Abstract del progetto sulle proprietà biologiche della cellula. Estratto di una lezione di biologia sul tema "unità elementare della vita cellulare"

Lezione di biologia in terza media

Soggetto: Struttura cellulare del corpo.

Compiti:

formare conoscenze sulla struttura di una cellula animale, sulla struttura e sulle funzioni di parti e organelli di una cellula (nucleo, citoplasma, membrane cellulari e nucleari, EPS e suoi tipi, complesso di Golgi, mitocondri, lisosomi, cromosomi, DNA);

formare l'idea che la cellula sia il principale elemento strutturale e funzionale del corpo;

continuare a formare la capacità di riconoscere i componenti strutturali di una cellula animale su micropreparazioni, tabelle, ecc.;

sviluppare abilità nel lavorare con un microscopio ottico, micropreparazioni già pronte; sviluppare la capacità di evidenziare la cosa principale;

migliorare il pensiero logico.

Durante le lezioni:

Org. momento.

Messaggio sull'argomento e lo scopo della lezione.

Esplorare un nuovo argomento.

Tutti gli esseri viventi sono costituiti da cellule. Ricordiamo cos'è una cellula.

La cellula è la più piccola unità strutturale e vitale degli organismi viventi . (Voce nel dizionario).

Come tutti gli organismi viventi, le parti e gli organi del corpo umano sono costituiti da cellule.

Proprietà delle cellule :: crescono, si moltiplicano, partecipano al metabolismo, rispondono attivamente alle irritazioni, hanno la capacità di rigenerarsi e trasmettere informazioni ereditarie.

Tutte le cellule variano in forma e dimensione. La forma e la dimensione delle cellule dipendono dalla loro funzione. Quindi, ad esempio, ci sono cellule che hanno la forma di un disco biconcavo (eritrociti) o di una lunga fibra (cellula nervosa).

Le cellule vengono classificate in base alla loro forma:

Con processi

Fusiforme

Girare

Piatto.

La dimensione delle cellule del corpo umano varia da 2–7 micron (per le piastrine) a dimensioni gigantesche (fino a 140 micron per un uovo).

Nonostante questa diversità, tutte le cellule del corpo umano hanno un unico piano strutturale. Le parti principali di una cellula sono il nucleo, il citoplasma e la membrana cellulare.

Separa la cellula dall'ambientemembrana cellulare . La membrana funge da guscio protettivo della cellula ed è attivamente coinvolta nella regolazione del metabolismo tra la cellula e l'ambiente e comunica anche con altre cellule.

Nucleo - una parte importante della cellula, contiene le informazioni ereditarie della cellula.

Citoplasma riempie gran parte della cella. Il citoplasma è costituito da due parti: la parte liquida - ialoplasma e organelli.

Organelli - strutture permanenti della cellula che svolgono determinate funzioni.(una voce nel dizionario).

Diamo uno sguardo più da vicino agli organelli della cellula umana.

Presentazione: organelli cellulari.

Compilazione della tabella "Organoidi della cellula" (lavorare con il libro di testo)

Reticolo endoplasmatico

A) granulare (ruvido)

B) agranulare (liscio)

sistema di tubi

Ribosomi sulla superficie

Superficie liscia

sintesi proteica

Sintesi del glicogeno e dei grassi

Ribosomi

I più piccoli organelli arrotondati

Formazione delle proteine

apparato del Golgi

Tubi e serbatoi

Accumulo e trasporto di sostanze

Mitocondri

È costituito da due membrane, quella interna forma delle pieghe

Generazione di energia (ATP)

Lisosomi

corpi rotondi

Decomposizione delle sostanze

Esecuzione del lavoro di laboratorio "Struttura delle cellule" ( nel lavoro tetra. attività 20 a pagina 18)

Lavorando in coppia, gli studenti esaminano micropreparazioni di cellule di tessuto epiteliale, tessuto connettivo (cellule del sangue), cellule nervose, tessuto muscolare.

Consolidamento.

1. Esegui un'attività interattiva con

   Identificare gli organelli della cellula (figura).

Riassumendo la lezione.

Messaggio dei compiti.

UNA CELLULA È UN SISTEMA BIOLOGICO ELEMENTARE. ORGANIZZAZIONE STRUTTURALE-FUNZIONALE DELLE CELLULE PRO ED EUCARIOTICHE.

Una cellula è l'unità strutturale e funzionale di base di tutti gli organismi viventi, un sistema vivente elementare. Una cellula può esistere come organismo separato (batteri, protozoi, alcune alghe e funghi) o come parte dei tessuti di animali multicellulari, piante, funghi. Solo i virus sono forme di vita non cellulari che possono svolgere il loro ciclo vitale solo all'interno delle cellule ospiti. Il concetto di cellula come struttura elementare degli organismi viventi, noto come teoria cellulare, si sviluppò gradualmente nel XIX secolo. a seguito di esami microscopici.

^ Teoria delle cellule.

La teoria cellulare è un'idea generalizzata della struttura delle cellule come unità viventi, della loro riproduzione e del ruolo nella formazione di organismi multicellulari.

La comparsa e la formulazione di alcune disposizioni della teoria cellulare sono state precedute da un lungo periodo (più di trecento anni) di accumulo di osservazioni sulla struttura di vari organismi unicellulari e multicellulari di piante e animali. Questo periodo è associato allo sviluppo e al miglioramento di vari metodi di ricerca ottica.

La teoria cellulare fu formulata dal botanico M. Schleiden e dallo zoologo T. Schwann nel 1838-1839. Nel 1858, R. Virchow sostenne il principio della continuità cellulare attraverso la divisione (“ogni cellula da una cellula”). La creazione della teoria cellulare è diventata un evento importante in biologia, una delle prove decisive dell'unità della natura vivente.

La teoria cellulare postula:

La cellula è l'unità elementare del vivente;


Le cellule di organismi diversi sono omologhe nella loro struttura;


La riproduzione cellulare avviene dividendo la cellula originaria;


Gli organismi multicellulari sono insiemi complessi di cellule, combinati in sistemi integrali e integrati di tessuti e organi, subordinati e interconnessi da forme di regolazione intercellulari, umorali e nervose.

Dalle posizioni moderne si può aggiungere un'altra disposizione:

^ La cellula è l’unità base della vita.

Gli esseri viventi sono caratterizzati da una serie di caratteristiche cumulative, come la capacità di riprodursi (riprodursi), crescere, utilizzare e trasformare energia, metabolismo (assimilazione e dissimilazione), eccitabilità, irritabilità, variabilità, ecc. Tale insieme di caratteristiche può essere presenti a livello cellulare. Non esiste unità di vita più piccola di una cellula. È possibile isolare i suoi singoli componenti o molecole da una cellula e assicurarsi che molti di essi abbiano caratteristiche funzionali specifiche, ma solo la cellula nel suo insieme è l'unità più piccola che possiede tutte le proprietà di un essere vivente.

^ Le cellule di organismi diversi sono omologhe nella loro struttura .

