Клетка – структурная и функциональная единица организмов всех царств живой природы. Сравнение клеток различных царств

Ответы по биологии.

Палеонтологические и эмбриологические доказательства эволюции?

1. Палеонтологические доказательства эволюции. Ископаемые остатки - основа восстановления облика древних организмов. Сходство ископаемых и современных организмов - доказательство их родства. Условия сохранения ископаемых остатков и отпечатков древних организмов. Распространение древних, примитивных организмов в наиболее глубоких слоях земной коры, а высокоорганизованных - в поздних слоях.
Переходные формы (археоптерикс, зверозубый ящер), их роль в установлении связей между систематическими группами. Филогенетические ряды - ряды последовательно сменяющих друг друга видов (на примере эволюции лошади или слона).

2. Сравнительно-анатомические доказательства эволюции:
1) клеточное строение организмов. Сходство строения клеток организмов разных царств;
2) общий план строения позвоночных животных - двусторонняя симметрия тела, позвоночник, полость тела, нервная, кровеносная и другие системы органов;
3) гомологичные органы, единый план строения, общность происхождения, выполнение различных функций (скелет передней конечности позвоночных животных);
4) аналогичные органы, сходство выполняемых функций, различие общего плана строения и происхождения (жабры рыбы и речного рака). Отсутствие родства между организмами с аналогичными органами;
5) рудименты - 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);
6) атавизмы - появление у современных организмов признаков предков (сильно развитый волосяной покров, многососковость у человека).
3. Эмбриологические доказательства эволюции:
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. Гек-келя - каждая особь в онтогенезе повторяет историю развития своего вида (форма тела личинок некоторых насекомых - доказательство их происхождения от червеобразных предков).

Строение клетки – мембрана, цитоплазма, эндоплазматическая сеть, митохондрии, ядро, пластиды?

Формы клеток очень разнообразны. У одноклеточных каждая клетка - отдельный организм. Ее форма и особенности строения связаны с условиями среды, в которых обитает данное одноклеточное, с его образом жизни.

Различия в строении клеток

Тело каждого многоклеточного животного и растения слагается из клеток, различных по внешнему виду, что связано с их функциями. Так, у животных сразу можно отличить нервную клетку от мышечной или эпителиальной клетки (эпителий - покровная ткань). У растений неодинаковы многие клетки листа, стебля и т. д. Столь же изменчивы и размеры клеток. Самые мелкие из них (некоторые бактерии ) не превышают 0,5 мкм Величина клеток многоклеточных организмов колеблется от нескольких микрометров (диаметр лейкоцитов человека 3-4 мкм, диаметр эритроцитов - 8 мкм) до огромных размеров (отростки одной нервной клетки человека имеют длину более 1 м). У большинства клеток растений и животных величина их диаметра колеблется от 10 до 100 мкм.Несмотря на разнообразие строения форм и размеров, все живые клетки любого организма сходны по многим признакам внутреннего строения. Клетка - сложная целостная физиологическая система, в которой осуществляются все основные процессы жизнедеятельности: обмен веществ и энергии, раздражимость, рост и самовоспроизведение.

Вид –его критерии?

1. Вид - группа особей, связанных между собой общим происхождением, сходством строения и процессов жизнедеятельности. Особи вида имеют сходные приспособления к жизни в определенных условиях, скрещиваются между собой и дают плодовитое потомство.
2. Вид - реально существующая в природе единица, которая характеризуется рядом признаков - критериев, единица классификации организмов. Критерии вида: генетический, морфологический, физиологический, географический, экологический.
3. Генетический - главный критерий. Это строго определенное число, форма и размеры хромосом в клетках организма каждого вида. Генетический критерий - основа морфологических, физиологических различий особей разных видов, он определяет способность особей вида скрещиваться и давать плодовитое потомство.
4. Морфологический критерий - сходство внешнего и внутреннего строения особей вида.
5. Физиологический критерий - сходство процессов жизнедеятельности у особей вида, способность их скрещиваться и давать плодовитое потомство (у растений сходные приспособления к опылению, размножению).
6. Географический критерий - занимаемый особями вида сплошной или прерывистый ареал, большой или небольшой. Изменение ареала ряда видов по влиянием деятельности человека, например сужение ареала в связи с вырубкой лесов, осушением болот и др.
7. Экологический критерий - совокупность факторов внешней среды, определенные экологические условия, в которых существует вид. Например, некоторые виды лютиков живут в условиях высокой влажности, другие - в менее влажных местах.
8. Необходимость использования всего комплекса критериев при определении видов обусловлена изменчивостью признаков под воздействием факторов среды, возникновением хромосомных мутаций, скрещиваемостью особей разных видов, наличием совмещенных ареалов у ряда видов, видов-двойников.
9. Популяция - структурная единица вида, группа особей, обладающих наибольшим сходством и родством, длительное время обитающих на общей территории.

