КЛЕТКА
УРОК 18. ЯДРО. СТРОЕНИЕ ЯДРА. ФУНКЦИИ
ЯДРА. НУКЛЕОИДОВ КЛЕТОК ПРОКАРІОТИЧНИХ
Цели урока: рассмотреть особенности
строения и функции ядра клетки эукариот и нуклеоїда прокаріотичних клеток;
проанализировать связь особенностей строения ядра с функциями, которые оно выполняет.
Оборудование и материалы: таблицы
«Будоваядра», «Будоварослинної клетки», «Строение животной клетки», «Строение
бактериальной клетки».
Базовые понятия и термины: клетка,
ядро, нуклеоидов, каріоплазма, ядерный матрикс, хроматин, ядрышко.
ХОД УРОКА
I. Организационный
этап
II. Актуализация
опорных знаний и мотивация учебной деятельности учащихся
Вопросы для беседы
1. Какие функции выполняет поверхностный
аппарат клеток?
2. Какие характерные особенности имеет
поверхностный аппарат прокаріотичних клеток?
3. Какие характерные особенности имеет
поверхностный аппарат клеток животных?
4. Как связано строение поверхностного
аппарата клеток с функциями, которые он выполняет?
III. Изучение нового материала
Рассказ учителя с элементами
беседы
Нуклеоидов клеток прокаріотичних
расположенный внутри клетки и содержит кольцевую молекулу ДНК. Он не
отделен мембраной от содержимого клетки, а ДНК нуклеоїда образует комплекс с
положительно заряженными молекулами и ионами. Вместе ДНК и присоединенные к ней
молекулы образуют так называемую «прокаріотичну хромосому», которая существенно
отличается от хромосом ядер эукариот. Бактериальная хромосома всегда
связана с внешней мембраной. Главная функция нуклеоїда - воспроизведение ДНК
во время размножения клетки и обеспечения процессов транскрипции в ходе синтеза
белка.
Ядра еукаріотичних клеток выполняют
фактически те же функции, что и нуклеоидов. Но работа их намного сложнее, и ее
эффективность обеспечивается особенностями строения ядер.
Чаще всего в клетках эукариот
расположено одно ядро, но встречаются и двуядерные (например, во многих
грибов и инфузорий) и многоядерные (у ряда грибов и некоторых простейших)
клетки. Форма ядра чаще всего сферическая или эллипсообразный, но случаются
и ядра неправильной формы. Ядерная оболочка состоит из двух мембран. В
многих местах она пронизана порами, на краях которых внутренняя мембрана
переходит во внешнюю. В зависимости от функционального состояния клетки количество пор
на поверхности ядра может меняться. Каждая пора закрыта специальной структурой -
поросомою, которая регулирует обмен веществ между ядром и цитоплазмой. К внутренней
мембраны ядра прикреплена белковая ядерная пластинка, которая обеспечивает форму ядра и
является местом прикрепления хромосом. Важной функцией оболочки является недопущение к ДНК
внутри ядра веществ, которые могут ее повредить. К тому же, в ядре существует
система репарации, которая позволяет по уцелевшим цепью ДНК воспроизводить поврежден
цепь. Во время деления клетки ее оболочка разбирается на отдельные молекулы и
снова собирается после завершения разделения.
Внутри ядра расположены
каріоплазма, хроматин, ядрышки, различные фибриллы и гранулы. Ядро управляет синтезом
белков и физиологическими и морфологическими процессами, которые происходят в клетке.
Оно обеспечивает хранение и воспроизведение наследственной информации.
Каріоплазма является полупрозрачным
внутренней средой клетки, в котором происходят все биохимические реакции. В
ней расположены комплексы ДНК с белками, упорядоченное расположение которых достигается
за счет ядерного матрикса (нитевидных структур белковых фибрилл толщиной
2-3 нм, которые распределены по всему ядру и образуют его внутренний каркас).
Кроме опорной ядерный матрикс выполняет еще и регуляторную функцию благодаря
ферментам, расположенные на нем. Каріоплазма объединяет в одно целое все структуры
ядра.
Во время деления клетки в ней легко
заметить палочковидные структуры - хромосомы. Хромосомы является сложным и
високовпорядкованим комплексом ДНК и специальных белков. В период между делениями
хромосомы деспіралізуються и имеют вид длинных нитей с отдельными неспіралізованими
участками в форме гранул. Такие гранулы называются хроматином. Концы хромосом
всегда конденсированные и присоединяются к ядерной пластинки. Хромосомы расположены
в ядре очень упорядоченно, потому что длина нитей ДНК очень большая и без упорядоченного
размещение она не сможет функционировать.
В результате транскрипции в ядре с РНК
и белков образуются рибонуклеопротеїдні комплексы (РНП-комплексы). Крупнейшими
такими комплексами являются ядрышки. Обычно в ядре расположено одно ядрышко. Но
иногда их может быть и несколько. Извне ядрышко имеет вид плотного упругого тельца
округлой формы. Большую его часть составляют предшественники рибосом. Ядрышки
формируются на определенных участках отдельных хромосом (ядрышковых организаторах).
Функция ядрышка - формирование основных компонентов для создания рибосом. Другие
РНП-комплексы содержат в своем составе различные виды РНК (и-РНК, т-РНК и т.д.).
IV.*
Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся
Дать ответы на вопросы:
1. Какие составляющие содержатся в ядре?
2. Какие функции выполняет ядро клетки?
3. Для чего нужны ядерные поры?
4. Какие функции выполняет ядрышко?
5. Происходит в ядре синтез
РНК?
6. Происходит в ядре синтез
белка?
7. Какая структура выполняет функцию
ядра в прокаріотичних организмов?
8. Вспомните материалы курса зоологии
и объясните, какие функции в инфузорий выполняет малое ядро (микронуклеусов), а какие -
большое ядро (макронуклеус).
IV.**
Лабораторная работа
Микроскопическая и ультрамікроскопічна
строение ядра Цель: ознакомиться с особенностями микроскопической и
ультрамікроскопічної строения ядра клеток еукаріотичних организмов.
Оборудование и материалы:
мікропрепарати растительных и животных клеток с хорошо видимыми ядрами,
электронно-микроскопические фотографии ядер клеток.
Ход работы
1. Рассмотрите мікропрепарати клеток
животных и растений. Найдите на них ядра клеток.
2. Зарисуйте клетки животных и
растений, отметьте на рисунках клеточные ядра.
3. Рассмотрите микрофотографии ядер.
Зарисуйте ультрамікроскопічну структуру ядра. Обозначьте на рисунке каріоплазму,
ядерный матрикс, хроматин, ядрышко.
4. Сделайте вывод, где объясните, как
особенности строения ядра помогают ему эффективно выполнять свои функции.
V. Домашнее
задача
__________________________________________________________
* Для уровня
стандарта.
** Для академического
уровня.