Информация

Являются ли все клетки организмами?

Являются ли все клетки организмами?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Как сказано в названии, все ли клетки являются организмами? Почему или почему нет?

Насколько я понимаю, не каждая клетка является организмом, потому что некоторые из них, не являющиеся организмом, требуют для жизни остальной части организма. Но, споря с кем-то по этому поводу, он говорит, что, если на то пошло, каждая клетка нуждается в других, чтобы жить тем или иным образом, или что они могут оставаться живыми и иногда воспроизводиться в чашке Петри без потребности организма. Поэтому каждая клетка, говорит он, даже те, что составляют более крупные организмы, сами по себе являются организмами. Я говорю ему, что говорить, что каждая клетка является организмом, неудобно, это означало бы, что каждый многоклеточный организм на самом деле является колонией, а не организмом.

Это только философский вопрос или мы можем с уверенностью сказать, например, что эпидермальные стволовые клетки или лимфоциты не являются организмами?


Ваш друг неверен. Из Википедии:

Слово «организм» можно в широком смысле определить как совокупность молекул, функционирующих как более или менее стабильное целое, проявляющее свойства жизни.

(Вирусы специально исключаются, поскольку они зависят от клетки-хозяина для выполнения всех жизненных функций.)

Хотя клетки, извлеченные из многоклеточного организма, такого как растение или человек, можно культивировать in vitro какое-то время они не могут выжить самостоятельно - им требуется вмешательство людей (или очень хорошо обученных обезьян) для получения питательных веществ и кислорода и обработки / удаления отходов. Например, одноклеточный организм, такой как бактерия, может выполнять эти функции самостоятельно - он может либо синтезировать, либо находить источник собственных питательных веществ, а также может воспроизводиться самостоятельно, чтобы создать больше организмов.

Ключевое отличие в том, что самодостаточный. Организм должен уметь кормить себя, заботиться о своих отходах, воспроизводить полную версию себя, реагировать на раздражители и т. Д. (См. Ссылку «Свойства жизни» выше). Отдельная клетка многоклеточного организма не может сделать все это без посторонней помощи (вроде как вирус), в то время как настоящий одноклеточный организм может.


Многие крупные организмы не могут выжить без помощи других, не относящихся к видам организмов. Например, муравьи вида "Formica subintegra" не могут выжить, потому что они физиологически неспособны кормить и кормить свою колонию. Они должны совершать набеги на другие колонии муравьев, чтобы забрать рабов-опекунов.

Читая все мысли и размышляя, я решил отклонить идея «жизни» целиком.

На одном этапе жизнь должна была быть создана из неживого, и этот процесс потребовал бы, чтобы исходное расположение «неживых» молекул обладало «свойствами жизни». чтобы создать жизнь с самого начала.

Пример: химическая эволюция липидов.

Оценим липидную молекулу. "свойства жизни"

(определения чертежей из Википедии)

Homestasis: Липиды должны поддерживать молекулярный баланс, чтобы их можно было классифицировать как липиды в их текущем состоянии. Как и мы, этот процесс поиска баланса в значительной степени за пределами их "свободной воли" (или сознательного осознания). Если мы или они перезарядимся электронами, наше текущее состояние сгорит дотла, и вся функциональность станет весь потерян.

Организация: "будучи структурно состоящим из одного или нескольких клетки - основные единицы жизни »

Как это возможно, что клетки утверждаются как жизнь, а затем используются для определения того, что такое жизнь? Я отвергаю эту циркулярную мысль.

Обмен веществ: «преобразование энергии путем преобразования химических веществ и энергии в клеточные компоненты (анаболизм) и разложения органических веществ (катаболизм). Живым существам требуется энергия для поддержания внутренней организации (гомеостаза) и для создания других явлений, связанных с жизнью».