Il termine "omologo" significa somiglianza nelle proprietà fondamentali e differenza in quelle secondarie. L'omologia della struttura cellulare è osservata all'interno di ciascuno dei tipi di cellule: procariotiche ed eucariotiche. La diversità delle cellule sia degli organismi batterici che di quelli superiori è ben nota. Una tale somiglianza simultanea di struttura e varietà di forme è determinata dal fatto che le funzioni cellulari possono essere divise in due gruppi: obbligatorie e facoltative. Le funzioni obbligatorie volte a mantenere la vitalità delle cellule stesse sono svolte da speciali strutture intracellulari simili nei diversi tipi cellulari.

La differenza nelle cellule è associata alla specializzazione delle loro funzioni, con lo sviluppo di speciali apparati cellulari (ad esempio, componenti fibrillari nelle cellule muscolari, tigroidi e processi con strutture speciali per la trasmissione di un impulso nervoso (sinapsi)).

^ La riproduzione cellulare avviene dividendo la cellula originale.

Il testo di questa disposizione è associato al nome di R. Virchow. La riproduzione delle cellule degli organismi procarioti ed eucariotici avviene solo mediante la divisione della cellula originale, che è preceduta dalla riproduzione del suo materiale genetico (riduplicazione del DNA).

Gli organismi multicellulari sono insiemi complessi di cellule, combinati in sistemi integrali e integrati di tessuti e organi, subordinati e interconnessi da forme di regolazione intercellulari, umorali e nervose.

In effetti, una cellula è un'unità di funzionamento in un organismo multicellulare. Ma le cellule si combinano in sistemi funzionali, in tessuti e organi che sono in reciproca connessione tra loro. La specializzazione delle parti di un organismo pluricellulare, la divisione delle sue funzioni, gli conferiscono grandi opportunità di adattamento per la riproduzione dei singoli individui, per la conservazione della specie.

^ La cellula contiene tutte le informazioni genetiche sulla struttura e sulle funzioni del corpo.

Questo postulato è emerso dopo aver studiato la struttura e le funzioni del DNA, che è il portatore dell'informazione genetica nella cellula.

^ Sh. Composizione chimica della cellula.

Le cellule degli organismi viventi sono simili non solo nella struttura, ma anche nella composizione chimica. La somiglianza nella struttura e nella composizione chimica delle cellule indica l'unità della loro origine.

Secondo la composizione delle sostanze che entrano nella cellula si dividono in organiche e inorganiche.

^ II. 1. Sostanze inorganiche.

In primo luogo in termini di massa nella cellula c'è l'acqua (circa 2/3 della massa della cellula). L'acqua è di grande importanza nella vita della cellula. Molti elementi nelle cellule sono contenuti sotto forma di ioni. I più comuni sono i cationi: K+, Na+, Ca2+ Mg2+ e gli anioni: H2PO4-, Cl-, HCO3-. Il contenuto di cationi e anioni nelle cellule solitamente differisce in modo significativo dal loro contenuto nell'ambiente extracellulare.

I sali minerali (ad esempio il fosfato di calcio) possono far parte della sostanza intercellulare, dei gusci dei molluschi e fornire la forza di queste formazioni.

^ III.2. sostanze organiche.

Caratteristico solo per i vivi. I composti organici sono rappresentati nella cellula da semplici piccole molecole (amminoacidi, mono- e oligosaccaridi, acidi grassi, basi azotate) e da macromolecole di biopolimeri (proteine, lipidi, polisaccaridi, acidi nucleici). Le molecole dei biopolimeri sono costituite da composti ripetuti a basso peso molecolare (monomeri) legati covalentemente tra loro.

1. Scoiattoli
Le proteine ​​\u200b\u200bhanno un nome diverso: proteine ​​("protos" - il primo, principale, greco), che sottolinea la loro fondamentale importanza per la vita.
A differenza delle sostanze comunemente presenti, le proteine ​​hanno una serie di caratteristiche significative. Innanzitutto hanno un enorme peso molecolare. Il peso molecolare di una sostanza organica come l'alcol etilico è 46, l'acido acetico - 60, il benzene - 78, ecc. Il peso molecolare di una delle proteine ​​dell'uovo è 36.000; e una delle proteine ​​muscolari arriva a 1.500.000.È chiaro che in confronto alle molecole di alcol o benzene e di molti altri composti organici, la molecola proteica è un gigante. Migliaia di atomi sono coinvolti nella sua costruzione. Per sottolineare le dimensioni gigantesche di una tale molecola, viene solitamente chiamata macromolecola ("macro" - grande, greco).
Tra i composti organici, le proteine ​​sono i più complessi. Appartengono ad un gruppo di composti chiamati polimeri. La molecola di qualsiasi polimero è una lunga catena in cui la stessa struttura relativamente semplice, chiamata monomero, si ripete molte volte. Se denotiamo il monomero con la lettera A, la struttura del polimero può essere scritta come segue: A-A-A-A-A-A-A. In natura, oltre alle proteine, ci sono molti altri polimeri, ad esempio: cellulosa, amido, gomma, acidi nucleici, ecc. Negli ultimi anni i chimici hanno creato molti polimeri artificiali: polietilene, nylon, lavsan, ecc. La maggior parte dei polimeri naturali e tutti quelli artificiali sono costruiti dagli stessi monomeri e la loro struttura è esattamente la stessa del diagramma sopra. Le proteine, a differenza dei normali polimeri, sono costituite da monomeri strutturalmente simili, ma non del tutto identici.
I monomeri proteici sono amminoacidi. Nella composizione dei polimeri proteici sono stati trovati 20 diversi aminoacidi. Ogni amminoacido ha una struttura, proprietà e nome specifici. Per capire quali sono le somiglianze tra gli amminoacidi e come differiscono l'uno dall'altro, di seguito vengono fornite le formule per due di essi:H 3 CNH 2 CH CH NH 2 CH–CH 2 – C – COOH C – OH C – CH 2 – C – COOH
CH 3 HHCHCH
Leucina Tirosina
Come si può vedere dalle formule, ogni amminoacido contiene lo stesso gruppo:

