Цитология - наука, изучающая клетку. Цитология презентация к уроку по биологии (9 класс) на тему Цитология

УРОК 4. ЦИТОЛОГИЯ - НАУКА О КЛЕТКЕ. МНОГООБРАЗИЕ КЛЕТОК. ЦЕЛЬ УРОКА: вспомнить историю развития цитологии; рассмотреть многообразие клеток, существующих в живой природе ЗАДАЧИ УРОКА:  Познакомиться с историей развития науки о клетках - цитологии  Рассмотреть многообразие клеток в связи с выполняемыми ими функциями ОБОРУДОВАНИЕ: таблицы «Клетка растительная и животные», «Клетки эукариот и прокариот», «Многообразие клеток»; электронные презентации - Презентация № 1 «История развития цитологии», Презентация № 2 «Многообразие клеток»; микроскопы и микропрепараты клеток. ХОД УРОКА: Слайд 1 - Сегодня мы переходим к изучению одному из наиболее важных, но в то же время очень сложных разделов общей биологии - к изучению основ цитологии. Ведь одним из основополагающих понятий в биологии является представление о том, что структурной и функциональной единицей живых организмов является клетка. Слайд 2 - Словарь Цитоло́гия (греч. κύτος — пузырьковидное образование и λόγος — слово, наука) — раздел биологии, изучающий живые клетки, их органоиды, их строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти Википедия То есть основными объектами цитологии являются клетки прокариот и эукариот - Слайд 3.  Что такое прокариоты и эукариоты? (ядерные и безъядерные клетки) Для начала познакомимся с историей появления этой науки. 1590г Янсен изобрел микроскоп, в котором большее Слайд 4 увеличение обеспечивалось соединением двух линз 1665г Роберт Гук, пользуясь усовершенствованным Слайд 5 микроскопом, изучал строение пробки и впервые употребил термин клетка для описания структурных единиц, из которых состоит эта ткань. Он считал, что клетки пустые, а живое вещество - это клеточные стенки 1650Антони ван Левенгук при помощи простых хорошо Слайд 6 1700гг отшлифованных линз (х200) наблюдал «зародыши» и различные одноклеточные организмы, в том числе бактерии. Впервые бактерии были описаны в 1683г 1700Опубликовано много новых описаний и рисунков Слайд 7 1800гг различных тканей, по преимуществу растительных (микроскоп рассматривался в эти времена как игрушка) 1827г Долланд резко улучшил качество линз. После этого Слайд 8 быстро возрос и распространился интерес в микроскопии 1831Роберт Браун (Броун) описал ядро как характерное Слайд 9 1833гг сферическое тельце, обнаруживаемое в растительных 18381839гг 1840г 1855г 1866г 18661883гг 18801883гг 1890 1898г 18871900гг клетках Ботаник Шлейден и зоолог Шванн объединили идеи разных ученых и сформулировали «клеточную теорию», которая утверждала, что основной единицей структуры и функции в живых организмах является клетка Пуркинье предложил название протоплазма для клеточного содержимого, убедившись в том, что именно оно (а не клеточные стенки) представляют собой жидкое вещество. Позднее был введен термин цитоплазма (цитоплазма + ядро= протоплазма) Вирхов показал, что все клетки образуются из других клеток путем клеточного деления Геккель установил, что хранение и передачу наследственных признаков осуществляет ядро Подробно изучено клеточное деление и описаны хромосомы Открыты хлоропласты Открыты митохондрии Открыт аппарат Гольджи Усовершенствован микроскоп, а также методы фиксации, окрашивания препаратов и приготовления срезов. Цитология начала приобретать экспериментальный характер. Одной из отраслей цитологии становится цитогенетика, изучающая механизм передачи наследственных признаков 1900г Вновь открыты законы Менделя, забытые с 1865г, и это дало толчок развитию цитогенетики. Световой микроскоп почти достиг теоретического предела разрешения; развитие цитологии естественно замедлилось 1930-е гг. Появился электронный микроскоп, обеспечивающий более высокое разрешение С 1946г и Электронный микроскоп получил широкое по распространение в биологии, дав возможность настоящее исследовать строение клетки гораздо более подробно время Слайд 10 Слайд 11 Слайд 12 Слайд 13 Слайд 14 Слайд 15 Слайд 16 Слайд 17 Слайд 18 Слайд 19 Слайд 20 Слайд 21 2. МНОГООБРАЗИЕ КЛЕТОК (Презентация № 2, Слайд 1) Клетка - элементарная живая система, способная к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию; основа строения и жизнедеятельности всех животных и растений. По числу клеток различают одно-, мало- и многоклеточные организмы. Каждая отдельная клетка обладает всеми признаками самостоятельного организма. В клетках многоклеточных организмов, вследствие их специализации, отдельные из этих признаков могут претерпевать изменения или ограничения. ФОРМЫ И РАЗМЕРЫ КЛЕТОК Определенные клетки, как правило, обладают типичной внешней формой, которая часто связана с их функцией и расположением в организме. Мы рассматривали этот вопрос еще в 8 классе. Типичные формы клеток представлены на Слайдеы2- 3. РАЗМЕРЫ КЛЕТОК Только в отдельных случаях клетки можно рассмотреть невооруженным глазом. Например, яйца птиц, млечные сосуды, склеренхимные волокна растений. Хорошо видные клетки у зрелых арбузов, яблок. Большинство клеток имеет микроскопически малые размероы. Наименьшие из них - шаровидные бактерии (микрококки) размером в 0,5 мкм (0,0005мм). Средними по размеру можно назвать клетки как животного, так и растительного происхождения от 10 до 100 мкм. Пример размеров клеток представлены на Слайде 4-5 . ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ РЕСУРСЫ: 1. Тейлор Д., Грин Н., Стаут У. Биология: В 3-х т. Т.1: Пер. с англ./Под ред. Р.Сопера. - 3-е изд. - М.: Мир, 2001. 2. Википедия. -http://ru.wikipedia.org/wiki/Клетка 3.

