2. Строение клетки. Обмен веществ и энергетическая функция.

Строение клетки. В микроскопической клетке содержится несколько тысяч веществ, которые участвуют в разнообразных химических реакциях. Из органических соединений в клетке содержатся белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты, жироподобные вещества (липиды) и др.

Строение прокариотической клетки. Прокариотические клетки (бактериальные) - лишены ядер и мембранных органелл.

Строение эукариотической клетки. Эукариотические клетки имеют настоящие ядра и отдельные компартменты - обособленные участки клетки, выполняющие различные функции.

Фототрофы и хемотрофы. Фототрофы - организмы, для которых источником энергии служит солнечный свет (фотоны, бла годаря которым появляются доноры – источники электронов). Такой тип питания носит название фотосинтеза.

Хемотрофы – организмы, которые в качестве внешнего источника энергии (доноров – источников электронов) используют энергию химических связей пищи или восстановленных неорганических соединений – таких, как сероводород, метан, сера, двухвалентное железо и др.

Органоиды клетки. Биологические превращения, происходящие в клетке, неразрывно связаны с теми структурами живой клетки, которые отвечают за выполнение той или иной функции. Такие структуры получили название органоидов.

Три основных компонента структуры клетки. Клетки всех типов содержат три основных неразрывно связанных между собой компонента, в которых есть различные органоиды: наружная мембрана клетки; цитоплазма с целым комплексом органоидов: эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии и пластиды, комплекс Гольджи и лизосомы, клеточный центр); ядро, отделенное от цитоплазмы пористой мембраной, содержит ядерный сок, хроматин и ядрышко.

Функции ядра. В ядре клетки находятся хромосомы, которые содержат молекулу ДНК – хранилище наследственной информации. Поэтому ядро играет ведущую роль в наследственности.

Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Для того, чтобы обеспечить постоянство внутренней среды, как в клетке, так и в многоклеточном организме, который испытывает воздействие внешней среды, в клетке протекают сложнейшие химические реакции и физические процессы.

Гомеостаз и его зависимость от клетки. Гомеостаз - саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия.

Биохимические процессы клетки. Все реакции, протекающие в организме, направлены на поддержание гомеостаза. Для этого необходимы вещества и энергия. Т.е. именно клетка обеспечивает жизнедеятельность организма за счет проходящих в ней биохимических и физических процессов. Биохимические процессы клетки являются основой обмена веществ.

Пластический обмен и биосинтез белка. Вся совокупность реакций биосинтеза веществ и их последующей сборки в более крупные структуры называется ассимиляцией или анаболизмом. Общее название этих реакций – пластический обмен.

Молекулы АТФ (Аденозинтрифосфат). Молекулы АТФ - Аденозинтрифосфат - обеспечивают энергией многочисленные биохимические реакции в организме. Причем, именно молекула АТФ «забирает» большую часть выделяемой клеткой энергии. Эта энергия необходима для процессов биосинтеза.

Диссимиляция (катаболизм). Совокупность реакций распада веществ на клеточном уровне, сопровождающихся выделением и запасанием энергии, называется диссимиляцией или катаболизмом.

Ассимиляция и диссимиляция. Ассимиляция и диссимиляция – два противоположных процесса. В первом: происходит синтез органических веществ и расходуется энергия. Во втором: происходит распад веществ и энергия выделяется.