H-C-NH

2 COOH
Contiene un gruppo amminico (NH 2 ) e un gruppo carbossilico (COOH). La presenza di entrambi questi gruppi negli amminoacidi conferisce loro proprietà anfotere, poiché il gruppo amminico ha proprietà basiche (alcaline) e il gruppo carbossilico ha proprietà acide. Il contenuto del gruppo amminico e la somiglianza carbossilica tra gli amminoacidi è limitato. Il resto della molecola è diverso ed è chiamato radicale.
I radicali dei diversi amminoacidi sono diversi; alcuni hanno catene di idrocarburi, altri hanno anelli benzenici, ecc.
Il collegamento degli amminoacidi durante la formazione di un polimero proteico avviene attraverso un raggruppamento comune a tutti loro. Dal gruppo amminico di un amminoacido e dal carbossile di un altro viene rilasciata una molecola d'acqua e, a causa delle valenze rilasciate, i residui amminoacidici si combinano.
Tra gli amminoacidi collegati si forma un legame NH-CO, chiamato legame peptidico, e il composto risultante è chiamato peptide. Un dipeptide (dimero) è formato da due amminoacidi, un tripeptide (trimero) è formato allo stesso modo da tre amminoacidi e un polipeptide (polimero) è formato da molti. Una proteina naturale è un polipeptide, cioè una catena composta da diverse decine o centinaia di unità di aminoacidi. Le proteine ​​differiscono tra loro per la composizione degli aminoacidi, per il numero di unità aminoacidiche e per l'ordine in cui compaiono nella catena. Se designi ogni amminoacido con una lettera, ottieni un alfabeto di 20 lettere. Ora prova a comporre frasi di 100, 200, 300 lettere da queste lettere. Ciascuna di queste frasi corrisponderà a qualsiasi proteina. È sufficiente riorganizzare una lettera e il significato della frase sarà distorto, otterrai una nuova frase e, di conseguenza, un nuovo isomero proteico. È facile immaginare quale numero gigantesco di opzioni si possa ottenere in questo caso. In effetti, il numero delle diverse proteine ​​contenute nelle cellule degli animali e delle piante è eccezionalmente elevato.
La struttura della molecola proteica . Considerando che la dimensione di ciascuna unità di aminoacidi è di circa 3 A, è ovvio che una macromolecola proteica, composta da diverse centinaia di unità di aminoacidi, dovrebbe essere una lunga catena. In realtà, le macromolecole proteiche sembrano palline (globuli). Di conseguenza, in una proteina nativa (“nativus” - naturale, lat.), la catena polipeptidica è in qualche modo attorcigliata, in qualche modo piegata. Gli studi dimostrano che non c’è nulla di casuale o caotico nel ripiegamento della catena polipeptidica; ogni proteina ha un certo schema di ripiegamento, sempre costante. Nella complessa struttura di una macromolecola proteica si distinguono diversi livelli di organizzazione. La prima, la più semplice, è la catena polipeptidica stessa, cioè la catena di unità di amminoacidi collegate tra loro da legami peptidici. Questa struttura è chiamata struttura primaria della proteina; in esso tutti i legami sono covalenti, cioè i legami chimici più forti. Il livello di organizzazione successivo e più elevato è la struttura secondaria, dove il filo proteico si attorciglia a forma di spirale. Le spire dell'elica sono ravvicinate e c'è un'attrazione tra gli atomi e i radicali amminoacidici situati sulle spire adiacenti. In particolare, i legami idrogeno si formano tra legami peptidici situati su spire adiacenti (tra gruppi NH e CO). I legami idrogeno sono molto più deboli dei legami covalenti, ma, ripetuti molte volte, danno un legame forte. L'elica polipeptidica, "cucita" con numerosi legami idrogeno, è una struttura abbastanza stabile. La struttura secondaria della proteina subisce un ulteriore ripiegamento. Si piega in modo bizzarro, ma decisamente preciso, e ogni proteina è strettamente specifica. Il risultato è una configurazione unica chiamata struttura terziaria della proteina. I legami che sostengono la struttura terziaria sono ancora più deboli dei legami idrogeno. Si chiamano idrofobici. Queste sono le forze di coesione tra molecole non polari o radicali non polari. Tali radicali si trovano in numerosi aminoacidi. Per lo stesso motivo per cui le particelle di olio o di qualche altra sostanza idrofoba spruzzate in acqua si uniscono formando goccioline, i radicali idrofobi della catena polipeptidica si uniscono. Sebbene le forze di coesione idrofobiche siano tra i legami più deboli, a causa della loro molteplicità, si sommano ad una significativa energia di interazione. La partecipazione di legami "deboli" nel mantenimento della struttura unica della macromolecola proteica ne garantisce una sufficiente stabilità e, allo stesso tempo, un'elevata mobilità. In alcune proteine, i cosiddetti S-S (legami es-es) svolgono un ruolo essenziale nel mantenimento della macromolecola proteica: forti legami covalenti che si formano tra sezioni distanti della catena polipeptidica.
Il chiarimento di tutti i dettagli della struttura di una macromolecola proteica, cioè la caratterizzazione completa della sua struttura primaria, secondaria e terziaria, è un lavoro molto complesso e lungo. Tuttavia, questi dati sono già stati ottenuti per un certo numero di proteine. La Figura 66 mostra la struttura della proteina ribonucleasi. La ribonucleasi è una delle prime proteine ​​la cui struttura è stata completamente decifrata. Come si può vedere dalla Figura 66, la struttura primaria della ribonucleasi è formata da 124 residui aminoacidici. I residui amminoacidici nella catena polipeptidica vengono solitamente contati a partire dall'amminoacido che ha trattenuto NH 2 -gruppo (N - estremità della catena), l'ultimo amminoacido è considerato l'amminoacido che ha mantenuto il gruppo carbossilico (C - estremità della catena). Pertanto, il primo amminoacido della ribonucleasi è la lisina, il secondo è l'acido glutammico, ecc. È sufficiente escludere o riorganizzare un amminoacido nella catena e al posto della ribonucleasi apparirà un'altra proteina con proprietà diverse.
Per semplicità, la figura non mostra come la catena polipeptidica è attorcigliata a spirale e la struttura terziaria è mostrata nel piano del foglio. Prestare attenzione ai "reticoli" tra il 26° e l'87° aminoacidi, tra il 66° e il 73°, tra il 56° e il 111°, tra il 40° e il 97°. In questi punti si formano legami -S-S tra i radioli dell'amminoacido cisteina, situati in siti remoti della catena polipeptidica.
Denaturazione delle proteine . Più alto è il livello di organizzazione delle proteine, più deboli sono i legami che le sostengono. Sotto l'influenza di vari fattori fisici e chimici - alta temperatura, azione di sostanze chimiche, energia radiante, ecc. - i legami "deboli" si rompono, le strutture proteiche - terziarie, secondarie - vengono deformate, distrutte e le sue proprietà cambiano. La violazione della struttura unica nativa di una proteina è chiamata denaturazione. Il grado di denaturazione delle proteine ​​dipende dall'intensità dell'esposizione a vari fattori: più intenso è l'impatto, più profonda è la denaturazione.
Con un impatto debole, il cambiamento nella proteina può essere limitato al parziale dispiegamento della struttura terziaria. Con un impatto più forte, la macromolecola può dispiegarsi completamente e rimanere nella forma della sua struttura primaria (Fig. 67).
Le proteine ​​variano ampiamente nella facilità con cui si denaturano. La denaturazione della proteina dell'uovo avviene, ad esempio, a 60-70°C, mentre la proteina del muscolo contrattile viene denaturata a circa 45°C. Molte proteine ​​vengono denaturate da piccole concentrazioni di sostanze chimiche e alcune anche da un leggero stress meccanico.
Gli studi dimostrano che il processo di denaturazione è reversibile, cioè la proteina denaturata può ritornare a quella nativa. Anche una macromolecola proteica completamente spiegata è in grado di ripristinare spontaneamente la sua struttura. Ne consegue che tutte le caratteristiche strutturali di una macromolecola proteica nativa sono determinate dalla sua struttura primaria, cioè dalla composizione degli amminoacidi e dal loro ordine nella catena.
Il ruolo delle proteine ​​nella cellula. L’importanza delle proteine ​​per la vita è grande e varia. In primo luogo c'è la loro funzione catalitica. La velocità di una reazione chimica dipende dalla natura dei reagenti e dalla loro concentrazione. L'attività chimica delle sostanze cellulari, di regola, è bassa. Le loro concentrazioni nella cellula sono per lo più trascurabili. Pertanto le reazioni nella cellula dovrebbero procedere con una lentezza infinita. Nel frattempo, è noto che le reazioni chimiche nella cellula procedono a una velocità considerevole. Ciò è ottenuto grazie alla presenza di catalizzatori nella cella. Tutti i catalizzatori cellulari sono proteine. Sono chiamati biocatalizzatori e più comunemente enzimi. L'attività catalitica degli enzimi è insolitamente alta. Ad esempio, l’enzima catalasi, che catalizza la decomposizione del perossido di idrogeno, accelera questa reazione di 10 11 una volta. In termini di struttura chimica, gli enzimi non sono diversi dalle proteine ​​che non hanno funzioni enzimatiche: entrambi sono costituiti da amminoacidi ordinari, entrambi hanno strutture secondarie, terziarie, ecc. Nella maggior parte dei casi gli enzimi catalizzano la trasformazione di sostanze le cui molecole sono molto piccole rispetto alle macromolecole degli enzimi. Ad esempio, l'enzima catalasi ha un peso molecolare di circa 100.000, e l'acqua ossigenata, la cui decomposizione è catalizzata dalla catalasi, è solo 34. Questo rapporto tra la dimensione dell'enzima e il suo substrato (la sostanza su cui agisce l'enzima ) suggerisce che l'attività catalitica degli enzimi non è determinata dalla sua molecola, ma da una piccola parte di essa. Questo sito è chiamato sito attivo dell'enzima. Apparentemente il centro attivo è una combinazione di gruppi che giacciono su catene polipeptidiche adiacenti nella struttura terziaria dell'enzima. Tale concetto spiega bene il fatto che quando un enzima viene denaturato perde la sua attività catalitica. Ovviamente, quando la struttura terziaria è disturbata, la disposizione reciproca delle catene polipeptidiche cambia, la struttura del centro attivo viene distorta e l'enzima perde la sua attività. Quasi ogni reazione chimica in una cellula è catalizzata dal suo particolare enzima. La struttura del centro attivo e la struttura del substrato corrispondono esattamente tra loro. Si incastrano come la chiave di una serratura. A causa della presenza di una corrispondenza spaziale tra la struttura del centro attivo dell'enzima e la struttura del substrato, possono avvicinarsi strettamente l'uno all'altro, il che garantisce la possibilità di una reazione tra loro.