Живые существа требуют баланс энергии, если быть точным. Липиды не могут преобразовывать энергию но у них есть четкое действие, которое воздействует на «другие» молекулы (будучи поляризованными), что включает в себя утверждение своего влияния на энергию внутри этих молекул, мы также знаем, что они образуют структуры и могут создавать изолированные среды для дальнейшей химической эволюции. Действительно, это сложный вопрос, но жизнь - это плохо определенное понятие, очередь на этом форуме. <3

Рост, реакция на раздражители, адаптация, Я чувствую, ответил выше. Это или я становлюсь ленивым, это заняло больше времени, чем я думал, чтобы сформулировать. Я остановлюсь здесь и буду ждать новых мыслей. Спасибо за платформу, вы мой тип людей, просто задав этот вопрос, независимо от ответа.


Как группы клеток взаимодействуют для построения органов и организмов

Михаил Левин
1 сен 2020

ВВЕРХУ: ИЗМЕНЕНО С © istock.com, LUCKYSTEP48

Попытки использовать регенеративную медицину, которая направлена ​​на лечение таких разнообразных заболеваний, как врожденные дефекты, травматические повреждения, старение, дегенеративные заболевания и неорганизованный рост рака, во многом помогут решить одну фундаментальную загадку: как клеточные коллективы организуют строительство сложных трехмерных конструкций?

Хотя геномы предсказуемо кодируют белки, присутствующие в клетках, простой список молекулярных частей не говорит нам достаточно об анатомическом строении или регенеративном потенциале тела, над созданием которого клетки будут работать. Геномы - это не план анатомии, и редактирование генома принципиально ограничено тем фактом, что очень трудно сделать вывод, какие гены нужно настроить и как добиться желаемых сложных анатомических результатов. Точно так же стволовые клетки генерируют строительные блоки органов, но способность организовывать определенные типы клеток в работающую человеческую руку или глаз долгое время была и будет недоступна для прямых манипуляций.

Но исследователи, работающие в области синтетической морфологии и регенеративной биофизики, начинают понимать правила, управляющие пластичностью роста и восстановления органов. Вместо того, чтобы решать задачи микроменеджмента, которые слишком сложны для реализации непосредственно на клеточном или молекулярном уровне, что, если мы решим загадку того, как группы клеток взаимодействуют для создания определенных многоклеточных тел во время эмбриогенеза и регенерации? Возможно, тогда мы сможем понять, как мотивировать клеточные коллективы создавать любые анатомические особенности, которые нам нужны.

Новые подходы теперь позволяют нам ориентироваться на процессы, которые реализуют принятие анатомических решений без генной инженерии. В январе с помощью таких инструментов, созданных в моей лаборатории в Центре открытий Аллена Университета Тафтса и учеными-компьютерщиками в лаборатории Джоша Бонгарда в Университете Вермонта, мы смогли создать новые живые машины, искусственные тела с морфологией и поведением, полностью отличными от анатомия вида лягушки по умолчанию (Xenopus laevis), ячейки которого мы использовали. Эти клетки перезагрузили свою многоклеточность в новую форму без геномных изменений. Это представляет собой чрезвычайно захватывающую песочницу, в которой могут играть биоинженеры с целью расшифровки логики анатомического и поведенческого контроля, а также понимания пластичности клеток и взаимосвязи геномов с анатомией.

Расшифровка того, как устроен организм, - действительно междисциплинарная задача.

Расшифровка того, как устроен организм, - это действительно междисциплинарная задача. Решение всей картины потребует понимания не только механизмов, с помощью которых работают клетки, но и выяснения вычислений, которые клетки и группы клеток выполняют, чтобы организовать структуру тканей и органов в масштабе всего тела. Следующее поколение достижений в этой области исследований станет результатом обмена идеями между учеными-компьютерщиками и биологами. Чтобы раскрыть весь потенциал регенеративной медицины, биологии потребуется пройти путь, который уже прошла информатика, от сосредоточения внимания на оборудовании - белках и биохимических путях, выполняющих клеточные операции - до физиологического программного обеспечения, которое позволяет сетям клеток приобретать и хранить , и действовать на основе информации об органе и геометрии всего тела.

