Жизнедеятельность клетки, её деление и рост


Процессы жизнедеятельности в клетке. Живые клетки дышат, питаются, растут и размножаются. Вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток, поступают в них сквозь клеточную мембрану в виде растворов из внешней среды и других клеток. В любой живой клетке постоянно осуществляются сложные и многообразные реакции, необходимые для её жизнедеятельности. Если их ход нарушается, то это может привести к серьёзным изменениям жизнедеятельности клеток и даже к их гибели.

В многоклеточных организмах цитоплазма одной клетки обычно не изолирована от цитоплазмы других клеток, расположенных рядом. Нити цитоплазмы соединяют соседние клетки, проходя через мембрану и поры в клеточных оболочках, связывая соседние клетки друг с другом в единое целое.

Цитоплазма постоянно перемещается внутри клетки. Это заметно по движению органоидов. Движение цитоплазмы способствует перемещению в клетках питательных веществ и воздуха. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы.

Между оболочками соседних клеток находится особое межклеточное вещество. Если межклеточное вещество разрушается, клетки разъединяются. Так происходит при варке клубней картофеля. В спелых плодах арбузов и томатов, рассыпчатых яблоках клетки также легко разъединяются.

Живые растущие клетки растения могут изменять свою форму. Их оболочки округляются и местами отходят друг от друга. В этих участках межклеточное вещество разрушается. Возникают межклетники, заполненные воздухом.

Обмен веществ и превращение энергии. Растения поглощают необходи­мые для их жизни вещества из воздуха и почвы. Вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток, поступают в них сквозь клеточную оболочку в виде растворов из других клеток и межклетников.

В клетках, содержащих хлоропласты, из воды и углекислого газа на све­ту в результате фотосинтеза образуются органические вещества, богатые энергией.

Фотосинтез

Получаемые извне минеральные вещества и синтезированные органиче­ские вещества используются клетками для образования необходимых им веществ и построения клеточных структур. Как и большинству организ­мов, помимо питательных веществ, клеткам необходим кислород. Молекулы кислорода поступают внутрь клетки и направляются к «энергетическим станциям» клетки — митохондриям. В митохондриях под действием кисло­рода часть органических веществ расщепляется до воды и углекислого газа. Этот процесс называется клеточным дыханием. При распаде органических веществ выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки.

Обмен веществ

Ненужные вещества клетка накапливает в вакуолях или удаляет наружу. Этот процесс называют выделением.

Раздражимость. Для клеток характерно такое свойство всех живых орга­низмов, как раздражимость, т. е. они реагируют на внешние и внутренние воздействия.

Тургор клетки обеспечивает вну­треннее давление на клеточную оболочку. Давление создаёт клеточный сок, находящийся в вакуолях. Вакуоли в растительных клетках появляются постепенно. В молодых клетках клеточного сока содержится мало, поэтому он находится в мелких вакуолях. По мере роста клеток количество клеточ­ного сока увеличивается. Постепенно вакуоли увеличиваются и при соприкосновении сливаются. В результате образуются одна-две большие вакуоли. При недостатке воды давление клеточного сока уменьшается, и мы наблюдаем увядание растений.

Тургор

Деление клеток. В основе всех форм размножения лежит деление клет­ки. В результате деления клеток организмы не только размножа­ются, но и растут.

Делению клетки предшествует деление ядра. Перед началом деления клетки ядро увеличивается, и в нём становятся хорошо заметны хромосомы. Вы уже знаете, что они передают наследственные признаки от клетки к клетке.

Деление клетки

В результате сложного процесса каждая хромосома как бы копирует себя. Образуются две одинаковые части (хроматиды), которые в ходе деле­ния расходятся к разным полюсам клетки. В ядре каждой из двух новых клеток хромосом оказывается столько же, сколько их было в материнской клетке. Важно, что эти хромосомы являются копиями хромосом материн­ской клетки, что обеспечивает наследственное сходство дочерних клеток с исходной материнской. В центре клетки из клеточной мембраны образу­ется перегородка, и возникают две новые дочерние клетки. Всё содержимое цитоплазмы также равномерно распределяется между двумя новыми клет­ками.

Ядро молодой клетки располагается в центре, а цитоплазма содержит много мелких вакуолей. В старой клетке обычно имеется одна большая вакуоль, поэтому цитоплазма, в которой находится ядро, прилегает к кле­точной оболочке. Молодые клетки, в отличие от старых, способны делиться.

Рост растительной клетки

Период существования клетки с момента её возникновения (путём деле­ния материнской клетки) до собственного деления или гибели называют жизненным циклом клетки.


Интерактивные задания

1. Выполните интерактивное задание.

2. Ответьте на вопросы теста.


Материалы для учителя

 

Презентация Рабочий лист
Скачать Скачать