Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Конспекты / Конспект уроку з біології у 10 класі "Цитоселет. Клітинний центр (центросома)"

Конспект уроку з біології у 10 класі "Цитоселет. Клітинний центр (центросома)"



Осталось всего 4 дня приёма заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)


  • Биология

Поделитесь материалом с коллегами:

Тема. Цитоскелет. Клітинний центр(центросома)

Мета: формулювати поняття про цитоскелет клітини, розглянути його складові частини, дослідити значення цитоскелета для тваринної клітини; встановити місцеположення в клітині та функції клітинного центру.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу

Обладнання та матеріали: таблиці «Будова рослинної клітини», «Будова тваринної клітини», довідкова література, підручники.


Хід уроку

І. Організаційний етап

ІІ. Мотивація навчальної діяльності

Проблемні питання:

Чи є у тваринної клітини скелет?

Яку роль у клітині виконує центросома?


ІІІ. Вивчення нового матеріалу


Цитоскелет (від грец. суtos— клітина і skeletоп — скелет). У цитоплазмі клі­тини міститься цитоскелет — тривимірна сітка, яка має зв'язки з різними компо­нентами клітини. До складу цитоскелету еукаріотичних клітин входять мікротубу-ли і два види фібрилярних компонентів: мікрофіламенти і проміжні філаменти, або мікрофібрили (рис. 2.23).

Мікротубули (мікротрубочки) побудовані з протофіламентів, які мають вигляд волоконець із потовщеннями (детальніше описані у підрозділі 2.1.3, рис. 2.12). Вони беруть участь у переміщенні мітохондрій, лізосом і вакуолей у клітині.

hello_html_79713bab.jpg

Рис. 2.23. Розміщення компонентів цитоскелету в клітині (фібробласті): І мікро­трубочки, ІҐактинові мікрофіламенти, IIIпроміжні філаменти

Мікрофіламенти білкові нитки, діаметром 5-7 нм, розміщені в цито­плазмі поодиноко, у вигляді сітки або впорядкованими пучками. Основним білком мікрофіламентів є актин, який може виступати в мономерній формі (глобулярний актин), або може полімеризуватися в довгі ланцюги (фібриляр-ний актин). Зазвичай актин має вигляд двох спірально скручених ниток. У нем'язових клітинах актин становить 5-10% від маси білка, а лише половина з нього організована у філаменти. У м'язових клітинах актин входить до складу міофібрил.

На периферії цитоплазми мікрофіламенти формують згущену зонукорти­кальну сітку, яку часто відносять до субмембранної опорно-скоротливої системи плазмолеми. Прикріплюються мікрофіламенти до плазмолеми завдяки їхньому зв'язку з інтегральними білками мембрани (інтегринами, або якірними білками). Кортикальна сітка перешкоджає різкій деформації клітини і забезпечує плавну зміну її форми завдяки актинрозчинним ферментам.

Деякі з філаментів — тонофіламенти — зв'язані з десмосомами. Різного типу філаменти можуть міститися в певних ділянках клітини в такій концент­рації, що іншим органелам у цих ділянках місця немає, тому таку частину ци­топлазми називають термінального сіткою, наприклад, в епітелії тонкої киш­ки під щітковою облямівкою.

Функції мікрофіламентів, в основному структурні і скоротливо-рухові. (1) Мікрофіламенти беруть участь у функціях плазмолеми: екзо- й ендоцитозі, рухові псевдоподій і переміщення клітин (наприклад, лейкоцитів). (2) Здійс­нюють внутрішньоклітинні переміщення цитоплазматичних структур (органел, транспортних міхурців тощо) завдяки взаємодії з особливими білками (мініміозином) на поверхні цих структур. (3) Мікрофіламенти підтримують форму клітини і забезпечують її зміни. (4) Беруть участь у формуванні скоро­тливої перетяжки при цитотомії на завершальному етапі мітозу. (5) Входять до складу спеціальних органел: міофібрил, мікроворсинок. (6) Беруть участь у фор­муванні деяких міжклітинних зв'язків (наприклад, опоясуючих десмосом).

