Лекция на тему "Тіршілік үрдістерінің жасушалық және молекулалы-генетикалық негіздері"

2-сабақ

ІІ бөлім.Тіршілік үрдістерінің  жасушалық және молекулалы-генетикалық негіздері.

Сабақтың тақырыбы: Тірі ағзаның құрылымдық деңгейлері. Тірі ағзаның түпкілікті қасиеттері. Жасушалық құрылымның типтері.

Сабақтың мақсаттары

Білімділігі: тірі материяның құрылымдық ұйымдары: молекулалы-генетикалық, жасушалық, ағзалық, популяциялы-түрлік; тірі ағзаның қасиеттерін; жасуша органоидтардың құрылысын, олардың қызметтерін оқыту.

Дамытушылығы: Оқушылардың білімдерін тереңдетіп, ойлау, дағдылық іс-әрекеттерін дамыту, шешім қабылдай білу қабілеттерін жетілдіру.

Тәрбиелік: Оқушыларды ұқыптылыққа, мейірімділікке, ыждағаттылыққа тәрбиелеу.

Сабақтың типі: құрама сабақ

Сабақтың әдісі (оқытудың): түсіндірмелі-безендірмелі, мәселелік, жартылай ізденіс, графологиялық диктант, сөзжұмбақты шешу, Венн диаграммасы, СТО, АКТ технологиялары.

Сабақты материалдық қамтамасыз ету, көрнекі құралдар:

1.      Мемлекеттік стандартты плакаттар

2.      Мультимедия, проектор, презентациялар, бейнероликтер.

3.      Әдебиеттер:

1)   Е.Ө. Қуандықов «Медициналық биология  және генетика» Алматы, 2009 ж

2)   Е.Ө. Қуандықов, С.А. Әбілаев «Медициналық биология және генетика» Алматы, 2011 ж

Сабақтың құрылымы

1. Ұйымдастыру кезеңі

2. Өткен тақырып бойынша тірек білімінің сай келуі.

3. Жаңа материалды мазмұндау (дәріс жоспары):

1)        Тірі ағзаның құрылымдық деңгейлері.

2)        Тірі ағзаның түпкілікті қасиеттері

3)        Жасушалық құрылымның типтері.

4)     Прокариоттарға және эукариоттарға сипаттама.

4. Тақырып бойынша дағдылар мен білімін бекіту

5. Сабақтың қорытындылау кезеңі.

а) Үйге тапсырма.

б) Оқушыларды бағалау.

Cұрақ 1. Тірі ағзаның құрылымдық деңгейлері.

            Тірі  табиғатта   құрылымының күрделігіне  қарамастан  биологиялық  жүйенің  құрылыс  деңгейі  бірнешеге  бөлінеді. Молекулярлық – генетикалық,  жасушалық, онтогенетикалық, популяциялы - түрлік,  биогеоценотикалық   және  биосфералық.

            Молекулярлық  - генетикалық  деңгей. Кез - келген  тірі  жүйе  қаншалық  күрделі   құрылысты   болса да, биологиялық  макромолекуладан: ақуыздан,  нуклеин  қышқылынан  және  басқа  органикалық  заттардан тұрады. Организмде  өтетін  физикалық,  химиялық  процестерді  молекулярлық -  генетикалық  деңгейде  оқып  біліп,  зерттейді (ақуыздың  синтезі мен  ыдырауы, нуклеин қышқылдары,  липидтер, зат  және  энергия  алмасу,  генетикалық  ақпаратты  көшіру).Дискреттік   бірліктің  біркелілігі  белгіленеді. Төрт  азоттық  негіз нуклеин  қышқылының  құрамына  кіреді. Жиырма   аминқышқылы  ақуыз  молекуласын  түзеді. Элементарлық  бірлік – ген – бұл  ДНК  молекуласының  арнаулы ақпараты бар бөлігі. Элементарлық құбылыс бұл ДНҚ малекуласының  редупликациясы өздігінен  көшіру, ол  матрицалық  синтез  принципі  бойынша  жүреді. Генде  орналасқан  генетикалық   ақпаратты көшіру  жүзеге асады, бұл келесі  ұрпақта  организмнің  қасиетін  жалғастыруды  және  сақтауды  қамтамасыз етеді. Редупликация  кезінде  әртүрлі  бұзылулар  болуы  мүмкін, ол генетикалық  ақпаратты  өзгертеді (гендік  мутация),  өзгергіштікке  негіз болады.

Жасушалық  деңгей. Жасуша – негізгі құрылым, барлық тірі организм құрылысының функциональдық және генетикалық бірлігі. Элементарлық құбылыс-жасушалық метаболизм реакциялары. Жасушаның құрылысы мен жасуша компоненттері жасушалық деңгейде зерттеледі. Жасушалық деңгейде метаболизмнің жүруі, басқа деңгейдегі тіршіліктің жүзеге асуы үшін қажет.