На уроке мы узнаем историю возникновения цитологии, вспомним понятие клетки, рассмотрим, какой вклад внесли различные ученые в развитие цитологии.

Все живые су-ще-ства, за ис-клю-че-ни-ем ви-ру-сов, со-сто-ят из кле-ток. Но для уче-ных про-шло-го кле-точ-ное стро-е-ние живых ор-га-низ-мов было не таким оче-вид-ным, как для нас с вами. Наука, изу-ча-ю-щая клет-ку,ци-то-ло-гия , сфор-ми-ро-ва-лась лишь к се-ре-дине XIX века. Без зна-ния о том, от-ку-да бе-рет-ся жизнь, что яв-ля-ет-ся ее мель-чай-шей еди-ни-цей, вплоть до Сред-не-ве-ко-вья по-яв-ля-лись тео-рии о том, на-при-мер, что ля-гуш-ки про-ис-хо-дят от грязи, а мыши за-рож-да-ют-ся в гряз-ном белье (рис. 2).

Рис. 2. Теории Средневековья ()

«Гряз-ное белье сред-не-ве-ко-вой науки» пер-вым «раз-во-ро-шил» в 1665 г. ан-глий-ский есте-ство-ис-пы-та-тель Ро-берт Гук (рис. 3).

Рис. 3. Роберт Гук ()

Он впер-вые рас-смот-рел и опи-сал обо-лоч-ки рас-ти-тель-ных кле-ток. А уже в 1674 г. его гол-ланд-ский кол-ле-га Ан-то-ни ван Ле-вен-гук (рис. 4) пер-вым раз-гля-дел под са-мо-дель-ным мик-ро-ско-пом неко-то-рых про-стей-ших и от-дель-ные клет-ки жи-вот-ных, такие как эрит-ро-ци-ты и спер-ма-то-зо-и-ды.

Рис. 4. Антони ван Левенгук ()

Ис-сле-до-ва-ния Ле-вен-гу-ка ка-за-лись со-вре-мен-ни-кам на-столь-ко фан-та-сти-че-ски-ми, что в 1676 году Лон-дон-ское ко-ро-лев-ское об-ще-ство, куда он от-сы-лал ре-зуль-та-ты своих ис-сле-до-ва-ний, очень силь-но в них за-со-мне-ва-лось. Су-ще-ство-ва-ние од-но-кле-точ-ных ор-га-низ-мов и кле-ток крови, на-при-мер, никак не укла-ды-ва-лось в рамки то-гдаш-ней науки.

Чтобы осмыс-лить ре-зуль-та-ты труда гол-ланд-ско-го уче-но-го, по-тре-бо-ва-лось несколь-ко веков. Толь-ко к се-ре-дине XIX в. немец-кий уче-ный Тео-дор Шванн, ос-но-вы-ва-ясь на тру-дах сво-е-го кол-ле-ги Ма-тти-а-са Шлей-де-на (рис. 5), сфор-му-ли-ро-вал ос-нов-ные по-ло-же-ния кле-точ-ной тео-рии, ко-то-рой мы поль-зу-ем-ся и по сей день.

Рис. 5. Теодор Шванн и Маттиас Шлейден ()

Шванн до-ка-зал, что клет-ки рас-те-ний и жи-вот-ных имеют общий прин-цип стро-е-ния, по-то-му что об-ра-зу-ют-ся оди-на-ко-вым спо-со-бом; все клет-ки са-мо-сто-я-тель-ны, а любой ор-га-низм - это со-во-куп-ность жиз-не-де-я-тель-но-сти от-дель-ных групп кле-ток (рис. 6).

