4. Клеточное строение организмов

Определения и обозначения

Клетка — основная единица строения и жизнедеятельности большинства организмов. Одни организмы состоят из одной клетки, другие — из множества клеток. Поэтому клетка помогает понять, из чего построено живое тело и где происходят его основные процессы.

Клеточная оболочка — наружная часть клетки, которая отделяет её от окружающей среды и защищает. У растительной клетки оболочка плотная, поэтому она поддерживает форму. Через оболочку клетка получает вещества из среды и отдаёт ей ненужные вещества.

Цитоплазма — полужидкое содержимое клетки, заполняющее пространство внутри оболочки. В цитоплазме расположены ядро и другие внутренние структуры. Она нужна как среда, в которой перемещаются вещества и происходят жизненные процессы.

Ядро — часть клетки, содержащая наследственную информацию и участвующая в управлении её жизнедеятельностью. Наследственная информация связана с признаками клетки и организма. Благодаря ядру клетка получает указания о том, как ей работать и делиться.

Как это устроено

Клетку считают основной единицей живого, потому что из клеток состоят организмы, а в клетках происходят питание, дыхание, рост и размножение. Даже если организм состоит из множества клеток, каждая из них выполняет свою часть работы. У одноклеточного организма все жизненные функции выполняет одна клетка.

Оболочка отделяет клетку от окружающей среды, потому что образует её наружную границу. Она не просто закрывает клетку: через неё внутрь поступают вода и необходимые вещества, а наружу выходят ненужные продукты. Так клетка сохраняет свои условия жизни и одновременно взаимодействует со средой.

Цитоплазма служит внутренней средой клетки, потому что она заполняет пространство между оболочкой и внутренними структурами. В ней вещества могут перемещаться к разным частям клетки. Работа ядра и других структур зависит от процессов, которые происходят в цитоплазме.

Ядро управляет жизнедеятельностью клетки благодаря наследственной информации. В ней содержатся сведения о строении и работе клетки, поэтому ядро можно сравнить с центром управления. При делении клетки наследственная информация передаётся новым клеткам.

Растительная и животная клетки имеют общий план строения: у них есть оболочка, цитоплазма и ядро. Но растительная клетка отличается пластидами и обычно крупной вакуолью. Пластиды связаны с особенностями жизни растений, а вакуоль с клеточным соком помогает поддерживать внутреннее состояние клетки.

Сравнение растительной и животной клеток

Таблица помогает сначала найти общие части клеток, а затем сравнить их отличия. Если в клетке обнаружены пластиды и крупная вакуоль, это сильные признаки растительной клетки. Отсутствие пластид указывает на животную клетку, но по одному признаку лучше проверять весь набор частей.

Разбор задач

Задача 1

На рисунке клетки обозначены оболочка, цитоплазма и ядро. Нужно назвать каждую часть и указать одну её роль. Для решения достаточно связать название части с её положением и функцией. Сначала определим части, затем подберём для каждой главное действие.

1. Наружную границу клетки называем клеточной оболочкой.
2. Внутреннее полужидкое содержимое называем цитоплазмой.
3. Отдельную структуру внутри цитоплазмы называем ядром.

Ответ: оболочка отделяет клетку от среды и защищает её; цитоплазма является внутренней средой и содержит структуры клетки; ядро хранит наследственную информацию и участвует в управлении клеткой. Название части можно проверить по её месту, а роль — по тому, какую работу она выполняет.

Задача 2

В клетке обнаружены пластиды и крупная вакуоль. Нужно определить, растительная это клетка или животная, и объяснить вывод. Для этого ищем не любую часть клетки, а признаки, характерные только для одного типа. Пластиды и крупная вакуоль вместе указывают на растительную клетку.

1. Сверяем найденные структуры с признаками растительной клетки.
2. Устанавливаем, что пластиды характерны для растительных клеток.
3. Проверяем вывод по наличию крупной вакуоли.

Ответ: это растительная клетка. Пластиды и крупная вакуоль являются характерными признаками растительной клетки и обычно не встречаются вместе у животной.

Задача 3

У первой клетки есть оболочка, цитоплазма и ядро, у второй к ним добавлены пластиды и крупная вакуоль. Нужно указать общее и различия. Сначала выписываем части, совпадающие у обеих клеток, а потом отмечаем структуры, которые есть только у второй.

1. Сравниваем списки частей и находим оболочку, цитоплазму и ядро.
2. Отмечаем, что пластиды и крупная вакуоль есть только у второй клетки.
3. Связываем эти отличия с типом клетки.

Ответ: общее у клеток — оболочка, цитоплазма и ядро. Вторая клетка отличается наличием пластид и крупной вакуоли, поэтому её можно считать растительной; первая по приведённым признакам не имеет этих характерных структур.

Типичные ошибки

Ошибка: считать клеточную оболочку и мембрану всегда одним и тем же. Так думают, потому что обе структуры находятся на границе клетки, но у растения плотная оболочка лежит снаружи мембраны. Проверяйте себя: наружная плотная часть — оболочка, а мембрана расположена под ней.

Ошибка: путать цитоплазму с ядром. Цитоплазма заполняет внутреннюю часть клетки, а ядро является отдельной структурой внутри неё. Чтобы не ошибиться, спросите себя, что является средой для других частей, а что хранит наследственную информацию.

Ошибка: утверждать, что пластиды есть во всех клетках. Их наличие характерно для растительных клеток, но у животных пластид нет. Проверяйте тип клетки по нескольким признакам, особенно по пластидам и крупной вакуоли.

Ошибка: думать, что любой организм состоит из множества клеток. Существуют одноклеточные организмы, у которых одна клетка выполняет все жизненные функции. Если сомневаетесь, вспомните: многоклеточный организм состоит из множества клеток, а одноклеточный — только из одной.

Связь с другими темами

Перед изучением клетки нужно знать основные признаки живых организмов и уметь отличать живую природу от неживой. Это помогает понять, почему клетка считается частью живого организма.

Знания о клетке пригодятся при изучении тканей, органов и систем органов. Ткани образуются из клеток, а органы состоят из тканей.

Строение клетки объясняет, как растения и животные растут и выполняют жизненные процессы. Различия клеток помогают понять особенности питания, развития и работы этих организмов.

Что запомнить

• Клетка — основная единица строения и жизнедеятельности организма.
• Одноклеточный организм состоит из одной клетки.
• Многие организмы состоят из множества клеток.
• Оболочка отделяет клетку от окружающей среды и защищает её.
• Цитоплазма заполняет клетку и содержит её внутренние структуры.
• Ядро содержит наследственную информацию.
• Пластиды и крупная вакуоль характерны для растительной клетки.