Онтогенетикалық деңгей.  Бұл деңгейдегі тіршіліктің элементарлық бірлігі дара (организм) болып есептеледі.  Онтогенетикалық деңгейде туғаннан өлгенге дейінгі организмде жүретін процесстер зерттеледі: құрылыс ерекшеліктері, физиологиясы, бейімделу  механизмі, тәртібі т.б. Дараның жеке даму кезеңіндегі болатын өзгерістер, осы деңгейдегі элементарлық құбылысты құрайды. Түрге көптүрлілік тән, ол организмнің жаңа сапалық ерекшеліктерін қамтамасыз ететін кеңістіктік қиыстырумен (комбинация) байланысты. Қалыпты онтогенез процесі ерекше әсерден бұзылуы мүмкін. Эволюция процесінде организмнің бейімделуі қалыптаспаған кез-келген қоршаған ортаның физикалық, химиялық факторлары кері әсерін тигізеді. Мысалы:  кейбір химиялық заттардың тератогенді әсері бар (түрлі кем – тарлық пайда болуы).

Популяциялық – түрлік деңгей. Элементарлық бірлік – популяция – бұл белгілі кеңістікті мекендейтін, өзара еркін жұптаса алатын, шінара немесе толық осы түрге жататын популяциядан оқшауланған бір түрге жататын даралардың жиынтығы. Бұл жүйеде табиғи сұрыптау, мутация тәрізді элементарлық эволюциялық қайта құрылым жүреді. Популяциялық – түрлік деңгейде популяцияның санына, жыныстық құрамына, азайып бара жатқан түрлердің сақталу проблемасына әсер ететін факторлар зерттеледі.

Биогенетикалық және биосфералық деңгей. Элементарлық  құрылым – биогеоценоз–бұл тарихи қалыптасқан өсімдіктердің, жануарлардың және микроорганизмдердің бірлестігі, атмосфера, гидросфера және және литосфера компоненттерімен тұрақты байланыста болатын, яғни өздігінен реттелетін жүйе. Биосфера бір комплекс  түзетін  планетадағы  бүкіл  тіршілік  құбылыстарын  қамтитын барлық  биогеоценоздар  жиынтығы. Биосфералы  деңгейдегі  элементарлық  құбылыс  тірі  организмдердің  қатысуымен  жүретін зат  және  энергия  айналысымен байланысты. Тіршіліктің  барлық-құрылыс  деңгейлері  өз ара байланысты, ол тірі  табиғаттың бір  тұтастығын  дәлелдейді. Бұл  деңгейлерде іске  асатын  биологиялық  процестерсіз  эволюцияның  және  Жерде  тіршіліктің  болуы  мүмкін емес.

            Эволюциялық  дамудың  белгілі  кезеңінде  адам  пайда  болды. Оның  өмірінде  социальды өзара қатынас  рөл атқарады. Бірақ  адам  және  бүкіл  адамзат -  бұл  биосфераның  құрамды бөлігі, оның   денсаулығы  өзгеріп  тұратын  орта  жағдайына  бейімделе  алу  қабілетіне  тәуелді.Егер  мұндай  қабілеті  жеткіліксіз  болса, әртүрлі  тіршілік  құрылыс  деңгейін  қозғайтын (жасушалық, онтогенетикалық) ауру пайда болуы  мүмкін.

Сұрақ 2. Тірі ағзаның түпкілікті қасиеттері

Жалпы биологияның негізгі қасиеттерінің бірі – тіршіліктің негізін түсіну. Тіршілік деген не және тірі өліден қалай ажыратылады, анықтау өте күрделі. Тіршіліктің бірнеше анықтамасы бар. XX ғасырдың екінші жартысында жаратылыстану жетістіктерін қорытындылай келіп, Ф.Энгельс (1878) анықтама берді: «тіршілік ақуызды дененің өмір сүру әдісі, бұл дене өзінің өмір сүру барысында үнемі химиялық құрам бөлігін жаңартып отырады». XX ғасырда молекулярлық биология саласында ашылған жаңалықтар академик  М.В.Волькенштейнге (1965ж.) тірі организмге дәл анықтама беруге мүмкіндік туғызды.

             Бұл анықтама бойынша тірі организм ашық, өздігінен жаңаратын жүйе, ақуыз бен нуклеин қышқылдарының биополимерлерінен тұрады. Тіршілік ашық жүйе түрінде болады. Тірі ашық жүйе арқылы энергияның, ақпараттың, заттың ағыны өтеді, олар оны қабылдауға, сақтауға және қайта өңдеуге қаблетті. Тірі организмдер, өліден өмір сүру белгілерінің жиынтығымен ерекшеленеді.

            Барлық тірі организмдер мынандай қасиеттерімен химиялық құрамымен, дискреттілігімен және тұтастығымен, зат алмасуымен, құрылымдық ұйымдасуымен, өздігінен жаңаруымен, тұқым қуалаушылығымен, өзгергіштігімен, өсуі және дамуымен, тітіркенгіштігімен және қозғалысымен сипатталады.