Рис. 6. Эритроциты, деление клетки, молекула ДНК ()

Даль-ней-шие ис-сле-до-ва-ния уче-ных поз-во-ли-ли сфор-му-ли-ро-вать ос-нов-ные по-ло-же-ния со-вре-мен-ной кле-точ-ной тео-рии:

Клет-ка - уни-вер-саль-ная струк-тур-ная еди-ни-ца жи-во-го.
Клет-ки раз-мно-жа-ют-ся путем де-ле-ния (клет-ка от клет-ки).
Клет-ки хра-нят, пе-ре-ра-ба-ты-ва-ют, ре-а-ли-зу-ют и пе-ре-да-ют на-след-ствен-ную ин-фор-ма-цию.
Клет-ка - это са-мо-сто-я-тель-ная био-си-сте-ма, от-ра-жа-ю-щая опре-де-лен-ный струк-тур-ный уро-вень ор-га-ни-за-ции живой ма-те-рии.
Мно-го-кле-точ-ные ор-га-низ-мы - это ком-плекс вза-и-мо-дей-ству-ю-щих си-стем раз-лич-ных кле-ток, обес-пе-чи-ва-ю-щих ор-га-низ-му рост, раз-ви-тие, обмен ве-ществ и энер-гии.
Клет-ки всех ор-га-низ-мов сход-ны между собой по стро-е-нию, хи-ми-че-ско-му со-ста-ву и функ-ци-ям.

Клет-ки чрез-вы-чай-но раз-но-об-раз-ны. Они могут раз-ли-чать-ся по струк-ту-ре, форме и функ-ци-ям (рис. 7).

Рис. 7. Разнообразие клеток ()

Среди них есть сво-бод-но жи-ву-щие клет-ки, ко-то-рые ведут себя как особи по-пу-ля-ций и видов, как са-мо-сто-я-тель-ные ор-га-низ-мы. Их жиз-не-де-я-тель-ность за-ви-сит не толь-ко от того, как ра-бо-та-ют внут-ри-кле-точ-ные струк-ту-ры, ор-га-но-и-ды. Они сами вы-нуж-де-ны до-бы-вать себе пищу, пе-ре-ме-щать-ся в окру-жа-ю-щей среде, раз-мно-жать-ся, то есть дей-ство-вать как ма-лень-кие, но вполне са-мо-сто-я-тель-ные особи. Таких сво-бо-до-лю-би-вых од-но-кле-точ-ных очень много. Они вхо-дят во все цар-ства кле-точ-ной живой при-ро-ды и на-се-ля-ют все среды жизни на нашей пла-не-те. В мно-го-кле-точ-ном ор-га-низ-ме клет-ка яв-ля-ет-ся его ча-стью, из кле-ток об-ра-зу-ют-ся ткани и ор-га-ны.

Раз-ме-ры кле-ток могут быть очень раз-ны-ми - от одной де-ся-той мик-ро-на и до 15 сан-ти-мет-ров - таков раз-мер яйца стра-у-са, пред-став-ля-ю-ще-го собой одну клет-ку, а вес этой клет-ки - пол-то-ра ки-ло-грам-ма. И это да-ле-ко не пре-дел: яйца ди-но-зав-ров, к при-ме-ру, могли до-сти-гать в длину целых 45 сан-ти-мет-ров (рис. 8).

Рис. 8. Яйцо динозавра ()

Обыч-но у мно-го-кле-точ-ных ор-га-низ-мов раз-ные клет-ки вы-пол-ня-ют раз-лич-ные функ-ции. Клет-ки, сход-ные по стро-е-нию, рас-по-ло-жен-ные рядом, объ-еди-нен-ные меж-кле-точ-ным ве-ще-ством и пред-на-зна-чен-ные для вы-пол-не-ния опре-де-лен-ных функ-ций в ор-га-низ-ме, об-ра-зу-ют ткани (рис. 9).

Рис. 9. Образование ткани ()

Жизнь мно-го-кле-точ-но-го ор-га-низ-ма за-ви-сит от того, на-сколь-ко сла-жен-но ра-бо-та-ют клет-ки, вхо-дя-щие в его со-став. По-это-му клет-ки не кон-ку-ри-ру-ют между собой, на-про-тив, ко-опе-ра-ция и спе-ци-а-ли-за-ция их функ-ций поз-во-ля-ет ор-га-низ-му вы-жить в тех си-ту-а-ци-ях, в ко-то-рых оди-ноч-ные клет-ки не вы-жи-ва-ют. У слож-ных мно-го-кле-точ-ных ор-га-низ-мов - рас-те-ний, жи-вот-ных и че-ло-ве-ка - клет-ки ор-га-ни-зо-ва-ны в ткани, ткани - в ор-га-ны, ор-га-ны - в си-сте-мы ор-га-нов. И каж-дая из этих си-стем ра-бо-та-ет на то, чтобы обес-пе-чить су-ще-ство-ва-ние це-ло-му ор-га-низ-му.

