За счет чего осуществляется жизнедеятельность клеток
Жизнедеятельность клетки
Урок 4. Биология 6 класс
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Жизнедеятельность клетки»
Сегодня мы с вами погрузимся в тайну жизни клетки. Жизнь – это совокупность явлений происходящих в организмах. Процессы, характеризующие жизнь: питание, размножение, рост, развитие, дыхание. Данные процессы характерны и для клетки.
Поступление веществ в клетку происходит через всю поверхность клеточной мембраны в растворённом состоянии. Клетки в процессе жизни потребляют из окружающей среды различные вещества – воду, кислород, органические и неорганические вещества.
Поступление и переработка веществ в клетке называется питанием. В клетке из поступивших веществ образуются белки, жиры и углеводы. Эти вещества идут на образование ядра, цитоплазмы и других частей клетки. Все питательные вещества и кислород способны перемещаться по клетке благодаря тому, что в клетке постоянно происходит движение цитоплазмы. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы. Ненужные вещества, которые образуются в клетке, через цитоплазматическую мембрану выделяются в окружающую среду. Такой процесс называется выделением.
Вещества могут поступать в клетку несколькими способами: с помощью диффузии и осмоса. Молекулы вещества движутся оттуда, где их больше, туда, где их меньше. Это движение называется диффузией, а путь поступления веществ в клетку – диффузионным.
Вода поступает в клетку при помощи осмоса. Осмос — это проникновение воды через мембрану клетки. Вода переходит из менее концентрированного раствора в более концентрированный.
Не все питательные вещества идут на построение клетки. Часть из них расходуется на получение энергии. Внутри клетки кислород, поступивший в процессе диффузии, вступает в реакции с органическими веществами. При этом происходит выделение энергии и превращение органических веществ в неорганические: воду и углекислый газ. Такой процесс называется дыханием.
Энергия нужна для обеспечения процессов жизнедеятельности – движения цитоплазмы, превращения веществ. Дыхание происходит в живых клетках в течение всей их жизни.
По типу питания все живые организмы делятся на две группы: гетеротрофы и автотрофы.
Этот процесс происходит только в хлоропластах клеток растений и на свету. Фотосинтез — это происходящий при участии света процесс образования органического вещества глюкозы из двух неорганических — углекислого газа и воды. В результате фотосинтеза происходит выделение в окружающую среду кислорода.
Между оболочками соседних клеток находится особое межклеточное вещество. Если межклеточное вещество разрушается, клетки разъединяются. Так происходит при варке клубней картофеля.
Нередко живые растущие клетки меняют форму. Их оболочки округляются и местами отходят друг от друга. В этих участках межклеточное вещество разрушается. Возникают межклетники, заполненные воздухом.
Клетка представляет собой настоящую маленькую фабрику. Здесь происходят переработка поступивших веществ и образование новых, идут процессы дыхания, выделяются не нужные клетке вещества. Эти процессы объединяются одним названием — обмен веществ.
Одним из обязательных свойств живого является размножение. Размножение клеток – это увеличение их количества. Клетки размножаются делением надвое. В настоящее время доказано, что ни одна клетка не может возникнуть заново из неживых составляющих. Все новые клетки образуются из уже существующих.
Этапы деления клетки
Внутри ядра располагаются тонкие нитевидные хромосомы. Перед делением клетки в ядре происходит удвоение числа хромосом. При этом образуются два набора хромосом, несущие одинаковую информацию о жизненных процессах.
Затем все хромосомы укорачиваются, уплотняются. Они превращаются в похожие на палочки структуры. В этот момент хромосомы становятся видны в световой микроскоп.
Ядерная мембрана растворяется, и хромосомы оказываются в цитоплазме клетки.
Хромосомы располагаются в центре клетки. А все другие органоиды отодвигаются к цитоплазматической мембране.
Затем хромосомы разделяются на две группы. Каждая из двух групп хромосом перемещается от центра клетки к одному из её полюсов.