            Химиялық құрамы. Тірі дене де, өлі дене тұратын химиялық элементерден тұрады, бірақ организмде тек тірі денеге ғана тән  зат молекулалары бар (нуклеин қышқылдары, ақуздар,липидтер, көмірсулар). Тірі организмнің құрамына кіретін химиялық заттардың, өлі табиғат құрамындағы заттарға қарағанда құрылысы күрделі. Тірі организмнің химиялық құрамына 98% төрт элемент: көміртек, оттек, азот, сутек кіреді. Өлі табиғатта оттектен басқа, негізгі маңызы бар кремний, темір, магний және т.б. кіреді.

Дискреттілік және тұтастық. Тіршілік жерде дискреттілік түрде болады. Кез – келген биологиялық жүйе (жасуша, организм, түр т.б.) жекелеген бөліктен тұрады, яғни дискретті. Осы бөліктердің өз ара байланысуынан толық жүйе түзіледі. Мысалы: организм құрамына жекелеген мүшелер кіреді. Құрылыс дискреттілігі құрылым реттілігінің негізі, ол өзін - өзі жаңартуға және жүйенің кейбір бөлімдерінің атқаратын қызметін бұзбай өзгертуге мүмкіндік туғызады. Мысалы: жасушаның тозған органоидтары (митохондрия т.б.)ыдырайды және жаңамен алмасады, бірақ қызметі өзгермейді.(жасушаның тыныс алуы, АТФ синтезі)

Құрылымдық  ұйымдастыру. Тіріжүйе арнаулы құрылым түзіп молекуланың хаосты қозғалысын ретке келтіруге қабілетті. Тірі денеге кеңістіктегі реттілік тән. Бұл зат алмасу процесін өздігінен реттейтін күрделі комплекс, қатаң арнаулы реттілікпен өтетін, ішкі ортаның тұрақтылығын сақтауға бағытталған – гомеостаза.

Зат және энергия алмасу. Тірі организмдер – қоршаған ортамен тұрақты зат және энергия алмасатын ашық жүйе.

Бұл жасушалық деңгейде өтетін өзара байланысты ассимиляция және диссимиляция процестерін құрайды. Ассимиляция тірі организм қоршаған ортадан өзіне қажетті затты сіңіріп және ол затты өзіне сай өзгерткен кезде байқалады. Бұл процесс энергия шығынын талап етеді. Диссимиляция кезінде энергия бөлінеді, ол биосинтез реакциясы мен соңғы өнімнің ыдырауына қажет. Зат алмасу организмінің барлық бөлімінің химиялық  құрамының тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Ортадағы жағдай өзгергенде кері байланыс принципі бойынша тіршілік процесінің өздігінен реттелуі жүреді, ол сыртқы ортаның тұрақты қалпына келуіне бағытталған – гомеостаза.

            Зат алмасу процесі өлі табиғатта болуы мүмкін. Мысалы: темір бұйымының бетінде тоттың пайда болуы, қоршаған ортамен алмасудың әсері. Бұл процестің нәтижесінде өлі дененің қасиеті өзгереді.

Өзін-өзі жаңарту.  Кез – келген биологиялық жүйенің тіршілік кезеңі шектеулі. Тіршілікті сақтау үшін өзін - өзі жаңарту процесі қажет, ол ДНҚ  молекуласында орналасқан, генетикалық ақпаратты тасымалдайтын жаңа құрылымның түзілуімен байланысты. Молекулярдық деңгейде өзін-өзі жаңарту процесі матрицалық синтез негізінде жүзеге асады. Яғни, жаңа молекула бұрын тіршілік еткен молекуланың құрылымы салынған программаға сәйкес синтезделеді. Тірі дене, тіршілік кезеңі шектеулі бола тұрып, көбею арқылы өзінің артына ұрпақ қалдырады. Жерде тіршілік ететін барлық түрдің көбеюі биосфераның сақталуын жүзеге асырады.

Тұқым қуалаушылық.  Матрицалық принцип арқасында ДНҚ молекуласы   тұқымқуалаушылық ақпаратын сақтайды және тасымалдайды, ұрпақтар арасындағы материалдық сабақтастықты қамтамасыз етеді. Тұқымқуалаушылық. – көбею кезінде организмнің  ұрпақтан- ұрпаққа өзінің  белгілерін, қасиетін және даму  ерекшеліктерін беру қабілеті.

   Өзгергіштік.   Бұл организмнің  жаңа белгілер мен қасиетке ие болуы. Тұқымқуалаушылық  ақпаратын  беру кезінде  әртүрлі  ауытқушылық  болады, ол ұрпақ  белгілері мен  қасиетінің  өзгеруіне  алып  келеді. Өзгергіштік - сұрыптау  үшін  организмнің белгілі орта  жағдайына ең  қолайлы  бейімделуіне  қажетті әр түрлі материалдардың жарыққа  шығуын  қамтамасыз  етеді.Егер  бұл  өзгеріс тіршілік  үшін  қолайлы болса,  сұрыптау арқылы  бекіне  түседі, осылайша жаңа  түрлер  пайда  болады. Тұқымқуалау  өзгергіштігі  түр  эволюциясына  мүмкіндік  туғызады.