Несмот-ря на все раз-но-об-ра-зие форм и раз-ме-ров, клет-ки раз-ных типов схожи между собой. Такие про-цес-сы, как ды-ха-ние, био-син-тез, обмен ве-ществ, идут в клет-ках неза-ви-си-мо от того, яв-ля-ют-ся ли они од-но-кле-точ-ны-ми ор-га-низ-ма-ми или вхо-дят в со-став мно-го-кле-точ-но-го су-ще-ства. Каж-дая клет-ка по-гло-ща-ет пищу, из-вле-ка-ет из нее энер-гию, из-бав-ля-ет-ся от от-хо-дов об-ме-на ве-ществ, под-дер-жи-ва-ет по-сто-ян-ство сво-е-го хи-ми-че-ско-го со-ста-ва и вос-про-из-во-дит саму себя, то есть осу-ществ-ля-ет все про-цес-сы, от ко-то-рых за-ви-сит ее жизнь.

Все это поз-во-ля-ет рас-смат-ри-вать клет-ку как осо-бую еди-ни-цу живой ма-те-рии, как эле-мен-тар-ную живую си-сте-му (рис. 10).

Рис. 10. Схематический рисунок клетки ()

Все живые су-ще-ства, от ин-фу-зо-рии до слона или кита, са-мо-го круп-но-го на се-го-дняш-ний день мле-ко-пи-та-ю-ще-го, со-сто-ят из кле-ток. Раз-ни-ца лишь в том, что ин-фу-зо-рии - са-мо-сто-я-тель-ные био-си-сте-мы, со-сто-я-щие из одной клет-ки, а клет-ки кита ор-га-ни-зо-ва-ны и вза-и-мо-свя-за-ны как части боль-шо-го 190-тон-но-го це-ло-го. Со-сто-я-ние всего ор-га-низ-ма за-ви-сит от того, как функ-ци-о-ни-ру-ют его части, то есть клет-ки.

Список литературы

Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова И.Б., Сонин Н.И. Биология. Общие закономерности. - Дрофа, 2009.
Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. Основы общей биологии. 9 класс: Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений/ Под ред. проф. И.Н. Пономаревой. - 2-е изд., перераб. - М.: Вентана-Граф, 2005
Пасечник В.В., Каменский А.А., Криксунов Е.А. Биология. Введение в общую биологию и экологию: Учебник для 9 класса, 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2002.

Krugosvet.ru ().
Uznaem-kak.ru ().
Mewo.ru ().

Домашнее задание

Что изучает цитология?
Каковы основные положения клеточной теории?
Чем различаются клетки?

Гук Роберт 1635 – 1703 г.г. Роберт Гук – английский естествоиспытатель родился на острове Уайт в семье священника местной церкви. Отец готовил его первоначально к духовной деятельности, но потом, ввиду слабости здоровья мальчика и проявляемой им способности к занятию механикой, предназначил его к изучению часового мастерства. Впоследствии, однако, молодой Роберт проявил интерес к научным занятиям, и вследствие этого был отправлен в Вестминстерскую школу, где успешно изучал языки латинский, греческий, еврейский, но в особенности интересовался математикой и выказал большую способность к изобретениям по физике и механике. Способность его к занятиям физикой и химией была признана и оценена учеными Оксфордского университета, в котором он стал заниматься с 1653 г. Сначала был помощником химика Виллиса, а потом известного Бойля. В течение своей 87-ми летней жизни Роберт Гук, несмотря на слабость здоровья, был неутомим в занятиях, сделал много научных открытий, изобретений и усовершенствований. В 1663 г. был назначен куратором экспериментов при только что основанном Лондонском Королевском обществе. С 1665 г. – профессор Лондонского университета, в 1677–1683 гг. – секретарь Лондонского Королевского общества. С помощью усовершенствованного им микроскопа Гук наблюдал структуру растений и дал чёткий рисунок, впервые показавший клеточное строение пробки. Впервые термин «клетка» был введён Гуком. В своей работе «Микрография», вышедшей в 1665 г. он описал клетки бузины, укропа, моркови, привел изображения весьма мелких объектов, таких как глаз мухи, комара и его личинки, детально описал клеточное строение пробки, крыла пчелы, плесени, мха. В этой же работе Гук изложил свою теорию цветов, он придерживался волновой теории света и оспаривал корпускулярную, теплоту считал результатом механического движения частиц вещества. Гук высказывал мысли об изменении земной поверхности, которое, по его мнению, повлекло изменение фауны. Он считал, что окаменелости – это остатки прежде живших существ, по которым можно воспроизвести историю Земли. Гук был известен также как архитектор. По его проектам было построено несколько зданий, главным образом в Лондоне.

