромосом соматической клетки, типичный для данной систематической группы животных или растений, называют кариотипом. Кариотипы различных видов животных и растений: 1 скерды 2 кузнечика 3 плодовой мушки 4 бабочки 5 петуха Стр.161.

53 Гомологичные хромосомы. Хромосомный набор. Диплоидный Гаплоидный Хромосомы ДНКХромосомыДНК 2n2n2c1n1c 2n2c2n4c Половые клетки (гаметы) Хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными.

54 Подводим итог. 1. Хромосомы самовоспроизводящиеся структуры, постоянно присутствующие в ядрах клеток животных и растений и при соответствующем окрашивании отчетливо наблюдаемые во время деления клеток (митоз или мейоз); 2. Число, размеры и форма хромосом - кариотип - строго специфичны для каждого вида. 3. Половые клетки содержат одинарный (гаплоидный), клетки тела - обычно двойной (диплоидный) набор хромосом.

55 4. Каждая хромосома состоит из пары (или нескольких пар) нуклеопротеидных нитей, содержащих дезоксирибонуклеиновую кислоту, в которой закодированы основные признаки организма, определяет важную роль хромосом в наследственной передаче свойств организма. Т. О. Хромосомы являются носителями генов, т. е. носителями генетической информации. 5). Гены в хромосомах расположены линейно. Хромосомы контролируют все процессы жизнедеятельности клетки.

56

57

58