Өсу және даму. Материяның  тірі түрі жеке және тарихи  дамуымен  сипатталады.

Бұрынғы  немесе  жаңа  белгілердің  даму  мүмкіндігі  туралы организмдердің  арнаулы генетикалық  ақпараты тұқым қуалайды. Жеке даму – онтогенез процесінде ақпарат жүзеге  асады. Онтогенездің белгілі кезеңінде организмнің өсуі жүзеге асады (салмағы артады),  ол молекуланың  көбеюімен, жасуша және  басқа  биологиялық  құрылымдардың  бөлшектенуімен байланысты.

            Өсу  дамумен  қоса  жүреді,  нәтижесінде арнаулы  қызмет  атқаруға  қабілетті жаңа  құрылым  түзіледі. Мысалы: өсімдікте құрылымы  жөнінен  басқалардан  өзгеше, жаңа  бұтақ  дамиды. Өлі  табиғатта  ұқсас  құрылымының  қосылу  есебінен кристалдың өсуі  жүзеге  асады.

Тарихи даму филогенез - жаңа  түрдің  пайда  болуымен қоса жүреді.Осылайша жердегі тірі организмдердің  көп түрлілігі  пайда болды.

Тітіркендіргіштік  және  қозғалу. Тірі  организдердің  сыртқы  орта  әсеріне арнаулы  реакциялар  арқылы  жауап қайтару  қабілетін тітіркендіргіштік  деп атайды. Жануарлар  сыртқы  орта  әсеріне  белсендірек  жауап береді, олар  қашып кетеді немесе  тітіркендіргішке  жақындай алады, өсімдіктер  баяу жауап береді. Мысалы:  жапырақтар  және  гүлдердің  жарыққа  бұрылуы.

Жоғары дамыған  жануарлар мен  адамдардың  тітіркенуге  реакциясы  жүйке  жүйесі  арқылы  жүреді және  рефлекс  деп аталады.

Тітіркену – барлық  тірі  организмдерге тән  қасиет.

            Организмдер түрлі  әсерлерге  қозғалыспен жауап  береді. Оның  түрі  тірі  ағзаның   құрылымына  байланысты. Жүйке  жүйесі  жоқ  және  бекініп  тіршілік  ететін  организмдердің тітіркендіргішке  қозғалыс  арқылы  жауап беруін тропизма деп  атайды. Тітіркендіргішке  байланысты олар  әр түрлі  болуы  мүмкін. Мысалы:  фототропизм бұл жарықтың  өсімдіктерге  әсері. Бір  жасушалы  жануарларлар  және  кейбір   көпжасушалы  организмдер, мысалы   лейкоциттер,   таксис деп  аталатын  қозғалыс  жасайды. Химиялық  затардың  әсеріне  реакция  хемотаксис  деп аталады.

            Өздігінен  реттелу.  Тіршілікке тән  барлық  негізгі  қасиеттер өздігінен реттелумен  байланысты, яғни, тірі  биологиялық жүйенің физиологиялық және басқа  биологиялық  көрсеткіштерінің  белгілі тұрақты деңгейде  болуын  автоматты  қолдау  қабілеті. Өздігінен  реттелуде  басқарушы  факторлар  реттелу  жүйесіне  әсер етпейді,  тікелей онда  қалыптасады. Өздігінен  реттелу  механизмі әртүрлі және  тірі  материяның  ұйымдасу  деңгейіне тәуелді, өздігінен  реттелу  организм қызметінің  барлық  процесстерінде  кері  байланыс  принципі  бойынша  жүзеге  асады. Қандайма болмасын  бір  заттың  жетіспеуі  организмнің  ішкі  ресурстарын  күшейтеді,  ал артығы  қорға  жиналады. Мысалы, қанда  глюкоза концентрациясының көбеюі, ұйқы  безі гармоны - инсулиннің көп  бөлуіне  әкеледі, ол  қант мөлшерін   төмендетеді. Глюкоза  мөлшерінің  қанда  төмендеуі,  гармонның бөлінуін  баяулатады. Глюкозаның   артық  мөлшері  инсулиннің  әсерінен  гликогенге айналып  қорға жиналады.

Сұрақ 3. Жасушалық құрылымның типтері.

Жасуша - тірі ағзалардың (вирустардан басқа) құрылымының ең қарапайым бөлігі, құрылысы мен тіршілігінің негізі; жеке тіршілік ете алатын қарапайым тірі жүйе. Клетка өз алдына жеке ағза ретінде (бактерияда, қарапайымдарда, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтарда) немесе көп жасушалы жануарлар, өсімдіктер және саңырауқұлақтардыңтіндері мен ұлпаларының құрамында кездеседі. Тек вирустардыңтіршілігі жасушасыз формада өтеді.