Антони ван Левенгук Антони ван Левенгук (Leeuwenhoek) () - нидерландский натуралист, один из основоположников научной микроскопии. Изготовив линзы с кратным увеличением, впервые наблюдал и зарисовал (публикации с 1673) ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты и их движение в капиллярах. Усовершенствованием своих микроскопов Антони ван Левенгук занимался всю жизнь: он менял линзы, изобретал какие-то приспособления, варьировал условия опыта. Много лет изготавливал Левенгук свои линзы в форме чечевицы, называвшиеся «микроскопиями», линзы являлись по существу лупами. Они были крохотными, иногда меньше ногтя, но увеличивали в 100 и даже в 300 раз. Чтобы вести наблюдения с помощью этих линз, нужно было приобрести определённые навыки и запастись терпением. Нет данных, позволяющих с точностью установить, когда Левенгук приступил к исследованиям. Он был далёк от мысли совершить открытие: микроскоп для него, взрослого и солидного человека, был просто любимой игрушкой. Но оторваться было невозможно. После его смерти в рабочем кабинете, который он называл музеем, насчитали 273 микроскопа и 172 линзы, 160 микроскопов были вмонтированы в серебряные оправы, 3 в золотые. А сколько аппаратов у него погибло ведь он пытался с риском для собственных глаз наблюдать под микроскопом момент взрыва пороха.

Шванн Теодор 1810–1882 гг. Теодор Шванн был первым ученым, который установил, что клетка является тем микроскопическим элементом, из которого состоят все живые ткани, все органы и все микроскопические живые существа. Шванн пришел к выводу, что растения и животные развиваются на одинаковой основе и что закон строения клеток у них один и тот же. В 1839 г. Шванн опубликовал труд "Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений". Труд вызвал переворот в биологии. Так была разработана одна из самых важных биологических теорий, получившая название клеточной теории. Теодор Шванн родился в Нейсе 7 декабря 1810 г. После окончания (в 1833 г.) Боннского университета и после обучения в Кельне и Вьюрцбурге он поступил в Берлинский анатомический институт. В 1834–1838 гг., работая ассистентом, Шван сделал ряд научных открытий. Он установил клеточное строение спинной хорды, стенок кровеносных сосудов, мускулов, хряща и пр. В 1838 г. дал описание своеобразной тонкой оболочки, окружающей периферические нервные волокна, получившей название шванновской оболочки, в том же году опубликовал три отчета на эти темы, которые вошли в его основной труд, напечатанный в 1839 г. В этом труде ученый доказал клеточную теорию строения организмов. В основу этой теории он положил несколько предпосылок: как растениям, так и животным свойственно единство строения; в основе структуры всех организмов находится клетка; образование все новых и новых клеток – это принцип органического роста и развития растений и животных; клетка является элементарной биологической единицей; организм в целом есть сумма образовавших его клеток. На основе клеточной теории стало, наконец, понятно, что плодовые оболочки растут и образуют складки путем постепенного увеличения количества клеток, которые располагаются определенным образом. Яйцеклетка и сперматозоид – это только отдельные зародышевые клетки. Как только они соединяются, начинают возникать все новые отдельные клетки, из которых затем возникает зародыш (эмбрион) соответствующего организма. Теодор Шванн умер в Кельне 14 января 1882 г

Шлейден Матиас Якоб 1804–1881 гг. Совместно с зоологом Теодором Шванном Шлейден занялся микроскопическими исследованиями, которые привели ученых к разработке клеточной теории строения организмов. В 1839 г. в Иенском университете Шлейден получил степень доктора философии. Степень доктора медицины он получил в 1843 г. в Тюбингенском университете, а с 1863 г. состоял профессором фотохимии (науки о химических процессах в живых растениях) и антропологии в Дерпте, а также вел научную работу в Дрездене, Висбадене и Франкфурте. В книге "Данные о филогенезе" в разделе о происхождении растений Шлейден представил свою теорию возникновения потомства клеток из материнской клетки. Работа Шлейдена подтолкнула Теодора Шванна заняться длительными и тщательными микроскопическими исследованиями, которые доказали единство клеточного строения всего органического мира. Труд ученого под заглавием "Растение и его жизнь" был опубликован в 1850 г. в Лейпциге. Главный труд Шлейдена "Основы научной ботаники" в двух томах был опубликован в г. в Лейпциге и оказал огромное влияние на реформу морфологии растений на основе онтогенеза. Онтогенез различает в развитии отдельного организма три периода: образование половых клеток, тело эмбриональный период, ограничивающийся образованием яйцеклеток и сперматозоидов; эмбриональный период – от начала деления яйцеклетки до рождения индивида; послеродовой период – от рождения индивида до его смерти. В конце своей жизни Шлейден оставил ботанику и занялся антропологией, т.е. наукой о различиях во внешнем виде, строении и деятельности организмов отдельных человеческих групп во времени и пространстве. Умер Шлейден 23 июня 1881 г. во Франкфурте-на-Майне.