6 . Сравнительно- анатомические доказательства эволюции

Рудименты – органы, которые были хорошо развиты у древних эволюционных предков, а сейчас они недоразвиты, но полностью еще не исчезли, потому что эволюция идет очень медленно. Например, кита – кости таза. У человека:

  • волосы на теле,
  • третье веко,
  • копчик,
  • мышца, двигающая ушную раковину,
  • аппендикс и слепая кишка,
  • зубы мудрости.

Атавизмы – органы, которые должны находиться в рудиментарном состоянии, но из-за нарушения развития достигли крупного размера. У человека – волосатое лицо, мягкий хвост, способность двигать ушной раковиной, многососковость. Отличия атавизмов от рудиментов: атавизмы – это уродства, а рудименты есть у всех.

Гомологичные органы – внешне отличаются, потому что приспособлены к разным условиям, но имеют сходное внутреннее строение, поскольку возникли из одного исходного органа в процессе дивергенции . (Дивергенция – процесс расхождения признаков.) Пример: крылья летучей мыши, рука человека, ласта кита.

Аналогичные органы – внешне похожи, потому что приспособлены к одним и тем же условиям, но имеют разное строение, потому что возникли из разных органов в процессе конвергенции . Пример: глаз человека и осьминога, крыло бабочки и птицы.

Конвергенция – процесс схождения признаков у организмов, попавших в одинаковые условия. Примеры:

  • водные животные разных классов (акулы, ихтиозавры, дельфины) имеют сходную форму тела;
  • быстро бегающие позвоночные имеют мало пальцев (лошадь, страус).

Эмбриологические, палеонтологические, биогеографические, биохимические доказательства эволюции .

Ответы по биологии.

Клетка – структурная и функциональная единица организмов всех царств живой природы.

Все ныне существующее разнообразие живых организмов ученые распределяют по четырем царствам: вирусы, грибы, растения, животные . Представители трех последних царств имеют клеточное строение, что свидетельствует об их родстве. Вирусы – неклеточная форма жизни. Организмы могут быть представлены одной-единственной клеткой (простейшие) или могут состоять из множества клеток. Одноклеточные стоят на более низком уровне развития, нежели многоклеточные, но строение и функционирование клеток тех и других практически одинаково, что говорит об их филогенетическом родстве (многоклеточные произошли от одноклеточных). Преимущество многоклеточных состоит в том, что все свойства и особенности клеток (обмен веществ, движение, размножение, смерть) повторены много раз, что приводит к увеличению продолжительности жизни особи, возможности оставить больше потомков и меньшей зависимости от внешних условий. Клетки разных организмов имеют сходное строение. Все живые организмы по строению клеток делятся на две основные группы: прокариоты и эукариоты. Прокариоты не имеют четко оформленного ядра, органеллы (кроме рибосом) заменены мембранными структурами. В клетках эукариотических организмов имеются ядра и набор органелл в зависимости от вида и функций клетки. Несмотря на единый принцип строения и сходный химический состав, между клетками эукариотических организмов разных царств имеются существенные различия. Все клетки имеют оболочку – плазмалемму, выполняющую одинаковые функции независимо от принадлежности клетки к какому-либо царству. Клетки растений и грибов имеют жесткую клеточную оболочку – клеточную стенку. У грибных клеток она состоит из хитина, а у растительных – из целлюлозы. Клетки бактерий окружены слизистой капсулой. Животные клетки клеточной стенки не имеют. Форма, размеры клеток различны и зависят от выполняемых функций. Точно так же все клетки имеют ядро и цитоплазму с основным набором органелл: эндоплазматической сетью, аппаратом Гольджи, рибосомами, митохондриями, лизосомами. Каждая из этих органелл выполняет свою функцию, но их деятельность в зависимости от потребностей клетки ослабевает или усиливается.

Клетка – не только структурная, но и функциональная единица живого организма , так как способна потреблять и преобразовывать энергию и вещество. Все вещества, поступившие в клетку извне, вовлекаются в метаболизм состоящий из пластического обмена и энергетического обмена. Эти два процесса неразрывно связаны между собой. Синтетические реакции, в ходе которых вырабатываются вещества, необходимые клетке, нуждаются в энергии. Энергия освобождается при распаде (окислении) веществ в ходе диссимиляции. Реакции распада происходят в присутствии ферментов, образуемых при ассимиляции. Взаимосвязь пластического и энергетического обменов определяет функциональную целостность клетки.