«Клетка» терминін ғылымға 1665 жылы ағылшын жаратылыстанушысы Р.Гук (1635 – 1703) енгізген.

          Жасуша  теориясының негізін ботаник  Матиас Шлейден (1838) және  зоолог- физиолог  Теодор Шван (1839) тұжырымдады.

Жасуша теориясы:

1. Барлық  тірі  организмдер  бірдей  құрылымдық бірліктен- жасушадан  тұрады.

2. Өсімдіктер мен жануарлар  жасушалары құрылысы  жөнінен өзара ұқсас, өсуі және түзілуі бір заңға бағынады.

1858 ж. неміс ғалымы Рудольф Вирхов әрбір жасуша  өзіндей жасушаның  бөлінуі арқылы пайда  болатынын  анықтады. Бұл  жасуша  теориясының үшінші ережесі болды.

            Жасушаны  зерттеуде  жаңа  физикалық  және химиялық  әдістерді пайдалану жасуша  теориясы қағидаларын толықтыруға  және қазіргі  деңгейде  тұжырымдауға мүмкіндік берді.

1.Барлық  тірі организмдер жасушадан тұрады. Жасуша- тірі организмнің  құрылысының, қызметінің,  көбеюінің  және жеке дамуының  бірлігі. Жасушадан  тыс  тіршілік жоқ.

2. Барлық тір организмдердің  жасушалары құрылысы және  химиялық  құрамы жағынан өзара ұқсас.

3. Жаңа  жасушалар өзінен  бұрын тіршілік  еткен  жасушалардың бөлінуі арқылы пайда болады.

4. Барлық  қазіргі тіршілік ететін  организмдердің жасушалық  құрылысы олардың шығу  тегінің бір екенін дәлелдейді.

Жасушаның  құрылыс  ерекшеліктеріне байланысты барлық тірі  организмдер прокариоттар мен эукариоттарға бөлінеді.

  Жасушалардың құрылысы мен қызметін зерттейтін ғылымды цитология (гр.kytos - жасуша, гр.logos - ғылым) дейді. Жасушалар құрылысы, қызметі, пішіні, мөлшері жағынан әр түрлі болады.

Адам денесі жасушаларының пішіні - домалақ, ұзынша, жалпақ, төртқырлы, көпқырлы, призма тәрізді және т. б. Жасуша мөлшері мен пішінінің әр түрлі болып келуі аткаратын қызметіне байланысты. Мысалы, канның эритроцит жасушалары сұйық ортада болғандықтан домалақ; тері жасушалары көпқырлы; бұлшықет жасушалары ұзын; жүйке жасушалары көп өсінділі (жұлдыз тәрізді) және т. б. Жасушалардың мөлшері де түрліше: адам ағзасындағы ең ірі жасушалар - жұмыртқажасушасы мен жүйке жасушасы. Қанмен лимфада болатын ең кішкене жасушалар - лимфоциттер.

Жасуша плазмалық жарғақша, цитоплазма, ядро және органоидтардан (эндоплазмалық тор, рибосома, митохондрия,лизосома, Гольджи жиынтығы, жасуша орталығынан) тұрады.

Плазмалық жарғақша(лат. membrano - жарғақ, қабық) жасушаның сыртын қаптайды, май мен нәруызды заттардан түзілген. Өсімдіктердің плазмалық жарғақшасының сыртындацитоплазмадан бөлінген өлі заттан түзілетін жасунықты (целлюлозалы) қалың қабықшасы болады. Мұндай қабықша жануарлар мен адамның жасушаларында болмайды. Олардың жасушалары тек плазмалық жарғақшамен ғана қапталады.

Жарғақшаның қызметі:

1.     Жасушаның ішіндегі барлық қоректік заттар мен кажетсіз өнімдер жарғақша арқылы өтеді. Плазмалық жарғақшаның өте жұқарған жерінде жұқалтырлы ұсақ тесікшелер - шұрықтар болады. Заттардың барлығы осы шұрықтар арқылы өтеді.

2.     Плазмалық жарғақша жасушаның ішіне қажетті заттарды оңай өткізіп, зиянды заттарды өткізбейді;

3.     Жарғақша арқылы жасуша қоршаған ортамен қатынас жасайды. Әр түрлі заттар тек жасушаның ішіне ғана өтпей, көршілес жасушаларға да өтеді. Қатар жатқан екі жасушаныңцитоплазмалары саңылау арқылы бір-біріне өтеді.

Цитоплазма (гр. kytos - жасуша, гр. plasma - іркілдек сұйықтық) - жасушаның ішін толтырып тұратын іркілдек сүйықтық. Жасуша мен сыртқы орта арасында жүретін зат алмасуды қамтамасыз ететін жасушаның қажетті бөлімі. Цитоплазма жасушаның ішінде үздіксіз қозғалыста болады. Егер қоршаған ортаның температурасы көтерілсе (жоғарыласа), цитоплазманың козғалысы да күшейеді, төмендесе - баяулайды. Жоғары температурада цитоплазмада зат алмасу үдерісі (қоректену, тынысалу) жылдамдайды.