Oltre alla funzione catalitica, la funzione motoria delle proteine ​​è molto importante. Tutti i tipi di movimenti di cui sono capaci le cellule e gli organismi - la contrazione muscolare negli animali superiori, lo sfarfallio delle ciglia nei protozoi, le reazioni motorie nelle piante, ecc. - sono eseguiti da speciali proteine ​​contrattili.
Un'altra funzione delle proteine ​​è il trasporto. L'emoglobina, proteina del sangue, lega l'ossigeno e lo trasporta in tutto il corpo.
Quando sostanze o cellule estranee vengono introdotte nel corpo, vengono prodotte speciali proteine ​​chiamate anticorpi, che legano e neutralizzano le sostanze estranee. In questo caso le proteine ​​svolgono una funzione protettiva.
L’importanza delle proteine ​​è significativa anche come fonte di energia. Le proteine ​​vengono scomposte nella cellula in amminoacidi. Una parte degli aminoacidi viene utilizzata per la sintesi delle proteine, mentre l'altra parte subisce una scissione profonda, durante la quale viene rilasciata energia. Quando si divide 1 g di proteine, vengono rilasciati 17,6 kJ (4,2 kcal).
Le proteine ​​sono il materiale che costituisce una cellula. Le proteine ​​sono coinvolte nella costruzione del guscio esterno della cellula, le membrane intracellulari. Negli organismi superiori, i vasi sanguigni, la cornea dell'occhio, i tendini, la cartilagine e i capelli sono formati da proteine.
Pertanto, oltre alle funzioni catalitiche, motorie, di trasporto, protettive ed energetiche, le proteine ​​hanno anche una funzione strutturale.
2. Carboidrati
Nella cellula animale, i carboidrati sono contenuti in una piccola quantità - circa l'1% (della massa di sostanza secca). Nelle cellule del fegato e nei muscoli il loro contenuto è più elevato, fino al 5%. Le cellule vegetali sono le più ricche di carboidrati. Nelle foglie, nei semi, nei tuberi di patata, ecc., i carboidrati costituiscono quasi il 90%.
I carboidrati sono composti organici costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno.
I carboidrati si dividono in semplici e complessi. I carboidrati semplici sono altrimenti chiamati monosaccaridi, i carboidrati complessi sono chiamati polisaccaridi. I polisaccaridi sono polimeri in cui i monosaccaridi svolgono il ruolo di monomeri.
Monosaccaridi. Per avere un'idea della struttura chimica dei monosaccaridi diamo la formula di struttura di uno di essi:
OH OH OH OH OH
C-C-C-C-C-CH 2 OH
HHHH
I nomi dei monosaccaridi terminano con "ose". La radice della parola è il numero di atomi di C nella molecola o qualche proprietà del monosaccaride. Pertanto, i nomi "trioso", "tetrosio", "pentoso", "esoso", ecc. indicano il numero di atomi di carbonio in una molecola di monosaccaride e il nome "glucosio" indica il sapore dolce di questo monosaccaride ("glicos" - dolce , greco :), "fruttosio" - sul contenuto di questo monosaccaride nei frutti ("fructus" - frutti, lat.).
Tutti i monosaccaridi sono sostanze incolori, altamente solubili in acqua, quasi tutti hanno un gradevole sapore dolce.
Il più comunemonosaccaridi - esosi, pentosi e triosi. Tra gli esosi sono particolarmente importanti il ​​glucosio, il fruttosio e il galattosio. Il glucosio e il fruttosio si trovano in molti alimenti allo stato libero. Il sapore dolce di molti frutti e bacche, così come del miele, dipende dalla presenza di glucosio e fruttosio in essi contenuti. Il glucosio si trova anche nel sangue (0,1%). Glucosio, fruttosio e galattosio fanno parte di molti di- e polisaccaridi. Tra i pentosi sono importanti il ​​ribosio e il desossiribosio. Entrambi non si trovano allo stato libero. Fanno parte degli acidi nucleici e dell'ATP.
Polisaccaridi. Due monosaccaridi formano un disaccaride, tre un trisaccaride e molti polisaccaridi. I di- e trisaccaridi, come i monosaccaridi, sono altamente solubili in acqua e hanno un sapore dolce. Con un aumento del numero di unità monomeriche, la solubilità dei polisaccaridi diminuisce e il sapore dolce scompare.
Tra i disaccaridi tutti conoscono lo zucchero alimentare, spesso chiamato anche zucchero di canna, zucchero di barbabietola o saccarosio. Il saccarosio è formato da una molecola di glucosio e una molecola di fruttosio. Lo zucchero del latte è ampiamente distribuito nel latte di tutti i mammiferi. Lo zucchero del latte è costituito da una molecola di glucosio e da una molecola di galattosio. Dei polisaccaridi, il monomero dell'amido è il glucosio. A differenza dei polimeri convenzionali, in cui le unità monomeriche si susseguono e formano una catena allungata, l'amido è un polimero ramificato. La struttura del glicogeno contenuto nel fegato e nei muscoli degli animali è simile alla struttura dell'amido. Il monomero del glicogeno, come l'amido, è il glucosio.
Il carboidrato più comune in natura è la fibra (cellulosa). Il legno è cellulosa quasi pura. Nella sua struttura, la cellulosa è un polimero convenzionale allungato in una lunga catena. Il monomero della cellulosa è il glucosio: ogni molecola di cellulosa è composta da circa 150-200 molecole di glucosio.
Il ruolo biologico dei carboidrati. I carboidrati svolgono il ruolo di fonte di energia necessaria affinché la cellula possa svolgere varie forme di attività. Qualsiasi attività - movimento, secrezione, biosintesi, luminescenza, ecc. - necessita di un dispendio di energia. I carboidrati subiscono una profonda scissione e ossidazione nella cellula e si trasformano nei prodotti più semplici: CO 2 e H 2 R. Questo processo libera energia. Con la completa scomposizione e ossidazione di 1 g di carboidrati, vengono rilasciati 17,6 kJ (4,2 kcal).
Oltre al ruolo energetico, i carboidrati svolgono anche una funzione costruttiva: le pareti delle cellule vegetali sono costituite da fibre di carboidrati.
3. Grassi e lipidi
Il contenuto di grasso nelle cellule è generalmente basso e ammonta al 5-15% della massa di sostanza secca. Ci sono, tuttavia, cellule che sono costituite per quasi il 90% da grasso. Queste cellule si trovano nel tessuto adiposo. Negli animali, il tessuto adiposo si trova sotto la pelle e nell'omento. Il grasso è contenuto nel latte di tutti i mammiferi e in alcuni di essi il contenuto di grassi nel latte raggiunge il 40% (in una femmina di delfino). In un certo numero di piante, una grande quantità di grasso è concentrata nei semi e nei frutti, ad esempio nel girasole e nella noce.
La proprietà più notevole del grasso è il suo pronunciato carattere idrofobico, cioè la sua incapacità di dissolversi in acqua. Per sciogliere il grasso vengono utilizzati solventi non acquosi: benzina, etere, acetone.
Dal punto di vista chimico, i grassi sono composti di glicerolo (alcol trivalente) con acidi organici ad alto peso molecolare. Il residuo di glicerolo contenuto nel grasso ha proprietà idrofile, mentre i residui di acidi grassi ad alto peso molecolare - 3 lunghe catene di idrocarburi - sono fortemente idrofobi. Se si applica una goccia di grasso sulla superficie dell'acqua, si diffonde su di essa formando lo strato più sottile. È stato stabilito che in un tale strato di grasso i residui idrofili di glicerolo sono rivolti verso la superficie dell'acqua e le catene di idrocarburi sporgono dall'acqua come una palizzata. Pertanto, la disposizione delle molecole di grasso nell'ambiente acquatico è spontaneamente ordinata e determinata dalla struttura molecolare del grasso.
Oltre al grasso, una cellula contiene solitamente un numero abbastanza elevato di sostanze che, come i grassi, hanno proprietà fortemente idrofobiche. Queste sostanze sono chiamate lipidi ("lipos" - grasso, "eidos" - aspetto, greco).
Per struttura chimica, alcuni lipidi sono simili ai grassi. Tali lipidi includono, ad esempio, fosfatidi. I fosfatidi si trovano in tutte le cellule. Soprattutto molti di loro si trovano nel tuorlo dell'uovo, nelle cellule del tessuto cerebrale.
Il ruolo biologico del grasso è vario. Innanzitutto va sottolineata la sua importanza come fonte di energia. I grassi, come i carboidrati, possono essere scomposti nella cellula in prodotti semplici (CO 2 e H 2 Oh), e durante questo processo viene rilasciata una grande quantità di energia 38,9 kJ (9,3 kcal) per 1 g di grasso. L'unico cibo per i mammiferi appena nati è il latte. Il contenuto energetico del latte è determinato principalmente dal suo contenuto di grassi. Gli animali e le piante immagazzinano il grasso di riserva e lo utilizzano quando necessario. Ciò è importante per gli animali che si sono adattati alla privazione alimentare prolungata, ad esempio per andare in letargo durante la stagione fredda o per effettuare lunghe transizioni attraverso un'area priva di fonti di cibo (cammelli nel deserto).Un alto contenuto di grassi nei semi è necessario per fornire energia per una pianta in via di sviluppo, finché il sistema radicale non si rafforza e il sistema radicale inizia a funzionare.
Oltre alla funzione energetica, grassi e lipidi svolgono funzioni strutturali e protettive. Grassi e lipidi sono insolubili in acqua. Il loro strato più sottile fa parte delle membrane cellulari. Ciò crea un ostacolo alla miscelazione del contenuto della cella con l'ambiente, nonché dei contenuti delle singole parti della cella tra loro.
Il grasso non conduce bene il calore. Si deposita sotto la pelle, formando in alcuni animali (ad esempio foche, balene) accumuli significativi (fino a 1 litro di spessore).