Все клетки растут и размножаются. Размножение происходит путем митоза. Деление наступает из-за изменения отношения объема цитоплазмы к объему ядра. При митозе наследственная информация передается дочерним клеткам целиком. В результате митоза получаются генетически идентичные клетки (особи у простейших). В многоклеточном организме митоз – способ роста. Таким образом, по положению «один» клеточной теории, клетка – структурная и функциональная единица всего живого.

«Клетка организма» - Средняя величина прокариотических клеток 5 мкм. Аналогичные впячивания (мезосомы) в бесцветных клетках выполняют функции метохондрий. 2 Отбор генетической информации, способствующей выживанию и размножению своих носителей. Работа по биологии 9 «Б» класса. Рабочая группа: Кобец В., Дедова А., Фокина А., Нечаев С., Цветков В., Дацкевич Ю.

«Клетка в организме» - Прокариотическая клетка (прокариот) эукариотическая клетка (эукариот). В первые микроскопы можно было увидеть внешнее строение клетки. Как называется наука, которая изучает клетку? Из каких компонентов состоит клетка? Контрольные вопросы. Ткани организма. Одноклеточные организмы. Растительная клетка.

«Клетки» - Хромопласты - желтые, красные, коричневые пластиды. Строение оболочки: Функции - придает цвет клетке, фотосинтез. Функция - биосинтез белка. Клетка. Митохондрия. Пластиды. Клетка – структурная и функциональная единица всего живого. Закрепление знаний. Основные части клетки-. Формой Размером Цветом Функциями.

«Органические вещества клетки» - Закрепить полученные знания. Перечислите функции белков. Углеводы состоят из атомов углерода и молекул воды. Закрепление. Органические соединения клетки: белки, жиры, углеводы. Каковы функции углеводов и липидов? Сделать вывод. РНК: и-РНК, т-РНК, р-РНК. Органические вещества, входящие в состав клетки.

«Мейоз» - Исходная клетка, из которой в последствии образуется зрелая яйцеклетка, называется ооцитом первого порядка. Второе деление мейоза приводит к образованию гаплоидных сперматоцитов второго порядка. В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидных клетки. Второе деление мейоза.

«Деление клетки мейоз» - Первое деление мейоза (I) называется редукционное. Презентация подготовлена доцентом ИМОЯК ТПУ, д.м.н. Проваловой Н.В. Интерфаза. Конъюгация - соединение гомологичных хромосом. Дочерние клетки имеют гаплоидный набор хромосом. Профаза II. Мейоз. Идет конъюгация и кроссинговер. Формируется цитоплазматическая мембрана.

Всего в теме 14 презентаций

Особенности строения клеток и жизнедеятельности представителей разных царств живой природы.
Признак, особен-
ность строения
клеток
БАКТЕРИИ
Прокариоты РАСТЕНИЯ
Эукариоты ГРИБЫ
Эукариоты ЖИВОТНЫЕ
Эукариоты
1. Наличие ядра оформленного,
особенности строения хромосом Ядра оформленного нет, генетический материал – нуклеотид в цитоплазме – одна кольцевая хромосома (ДНК одноцепочная), ДНК цитоплазмы –плазмида. Клеточное ядро – обязательная структура. Ядро ограничено от цитоплазмы двумя мембранами.
Ядро - ядрышки (РНК), кариоплазма, хроматин – ДНК и белки-гистоны, двойная ядерная мембрана, в ней поры. Хромосомы образованы 2-х цепочной ДНК, кол-во хромосом – намного больше, чем у прокариот. Имеются ДНК в митохондриях и в хлоропластах.
2. Органоиды
клетки Цитоплазматические органоиды, окруженные мембраной отсутст-
вуют. Имеются: рибосомы, жгу- тики, фимбрии, хроматофор, плазмида, капсула, мезосомы. ПЛАСТИДЫ – хлоро-, лейко- и хромопласты; клеточный ценр (центриоли) отсутсвует.
Вакуоли с клеточным соком. Пластиды ОТСУТСТВУЮТ.
Клеточный центр есть, роль
в распределении хромосом
при делении клеток.
3. Наличие кле- точной стенки,
химич. состав её. Клеточная стенка есть, в состав
входит МУРЕИН, обеспечивает
прочность клетки. Клеточная стенка есть. Клеточная стенка

ОТСУТСТВУЕТ.
ЦЕЛЛЮЛОЗА, ПЕКТИН – полисахариды, лигнин ХИТИН – полисахарид. 4. Особенности
питания
(источник С, электронов и энергии) Гетеротрофы – различные органические соединения,реакции окисления орг. веществ.
Автотрофы – СО2 ; Н2О и неорг.
в-ва(Н2 S, Н2 , Na2 S O4 , NH+4, Fe и др), свет(фотосинтез) и р-ции окисления орг. в-в (хемосинтез), синтез в хроматофорах, пигмент – бактериохлорофилл ФОТОСИНТЕЗ –
источник С углерода – СО2 ; Н2 О и свет (синтез
идет в пластидах),
пигмент – хлорофилл.