Илья Ильич Мечников Илья Ильич Мечников () российский биолог и патолог, один из основоположников сравнительной патологии, эволюционной эмбриологии и отечественной микробиологии, иммунологии, создатель учения о фагоцитозе и теории иммунитета, создатель научной школы, член-корреспондент (1883), почетный член (1902) Петербургской АН. Открыл в 1882 явление фагоцитоза. В трудах «Невосприимчивость в инфекционных болезнях» (в 1901 г.) изложил фагоцитарную теорию иммунитета. Создал теорию происхождения многоклеточных организмов. Труды по проблеме старения. Нобелевская премия (1908, совместно с немецким врачом, бактериологом и биохимиком Паулем Эрлихом).

Навашин Сергей Гаврилович В 1898 году открыл двойное оплодотворение у покрытосеменных растений. Заложил основы морфологии хромосом и кариосистематики. Автор ряда работ по микологии и сравнительной анатомии

Современная клеточная теория включает следующие положения: * клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого; * клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ; * размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки; * в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.

Общая характеристика клеток Клетки тканей растений и животных имеют различную форму и размеры в зависимости от выполняемых ими функций. Диаметр большинства клеток колеблется от 10 до 100 мкм. Самые мелкие клетки имеют размеры около 4 мкм. Однако встречаются и очень крупные клетки, видимые невооруженным глазом (клетки мякоти арбуза, яйцеклетки). По форме клетки могут быть округлые, многоугольные, палочковидные, звездчатые, отростчатые, цилиндрические, кубические и др. Клетка представляет собой элементарную живую систему, состоящую из трех основных структурных элементов – оболочки, цитоплазмы и ядра. Цитоплазма и ядро образуют протоплазму.

Свойства клетки Клетка состоит из желеобразной массы – протоплазмы и ядра, окруженных клеточной мембраной. Клетки обладают всеми свойствами живой материи, включая самосохранение и самовоспроизводство. Поглощение и усвоение. Клетки избирательно поглощают из окружающей их межклеточной (интерстициальной) жидкости такие химические вещества, как аминокислоты, из которых синтезируются более сложные соединения – белки, составляющие основу протоплазмы. Таким образом, клетка является единицей, активно накапливающей и использующей питательный вещества, поступающие в организм человека с пищей. Рост и восстановление. Питательные вещества могут использоваться для синтеза новой протоплазмы, что приводит к увеличению размеров. Кроме того, питательные вещества необходимы для восстановления (регенерации) пришедших в негодность частей клеток. Метаболизм. Рост и регенерация осуществляются благодаря анаболической функции, для осуществления которой клетка нуждается в энергии. В качестве ее источника используются отдельные компоненты поступающих в клетку веществ. Освобождающаяся при их расщеплении (катаболизме) энергия необходима клетке для теплопродукции, выделения секретов, движений и нервной деятельности. Дыхание. Для функционирования и поддержания деятельности клетки крайне необходимы доставка с током крови кислорода из легких, и удаление из тканей углекислого газа (конечного продукта метаболизма). Выделение. Образующиеся в результате катаболических процессов вещества выделяются из клетки в интерстициальную жидкость, откуда поступают в кровь. При этом углекислота транспортируется в легкие, и удаляется из организма в виде углекислого газа. Другие продукты обмена выводятся через почки с мочой.

Интернетресурсы c4c7d84/85238/урок c4c7d84/85238/урок %D0%BA,_%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8_%D0%B2%D0%B0%D0%BD %D0%BA,_%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8_%D0%B2%D0%B0%D0%BD html html htm htm html

Цитология – наука о клетке.

Основные положения клеточной теории (2.1.1). Краткие сведения из истории изучения клетки (2.1.2).Прокариоты и эукариоты (2.1.3)

Цели:

Познакомить учащихся с проблемами цитологии и её методами.

Обобщить и углубить знания об основных положениях клеточной теории.

Сформировать умение их применять при обосновании единства живой природы.