Argomento: La cellula è l'unità elementare della vita.

Tipo di lezione: una lezione sull'applicazione della conoscenza.

Modulo della lezione: lezione combinata.

Bersaglio: ampliare la conoscenza sull'argomento "La cellula è l'unità elementare della vita". Studiare la struttura e le funzioni della membrana plasmatica. Confronta la struttura delle cellule vegetali e animali per trovare somiglianze e differenze.

Attrezzatura: presentazione, microscopi, micropreparazioni di cellule vegetali e animali.

Compiti:

1. Educativo:

studiare più in dettaglio la storia della scoperta della cellula e l'emergere della teoria cellulare;

generalizzare e consolidare le conoscenze degli studenti sulla struttura delle cellule vegetali e animali;

considerare la struttura e le funzioni della membrana plasmatica;

confrontare la struttura delle cellule vegetali e animali, trovare somiglianze e differenze.

2. Sviluppo:

promuovere lo sviluppo di abilità educative generali e biologiche generali: osservazione, confronto, generalizzazione e formulazione di prove e conclusioni;

sviluppo della capacità di trovare errori, spiegarli;

lavorare con letteratura aggiuntiva ed eseguire compiti creativi;

3. Educativo:

promuovere la formazione di una visione materialistica degli studenti sul quadro scientifico del mondo;

mostrare l'importanza delle scoperte scientifiche nella vita della società e nello sviluppo della scienza della biologia;

promuovere lo sviluppo estetico degli studenti attraverso l'uso dei materiali visivi della lezione;

Durante le lezioni:

Organizzare il tempo.

Imparare nuovo materiale:

Voglio iniziare la lezione con le parole di uno scienziato di cui conosci il nome. Ascolta e rispondi alle domande: (diapositiva)

- A chi appartengono queste parole?

- Cosa puoi dire dell'attività di questa persona?

“Prendendo un pezzo di sughero chiaro e pulito, l'ho tagliato ... Affilato come un rasoio con un temperino ... Un piatto molto sottile. Quando poi ho posizionato questa sezione su un vetrino nero... ho cominciato a guardarla al microscopio, dirigendo la luce con uno specchio piano-convesso, ho visto molto chiaramente che era tutta crivellata di buchi e pori... Questi pori, o cellule, non erano molto profondi, ma consistevano di cellule molto piccole isolate da un lungo poro continuo mediante speciali divisori. Una tale struttura non è caratteristica solo del sughero.(diapositiva)

Risposta degli studenti:

Queste parole appartengono allo scienziato inglese Robert Hooke. Stava esaminando una sezione del sughero della pianta. Fu Hooke a scoprire la gabbia nel 1665.(videoclip n. 1)

Qualcosa in più su questa scoperta ti dirà ... (messaggio 3 min)

Il primo a vedere le cellule fu lo scienziato inglese Robert Hooke (a noi noto grazie alla legge di Hooke).(diapositiva)

Nel 1665, cercando di capire perché l'albero di sughero galleggia così bene, Hooke iniziò a esaminare sottili sezioni di sughero utilizzando un microscopio da lui perfezionato.