В компьютерном мире этот переход от перепрограммирования аппаратного обеспечения к перепрограммированию информационного потока путем изменения входных данных привел к революции информационных технологий. Этот сдвиг в перспективе может трансформировать биологию, позволяя ученым достичь все еще футуристических взглядов на регенеративную медицину. Понимание того, как независимые, компетентные агенты, такие как клетки, взаимодействуют и конкурируют за надежные результаты, несмотря на шум и изменяющиеся условия окружающей среды, также может дать информацию инженерам. Робототехника Swarm, Интернет вещей и даже развитие общего искусственного интеллекта - все они будут обогащены способностью считывать и устанавливать анатомические состояния, по которым строятся коллективы клеток, потому что у них есть фундаментальная основная проблема: как контролировать возникающие результаты систем, состоящих из множества взаимодействующих единиц или индивидов.


Очерк клеточной биологии

Клеточная биология как наука началась в ходе прогрессивной эволюции клеточной доктрины.

Вкратце, эта доктрина утверждает, что клетки являются фундаментальными единицами как структуры, так и функций во всех живых существах, что все формы жизни (животные, растения и микроби) состоят из клеток и их выделений и что клетки возникают только из уже существующих клеток, каждая клетка имеет свою собственную жизнь в дополнение к своей интегрированной роли в многоклеточных организмах.

Это утверждение кажется элементарным и очевидным любому студенту, имеющему некоторый опыт в области биологических наук.

Тем не менее, потребовалось несколько столетий, чтобы эта концепция была разработана и принята. Само существование клеток даже не подозревалось до семнадцатого века, потому что большинство клеток слишком малы, чтобы их можно было различить невооруженным глазом, и потому что не существовало инструментов для значительного увеличения малых объектов.

Однако с появлением первых световых микроскопов исследователи начали изучать мелкие организмы, ткани, вырезанные из растений или животных, а также «животные» в воде пруда. Изобретение микроскопа и его постепенное улучшение шли рука об руку с развитием клеточной доктрины. В конце концов стало очевидно, что фундаментальное сходство существует в структурной организации всех изученных живых существ.

Далее следует краткое описание нескольких исторических моментов, которые привели к появлению доктрины клетки. Хотя очень многие люди внесли различный вклад в развитие этой концепции, работы небольшого числа людей выделяются как вехи.

В 1558 году были напечатаны результаты исследований Конрада Геснера (Швейцария, 1516-1565) по структуре группы протистов, называемых фораминиферами. Что особенно важно в этой работе, так это то, что в эскизах Геснера было столько деталей, что их можно было бы сделать, только если бы он использовал какую-либо форму увеличительной линзы. Это, по-видимому, самое раннее зарегистрированное использование увеличительного инструмента в биологическом исследовании.

Фрэнсису и Захариасу Янссенам, производившим очки в Голландии, обычно приписывают создание первых составных микроскопов в 1590 году. Их микроскопы имели увеличительное усилие от 10 до 30 раз и использовались в основном для исследования небольших целых организмов, таких как блохи и другие насекомые. Первые микроскопы на самом деле назывались & # 8220flea-glasses & # 8221.

Галилео Галилей (итальянец, 1564–1642 гг.), Хотя и известен в основном своим вкладом в области астрономии и физики, написал несколько важных биологических работ. Его собственные микроскопы были сконструированы примерно в то же время, что и микроскопы Янссенов (около 1610 г.), и использовались для нескольких обширных исследований расположения граней сложных глаз насекомых.

Среди самых ранних описаний микроанатомии тканей были описания Марчелло Мальпиги (итальянец, 1628–1694), одного из первых великих анатомов животных и растений. Он был первым, кто описал существование капилляров, завершив тем самым работу о кровообращении, начатую великим английским физиологом Уильямом Харви.