Одновременно с образованием ядерной мембраны начинается построение перегородки от середины центральной части клетки. Она растёт во все стороны, пока не достигнет наружной цитоплазматической мембраны. В этот момент из одной клетки образуются две дочерние.
На этом процесс деления клетки заканчивается. В результате деления из одной материнской клетки образуется две дочерние клетки, являющиеся копиями друг друга и исходной материнской клетки. Дочерние клетки начинают собственную жизнь.
Жизнедеятельность клетки. Деление и рост клетки
Урок 2. Биология. Сложные вопросы. Ботаника
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Жизнедеятельность клетки. Деление и рост клетки»
Вы уже знаете, что всё пространство клетки заполнено бесцветным вязким веществом – цитоплазмой. Она находится в постоянном движении. Движение цитоплазмы способствует перемещению в клетках питательных веществ и воздуха. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы. Если клетку сильно нагреть или заморозить, то цитоплазма разрушается, и клетка погибает.
Цитоплазма одной живой клетки обычно не изолирована от цитоплазмы других живых клеток, расположенных рядом. Нити цитоплазмы (плазмодесмы) соединяют соседние клетки, проходя через клеточные стенки.
Растения имеют клеточное строение, так как их органы состоят из клеток. А каждая клетка – это микроскопически малая составная часть растения.
Каждая живая клетка дышит, питается, выделяет ненужные ей вещества, реагирует на воздействие внешней среды, в течение определённого времени растёт и размножается.
Клетки в процессе жизни потребляют различные вещества – воду, кислород, углекислый газ, органические и неорганические соединения. Они поступают в клетку в виде растворов и необходимы клетке для питания, дыхания и роста. А само растение получает необходимые вещества из воздуха и почвы.
Поступление веществ в клетку и их переработка называется питанием. В клетке из поступивших простых неорганических веществ образуются сложные вещества (белки, жиры и углеводы). Эти вещества идут на образование ядра, цитоплазмы и других частей клетки.
Фотосинтез – это сложный процесс, который происходит только в хлоропластах клеток растений только на свету. Более подробно мы рассмотрим этапы фотосинтеза при изучении отдельной темы. А сейчас запишем уравнение фотосинтеза – это процесс образования из двух неорганических веществ (углекислого газа и воды) органического вещества глюкозы. В результате фотосинтеза происходит выделение в окружающую среду кислорода. Фотосинтез происходит только на свету.
Часть образованных питательных веществ идёт на построение клетки, а другая часть расходуется на получение энергии.
Дыхание происходит в живых клетках в течение всей их жизни. Растения – аэробные организмы (аэробы) – они используют для клеточного дыхания кислород.
Внутри клетки кислород вступает в реакции с органическими веществами. При этом происходят химические реакции, в результате которых сложные органические вещества превращаются в неорганические (воду и углекислый газ) и выделяется энергия. Такой процесс называется дыханием. Высвобождаемая энергия запасается в молекулах АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты) – сложного химического соединения. Энергия нужна для обеспечения процессов жизнедеятельности – движения цитоплазмы, превращения одних веществ в другие.
Заполним таблицу, в которой сравним процессы клеточного дыхания и фотосинтеза, используя следующие показатели: время суток, в которое происходит процесс; вещества, служащие исходным материалом; образующиеся вещества; тип используемой энергии. Клеточное дыхание происходит всегда, фотосинтез – только днём. Для клеточного дыхания необходимы органические вещества и кислород, для фотосинтеза – углекислый газ и вода. В результате дыхания образуются углекислый газ и вода, а в результате фотосинтеза – глюкоза и кислород. Для дыхания используется энергия химических связей, а при фотосинтезе – световая энергия.
В течение жизни в клетке образуются ненужные вещества (избыток воды и солей, конечные продукты обмена). Все они выделяются в окружающую среду. Процесс освобождения организма от данных веществ называется выделением или экскрецией.
