Жизнедеятельность клетки, её деление и рост

Процессы жизнедеятельности в клеткеЖивые клетки дышат, питаются, растут и размножаются. Вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток, поступают в них сквозь клеточную мембрану в виде растворов из внешней среды и других клеток. В любой клетке постоянно осуществляются сложные и многообразные реакции, необходимые для её жизнедеятельности. Если их ход нарушается, то это может привести к серьёзным изменениям жизнедеятельности клеток и даже к их гибели.В многоклеточных организмах цитоплазма одной клетки обычно не изолирована от цитоплазмы других клеток, расположенных рядом. Нити цитоплазмы соединяют соседние клетки, проходя через мембраны и поры в клеточных оболочках, связывая соседние клетки друг с другом в единое целое.Цитоплазма постоянно перемещается внутри клетки Это заметно по движению органоидов. Движение цитоплазмы способствует перемещению в клетках питательных веществ и воздуха. Чем активнее жизнедеятельность клетки, тем больше скорость движения цитоплазмы.

Обмен веществ и превращение энергииРастения поглощают необходимые для их жизни вещества из воздуха и почвы. Вещества, необходимые для жизнедеятельности клеток, поступают в них сквозь клеточную оболочку в виде растворов, из других клеток и межклетников.В клетках, содержащих хлоропласты, из воды и углекислого газа на свету в результате фотосинтеза образуются органические вещества, богатые энергией.Получаемые извне минеральные вещества и синтезированные органические вещества используются клетками для образования необходимых им веществ и построения клеточных структур. Как и большинству организмов, помимо питательных веществ, клеткам необходим кислород. Молекулы кислорода поступают внутрь клетки и направляются к «энергетическим станциям» клетки - митохондриям. В митохондриях под действием кислорода часть органических веществ расщепляется до воды и углекислого газа. Этот процесс называется клеточным дыханием. При распаде органических веществ выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки. Ненужные вещества клетка накапливает в вакуолях или удаляет наружу. Этот процесс называют выделением.

РаздражимостьДля клеток характерно такое свойство всех живых организмов, как раздражимость, т. е. они реагируют на вешние и внутренние воздействия.Примером раздражимости является изменение интенсивности движения цитоплазмы в растительных клетках под влиянием температуры. Установлено, что наиболее интенсивным движение цитоплазмы, как правило, быва­ет при температуре 37 °С, по уже при температуре выше 40-42 °С оно прекращается.

ТургорТу́ргор (от лат. тургор - вздутие, наполнение) клетки обеспечивает внутреннее давление на клеточную оболочку. Давление создаёт клеточный сок, находящийся в вакуолях. Вакуоли в растительных клетках появляются постепенно. В молодых клетках клеточного сока содержится мало, поэтому он находится в мелких вакуолях. По мере роста клеток количество клеточного сока увеличивается (см рисунок). Постепенно вакуоли увеличиваются и при соприкосновении сливаются. В результате образуются одна-две большие вакуоли. При недостатке воды давление клеточного сока уменьшается, и мы наблюдаем увядание растений.

Деление клетокВ основе размножения и роста организмов лежит деление клеток. Этому процессу всегда предшествует деление ядра.Перед началом деления ядро увеличивается, и в нём становятся чётко видны хромосомы — носители наследственной информации. Каждая хромосома создаёт свою точную копию. В результате сложного процесса эти парные части (хроматиды) расходятся к противоположным полюсам клетки. В ядре каждой из двух новых клеток хромосом оказывается столько же, сколько их было в материнской клетке. Важно, что эти хромосомы являются копиями хромосом материнской клетки, что обеспечивает наследственное сходство дочерних клеток с исходной материнской.После разделения хромосом в центре клетки формируется перегородка, и цитоплазма с её содержимым распределяется между двумя новыми, дочерними клетками.Процесс деления клеток открыл Рудольф Вирхов в 1858 г. Он доказал, что все клетки образуются из других клеток путём деления. В то время это было выдающимся открытием, так как ранее считалось, что новые клетки возникают из межклеточного вещества.Период существования клетки с момента её возникновения (путём деления материнской клетки) до собственного деления или гибели называют жизненным циклом клетки.