Scoprì che il sughero era diviso in tante minuscole cellule a forma di nido d'ape costruite da cellule che gli ricordavano le cellule monastiche, e chiamò queste cellule cellule (in inglese, cellula significa "cella, cellula, cellula"). In effetti, Robert Hooke vide solo i gusci delle cellule vegetali.

(diapositiva)

Nel 1680, il maestro olandese Anthony van Leeuwenhoek (1632–1723), utilizzando un microscopio con un ingrandimento di 270 volte, vide per la prima volta in una goccia d'acqua "animali" - organismi viventi in movimento - organismi unicellulari (batteri).

I primi microscopisti, dopo Hooke, prestarono attenzione solo alle membrane cellulari. Non è difficile capirli. I microscopi a quel tempo erano imperfetti e fornivano un basso ingrandimento.

(diapositiva)

Per molto tempo il guscio è stato considerato il principale componente strutturale della cellula. Solo nel 1825 lo scienziato cecoJ.Purkyne (1787-1869) attirò l'attenzione sul contenuto gelatinoso semifluido delle cellule e lo chiamò protoplasma (ora si chiama citoplasma).

(diapositiva)

Solo nel 1833, il botanico inglese R. Brown (1773-1858), lo scopritore del caotico movimento termico delle particelle (in seguito chiamato Browniano in suo onore), scoprì i nuclei nelle cellule. Brown in quegli anni era interessato alla struttura e allo sviluppo di piante stravaganti: le orchidee tropicali. Fece sezioni di queste piante e le esaminò al microscopio. Brown notò per la prima volta alcune strane strutture sferiche non descritte al centro delle cellule. Chiamò questa struttura cellulare nucleo.

Quindi, la cellula fu scoperta e gli scienziati iniziarono a studiarla. Formuliamo insieme la definizione di cosa è una cellula?(videoclip n. 2)

Cellula - la più piccola unità strutturale dell'organismo di piante e animali. Celluladal greco "hitos" - cavità.(diapositiva)

Una cellula è un mondo sorprendente e misterioso che esiste in ogni organismo, sia esso una pianta o un animale. La struttura cellulare è una delle caratteristiche comuni di tutti gli organismi viventi. Questa posizione è stata sviluppata nella teoria cellulare di M. Schleiden e T. Schwann.(videoclip n. 3)

Parleranno brevemente della storia dell'emergere della teoria cellulare ... (presentazioni degli studenti)(diapositiva)

Il botanico tedesco M. Schleiden scoprì che le piante hanno una struttura cellulare. Fu la scoperta di Brown a servire da chiave per la scoperta di Schleiden. Il fatto è che le membrane cellulari, soprattutto quelle giovani, sono spesso poco visibili al microscopio. Un'altra cosa è il nucleo. È più facile rilevare il nucleo e quindi la membrana cellulare. Schleiden ne approfittò. Cominciò a esaminare metodicamente sezioni dopo sezioni, cercando i nuclei, poi i gusci, ripetendo tutto più e più volte su sezioni di diversi organi e parti di piante. Dopo quasi cinque anni di ricerca metodica, Schleiden completò il suo lavoro. Ha dimostrato in modo convincente che tutti gli organi vegetali sono di natura cellulare.

Schleiden ha confermato la sua teoria sulle piante. Ma c'erano ancora animali. Qual è la loro struttura, è possibile parlare di un'unica legge di struttura cellulare per tutti gli esseri viventi? Dopotutto, insieme agli studi che hanno dimostrato la struttura cellulare dei tessuti animali, c'erano lavori in cui questa conclusione era fortemente contestata. Realizzare sezioni di ossa, denti e una serie di altri tessuti di animali, gli scienziati non hanno visto alcuna cellula. Prima erano costituiti da cellule? Come sono cambiati?

La risposta a queste domande è stata data da un altro scienziato tedesco, T. Schwann, che ha creato la teoria cellulare della struttura dei tessuti animali. Schwann ha spinto questa scoperta Schleiden. Schleiden ha dato a Schwann una buona bussola: il nucleo. Schwann ha utilizzato la stessa tecnica nel suo lavoro: prima cerca i nuclei delle cellule, poi le loro membrane.

In un tempo record - in appena un anno - Schwann completò la sua opera titanica e già nel 1839: pubblicò i risultati nell'opera "Studi microscopici sulla corrispondenza nella struttura e nella crescita di animali e piante", dove formulò le principali disposizioni della teoria cellulare.

Apri i libri di testo a pagina 50, trova e leggi le principali disposizioni della teoria cellulare e scrivile su un quaderno.

(diapositiva)

Le principali disposizioni della teoria cellulare:

La cellula è l’unità strutturale e funzionale fondamentale della vita. Tutti gli esseri viventi sono costituiti da cellule.

Tutte le cellule sono simili per composizione chimica, struttura e funzione.

Le nuove cellule si formano dividendo le cellule originali.

Sai molto sulla cellula dai corsi di biologia delle classi 6, 7, 8. Ricordiamo la struttura delle cellule vegetali e animali completando il compito sulla lavagna.

Sai che ogni cellula è composta da tre parti: membrana, nucleo e citoplasma. Soffermiamoci più in dettaglio sulla struttura e sulle funzioni della membrana plasmatica(lavoro sulle diapositive n. 12,13,14 della presentazione). È formato da fosfolipidi e proteine. Le proteine ​​sono immerse a diverse profondità nello strato fosfolipidico o si trovano sui lati esterno ed interno della membrana.

Funzioni:

Tutti i nutrienti passano attraverso i pori della membrana e tutti i prodotti di scarto finali vengono rimossi;

Possiede permeabilità unilaterale e selettiva;

Fornisce la relazione tra la cellula e l'ambiente.

La fagocitosi è la capacità della membrana di rigonfiarsi verso l'interno, catturando particelle solide.

Pinocitosi: ingresso nella cellula attraverso la membrana del fluido intercellulare.

(durante la spiegazione viene tenuta una breve nota su un quaderno).

Ma oggi nella lezione dobbiamo considerare non solo la struttura delle cellule vegetali e animali, ma anche confrontarle, evidenziare somiglianze e differenze e trarre conclusioni.

Un altro compito ti aiuterà a farlo: vedi le cellule vegetali e animali vuote sul tabellone. Ordina gli organelli in cellule e rispondi alle domande:

Quali organelli hai posizionato solo in una cellula vegetale?

Quali organelli hai posizionato solo in una cellula animale?

Quali parti e organelli sono presenti sia nelle cellule vegetali che in quelle animali?

Formulare una conclusione. Cosa c'è di comune nella struttura delle cellule vegetali e animali? Quali sono le differenze?

(diapositiva)

Le cellule animali hanno centrioli. Le piante superiori non li hanno nelle loro cellule;

Non ci sono plastidi in una cellula animale;

Un denso guscio di cellulosa si trova solo nelle piante;

Le piante hanno grandi vacuoli, mentre negli animali si trovano solo nei protozoi (contrattili).

Laboratorio n.1

(conoscenza della scheda istruzioni ad ogni tavolo)

Hai 7 minuti per completare il laboratorio.

Soggetto: Confronto tra cellule vegetali e animali.Bersaglio: (formulare autonomamente e annotare lo scopo del lavoro di laboratorio in base al suo argomento)Attrezzatura: microscopio, micropreparazioni di cellule vegetali e animali.

Progresso:

Considera le micropreparazioni di cellule vegetali e animali. In base a quanto studiato, compila la tabella con i segni "+" o "-"

Parti e organelli della cellula

Concludere:

A. Cosa può testimoniare la fondamentale somiglianza della struttura delle cellule di un organismo vegetale e animale? B. Cosa può indicare la presenza di differenze nella struttura e nel funzionamento delle cellule vegetali e animali?

Conclusioni sul lavoro di laboratorio:

UN). Cosa può testimoniare la fondamentale somiglianza della struttura delle cellule di un organismo vegetale e animale? Esempio di risposta dello studente. (La fondamentale somiglianza nella struttura e nella composizione chimica delle cellule vegetali e animali indica un'origine comune, probabilmente da organismi acquatici unicellulari.)

B). Cosa può indicare la presenza di differenze nella struttura e nel funzionamento delle cellule vegetali e animali? Esempio di risposta dello studente. (Gli animali e le piante si sono allontanati molto l'uno dall'altro nel processo di sviluppo. Hanno diversi tipi di alimentazione (autotrofa ed eterotrofa), diversi modi di proteggersi dalle influenze ambientali avverse, ecc. Naturalmente, tutto ciò avrebbe dovuto riflettersi nel struttura delle loro cellule.)

3. Fissazione

Quindi, oggi nella lezione abbiamo ripercorso la storia della scoperta e dello studio della cellula, nonché la storia della formazione della teoria cellulare, conoscendone le principali disposizioni. Abbiamo confrontato la struttura delle cellule vegetali e animali, trovato somiglianze e differenze e abbiamo tratto conclusioni. Nella prossima lezione continueremo lo studio degli organelli cellulari in modo più dettagliato.

Ora rispondi alle domande:

Chi ha scoperto la gabbia e in che anno?

Cos'è una cellula?

Chi fu il fondatore della teoria cellulare?

Formulare le principali disposizioni della teoria cellulare.

Qual è la struttura della membrana plasmatica?

Quali sono le funzioni della membrana plasmatica?

Cos'è la fagocitosi?

Cos'è la pinocitosi?

Elencare le differenze tra cellule vegetali e animali.

Compiti a casa:

Bersaglio: formare la convinzione che la cellula sia il principale elemento strutturale e funzionale dell'organismo;

Compiti:

educativo: Garantire durante la lezione l'assimilazione e la ripetizione delle conoscenze sulla struttura della cellula animale, la struttura e le funzioni delle parti e degli organelli della cellula (nucleo, citoplasma, membrane cellulari e nucleari, EPS e suoi tipi, complesso del Golgi, mitocondri , lisosomi, cromosomi, DNA);
Educativo: Sviluppare la capacità degli studenti di confrontare e generalizzare una cellula umana e una cellula vegetale;
Educativo: Contribuire durante la lezione alla formazione di visioni del mondo e credenze di base sulla struttura cellulare di tutta la vita sul nostro pianeta;

Tipo di lezione: lezione combinata.

Attrezzatura: Poster di cellule vegetali e animali, lavagne informatiche e multimediali, cartoline

Durante le lezioni:

I. Generalizzazione delle conoscenze nella sezione: "L'uomo - come specie biologica" (indagine lampo)

1. Quale contributo hanno dato Ippocrate e Aristotele allo sviluppo della scienza umana?
2. Cosa studia l'anatomia, la fisiologia e l'igiene?
3. Cosa comprende il concetto di stile di vita sano?
4. Qual è la posizione dell'uomo nel sistema del mondo animale?
5. Cosa testimonia lo stretto rapporto tra l’uomo e le grandi scimmie?
6. Qual è la differenza tra un uomo esperto e un australopiteco?
7. Quali strumenti potevano realizzare i Neanderthal?
8. Come vengono chiamati i primi esseri umani fossili moderni?
9. Quali sono le tre grandi razze umane oggi?
10. Quali sono i segni che indicano che le persone appartengono alla stessa specie?

II. Imparare nuovo materiale

Tutti gli esseri viventi sono costituiti da cellule. Ricordiamo cos'è una cellula?

Una cellula è la più piccola unità di struttura e attività degli organismi viventi.

Tutte le parti e gli organi del corpo umano sono costituiti da cellule. Le cellule hanno le seguenti proprietà: crescono, si moltiplicano, partecipano al metabolismo, rispondono attivamente all'irritazione, hanno la capacità di rigenerarsi e trasmettere informazioni ereditarie.

Tutte le cellule variano in forma e dimensione. La forma e la dimensione delle celle dipendono dalla loro funzione (indirizzo e-mail.4 figura 1).

Quindi, ad esempio, ci sono cellule che hanno la forma di un disco biconcavo (eritrociti) o di una lunga fibra (cellula nervosa).

Le cellule si distinguono per forma: (con processi, fusiformi, rotonde, piatte).

La dimensione delle cellule del corpo umano varia da 2–7 micron (per le piastrine) a dimensioni gigantesche (fino a 140 micron per un uovo).

Nonostante questa diversità, tutte le cellule del corpo umano hanno un unico piano strutturale. Le parti principali della cellula: nucleo, citoplasma e membrana cellulare (indirizzo e-mail.5 figura 2).

La membrana cellulare separa la cellula dall'ambiente. La membrana funge da guscio protettivo della cellula ed è attivamente coinvolta nella regolazione del metabolismo tra la cellula e l'ambiente e comunica anche con altre cellule.

Il nucleo è una parte importante della cellula, contiene l'informazione ereditaria della cellula (Fig. 3, 4 pp. 16, 17)

Il citoplasma riempie la maggior parte della cellula. Il citoplasma è costituito da due parti: la parte liquida - ialoplasma e organelli.

Gli organelli sono strutture cellulari permanenti che svolgono funzioni specifiche. Diamo uno sguardo più da vicino agli organelli della cellula umana. (fig. 2) pagina 16

Compilazione della tabella "Organoidi della cellula" (lavorare con il libro di testo)

Organoide	Caratteristiche strutturali	Funzioni
Reticolo endoplasmatico A) granulare (ruvido) B) agranulare (liscio)	sistema di tubi Ribosomi sulla superficie Superficie liscia	sintesi proteica Sintesi del glicogeno e dei grassi
Ribosomi	I più piccoli organelli arrotondati	Formazione delle proteine
apparato del Golgi	Tubi e serbatoi	Accumulo e trasporto di sostanze
Mitocondri	È costituito da due membrane, quella interna forma delle pieghe	Generazione di energia (ATP)
Lisosomi	corpi rotondi	Decomposizione delle sostanze

Molti scienziati che hanno studiato le cellule sono giunti alla conclusione che le cellule di animali, piante e microrganismi sono simili nella composizione chimica e nella struttura, questa è una delle principali disposizioni della teoria cellulare.