План урока.

Орг. момент - 5 мин.

Тестовая работа – 15 мин.

Объяснение нового материала –40 мин.

Постановка д/з – 20 мин.

Ход урока (содержание).

Орг. момент

Тестовая работа.

Объяснение нового материала

Цитология – наука о клетке. Цитология исследует состав, строение, функции клеток у многоклеточных и одноклеточных организмов.

Клетка – это элементарная единица живого на Земле, лежащая в основе строения, размножения и развития всех организмов.

История изучения клетки.

Середина XVII в. – Роберт Гук - рассматривая тонкий срез пробки под микроскопом, увидел ячейки (назвал их клетками).

1680 г. – Антуан ван Левенгук - усовершенствовал микроскоп, увидел клетки при увеличении в 270 раз, первым наблюдал простейших, эритроциты и сперамтозоиды.

1831г. – Роберт Браун - открыл и описал ядро растительных клеток.

Сер. XIXв. – Матиас Шлейден:

изучал клетки растений;

рассмотрел роль ядра в жизни и развитии растений;

предложил теорию создания новых клеток из старых.

Сер. XIXв. – Теодор Шванн:

Изучал клетки животных.

Сопоставив данные М. Шлейдена со своими, пришел к выводу, что растения и животные состоят из клеток.

Сформулировал основные положения клеточной теории.

1838-1839 г. – клеточная теория.

Создателями клеточной теории считаются

Теодор Шванн и Матиас Шлейден.

Все организмы, как растительные, так и животные, состоят из клеток.

Клетки растений и животных сходны по строению.

Положения клеточной теории Т. Шванна и М. Шлейдена

Все ткани состоят из клеток

Клетки растений и животных имеют общий принцип строения, так как образуются одинаковым способом

Все клетки самостоятельны, а любой организм – это совокупность отдельных групп клеток.

7) 1840 г. – Ян Пуркине

предложил термин «протоплазма» для обозначения живого содержимого клетки = цитоплазма + ядро

1858-1859 г. – Рудольф Вирхо- сформулировал положение о том, что «всякая клетка происходит из другой клетки…»

1858 г. – Карл Бэр - открыл яйцеклетку млекопитающих и установил, что все многоклеточные организмы начинают свое развитие с одной клетки – зиготы.

1876 г. – был открыт клеточный центр

1898 г. – был открыт аппарат Гольджи.

1933 г. – изобретен электронный микроскоп. Были изучены все органоиды клетки.

Положения современной клеточной теории.

Клетка – элементарная единица живого, основа строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития.

Новые клетки возникают путём деления исходной материнской клетки.

Клетки всех живых организмов сходны по строению, химическому составу и жизнедеятельности.

В многоклеточном организме клетки специализированы по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и их системы.

Клеточное строение организмов – свидетельство единства происхождения живого.

Методы изучения клетки

Световое микроскопирование.

Увеличение светового микроскопа составляет от 100 до 1000. Увеличение некоторых микроскопов достигает 2000. Повышать увеличение еще больше не имеет смысла, так как разрешающая способность при этом не улучшается; наоборот, качество изображения ухудшается

Электронное микроскопирование.

Электронный микроскоп - прибор, позволяющий получать изображение объектов с огромным увеличением, благодаря использованию вместо светового потока пучка электронов. Разрешающая способность электронного микроскопа в 1000÷10000 раз превосходит разрешение светового микроскопа и для лучших современных приборов может составлять несколько ангстрем. Для получения изображения в электронном микроскопе используются специальные магнитные линзы, управляющие движением электронов в колонне прибора при помощи магнитного поля

Центрифугирование.

Измельченные ткани с разрушенными клеточными оболочками помещают в пробирки и вращают в центрифуге с большой скоростью. Разные клеточные органоиды осаждаются в пробирке при разной скорости центрифугирования. Их выделяют и исследуют.

Значение изучения клетки

В медицине – для разгадки причин заболеваний.

Для классификации живых организмов.

В генетике.

Для раскрытия тайн эволюции.

Прокариоты и эукариоты.

Клетки, не имеющие оформленного ядра, называются прокариотическими , а имеющие ядро – эукариотическими.

Реферат на тему: «Белки, аминокислоты. Структура белков, функции белков в клетке. Нуклеиновые кислоты, АТФ, самоудвоение ДНК, типы РНК. Сходство химического состава клеток разных организмов как доказательство их родства»

Подготовиться к проверочной работе.

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Цитология – наука, изучающая клетку. Многообразие клеток Подготовила учитель биологии Филиала МБОУ СОШ с. Наровчат в с. Виляйки Свищева Л.А.