Одно из главных свойств живых систем – постоянный обмен веществ и энергии с окружающей средой. В клетках непрерывно идут процессы синтеза (пластический обмен, ассимиляция), то есть из простых неорганических соединений (углекислого газа, воды, минеральных солей) образуются сложные органические вещества (белки, жиры и углеводы). Все процессы синтеза идут с затратами энергии.
Примерно с такой же скоростью идёт энергетический обмен (диссимиляция). Это процесс расщепления сложных органических веществ до более простых соединений, сопровождающийся выделением энергии. Конечные продукты энергетического обмена: углекислый газ, вода и аммиак.
Совокупность реакций пластического и энергетического обмена, лежащих в основе жизнедеятельности и обуславливающих связь организма с окружающей средой, называется обменом веществ (или метаболизмом).
Заполним схему взаимосвязи обмена веществ и превращения энергии в организме. В ходе энергетического обмена сложные органические вещества расщепляются до конечных продуктов обмена и высвобождается энергия.
В результате пластического обмена происходит образование сложных органических веществ. При этом происходит поглощение энергии, которая образована в результате реакций энергетического обмена. Часть энергии расходуется на процессы жизнедеятельности.
Получается, что пластический и энергетический обмены неразрывно связаны. Они являются противоположными сторонами единого процесса обмена веществ.
Вещества, которые образуются в ходе энергетического обмена, могут использоваться в пластическом обмене для образования сложных органических соединений. И наоборот.
В молодых клетках преобладает процесс пластического обмена, в результате чего обеспечивается накопление веществ, рост и развитие. В старых клетках преобладает процесс энергетического обмена.
Жизнь клетки с момента её образования в процессе деления материнской клетки до собственного деления (включая это деление) или гибели называется клеточным циклом. В течении этого цикла каждая клетка растёт и развивается таким образом, чтобы успешно выполнять свои функции в организме. В процессе жизни клетки растут и увеличиваются в размерах. Молодые растительные клетки содержат много мелких вакуолей, которые растут и в результате сливаются, заполняя практически весь объем клетки.
У разных видов живых организмов клеточный цикл, во время которого клетка выполняет свои функции, занимает разное время: например, у бактерий он длится около 20 минут, у инфузории-туфельки – от 10 до 20 часов. Клетки многоклеточных организмов на ранних стадиях развития делятся часто, а затем клеточные циклы удлиняются.
Жизнь клетки включает два периода: деление, в результате которого образуются две дочерние клетки, – митоз; период между двумя делениями, который носит название интерфазы. Рассмотрим поближе данные периоды.
Интерфаза – промежуток клеточного цикла между двумя делениями. Вспомним, что в ядре находятся тельца цилиндрической формы – хромосомы. Они передают наследственные признаки от клетки к клетке. В течение всей интерфазы хромосомы деспирализованы (раскручены), они находятся в ядре клетки в виде нитей. В этот период клетка растёт и выполняет свои функции. Происходит обмен веществ, синтез белков и АТФ. Происходит удвоение числа хромосом, соответственно и генетического материала в клетке. При этом образуются два набора хромосом, несущие одинаковую информацию о жизненных процессах.
Размножение клеток – это увеличение их количества. Новые клетки возникают в результате деления уже существующих клеток. Размножение является одним из обязательных свойств живого.
Для эукариотических клеток характерен митоз, в результате которого из одной материнской клетки образуются две дочерние с таким же набором хромосом. Сейчас мы с вами рассмотрим последовательные фазы митоза. Их четыре: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
В метафазе завершается формирования веретена деления. Хромосомы располагаются упорядоченно в экваториальной плоскости клетки. Образуется метафазная пластинка. В эту фазу можно легко посчитать количество хромосом в клетке и изучить их строение.
В анафазе нити веретена деления укорачиваются, в результате чего хроматиды каждой хромосомы отделяются друг от друга и расходятся к противоположным полюсам клетки.
В телофазе хромосомы оказываются у полюсов клетки и деспирализуются (раскручиваются). Вокруг ядерного материала каждого полюса формируются ядерные оболочки. В двух образовавшихся ядрах образуются ядрышки. Нити веретена деления разрушаются.