Ядро – 10-25 мкм. жасушаның реттеуші орталығы. Пішіні - домалақ, таяқша, үрмебұршақ тәрізді, екі жағы қысыңқы және т. б. эритроциттер (қан жасушасы) мен тромбоциттерде(қанның пластинкасы) ядро болмайды. Ядроның сыртын цитоплазмадан бөліп тұратын екі қабат жарғақша қаптайды. Ядроның ішінде толтырып тұратын іркілдек ядро шырыны болады. Ядро қабықшасында да өте ұсақ тесіктер - шұрықтар бар. Ядро солар арқылы цитоплазмамен байланысады. Ядро цитоплазмамен тығыз байланысып, жасушаның барлық тіршілік әрекеттеріне (өсу, көбею, зат алмасу) қатысады. Ядро кабықшасы (жарғақшасы) заттардың козғалысын (ядроға енуі, ядродан шығуы) реттейді. Ядро шырынында хромосомалар мен ядрошықтар болады.

Хромосома (гр.chroma - түсі, гр. soma - тән, тез боялатын дене) - тұқымқуалау қасиетін сақтайтын  таяқша тәрізді түзіліс. Адамның дене жасушаларында хромосомалардың саны тұрақты - 46, жыныс жасушаларында 23. Хромосоманың бөліктерін - «ген» (грекше гр. genos - туыс, тегі бір) дейді. Гендер хромосоманың ұзындығына қарай түзу сызық бойымен орналасқан. Олар тұқымқуалау белгілерін ұрпақтан ұрпаққа жеткізіп отырады.

Ядрошықтар - кейбір жасушаларда пішіні мен құрылымын өзгертіп тұратын тығыз түзіліс (денешік). Жасушалардың бөлінуге дайындық кезеңінде ядрошық жойылып, басқа кезеңінде қайта түзіледі. Ядрошық нуклеин қышқылының синтезіне қатысады

               Клетканың тірі заты – протоплазма. Ол биол. мембраналармен (жарғақтармен) шектелген биополимерлердің тәртіптелген құрылымдық жүйелері – цитоплазма және ядродан тұрады. Клетка ядросының құрамындағы әмбебап органоидты хромосома, ал цитоплазма құрамындағыларды – рибосома, митохондрия, эндоплазмалық тор, Гольджи кешені, лизосома, клеткалық мембрана деп атайды. Рибосома Клеткадағы ақуыздың түзілуін қамтамасыз етеді, ақуыз синтезі орт. деп қаралады. Оның диаметрі 20 – 25 нм. Рибосома цитоплазмада бос күйінде де, жалғасқан түрде де, сондай-ақ барлық тірі ағзалардың клеткасында кездеседі. Цитоплазма – ядроны қоршап жатқан клетка бөлігі. Жасуша органоидтары - жасушалардың тұрақты арнаулы бөлігі. Жасушаның қызметі тек органоидтардың көмегімен ғана орындалады.

1.Эндоплазмалық тор (ЭПТ) - (гр. эндо - ішкі, гр. плазма - жапсырылған) - жасушаның ішін түгелдей бірімен-бірі тығыз байланысқан түтікшелермен торлап жататын 2 жарғақшалы түзіліс. Сыртқы жарғақшаларына рибосомалар бекінсе - түйіршікті ЭПТ, бекінбесе, тегіс жарғақшалы ЭПТ дейді. Тегіс жарғақшалы ЭПТ майлар мен полисахаридтердің алмасуына қатысады. Түйіршікті жарғақшалы ЭПТ рибосомаларында нәруыздар синтезделеді. ЭПТ торланған түтікшелері жасуша ішіндегі басқа органоидтардың қатынас жасауына көмектеседі.

2.Рибосома (рибонуклеин қышқылы, лат. soma - дене) - цитоплазмада бос күйінде, жарғақшаға (ЭПТ) бекінген күйінде болатын нәруызды дәнек тәрізді өте ұсақ органоид. Ол нәруыз синтезіне қатысады. 15-35 нм.

3.Митохондрия(гр. mitos - жіпше, гр.chondrion - дәнек) – 0,5-7 мкм, барлық тірі жасушаларда болады. Пішіні таяқша, жіпше, дәнек тәрізді түзіліс. Жасушада ондаған, мыңдаған митохондриялар кездеседі. Сыртын 2 қабатты жарғақша қаптайды. Сыртқы жарғақшасы тегіс, ішкі жарғақшасы қатпарлы. Митохондриялар - май қышқылдарын синтездеп, жасушаларды энергиямен қамтамасыз ететін энергия жинақтаушы құрылым. ішкі жарғақшадағы ферменттер глюкоза мен аминқышқылдарды ыдыратып, май қышқылдарын тотықтырады.