Мальпиги был одним из первых, кто использовал микроскоп для исследования и описания тонких срезов тканей животных из таких органов, как мозг, печень, почки, селезенка, легкие и язык. Его опубликованные работы также включают описания развития куриного эмбриона. В более поздние годы Мальпиги обратился к исследованиям тканей растений и предположил, что они состоят из структурных единиц, которые он назвал & # 8220utricles & # 8221 (позже они будут называться & # 8220cells & # 8221).

Антони ван Левенгук (голландец, 1632-1723) был одним из самых выдающихся из всех ранних микроскопистов. Хотя это было всего лишь призванием, Левенгук стал экспертом по шлифовке линз и построил множество микроскопов, некоторые с увеличением, приближающимся к 300 x. Левенгук был первым, кто описал микроскопические организмы в дождевой воде, собранной из трубок, вставленных в почву во время дождя. Его рисунки включали в себя многочисленные бактерии (бациллы, кокки, спириллы и др.), Простейшие, коловратки и гидры.

Левенгук был первым, кто описал сперматозоиды (людей, собак, кроликов, лягушек, рыб и насекомых) и наблюдал за движением клеток крови в сетевых капиллярах лягушачьей лапки и кроличьего уха. Он описал клетки крови млекопитающих, птиц, земноводных и рыб, отметив, что клетки крови рыб и земноводных имеют овальную форму и содержат центральное тело (то есть ядро), а клетки крови человека и других млекопитающих - круглые. Наблюдения Левенгука были записаны в серии отчетов, которые он отправил Лондонскому королевскому обществу.

Многие из наблюдений Левенгука были подтверждены в экспериментах, проведенных Робертом Гуком (англ., 1635–1703), архитектором и ученым, нанятым Королевским обществом. Гук популяризировал использование микроскопов среди современных биологов в Англии и построил несколько собственных составных микроскопов. Однажды Гук исследовал тонкий ломтик, вырезанный из куска засохшей пробки.

В своем описании Гук написал, что он обнаружил, что секции были & # 8220 все перфорированными и пористыми, очень похожими на соты & # 8221, и назвал коробчатые структуры & # 8220 ячейками & # 8221. Таким образом, именно Гук ввел термин ячейка к биологии. Разумеется, он наблюдал не пробковые клетки, а скорее пустые пространства, оставшиеся после того, как живая часть клеток распалась.

Неемия Грю (англ., 1641-1712) вместе с Марчелло Мальпиги признан одним из основоположников анатомии растений. Его публикации включали отчеты о микроскопическом исследовании срезов цветов, корней и стеблей растений и ясно указывают на то, что он осознал клеточную природу растительной ткани. Грю также был первым, кто осознал, что цветы - это половые органы растений.

В 1824 году Рене Дютроше (француз, 1776-1847) писал, что все ткани животных и растений представляют собой «агрегаты глобулярных клеток», а в 1831 году Роберт Браун (англ., 1773-1858) заметил, что клетки эпидермиса растений, пыльцевые зерна и рыльца содержали определенные «постоянные структуры», которые он назвал ядрами, тем самым введя этот термин в биологию. Брауну также приписывают первое описание физического явления, которое сейчас называется «Брауновское движение». Йоханнес Э. Пуркинье (Чехия, 1787-1869) ввел термин протоплазма для описания содержимого клеток.

Матиасу Дж. Шлейдену (немец, 1804–1881) и Теодору Шванну (нем., 1810–1882) часто приписывают, хотя и ошибочно, первое формальное утверждение общей теории клетки. Их вклад в развитие клеточной доктрины заключается в обобщениях, которые они сделали, главным образом, на основе работ своих предшественников. Шлейден и Шванн были особенно влиятельными среди своих современников и поэтому получили широкое признание доктрины развивающейся клетки.