На этом деление ядра заканчивается, и начинается деление клетки надвое. В экваториальной плоскости клеток растений из содержимого пузырьков комплекса Гольджи образуется срединная пластинка, которая разделяет две дочерние клетки, являющиеся копиями друг друга и исходной материнской клетки. С момента разделения дочерних клеток каждая из них вступает в интерфазу нового клеточного цикла.
Биологическое значение митоза заключается в том, что он обеспечивает передачу наследственных признаков и свойств от клетки к клетке, что необходимо для нормального развития многоклеточного организма. Митоз обуславливает важнейшие процессы жизнедеятельности – рост, развитие, восстановление повреждённых частей растения. Митотическое деление лежит в основе бесполого размножения многих живых организмов.
Клеточная гибель бывает двух видов: некроз и апоптоз. Рассмотрим, в чём же их отличия.
Некроз – отмирание клеток, которое вызвано действием повреждающих факторов (низкие или высокие температуры, химические вещества, ионизирующие излучения). В повреждённых клетках нарушается проницаемость мембран, прекращается образование белков и другие процессы обмена веществ, происходит разрушение ядра, органоидов и, наконец, всей клетки.
Апоптоз – запрограммированная гибель клеток, которая регулируется организмом. От своего образования в результате деления до апоптоза клетки проходят определённое количество клеточных циклов.
Жизнедеятельность клеток. Рост и деление клеток. Дыхание и питание клеток. Движение цитоплазмы.
«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Тема: Жизнедеятельность клеток. Рост и деление клеток. Дыхание и питание клеток. Движение цитоплазмы.
Цель урока : используя знания о клетке, доказать, что клетка обладает признаками живого организма.
1.образовательные: сформировать знания о жизнедеятельности клетки – движении цитоплазмы, рост, деление, дыхание, питание. ;
2.воспитательная: развивать понимание того, что растительная клетка живая ;
3. развивающие: продолжить формирование умений обсуждать проблему, систематизировать, выделять главное, объяснять новые понятия, анализировать результаты своей деятельности, делать выводы, творческое мышление, монологическую речь и умение публично выступать.
Учащиеся должны знать:
Основные процессы происходящие в клетке.
Тип урока: комбинированный
Оборудование : компьютер с мультимедийным проектором.
Методы обучения : беседа, словесные, объяснительно-иллюстративные, работа с учебником.
Формы организации учебной деятельности (УД): фронтальная, индивидуальная.
Проблемный вопрос урока: Какие процессы присущи клетке?
Технологическая карта урока
Записывают основные положения в тетрадь.
Формирование собственной позиции.
Задает вопросы. Просит сформулировать выводы.
Отвечают на вопросы. Делают выводы по пройденной теме.
Дать установку на подготовку к следующему уроку
Делают записи домашнего задания в дневниках
Озвучивает домашнее задание
Записывают домашнее задание
Целостно обобщить полученную информацию
Задает вопросы: Итак, что же мы узнали нового по этой теме и что мы умеем? Что могу я и что умею?
Отвечают на вопросы. Делятся впечатлением
Действия преподавателя и действия учеников
Учащиеся встают и приветствуют друг друга комплиментами (в парах)
Проверка домашнего задания
Организационный момент: приветствие, проверка готовности учащихся к уроку, наличие учащихся; ознакомление с темой, целями урока и планом работы на уроке.
Какую тему мы изучали на прошлом уроке?
Дайте определение термину органоиды клетки?
Какие органоиды клетки вы знаете?
Работа с микроскопом.
Рассказать о строении микроскопа и о функциях его частей.
Рассказать о строении клетки, назвать все органоиды клетки и выполняющие ими функции.