4.Лизосома (гр. mitos - еріту, гр. soma - дене) – 2 мкм. домалақ немесе сопақша пішінді, бір қабатты жарғақшалы түзіліс. Құрамындағы ферменттердің әсерінен нәруыз молекулаларымен полисахаридтерді ыдыратады. Жасушаға түскен бөгде заттарды ерітеді.

5.Гольджи жиынтығы - ядроға жақын, жасуша орталығын (центриоль) айнала қоршап жататын көпіршік, жалпақ, түтікше тәрізді түзіліс. Қабаттасып орналасқан 10-20 қалташадан тұрады-диктисомалар-1 мкм, қалыңдығы 20-25 нм. Жасушада заттардың тасымалдануына, қажетсіз соңғы өнімдердің жасушадан шығарылуына қатысады.

6.Жасуша орталығы - центриоль (лат. centrum - орталық нүкте, орталық) Гольджи жиынтығына жақын орналасқан цилиндр пішінді 2 денешік. Центриоля диам-150 нм, ұз-500 нм. Жасуша бөлінуінің алғашқы кезеңінде 2 центриоль бірінен-бірі екі полюске карай ажырайды. Ортасында ұршықша жіпшелер пайда болады. Жасушалардың бөлінуіне қатысады.қабырғасы үш-үштен 9 топқа топтасқан 27 микротүтікшелерден құралған.

7. Микротүтікшелер-ұзынша келген диам-24 нм, тірек қызыметін атқарады.

8. Пластидтер-өсімдік жасушаларында кездеседі. 3 түрі болады. Жасыл пластидтер-хлоропласттар; сары,қызыл пластидтер-хромопласттар; түссіз пластидтер-лейкопласттар.

Сұрақ 4. Прокариоттарға және эукариоттарға сипаттама.

Прокариотты  жасушалар.  Бұл организмдерде ядро болмайды,оған  бактериялар және көк –жасыл балдырлар жатады. Көпшілігінің  мөлшері  кішкентай (10 мкм-ге дейін) және  жасуша  пішіндері  дөңгелек, сопақша  немесе  ұзыншақ  болып келеді. Генетикалық  материал (ДНҚ) жалғыз –ақ сақиналы  хромосома   цитоплазмада  орналасқан  және  оның қабықшасынан ажырамаған.Бұл  ядроның  аналогы  нуклеоид деп  аталады.

Прокариоттық  жасушалар жасуша  қабырғасымен  (қабықшасымен) қорғалған, оның сыртқы  бөлігі гликопептид  муреиннен  түзілген.  Жасуша  қабырғасының сыртында капсула болуы  мүмкін. Жасуша  қабырғасының  ішкі  бөлігі  плазматикалық  мембранадан  тұрады, цитоплазмаға  ойыс  жасай  ене отырып,  мезосома түзеді, ол  жасуша  қалқасын түзу  (перегородка), қалпына келтіру және  ДНҚ  бекінетін орын  қызметін  атқарады. Цитоплазмада органеллалар аз,  бірақ  көптеген  ұсақ  рибосомалар болады. Микротүтіктер болмайды,  цитоплазмада қозғалыс  жүрмейді.

Көптеген  бактериялардың эукариоттарға қарағанда  қарапайым  құраласты  талшықтары болады.Талшықтан  басқа  бактерияларда  фимбрин  немесе  пили болады. Олар  талшықтардан  қысқа  және  ұзындығы 5 мкм дейін  болатын  жіпше,  жасушаның  сыртында  орналасады, саны 100-250. Фимбрин бактерияның  сүтқоректілер  жасушасына  бекінуіне қатысады деп  есептейді.

Эукариотты жасушалар. Жасуша - бұл негізгі  құрылымдық,  функциональдық  және  генетикалық бірлік, элементарлық тірі жүйе. Жасуша жеке организм  ретінде де өмір сүре алады (бактериялар, қарапайымдылар, кейбір балдырлар мен  саңырауқұлақтар).