Проміжні філаменти названі так тому, що мають товщину середню між товщиною мікрофіламентів і мікротубул (близько 10 нм). Утворені білковими нитками, сплетеними подібно до каната. Трапляються в різних типах клітин і розміщуються у вигляді тривимірних сіток у різних ділянках цитоплазми: на­вколо ядра, на периферії цитоплазми, беруть участь у формуванні десмосом і гемідесмосом, лежать уздовж відростків нейронів і клітин нейроглії.

Розрізняють 6 основних класів проміжних філаментів залежно від їх хімі­чної природи. Вони містяться в різних клітинних утворах.

  1. Ламіни характерні для всіх видів клітин — утворюють скелет ядра (каріоскелет).

  2. Кератинові (тонофіламенти) містяться в епітеліальних клітинах.

  3. Десмінові — містяться в гладких і поперечносмугастих м'язах.

  4. Віментинові — містяться в клітинах мезенхімного походження (фібробла­стах, макрофагах, хондробластах, остеобластах, ендотеліоцитах).

  5. Нейрофіламенти — в нейронах.

  6. Гліальні — містяться в гліальних клітинах (астроцитах, олігодендроцитах).

Функції проміжних філаментів недостатньо вивчені, однак встановлено, що вони не впливають на рух і на поділ клітин. Основні їхні функції переваж­но опорно-механічні, зокрема, це (1) внутрішньоклітинна опора і розподіл органел у цитоплазмі, особливо підтримування форми відростків нейронів і клі­тин нейроглії; (2) забезпечення (разом з іншими білками) рівномірного розподілу сил деформації в клітині, що оберігає клітину від пошкодження окремих її частин; (3) участь в утворенні кератинових лусочок в епітелії шкіри, формуванні ніг­тів і волосся; (4) участь у прикріпленні міофібрил м'язової тканини до плазмолеми, що забезпечує їхню скоротливу функцію.

При пошкодженні клітин сітка проміжних філаментів руйнується і концент­рує ушкоджені компоненти, які при загибелі клітини підлягають самоперетравленню. При відновленні (регенерації) клітини сітка розгортається і структури клі­тини відповідно розподіляються. Виходячи з того, що за хімічною природою про­міжні філаменти є специфічними для різних клітин, ідентифікація білків цих фі­ламентів може використовуватися для виявлення належності клітин до тієї чи ін­шої тканини. Це має значення для визначення природи тканини, з якої виникла злоякісна пухлина, а за ступенем диференціації білків проміжних філаментів мож­на встановити ранні передракові стани клітин.


Центросома

Центросома (від лат. сепtrym — центр і грец. sота — тіло) — органела, що забезпечує розходження хромосом при поділі клітини; належить до органел, побудованих за мікротубулярним типом. Центросома виявлена в усіх клітинах тварин, за винятком яйцеклітин, у вищих рослинах вона відсутня. У клітині, яка не готується до поділу, центросома розташована біля ядра і складається із двох сформованих центріолей, які називаються диплосомою (від грец, dірlооs — по­двійний і soта — тіло). Диплосома оточена безструктурним або тонковолокни­стим матриксом — центросферою. Під світловим мікроскопом центріоля має вигляд порожнистого циліндра діаметром близько 200 нм і завдовжки 500 нм. Побудована з білків з незначною кількістю ДНК і РНК.

