Особенности строения клетки растений Наличие пластид Наличие плотной

Особенности строения клетки растений Наличие пластид Наличие плотной клеточной стенки (целлюлоза) Крупная центральная вакуоль Запасное вещество – крахмал Небольшое количество митохондрий 1

Особенности строения животной клетки • Отсутствие клеточной стенки • Нет крупной вакуоли • Большое количество митохондрий • Нет пластид • Клеточный центр

Стадии интерфазы • Пресинтетический период 2 n 2 с • Синтетический период 2 n 4 с • Постсинтетический период 2 n 2 с 3

Митоз, его фазы, биологическое значение. Мито з (греч. μιτος — нить) — непрямое деление ядра, кариокинез, наиболее распространенный способ репродукции эукариотических клеток.

5 Фазы митоза Длительность отдельных стадий различна и варьируется в зависимости от типа ткани, физиологического состояния организма, внешних факторов. профаза метафаза анафаза телофаза Наиболее продолжительны стадии сопряженные с процессами внутриклеточного синтеза: профаза (2— 270 минут) и телофаза (1, 5— 140 минут). Наиболее быстротечны фазы митоза, в ходе которых происходит движение хромосом: метафаза (0, 3— 175 минут) и анафаза (0, 3— 122 минуты). Непосредственно процесс расхождения хромосом к полюсам обычно не превышает 10 минут 5

ПРОФАЗА В 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, часть нитей которого идет от полюса к полюсу, а часть — прикрепляется к центромерам хромосом. Содержание генетического материала в клетке остается неизменным (2 n по 2 хроматиды т. е. 2 n 4 с). 6 6

7 7

МЕТАФАЗА В метафазе хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно на экваторе клетки, поэтому их подсчет и изучение проводят в этот период. Содержание генетического материала не изменяется (2 n по 2 хроматиды: 2 n 4 с). 8 8

9 9

АНАФАЗА В 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 (4 n 4 с). 10 10

11 11

ТЕЛОФАЗА В 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 (2 n 2 с). 12 12

13 13

Процесс митоза 14 14

15 Биологическое значение митоза ü Идентичное воспризведение клетки(поддержание постоянства состава хромосом. т. е. копирование генетического материала) ü Лежит в основе роста и вегетативного размножения эукариот ü Лежит в основе клонирования – получения клонов организмов или популяции клеток в результате бесполого размножения 1 предковой клетки или их группы) 15

Клеточная теория 16 Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве общего структурного элемента живых организмов. Современная клеточная теория включает следующие основные положения: • Клетка — элементарная единица живого, способная к самообновлению, саморегуляции и самовоспроизведению й являющаяся единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов. • Клетки всех живых организмов сходны по строению, химическому составу и основным проявлениям жизнедеятельности. • Размножение клеток происходит путем деления исходной материнской клетки. • В многоклеточном организме клетки специализируются по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и их системы, связанные между собой межклеточными, гуморальными и нервными формами регуляции. 16

17

Дополнительные положения клеточной теории 18 ü Для приведения клеточной теории в более полное соответствие с данными современной клеточной биологии список её положений часто дополняют и расширяют. ü Клетки прокариот и эукариот являются системами разного уровня сложности и не полностью гомологичны другу. ü В основе деления клетки и размножения организмов лежит копирование наследственной информации — молекул нуклеиновых кислот ( «каждая молекула из молекулы» ). Положения о генетической непрерывности относится не только к клетке в целом, но и к некоторым из её более мелких компонентов — к митохондриям, хлоропластам, генам и хромосомам. ü Многоклеточный организм представляет собой новую систему, сложный ансамбль из множества клеток, объединённых и интегрированных в системе тканей и органов, связанных друг с другом с помощью химических факторов, гуморальных и нервных (молекулярная регуляция). 18

19 Доказательства эволюции органического мира Сравнительно-анатомические доказательства 19

Сравнительно- анатомические (морфологические) доказательства эволюции Общий план строения позвоноч-ных двусторонняя симметрия тела, позвоночник, полость тела, нервная, кровеносная и другие системы органов 20 20

Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции гомологичные органы, единый план строения, общность происхождения, выполнение различных функций (скелет передней конечности позвоночных животных); 21 21

Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции аналогичные органы, сходство выполняемых функций, различие общего плана строения и происхождения (жабры рыбы и речного рака). Отсутствие родства между организмами с аналогичными органами 22 22

Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции наличие рудиментов — исчезающие органы, которые в процессе эволюции утратили значение для сохранения вида (первый и третий пальцы у птиц в крыле, второй и четвертый пальцы у лошади, кости таза у кита); 23 23

Сравнительно-анатомические (морфологические) доказательства эволюции атавизмы — появление у современных организмов признаков предков (сильно развитый волосяной покров, многососковость у человека). 24 24

Атавизмы- признаки свойственные далеким предкам 25 25

Доказательства эволюции органического мира 26 Палеонтологические доказательства — позволяют описывать события древнейшей истории по ископаемым остаткам организмов. К палеонтологическим доказательствам относят выстроенные палеонтологами филогенетические ряды лошади, хоботных, человека. Переходные формы (археоптерикс, зверозубый ящер)— указывают на филогенетическую преемственность при переходе от предковых форм к современным и от класса к классу. Например, в типе хордовых к переходным формам от рыб к земноводным относят ихтиостега, от земноводных к пресмыкающимся — сеймурию. 26

Палеонтологические доказательства эволюции Ископаемые формы 27 27

Палеонтологические доказательства эволюции Археоптерикс Ископаемые переходные формы 28 28

Доказательства эволюции органического мира 29 Эмбриологические доказательства • филогенетическое родство организмов; • филогенетические ряды; • закономерности филогенеза. 1) при половом размножении развитие организмов из оплодотворенной яйцеклетки; 2) сходство зародышей позвоночных животных на ранних стадиях их развития. Формирование у зародышей признаков класса, отряда, а затем рода и вида по мере их развития; 3) биогенетический закон Ф. Мюллера и Э. Геккеля — каждая особь в онтогенезе повторяет историю развития своего вида (форма тела личинок некоторых насекомых — доказательство их происхождения от червеобразных предков). Закон Бэра устанавливает сходство ранних стадий развития эмбрионов представителей разных классов в пределах типа. На более поздних стадиях эмбрионального развития это сходство утрачивается, а развиваются наиболее специализированные признаки таксона, вплоть до индивидуальных признаков особи. 29

Филогенетический ряд лошади (Воссоздал В. О. Ковалевский) 30 30

Доказательства эволюции органического мира 31 Молекулярные доказательства Единство органического мира проявляется в химическом составе, тончайшем строении и основных жизненных процессах, протекающих в организмах разных системных групп. В последнее время многие авторы, в прошлом — воинствующие атеисты, стали не менее воинствующими клерикалами и договорились до того, что дарвинизм как научная теория — бессмыслен. Вместо того чтобы признать недостаточным уровень развития современной науки для понимания причин возникновения Земли и жизни на ней, они отстаивают идею сотворения мира, не приводя никаких сколько-ни-будь серьезных аргументов. Теория Дарвина действительно несовершенна, но именно она вместе с современной генетикой позволяет более или менее аргументированно объяснить причины возникновения разнообразия органического мира и приспособленности организмов к окружающей среде. 31

Молекулярно-биологические и цитологические доказательства эволюции Клеточное строение организмов Сходный элементарный химический состав живых организмов (98% приходится на четыре элемента- С, О, H, N) Одинаковое строение и функционирование органических молекул (белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот)32 32