2 слайд

Описание слайда:

3 слайд

Описание слайда:

Гук Роберт 1635 – 1703 г.г. Роберт Гук – английский естествоиспытатель родился на острове Уайт в семье священника местной церкви. Молодой Роберт проявил интерес к научным занятиям, и вследствие этого был отправлен в Вестминстерскую школу, где выказал большую способность к изобретениям по физике и механике. В течение своей 87-ми летней жизни Роберт Гук, несмотря на слабость здоровья, был неутомим в занятиях, сделал много научных открытий, изобретений и усовершенствований. В 1663 г. был назначен куратором экспериментов при только что основанном Лондонском Королевском обществе. С 1665 г. – профессор Лондонского университета, в 1677–1683 гг. – секретарь Лондонского Королевского общества. С помощью усовершенствованного им микроскопа Гук наблюдал структуру растений и дал чёткий рисунок, впервые показавший клеточное строение пробки. Впервые термин «клетка» был введён Гуком. В своей работе «Микрография», вышедшей в 1665 г. он описал клетки бузины, укропа, моркови, привел изображения весьма мелких объектов, таких как глаз мухи, комара и его личинки, детально описал клеточное строение пробки, крыла пчелы, плесени, мха.

4 слайд

Описание слайда:

Антони ван Левенгук 1632-1723 Антони ван Левенгук (Leeuwenhoek) (1632-1723) - нидерландский натуралист, один из основоположников научной микроскопии. Изготовив линзы с 150-300-кратным увеличением, впервые наблюдал и зарисовал (публикации с 1673) ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты и их движение в капиллярах. Усовершенствованием своих микроскопов Антони ван Левенгук занимался всю жизнь: он менял линзы, изобретал какие-то приспособления, варьировал условия опыта. Много лет изготавливал Левенгук свои линзы в форме чечевицы, называвшиеся «микроскопиями», линзы являлись по существу лупами. Они были крохотными, иногда меньше ногтя, но увеличивали в 100 и даже в 300 раз. Чтобы вести наблюдения с помощью этих линз, нужно было приобрести определённые навыки и запастись терпением. Нет данных, позволяющих с точностью установить, когда Левенгук приступил к исследованиям. Он был далёк от мысли совершить открытие: микроскоп для него, взрослого и солидного человека, был просто любимой игрушкой. Но оторваться было невозможно. После его смерти в рабочем кабинете, который он называл музеем, насчитали 273 микроскопа и 172 линзы, 160 микроскопов были вмонтированы в серебряные оправы, 3 - в золотые. А сколько аппаратов у него погибло - ведь он пытался с риском для собственных глаз наблюдать под микроскопом момент взрыва пороха.

5 слайд

Описание слайда:

6 слайд

Описание слайда:

Шлейден Матиас Якоб 1804–1881 гг. Совместно с зоологом Теодором Шванном Шлейден занялся микроскопическими исследованиями, которые привели ученых к разработке клеточной теории строения организмов В книге "Данные о фитогенезе" в разделе о происхождении растений Шлейден представил свою теорию возникновения потомства клеток из материнской клетки. Работа Шлейдена подтолкнула Теодора Шванна заняться длительными и тщательными микроскопическими исследованиями, которые доказали единство клеточного строения всего органического мира. Труд ученого под заглавием "Растение и его жизнь" был опубликован в 1850 г. в Лейпциге. Главный труд Шлейдена "Основы научной ботаники" в двух томах был опубликован в 1842-1843 г. в Лейпциге и оказал огромное влияние на реформу морфологии растений на основе онтогенеза. Онтогенез различает в развитии отдельного организма три периода: образование половых клеток, т.е. доэмбриональный период, ограничивающийся образованием яйцеклеток и сперматозоидов; эмбриональный период – от начала деления яйцеклетки до рождения индивида; послеродовой период – от рождения индивида до его смерти.

7 слайд

Описание слайда:

8 слайд

Описание слайда:

9 слайд

Описание слайда:

10 слайд

Описание слайда:

11 слайд

Описание слайда:

Илья Ильич Мечников 1845-1916 Илья Ильич Мечников (1845-1916) - российский биолог и патолог, один из основоположников сравнительной патологии, эволюционной эмбриологии и отечественной микробиологии, иммунологии, создатель учения о фагоцитозе и теории иммунитета, создатель научной школы, член-корреспондент (1883), почетный член (1902) Петербургской АН. Открыл в 1882 явление фагоцитоза. В трудах «Невосприимчивость в инфекционных болезнях» (в 1901 г.) изложил фагоцитарную теорию иммунитета. Создал теорию происхождения многоклеточных организмов. Труды по проблеме старения. Нобелевская премия (1908, совместно с немецким врачом, бактериологом и биохимиком Паулем Эрлихом).

12 слайд