Cosa pensi che indichi questa conclusione?

(Parelanza e unità dell'origine di tutti gli esseri viventi. L'evoluzione della natura vivente è iniziata con l'evoluzione della cellula. Il livello iniziale di organizzazione della materia vivente è cellulare.)

Tuttavia, le cellule animali sono leggermente diverse dalle cellule vegetali e queste differenze dovrebbero essere conosciute. (Le cellule animali e umane mancano di plastidi, di un vacuolo centrale e di una parete cellulare di cellulosa.)

La storia dell'insegnante sulle proprietà della cellula.(Gli studenti annotano su un quaderno le principali proprietà vitali delle cellule).

1. Metabolismo: un insieme di reazioni, compreso l'ingresso di nutrienti nella cellula e il rilascio di prodotti metabolici; Reazioni di biosintesi di composti complessi e reazioni di decomposizione di sostanze.

2. Biosintesi: la capacità delle cellule viventi di sintetizzare determinate sostanze dai componenti che vi entrano. La maggior parte delle reazioni sono enzimatiche.

3. Respirazione: ossidazione e scomposizione dei nutrienti con rilascio dell'energia in essi contenuta, che viene immagazzinata sotto forma di molecole di ATP e, se necessario, spesa per i bisogni intracellulari.

4. Crescita: un aumento delle dimensioni delle cellule, della quantità di citoplasma e di organelli nel processo di biosintesi attiva delle sostanze.

5. Irritabilità: la capacità delle cellule di rispondere ai cambiamenti dei fattori ambientali modificando la loro attività vitale.

6. Divisione: riproduzione delle cellule figlie della madre. È alla base della rigenerazione dei tessuti e degli organi, nonché della riproduzione e dello sviluppo degli organismi.

III.Riparazione. (Chi è più veloce)

1. Quale scienza studia le cellule? Quando e da chi è stata scoperta per la prima volta la cellula?
(Citologia. Nel 1665, Robert Hooke scoprì per la prima volta l'esistenza di una cellula mentre studiava un taglio della corteccia di un albero di sughero.)

2. Perché le strutture cellulari sono chiamate "organoidi" e non "organi"?
(Un organo è una struttura multicellulare e un organoide è una parte di una cellula che svolge le funzioni caratteristiche degli organi negli organismi multicellulari.)

3. Quale parte della cellula svolge una funzione protettiva?
(La membrana cellulare protegge la cellula dall'ambiente e fornisce permeabilità selettiva delle sostanze nella cellula.)

4. Qual è il sistema di trasporto della cellula?
(Il reticolo endoplasmatico e il complesso del Golgi sono coinvolti nel trasporto di sostanze all'interno della cellula, mentre la membrana cellulare trasporta le sostanze dentro e fuori.)

5. Qual è la struttura e la funzione del nucleo cellulare?
(Il nucleo contiene informazioni ereditarie sulle caratteristiche di una determinata cellula e dell'intero organismo, che si realizza nella sintesi di alcune proteine. All'esterno - la membrana nucleare, all'interno - cromatina con sigilli - nucleoli.)

6. Cosa sai della struttura e delle funzioni dei cromosomi?
(I cromosomi sono un complesso di DNA e proteine. Il DNA ha la forma di una doppia elica ed è costituito da sezioni separate: geni, ciascuno dei quali è responsabile della sintesi di una proteina cellulare e, quindi, dello sviluppo di un determinato tratto. Ci sono 46 cromosomi nelle cellule somatiche, nei gameti (cellule sessuali) - 23 cromosomi.)

7. Quali organelli e come forniscono alla cellula l'energia per svolgere le sue funzioni vitali?
(I mitocondri, a causa dell'ossidazione delle sostanze organiche, sintetizzano molecole di ATP, nelle quali si accumula l'energia necessaria alla cellula.)

8. In quali organelli avviene la sintesi continua di vari composti organici? (I ribosomi sulla superficie del RE granulare sintetizzano le proteine, il complesso del Golgi - carboidrati complessi, i canali lisci del RE - carboidrati e grassi, i mitocondri - ATP, il nucleo - DNA (prima della divisione cellulare).

9. Qual è la funzione dei lisosomi?
(Dissoluzione delle sostanze di scarto e delle parti cellulari. Negli animali in metamorfosi, i lisosomi sono coinvolti nella riduzione dei singoli organi, come la coda nei girini. In caso di fame prolungata, distruggono tutti gli organelli, ad eccezione del nucleo, per mantenere la vita dell'organismo).

10. Come interagiscono le cellule tra loro e con gli organelli all'interno della cellula?
(Attraverso le membrane cellulari delle cellule vicine, i ponti citoplasmatici e la sostanza intercellulare. Attraverso lo ialoplasma.)

IV. Riassumendo la lezione

V. Compiti a casa:

§ 4-5; Compila la tabella nel quaderno "La struttura della cellula" pagina 17 del libro di testo.

Usatofonte E:

1. Libro di testo. Biologia. Umano. Autori: E. A. Ochkur, L. E. Amanzholova, R. E. Dzhumabayeva Almaty "Mektep" 2008
2. La biologia umana in tabelle, figure e diagrammi. Rezanova E.A., Antonova I.P., Rezanov A.A. M., Scuola di editoria
3. http://nsportal.ru/

Nel nucleo ci sono formazioni filamentose: i cromosomi. Ogni cromosoma si forma da una lunga molecola di DNA responsabile della trasmissione delle informazioni ereditarie. sezioni della molecola di DNA costituiscono i geni. Ogni gene occupa un posto strettamente definito nel cromosoma ed è responsabile di una particolare funzione.

Il citoplasma è la parte interna semigrassa della cellula. Gli organelli sono le strutture più piccole situate nel citoplasma. (reticolo endoplasmatico, ribosomi, mitocondri. Lisosomi, complesso del Golgi, centro cellulare.) Ciascun organello svolge una funzione specifica, garantendo l'attività vitale della cellula.

Sostanze inorganiche AcquaSostanze minerali Necessarie per tutti i processi vitali In una soluzione acquosa, nelle cellule si verificano interazioni chimiche: con l'acqua, le sostanze formate a seguito di reazioni chimiche vengono rimosse dalla cellula. Contenuto nel citoplasma e nel nucleo delle cellule in piccole quantità Incluso nella composizione di sostanze biologicamente attive Le più importanti per i processi vitali: sali di potassio, magnesio, calcio.

sostanze organiche. Sostanze organiche Descrizione Funzioni Proteine ​​Le sostanze più grandi Costruzione Protettiva Accelera le reazioni chimiche Il ruolo dei catalizzatori biologici Grassi e carboidrati Struttura meno complessa delle proteine ​​Costruzione Fonte di energia Acidi nucleici Formati nel nucleo cellulare Partecipano alla conservazione e alla trasmissione delle informazioni ereditarie

Le proprietà vitali della cellula: Metabolismo (dalla sostanza intercellulare, nutrienti e ossigeno vengono costantemente forniti alla cellula). Dissimilazione Assimilazione (distruzione di sostanze organiche complesse (formazione di complesse da semplici) a sostanze più semplici). Crescita e riproduzione per divisione. Aspettativa di vita da poche ore a decine di anni. L'eccitabilità è uno stato in cui le cellule si muovono da uno stato di riposo.