Митохондрии (2)
[ скачать ]
Содержание
Введение 3
1. Митохондрии 5
1.1 Строение и функции 5
1.2 Хондриом - совокупность митохондрий клетки 13
1.3 Эволюционное происхождение митохондрий 16
2. Энергетический обмен в клетках растений и животных, его значение 22
2.2 Транспортные системы 24
2.3 Роль митохондрий в обмене 28
Заключение 30
Список использованной литературы 31
Введение
Цитология - наука о клетке. Предмет цитологии - клетки многоклеточных животных и растений, а также одноклеточных организмов, к числу которых относятся бактерии, простейшие и одноклеточные водоросли. Цитология изучает строение и химический состав клеток, функции внутриклеточных структур, функции клеток в организме животных и растений.
Цитология - одна из относительно молодых биологических наук, ее возраст около 100 лет. Возраст же термина ‘ клетка’ насчитывает свыше 300 лет. Впервые название ‘клетка’ в середине 17 века применил Роберт Гук, рассматривая срез пробки с помощью микроскопа. Он увидел, что пробка состоит из ячеек-клеток.
В середине 19 века на основе многочисленных знаний о клетке Т. Шванн сформулировал клеточною теорию. Он обобщил знания о клетке и показал, что клетка представляет основную единицу строения всех живых организмов, что клетки животных и растений сходны по своему строению. Современная клеточная теория включает следующие положения:
клетка - основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого;
клетки всех организмов сходны по своему строению, химическому составу;
размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления материнской клетки;
в сложных многоклеточных организмах клетки специализируются по выполняемой ими функции и образуют ткани.
Клетка любого организма состоит из трех частей: оболочки, цитоплазмы и ядра.
Как известно, митохондрии являются структурами, которые осуществляют синтез аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) - основной энергетической единицы всего царства живого. Обычно митохондрии представляют собой мелкие (длиной 0,5-3 мкм) внутриклеточные образования, располагающиеся в местах, где необходимо использование энергии для любых жизненных процессов. Возник вопрос, каким образом транспортируется в клетке энергия - путем ли диффузии АТФ и нет ли в клетках структур, исполняющих роль электрических проводников, которые могли бы энергетически объединять отдаленные друг от друга участки клетки.
Гипотеза заключается в том, что разность потенциалов в определенной области мембраны митохондрий передается вдоль нее и превращается в работу в другой области той же мембраны. Как представлялось, подходящими кандидатами на эту же роль могли быть мембраны самих митохондрий. Кроме того, исследователей интересовали взаимодействие в клетке множественных митохондрий друг с другом, работа всего ансамбля митохондрий, всего хондриома - совокупности всех митохондрий.
Цель курсовой работы – изучить митохондрии.
Исходя из поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:
рассмотреть строение и функции митохондрий;
исследовать эволюционное происхождение митохондрий;
изучить энергетический обмен в клетках растений и животных.
1. Митохондрии
В цитоплазме большинства клеток животных и растений содержатся мелкие тельца (0,2-7 мкм) - митохондрии (греч. «митос» - нить, «хондрион» - зерно, гранула).
Митохондрии хорошо видны в световой микроскоп, с помощью которого можно рассмотреть их форму, расположение, сосчитать количество. Внутреннее строение митохондрий изучено с помощью электронного микроскопа. Оболочка митохондрии состоит из двух мембран - наружной и внутренней. Наружная мембрана гладкая, она не образует никаких складок и выростов. Внутренняя мембрана, напротив, образует многочисленные складки, которые направлены в полость митохондрии. Складки внутренней мембраны называют кристами (лат. «криста» - гребень, вырост) Число крист неодинаково в митохондриях разных клеток. Их может быть от нескольких десятков до нескольких сотен, причем особенно много крист в митохондриях активно функционирующих клеток, например мышечных.
Митохондрии называют «силовыми станциями» клеток» так как их основная функция - синтез аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Эта кислота синтезируется в митохондриях клеток всех организмов и представляет собой универсальный источник энергии, необходимый для осуществления процессов жизнедеятельности клетки и целого организма.
Новые митохондрии образуются делением уже существующих в клетке митохондрий.
1.1 Строение и функции
Митохондрии - органеллы синтеза АТФ - характерны за малым исключением для всех эукариотических клеток как аутотрофных (фотосинтезирующие растения), так и гетеротрофных (животные, грибы) организмов. Их основная функция связана с окислением органических соединений и использованием освобождающейся при распаде этих соединений энергии в синтезе молекул АТФ. Поэтому митохондрии часто называют энергетическими станциями клетки. Митохондрии или хондриосомы (от греч. mitos - нить, chondrion - зернышко, soma - тельце) представляют собой гранулярные или нитевидные органоиды (рис. 1, а).
Митохондрии можно наблюдать в живых клетках, так как они обладают достаточно высокой плотностью. В живых клетках митохондрии могут двигаться, перемещаться, сливаться друг с другом. Особенно хорошо митохондрии выявляются на препаратах, окрашенных различными способами. Размеры митохондрий непостоянны у разных видов, так же как изменчива их форма. Все же у большинства клеток толщина этих структур относительно постоянна (около 0,5 мкм), а длина колеблется, достигая у нитчатых форм 7-60 мкм.