Шлейден, ботаник, расширил начатые Робертом Брауном исследования структуры и функции ядра клетки (которое Шлейден назвал & # 8220цитобластом & # 8221) и первым описал ядрышки. Работы Шлейдена ясно указывают на то, что он ценил индивидуальную природу клеток. В 1838 году он написал, что каждая клетка ведет двойную жизнь - одна независимая, связанная с ее собственным развитием, а другая - как неотъемлемая часть растения.

Шванн изучал как ткани растений, так и животных. Его работа с соединительными тканями, такими как кость и хрящ, заставила его модифицировать теорию эволюционирующих клеток, включив в нее представление о том, что живые существа состоят как из клеток, так и из продуктов клеток. Шванну также приписывают введение термина метаболизм для описания активности клеток.

Рудольф Вирхов (немец, 1821–1902) был патологом и признал клеточную основу болезни. Его труды, часто на латыни, также раскрывают его понимание клеточной основы непрерывности жизни, как это обобщено в его теперь известном выражении omnis cellula e cellula, «все клетки возникают из [ранее существовавших] клеток». В начале 1800-х годов и, конечно же, на рубеже веков световой микроскоп приблизился к своему пределу с точки зрения увеличения и разрешающей способности, и почти все основные клеточные структуры были, по крайней мере, описаны.

В этом столетии, особенно за последние 25 лет, мы стали свидетелями беспрецедентного роста наших знаний о клетке, ее структурной организации и разнообразии, ее химической организации и различных функциях ее составных частей. Это понимание основано на вкладе многих тысяч ученых, работающих в лабораториях по всему миру.

Вероятно, ни один символ признания вклада ученых в этом столетии не захватил воображение публики (или самих этих ученых-исследователей), как Нобелевская премия, награда за особый вклад в различные области человеческой деятельности. Многие такие награды в области химии, физиологии и медицины были присуждены за вклад, непосредственно связанный с клеточной биологией (см. Таблицу 1-1).


История теории клетки

Прежде чем исследовать история За развитием клеточной теории важно отметить ученого, которому приписывают открытие клетки.

  • Открытие клетки приписывают известному ученому по имени Роберт Гук в 1665 году. Он рассмотрел пробковые клетки под микроскопом и смог идентифицировать структуры, похожие на компартменты, которые он назвал & # 8220клетки“.
  • В 1824 году французский ученый по имени Анри Милн-Эдвардс предположил, что основная структура тканей состоит из цепочки или кластера глобул, которые также имеют физиологический важность.
  • Позже двое других ученых, Анри Дютроше а также Франсуа Распай предположил, что новые клетки генерируются изнутри старых клеток. Хотя это утверждение является частью клеточной теории, механизм, предложенный учеными в отношении регенерации клеток, был неверным.
  • Другой французский ученый, в 1832 г. Бартелеми Дюмортье наблюдали и объясняли процесс бинарного деления, а затем отклонили предыдущие популярные представления о том, что клетки возникают внутри старых клеток или что они возникают спонтанно.

Теория клетки в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, была сформулирована в 1838 и 1839 годах. Немецкий ученый Маттиас Шлейден изучили клетки растений и постулировали, что все живое состоит из клеток или продукта клеток.

  • Он предположил, что новые клетки возникают в результате метода кристаллизации из старых клеток или из других источников. В следующем году, в 1839 году, Теодор Шванн выдвинул свое предложение относительно клеток животных, постулируя, что каждый элемент в животные состоит из клеток или их продуктов.
  • Девятнадцать лет спустя Рудольф Вирхов завершил теорию клеток, предоставив заключительный постулат, который гласит, что каждая клетка создается из уже существующих клеток.
  • В 1839 году Маттиас Шлейден а также Теодор Шванн приписывают развитие клеточной теории.
  • Другой немецкий ученый по имени Рудольф Вирхов также способствовал формулированию этой теории. Однако ему это не приписывают. Шлейден и Шванн предположили, что клетки являются основной единицей жизни.