Приложенные файлы

Вопрос 1. Клетка – структурная и функциональная единица организмов всех царств живой природы

Все ныне существующее разнообразие живых организмов ученые распределяют по четырем царствам: вирусы, грибы, растения, животные. Представители трех последних царств имеют клеточное строение, что свидетельствует об их родстве. Вирусы – неклеточная форма жизни.

Организмы могут быть представлены одной-единственной клеткой (простейшие) или могут состоять из множества клеток. Одноклеточные стоят на более низком уровне развития, нежели многоклеточные, но строение и функционирование клеток тех и других практически одинаково, что говорит об их филогенетическом родстве (многоклеточные произошли от одноклеточных). Преимущество многоклеточных состоит в том, что все свойства и особенности клеток (обмен веществ, движение, размножение, смерть) повторены много раз, что приводит к увеличению продолжительности жизни особи, возможности оставить больше потомков и меньшей зависимости от внешних условий.

Клетки разных организмов имеют сходное строение. Все живые организмы по строению клеток делятся на две основные группы: прокариоты и эукариоты . Прокариоты не имеют четко оформленного ядра, органеллы (кроме рибосом) заменены мембранными структурами. В клетках эукариотических организмов имеются ядра и набор органелл в зависимости от вида и функций клетки. Несмотря на единый принцип строения и сходный химический состав, между клетками эукариотических организмов разных царств имеются существенные различия. Все клетки имеют оболочку – плазмалемму, выполняющую одинаковые функции независимо от принадлежности клетки к какому-либо царству. Клетки растений и грибов имеют жесткую клеточную оболочку – клеточную стенку. У грибных клеток она состоит из хитина, а у растительных – из целлюлозы. Клетки бактерий окружены слизистой капсулой. Животные клетки клеточной стенки не имеют. Форма, размеры клеток различны и зависят от выполняемых функций. Точно так же все клетки имеют ядро и цитоплазму с основным набором органелл: эндоплазматической сетью, аппаратом Гольджи, рибосомами, митохондриями, лизосомами. Каждая из этих органелл выполняет свою функцию, но их деятельность в зависимости от потребностей клетки ослабевает или усиливается.

Клетка – не только структурная, но и функциональная единица живого организма, так как способна потреблять и преобразовывать энергию и вещество. Все вещества, поступившие в клетку извне, вовлекаются в метаболизм состоящий из пластического обмена и энергетического обмена. Эти два процесса неразрывно связаны между собой. Синтетические реакции, в ходе которых вырабатываются вещества, необходимые клетке, нуждаются в энергии. Энергия освобождается при распаде (окислении) веществ в ходе диссимиляции. Реакции распада происходят в присутствии ферментов, образуемых при ассимиляции. Взаимосвязь пластического и энергетического обменов определяет функциональную целостность клетки.

Все клетки растут и размножаются. Размножение происходит путем митоза. Деление наступает из-за изменения отношения объема цитоплазмы к объему ядра. При митозе наследственная информация передается дочерним клеткам целиком. В результате митоза получаются генетически идентичные клетки (особи у простейших). В многоклеточном организме митоз – способ роста.

Таким образом, по положению «один» клеточной теории, клетка – структурная и функциональная единица всего живого.

Вопрос 2. Палеонтологические, сравнительно-анатомические, эмбриологические доказательства эволюции органического мира

Сведения, подтверждающие теорию эволюции органического мира, поступают из разных разделов биологии. Среди них – палеонтология, сравнительная эмбриология, анатомия и морфология.

Палеонтология изучает ископаемые останки организмов, живших когда-то на планете. Установление возраста пород, в которых были найдены останки, позволяет определить период, в котором жил данный организм. На основе этого была построена геохронологическая шкала групп животных и растений. Самые древние организмы были очень примитивны и неразнообразны. Их останки находят в древних породах. В молодых породах появляются останки все более разнообразных и усложняющихся организмов. Существование переходных форм, сочетающих примитивные и более высокоорганизованные признаки – одно из основных доказательств эволюции. Каждый вид появлялся в соответствии с условиями, преобладающими в его время, процветал, а затем вымирал, уступая близкородственному виду. Примерами таких переходных форм являются: 1) археоптерикс – ископаемая первоптица юрского периода, связующее звено между рептилиями и птицами, 2) семенные папоротники – переходная форма между папоротниковидными и голосеменными.