Прокариотты және эукариотты организмдер сипаттамасы

Көрсеткіштер	Прокариоттар	Эукариоттар
Организмдер	Бактериялар, циано-бактериялар (көк-жасыл балдырлар).	Қарапайымдылар, саңырауқұлақтар, өсімдіктер, жануарлар.
Метоболизм	Анаэробты немесе аэробты	Аэробты
Органелдер	Аз мезосомдар және ұсақ рибосо-малар.	Ядро, митохондриялар, пластидтер, эндоплазмалық тор, Гольджи аппараты, мезосомалар, рибосомалар, жасуша орталығы.
ДНҚ	Цитоплазмада сақиналы ДНҚ, мембранамен қоршалған ядро, хромосома және ядрошық жоқ.	Кодталмаған бөлшектің үлкен саны бар өте ұзын ДН, Кодталмаған бөлшектің үлкен саны бар өте ұзын ДНҚ, хромасомалар және ядро мембранасымен қорғалған ядрошықтары бар.
РНҚ және ақуыздар	Бір компартаментте синтезделеді (жасушалық құрылымға негіз-делген).	РНҚ синтезі ядрода, ақуыз синтезі цитоплазмада жүреді.
Цитоплазма	Цитоқаңқа, цитоплазма қозғалы-сы, эндо және экзоцитоз болмай-ды.	ақуыздық талшықтан тұратын цитоқаңқа, цитоплазма қозғалысы, эндоцитоз, экзоцитоз болады.
Жасуша қабырғасы	Полисахаридтер және  аминқышқылдарынан тұратын қатты негізгі  компонент - муреин.	Жасыл өсімдіктер мен саңырауқұлақтардың жасуша  қабырғасы қатты және  полисахаридтен тұрады. Өсімдік жасушасы қабырғасының негізгі компоненті – целлюлоза, саңырауқұлақтарда – хитин
Талшықтар	Қарапайым, бір немесе бірнеше ақуыз жіпшесінен тұрады (флагеллин)	Күрделі, микротүтікшелер  орналасуымен  типі 9+2
Бөліну	Бинарлық бөліну.	Митоз немесе мейоз, амитоз
Жасушалық ұйымдасуы.	Біржасушалы	Көпжасушалылар  басым.

Өзін – өзі тексеруге арналған сұрақтар:

1. Биология  қандай бөлімдерден  тұрады ?
2. Қандай  арнаулы  ғылымдарды  биологиядан бөлуге болады ?

Оларға  қысқаша  сипаттама  бер.

3. Биологияның  маңызы  қандай ?
4. Тіршілік  деген  ұғымға  биологиялық   тұрғыдан  анықтама бер.
5. Тірі  обьектінің  негізгі  қасиеттерін  сипатта.

6.      Тұқымқуалаушылық пен өзгергіштіктің ерекшелігі неде?

7.      Генетиканың негізгі даму сатыларытуралы не білесіз

8.       Т.Морган мен Г. Мендельдіңұсынған тұқымқуалаубелгілерінің заңдылықтары

9.      Адам ауыруларының дамуы механизмдері мен молекулярлық негізі.

10.  Қазіргі заманғы медициналық генетиканың маңызы.

11.  Жануар жасушасының құрылыс ерекшелігі қандай?

12.  Жасушаның  үстіңгі  аппаратының  негізгі бөлігі - плазмалық мембрананы ашқан ғалым кім?

13.  Цитоплазманың ерекшелігі қандай?

14.  Жасуша органеллаларының атқаратын қызметі қандай?

15.     Өсімдік жасушасы құрылысының ерекшелігі қандай?

Интерактивті тақтадан тапсырмалар көрсетіледі        

Тапсырма 1 Кестені толтырыңыз

1.      «Тіршілік» ұғымының нақты  анықтамасы  жоқ.  Әр ғалым әртүрлі мағына береді.  Кітаппен жұмыс жасай отырып «тіршілік» ұғымына анықтама беріңіз

2.      Көрсетілген деңгейлердің артығын алып тастаңыз:молекулалық, ағзалық, атомдық,биосфералық,жасушалық,элементарлық бөлік

3.      Берілген дара қай ұйымдасу деңгейіне жататынын анықтаңыз

·          Аққайың		Молекулярлық
·          тері		жасушалық
·          қоян		мүшелік-ұлпалық
·          қан жасушасы		ағзалық
Д·        су		Популяциялық-түрлік

Тапсырма 2. Сөзжұмбақты шешіңіз «Тірі  материяны  ұйымдастыру  деңгейі»

№1

1.      Тірі  материяның  ұйымдастыру  деңгейің, жер шарының  барлық экожүйемен байланысты құрылымы

2.      Қоршаған орта мен ағзалардың қарым-қатынасын оқытатын деңгей

3.      Белгілі бір кеңістікте  мекендейтін, жалпы бірдей генофоны бар,бір түр дараларының жиынтығы,

4.      Тірі ағзалардың маңызды стуктуралық және функционалдық бірлігі

5.      Тірішіліктің  барлық құрылымынан тұратын, тіршіліктің  ұйымдастыруының  бастапқы деңгейі

6.      Бір жасушалы және көп жасушалы ағзалармен берілген ағза біртұтастығын оқытатын деңгей

7.      Тірі ағзалардың әсерінен дамыған жердің сыртқы  қабаты

8.      Бір-бірімен зат,энергия,ақпарат алмасу  арқылы байланысқан  және тіршілік ету ортасы бір  тірі ағзалар жиынтығы

9.      Тірі жүйе құрамына  кіретін,  құрылымы органикалық және биорганикалық молекулалардан тұратын деңгей

            Тапсырма 3.Ұқсастықты тап:

Зат алмасу        көбеюге қабілеттілік

Өздігінен қалпына келудамуға қабілеттілік

Өзгергіштік     өз белгілерін беруге қабілеттілік

Эволюция                                   заттарды ыдыратуға және шығаруға қабілеттілік

Тұқым қуалаушылықорта жағдайларына қалыптаса білу қабілеттілігі