Эффективное бесконтактное маркирование живых клеток и организмов с помощью TurboID

Сети взаимодействия белков и компартментализация белков лежат в основе всех сигнальных и регуляторных процессов в клетках. Близкое мечение (PL), катализируемое ферментами, возникло как новый подход к изучению пространственных характеристик и характеристик взаимодействия белков в живых клетках. Однако современные методы PL требуют более 18 часов маркировки или используют химические вещества с ограниченной проницаемостью для клеток или высокой токсичностью. Мы использовали направленную эволюцию на основе дрожжевого дисплея для создания двух беспорядочных мутантов биотинлигазы, TurboID и miniTurbo, которые катализируют PL с гораздо большей эффективностью, чем BioID или BioID2, и обеспечивают 10-минутную PL в клетках с нетоксичным и легко доставляемым биотином. Кроме того, TurboID распространяет PL на основе биотина на мух и червей.

Заявление о конфликте интересов

Конкурирующие финансовые интересы

A.Y.T. и T.C.B. подали заявку на патент, охватывающий некоторые аспекты этой работы.

Цифры

Рисунок 1. Направленная эволюция TurboID

Рисунок 1. Направленная эволюция TurboID

( а ) Зависимое от близости биотинилирование, катализируемое неразборчивым биотином ...

18-24 часа). Этот эксперимент был проведен дважды с аналогичными результатами, за исключением G3Δ omit biotin, который был проведен один раз. (ж) Сравнение вариантов лигазы в цитозоле НЕК, показывающее, что TurboID и miniTurbo намного более активны, чем BioID, а также исходная матрица и различные промежуточные клоны, полученные в результате эволюции. Указанные лигазы были выражены в виде слияния NES (ядерного экспортного сигнала) в цитозоле НЕК. Добавляли 50 мкМ экзогенного биотина на 3 часа, затем лизаты целых клеток анализировали с помощью блоттинга стрептавидина. Экспрессия лигазы обнаруживается с помощью блоттинга анти-V5. U, нетрансфицированный. С, БирА-Р118С. Звездочки указывают на самобиотинилирование лигазы. Мечение BioID в течение 18 часов (50 мкМ биотин) показано для сравнения на последней полосе. Этот эксперимент был проведен дважды с аналогичными результатами. (грамм) Количественный анализ данных стрептавидин-блоттинга в (f) и из 30-минутного эксперимента по мечению, показанного на дополнительном рисунке 4b. Количественное определение исключает полосу самобиотинилирования. Суммарная интенсивность каждой дорожки делится на суммарную интенсивность соотношений полос экспрессии лигазы, нормализованных к таковому для BioID / 18 часов, которое установлено на 1,0. Серые точки указывают количественное определение интенсивности сигнала от каждого повтора, цветные полосы обозначают среднюю интенсивность сигнала, рассчитанную из двух повторов.


Происхождение жизни

Загадка «курица и яйцо» имеет первостепенное значение при рассмотрении самой жизни. Как началась жизнь? Наука утверждает, что наша Вселенная развивалась, и каждая структура становилась все более сложной из-за ряда аномалий. Галактики, звезды и атомы были собраны из частиц, созданных Большим взрывом. Сначала из звезд были разработаны более тяжелые элементы. После того, как эти звезды начали стареть, они вытеснили самые тяжелые элементы. Наконец, биологическая эволюция началась с микроскопических клеток, подобных бактериям. Они стали основой всей жизни на Земле. Более простые конструкции рождали более сложные, и этот цикл продолжался до сегодняшнего дня. Органические молекулы были строительными блоками для происхождения жизни и, как полагают, существовали в элементарном супе, созданном БОЛЬШИМ ВЗРЫВОМ.

Сейчас предполагается, что существующая система ДНК / белок, которую мы знаем и понимаем сегодня, была невозможна, поскольку одна не может существовать без другой. (Вернемся к дилемме курицы и яйца) Однако ученые считают, что РНК выступала в качестве предшественника обоих. В каком-то смысле он может действовать как катализатор (как белок) и как носитель генетического кода.