Ископаемые данные не дают полной картины развития органического мира (следствие неблагоприятных условий для окаменения, быстрого разложения мягкотелых организмов, затруднения при исследовании морского дна), но все же свидетельствуют о прогрессивном развитии органического мира.

Сравнительно-анатомические доказательства эволюции появляются при установлении степени сходства и различий в строении организмов. Во-первых, все организмы имеют клеточное строение. Во-вторых, при сравнении организмов можно выделить гомологичные и аналогичные органы. Гомологичные органы имеют общее происхождение, сходное строение и положение в организме, но выполняют различные функции. Они являются примерами адаптации к разным условиям среды и доказательством близкого филогенетического родства. Примером могут служить конечности позвоночных, построенные по одному плану пятипалой конечности. Аналогичные органы не обладают общим строением и происхождением, но выполняют сходные функции. Примеры: глаза позвоночных и насекомых, крылья бабочек и птиц. Аналогичные органы служат доказательством приспособительного характера эволюции.

Существование рудиментов (аппендикса у человека, тазовых костей змей и китов и др.), проявление атавизмов (обильного волосяного покрова на лице, руках и теле, увеличение числа копчиковых позвонков у людей) также являются доказательствами эволюции.

Данные эмбриологии имеют очень большое значение для обоснования теории эволюции. Геккелем был сформулирован биогенетический закон: зародыш в своем развитии (онтогенезе) повторяет историческое развитие группы, к которой он принадлежит (филогенез). Например, если взять позвоночных, их зародыш на определенных этапах приобретает жабры и жаберные щели, двухкамерное сердце с одним кругом кровообращения и т. п.

В дальнейшем различные ученые (А. Н. Северцев, А. О. Ковалевский) уточняли данные эмбриологии и доказали, что онтогенез повторяет не строение взрослых предковых форм, а стадии их зародышей.

Имеются биохимические доказательства родства и эволюции мира: сходство аминокислотных последовательностей в белках и нуклеотидных последовательностей в ДНК у разных таксономических групп (чем больше сходства, тем ближе родство) и другие.

Вопрос 3. Рассмотреть внешнее строение цветка насекомоопыляемого растения и выявить приспособленность к опылению насекомыми. Объяснить, как могло возникнуть это приспособление

Переносчиками пыльцы при перекрестном опылении чаще всего являются насекомые. Эволюция покрытосеменных насекомоопыляемых растений шла совместно с эволюцией насекомых-опылителей по пути тесного приспособления цветка и насекомого друг к другу.

К числу таких приспособлений следует отнести оптические средства привлечения, которые способствуют зрительной ориентации насекомых в поисках нужного растения. Цветки насекомоопыляемых растений, как правило, либо крупные, одиночные, ярко окрашенные (шиповник, пион, гвоздика, мак и др.), либо мелкие, собранные в хорошо заметные соцветия, имитирующие цветок (корзинки сложноцветных, соцветия сирени, акации, черемухи и т. д.). Немаловажную роль играет окраска лепестков венчика цветка. Раннецветущие виды растений имеют чаще всего фиолетовые и синие цветки, заметные на фоне проталин. Белые и желтые венчики выделяются на фоне ярко-зеленой травы у тех видов растений, которые цветут в летний период. Каждому виду насекомых-опылителей свойственно определенное цветовосприятие, поэтому их привлекают цветки определенной окраски. Кроме того, у львиного зева, орхидных основание венчика имеет характерный рисунок в виде точек и пунктирных линий, указывающий насекомому место посадки.

Большое значение в поисках пищи для насекомых имеют запахи цветков. Хорошо развитое обоняние позволяет насекомым находить цветки как с приятным ароматом, так и с резким запахом.

Окраска, форма, размеры, запахи цветков служат для насекомых лишь указателями на присутствие в них главной приманки – пыльцы и нектара.

Строение ротового аппарата насекомых-опылителей, посещающих цветки растений определенного вида, приспособлены для сбора нектара, который находится у основания лепестков венчика в виде специальных кармашков-нектарников (лютиковые).

Цветки некоторых растений насекомые посещают ради пыльцы, которую они поедают сразу или собирают в прок как пищу для личинок. Большое количество тычинок (до 100 и более), хорошо развитые крупные пыльники на относительно коротких тычиночных нитях являются признаками цветков насекомоопыляемых растений.