Стінку центріолі формує віночок мікротрубочок (мікротубул), 9 груп по З мікротрубочки (9 триплетів), розміщених по колу і занурених у тонковолок­нисту речовину. У триплеті мікротубула А має 13 протофіламентів, В — 11 (два спільні з попередньою мікротрубочкою), С-мікротрубочка має також 11 протофіламентів при двох спільних з В-мікротубулою. Систему мікротрубо­чок можна описати формулою (9хЗ)+0, підкреслюючи відсутність мікротубул у центральній частині центріолі, як це завжди буває у війках чи джгутиках. Крім мікротубул, до складу центріолі входять ще ручки, які з'єднують три­плети (рис. 2.29.). Ручки побудовані з білка динеїну, який має аденозинтрифосфатазну активність і виконує функцію забезпечення рухової діяльності центріолей. Навколо ценріолі розміщені перицентріолярні тільця (сателіти).

hello_html_m1d374701.jpg

Рис. 2.29. Центросоми (диплосоми) і будова центріолі. Центросома (а) утворена па­рою центріолей, розташованих у взаємно-перпендикулярних площинах. Кожна центріоля (б) складається з 9 триплетів мікротубул, зв'язаних одна з одною. З кожним триплетом за допомогою ніжок з'єднані сателіти, від яких відхо­дять мікротубули



Зміни центросоми під час клітинного циклу. Центросома міняється в зв'язку з функцією та підготовкою до її виконання. У постмітотичному, або пресинтетичному (G1), періоді інтерфази (після поділу клітин) клітина містить дві центріолі (диплосому), в синтетичному періоді (S) настає реплікація ценріолей: біля кожної материнської з'являється по одній процентріолі, які різко відрізняються від «зрілої». У постсинтетичному, або премітотичному періоді (G2) зникають перицентріолярні сателіти і навколо двох материнських центріолей починає формуватися фібрилярне гало. Так, у премітотичному періоді біля кожної материнської утворюється дочірня центріоля, дещо коро­тша, розміщена перпендикулярно до материнської. Таким чином, перед міто­зом (у G2 періоді) клітина містить дві пари центріолей.

Від метафази до телофази структура обох центріолей не змінюється знач­ним чином. Материнська центріоля з усіх боків оточена фібрилярним гало, яке є центром сходження мікротубул веретена поділу. Біля проксимального кінця материнської центріолі розташована дочірня, коротша. На дистальному кінці материнської центріолі є аморфна речовина, яка після обробки детерге­нтом має вигляд втулки. На поверхні дистального кінця материнської центрі­олі знаходиться 9 придатків (перицентріолярних тілець). Дочірня центріоля не має придатків, а лише вирости, в її просвіті міститься структура, яку нази­вають «вісь зі шпицями».

При переході в інтерфазу фібрилярне гало зникає, материнська і дочірня центріолі втрачають взаємну перпендикулярну орієнтацію і розходяться на не­значну відстань. На проксимальному кінці дочірньої центріолі зникає вісь зі спицями, а на дистальному з'являється втулка. Так вона перетворюється у зрілу центріолю і разом із материнською формують диплосому (описана вище).

Функції центросоми — це утвореная мітотичного веретена (веретена поділу), побудованого з мікротрубочок. Поблизу пари центріолей лежить ма­ленька структура — центр організації мікротрубочок, звідки відходять у ме­тафазі мікротрубочки мітотичного веретена. За іншими даними, фібрилярне гало індукує під час мітозу полімеризацію мікротрубочок з екзогенного тубуліну і є мікротубулоутворювальним центром.







IV. Рефлексія

Давайте повернемося до питань, що були поставлені на початку нашого уроку. Отже, чи є у тваринної клітини скелет?

(Інтерактивна вправа «Мікрофон»)

І друге питання. Яку роль в клітині виконує центросома?

(Діти дають відповідь на поставлене питання, починаючи свою відповідь словами: «Я вважаю, що…, тому, що… Отже, …»)

V. Підсумки уроку


VІ. Домашнє завдання.


Опрацювати параграф

Вивчити конспект в зошиті.

4




57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


Краткое описание документа:

Даний конспект уроку допоможе вчителю зформувати поняття про цитоскелет клітини; розглянути його складові частини; дослідити значення цитоскелета для тваринної клітини; встановити місце положення в клітині клітинного центру та дізнатися які функції він виконує; виховувати в учнів наукове сприйняття світу.

Автор
Дата добавления 11.02.2016
Раздел Биология
Подраздел Конспекты
Просмотров91
Номер материала ДВ-444185
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх