БИОЛОГИЯ · 11 КЛАСС
Проект «Педагагічная скарбонка»
Молекулы, наследственность и эволюция

§ 12. Гиалоплазма, цитоскелет и немембранные органоиды

Гиалоплазма образует основную среду цитоплазмы. В ней находятся растворённые вещества, белковые комплексы и элементы цитоскелета, а также протекает множество реакций.

Интерактивное исследование6 выводов2 интересных факта
12
Главный вопрос

Что организует клетку изнутри, если её содержимое постоянно движется?

Биологическая лаборатория

От записи к белку

Открывайте этапы по порядку или возвращайтесь к любому из них. На каждом шаге схема объясняет, что меняется и почему.

Исследуйте изменения и читайте объяснения. Учебные схемы и числовые модели упрощены.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела
01

Внутренняя среда — место реакций

Гиалоплазма образует основную среду цитоплазмы. В ней находятся растворённые вещества, белковые комплексы и элементы цитоскелета, а также протекает множество реакций. Это не пустой промежуток между органоидами: здесь происходит гликолиз, синтез некоторых соединений и сборка молекулярных комплексов. Состав среды поддерживается обменом через мембраны и работой ферментов. Термины «цитоплазма» и «гиалоплазма» не равнозначны, поскольку первый включает также органоиды и другие структуры.

Выделяем главное

Гиалоплазма
Основная жидкая среда цитоплазмы вне мембранных органоидов
Цитозоль
Жидкая часть цитоплазмы с растворёнными компонентами
Включения
Непостоянные клеточные образования, например запасные гранулы или капли
Выделяем главное
02

Каркас, который перестраивается

Цитоскелет поддерживает форму клетки и организует её внутреннее движение. Его нити собираются и разбираются, поэтому каркас не является неподвижной арматурой.

Микротрубочки образованы тубулином, микрофиламенты — главным образом актином, промежуточные филаменты обеспечивают механическую устойчивость. По элементам цитоскелета моторные белки перемещают пузырьки и органоиды. Перестройка нитей связана с делением, изменением формы и миграцией клетки.

Нити цитоскелета решают разные задачи
Микротрубочки
Тубулин
Транспортные пути и веретено
Микрофиламенты
Актин
Изменение формы и движение
Промежуточные филаменты
Разные белки
Механическая устойчивость
Цитоскелет
Система белковых нитей, организующая форму, расположение структур и движение клетки
Микротрубочки
Полые структуры из тубулина, участвующие в транспорте и делении
Микрофиламенты
Тонкие актиновые нити, участвующие в движении и изменении формы
От схемы — к объяснению

Рибосома — комплекс РНК и белков

Vossman · CC BY-SA 3.0
Wikimedia Commons · источник

Животная клетка и её органоиды

Unknown authorUnknown author · CC BY 4.0
Wikimedia Commons · источник

Скелетная мышца: волокна и пучки

BruceBlaus. When using this image in external sources it can be cited as: Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

03

Рибосомы собирают белок

Рибосома состоит из большой и малой субъединиц, содержащих РНК и белки. На ней информация мРНК переводится в последовательность аминокислот полипептида.

Свободные рибосомы и рибосомы на шероховатой эндоплазматической сети имеют сходный механизм работы, но синтезируют белки с разными путями назначения. Несколько рибосом могут одновременно читать одну мРНК, образуя полисому. Мембранная оболочка для выполнения этой функции не требуется.

Как образуется белковая продукция
  1. Одна мРНК
  2. Несколько рибосом
  3. Несколько полипептидов
  1. Рибосома
  2. Чтение кодонов
  3. Порядок аминокислот
  1. тРНК
  2. Доставка остатка
  3. Удлинение цепи
Рибосома
Немембранный комплекс РНК и белков, осуществляющий синтез полипептида
Полисома
Группа рибосом, одновременно синтезирующих белок на одной мРНК
Субъединицы рибосомы
Большой и малый компоненты, объединяющиеся в работающую рибосому
От схемы — к объяснению
04

Движение клетки и разделение хромосом

Микротрубочки участвуют в работе веретена деления, ресничек и жгутиков эукариот. Сходство строительного материала не означает одинаковой организации всех этих структур.

Клеточный центр животных клеток помогает организовать микротрубочки и обычно содержит пару центриолей. У многих высших растений центриолей нет, но веретено деления всё равно формируется. Движение реснички связано со скольжением микротрубочек при работе моторных белков и требует энергии.

Выделяем главное

Центриоль
Цилиндрическая структура из микротрубочек, входящая в клеточный центр многих клеток
Веретено деления
Система микротрубочек, обеспечивающая распределение хромосом
Моторный белок
Белок, преобразующий химическую энергию в направленное механическое перемещение
Выделяем главное
Думаем как биологи

Разберите ситуацию

Почему нарушение микротрубочек способно повлиять и на транспорт пузырьков, и на деление?

Сверить рассуждение

Микротрубочки входят в транспортные пути цитоскелета и веретено деления. Изменение общего структурного компонента затрагивает несколько разных процессов.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

01

Гиалоплазма образует основную среду цитоплазмы. В ней находятся растворённые вещества, белковые комплексы и элементы цитоскелета, а также протекает множество реакций.

02

Цитоскелет поддерживает форму клетки и организует её внутреннее движение. Его нити собираются и разбираются, поэтому каркас не является неподвижной арматурой.

03

Рибосома состоит из большой и малой субъединиц, содержащих РНК и белки. На ней информация мРНК переводится в последовательность аминокислот полипептида.

04

Микротрубочки участвуют в работе веретена деления, ресничек и жгутиков эукариот. Сходство строительного материала не означает одинаковой организации всех этих структур.

05

Внутренняя среда клетки функционально организована. Реакции, транспорт и механическая опора связаны друг с другом.

06

Немембранные структуры выполняют сложные задачи. Для организации процесса не всегда необходим отдельный мембранный отсек.

Проверьте себя10 вопросов · проверяем понимание темы
1. Какое понятие соответствует описанию? «Основная жидкая среда цитоплазмы вне мембранных органоидов»
2. Какое понятие соответствует описанию? «Жидкая часть цитоплазмы с растворёнными компонентами»
3. Какое понятие соответствует описанию? «Система белковых нитей, организующая форму, расположение структур и движение клетки»
4. Какое понятие соответствует описанию? «Полые структуры из тубулина, участвующие в транспорте и делении»
5. Какое понятие соответствует описанию? «Немембранный комплекс РНК и белков, осуществляющий синтез полипептида»
6. Какое понятие соответствует описанию? «Группа рибосом, одновременно синтезирующих белок на одной мРНК»
7. Какое понятие соответствует описанию? «Цилиндрическая структура из микротрубочек, входящая в клеточный центр многих клеток»
8. Какое понятие соответствует описанию? «Система микротрубочек, обеспечивающая распределение хромосом»
9. Какое понятие соответствует описанию? «Непостоянные клеточные образования, например запасные гранулы или капли»
10. Какое понятие соответствует описанию? «Большой и малый компоненты, объединяющиеся в работающую рибосому»

Источники и иллюстрации

Основа: предоставленный параграф учебника «Биология. 11 класс», § 12 «Гиалоплазма, цитоскелет и немембранные органоиды», издательство «Народная асвета». Материал переработан в учебный конспект по структуре и терминологии курса. Подписи, авторы и лицензии изображений приведены рядом с ними.

Конспект, схемы и задания работают без подключения к сети. Для внешних изображений требуется интернет.

↑

Загрузка прогресса…