Прозрачное, полужидкое вещество клетки – (цитоплазма)
Накапливает вещества, регулирует давление клеточной жидкости, содержит клеточный сок (вакуоль)
Участвует в образовании органических веществ, придает растению различную окраску, бывают трех видов (пластиды)
Участвует в размножении (ядро)
Защищает клетку от повреждений (оболочка)
Осуществляется обмен веществ между клетками (поры)
Придает клетке форму и прочность (оболочка)
Пребывает в беспрерывном движении (цитоплазма)
Полость в цитоплазме, заполненная клеточным соком (вакуоль)
Контролирует все жизненные процессы клетки (ядро)
Для чего питаются живые организмы?
Чем отличается питание животных от питания растений?
Какие газы поглощаются и выделяются при дыхании?
Чем отличаются тела живой природы от тел неживой природы? Из чего состоят организмы? Нам необходимо доказать, что клетки живые. Как осуществляются жизненно важные процессы в клетке?
Перечислите процессы жизнедеятельности живых организмов (кластер):
Клетка питается, обладает раздражимостью, дышит, выделяет ненужные ей вещества, размножается, т. е. живет.
Как вы представляете движение цитоплазмы?
Одно из важных проявлений жизнедеятельности клетки – движение цитоплазмы. Благодаря движению цитоплазмы ко всем частям клетки доставляются нужные ей вещества и удаляются в вакуоли вещества, выработанные клеткой (ненужные ей), и запасные вещества – на хранение.
Просмотр видео. В клетках листа элодеи под микроскопом можно увидеть, что зеленые пластиды хлоропласты плавно перемещаются вместе с цитоплазмой в одном направлении вдоль клеточной оболочки, по их перемещению можно судить о движении цитоплазмы. Движение цитоплазмы способствует перемещению в клетке питательных веществ и воздуха.
Питание клетки происходит в результате целого ряда сложных химических реакций, в ходе которых вещества, поступившие в клетку из внешней среды (углекислый газ, минеральные соли, вода), входят в состав тела самой клетки в виде белков, сахаров, жиров, масел, азотных и фосфорных соединений.
Дыхание клетки – тоже сложный процесс химических реакций, дающих клетке энергию. Внешне он выражается в поглощении кислорода и выделении углекислого газа (газообмен).
Все эти сложные процессы жизнедеятельности (питание, дыхание и другие) происходят в отдельных частях клетки. Вещества, образовавшиеся при этом, во время движения цитоплазмы соединяются с другими веществами, вновь распадаются, становятся иными, обеспечивая клетку энергией, необходимой для жизни. Такие процессы образования веществ и их расщепления в клетке называются обменом веществ. Обмен веществ клетки происходит в цитоплазме с участием всех ее компонентов.
Обмен веществ – главное проявление жизнедеятельности клетки и всего организма.
Как вы считаете за счет какого органоида растет клетка?
Живая клетка обладает способностью расти, т. е. увеличиваться в размерах. Рост обеспечивается увеличением объема цитоплазмы и вакуоли.
Важнейшим процессом жизнедеятельности клетки является ее способность к делению – так клетка размножается.
Кто знает, как размножаются клетки?
Деление – сложный процесс, состоящий из ряда этапов, последовательно идущих один за другим.
Главную роль в нем играют события, происходящие в ядре. Наследственный материал (хромосомы) разделяется на две одинаковые части, которые расходятся к противоположным концам клетки. Затем идет разделение цитоплазмы. В итоге из одной материнской клетки образуются две подобные ей дочерние клетки.
Благодаря делению клеток и их растяжению осуществляется рост всего растения. Растения в отличие от других живых существ растут всю жизнь. Отсюда и происходит их название – «растения».
Рисуют этапы деления клетки.
Клетка – это элементарная единица всего живого, которой свойственны дыхание, питание, размножение, рост, развитие. 
1.Присущи ли клетке свойства живых организмов?
2.Какие свойства живого присущи клетке?
3.За счет чего растет клетка?
4.Для чего необходимо движение цитоплазмы?
5.Как происходи газообмен в клетке?
1. Повторить параграф 1,2,3,4,5,6. Параграф 7.