Жалоба DMCA

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает одно или несколько ваших авторских прав, сообщите нам об этом, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее информацию, описанную ниже, указанным агент, указанный ниже. Если Varsity Tutors предпримет действия в ответ на Уведомление о нарушении, он предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент, с помощью самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажаете информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права. Таким образом, если вы не уверены, что контент, размещенный на Веб-сайте или связанный с ним, нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись владельца авторских прав или лица, уполномоченного действовать от их имени. Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены. Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему утверждению, нарушает ваши авторские права, в достаточном количестве деталь, чтобы позволить репетиторам Varsity находить и однозначно идентифицировать этот контент, например, нам нужна ссылка на конкретный вопрос (а не только название вопроса), который содержит контент, и описание конкретной части вопроса - изображение, ссылка, текст и т. д. - ваша жалоба касается вашего имени, адреса, номера телефона и адреса электронной почты, а также вашего заявления: не разрешено законом, или владельцем авторских прав, или агентом такого владельца (b) что вся информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы либо правообладатель или лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, офис 300
Сент-Луис, MO 63105


Происхождение клеток 1.5

Жизнь эволюционировала от первых клеток до всех клеток, которые мы находим в огромном разнообразии современных организмов. Эта тема охватывает происхождение клеток и клеточную теорию, предложенную Пастером и Швааном в эпоху, когда еще считалось, что спонтанное зарождение клеток происходит.

Ключевые идеи

Изучите и проверьте свой биологический словарь на 1.5 происхождения клеток с помощью этих карточек.

Основы - быстрое рассмотрение всей темы

Эти слайды резюмируют основные знания и навыки по этой теме.
Они содержат короткие пояснения в тексте и изображениях - хорошая редакция для всех студентов.

Прочтите слайды и найдите слова или детали, которые вам трудно понять.

Вопрос стиля экзамена об эндосимбиозе в клетках

Приведенный ниже вопрос требует понимания мембранного транспорта и клеточных органелл, так что это хороший тест на понимание биологии. Напишите ответ на бумаге, затем отметьте пункты в образце ответа ниже.

Обрисуйте, как доказательства подтверждают идею о том, что эндосимбиоз привел к возникновению эукариотических клеток. [5]

Щелкните значок +, чтобы увидеть ответ модели.

Типовой ответ

Обрисуйте, как доказательства подтверждают идею о том, что эндосимбиоз привел к возникновению эукариотических клеток. [5]

  • Процесс эндоцитоза наблюдается в таких клетках, как амеба, когда одна клетка принимает другую клетку. Это свидетельство, подтверждающее идею о том, что одна клетка может попасть в другую клетку.
  • Эндоцитоз захватывает другие клетки или молекулы в везикуле, которая выглядит как некоторые из мембраносвязанных органелл у эукариот.
  • В кораллах есть клетки водорослей, которые остаются живыми внутри коралловых клеток, что показывает, что клетки могут выжить внутри других клеток.
  • Хлоропласты и митохондрии имеют двойные мембраны, что подтверждает идею о том, что организм с одной мембраной был охвачен и окружен мембраной хозяина, его везикулой.
  • У свободных живых организмов есть ДНК, и петля ДНК обнаружена в хлоропластах / митохондриях, что подтверждает идею, что эти органеллы когда-то могли жить свободно.

Дополнительные баллы, превышающие пять баллов.

  • Хлоропласты и митохондрии способны делиться в клетках эукариотов, что еще раз подтверждает идею о том, что когда-то они жили свободно.
  • В хлоропластах / митохондриях есть рибосомы 70-х годов, похожие на рибосомы 70-х годов, обнаруженные в прокариотах. Они отличаются от 80-х рибосом эукариотических клеток, что подтверждает идею о том, что они имеют происхождение от прокариот.
  • Сам факт, что прокариоты существуют сегодня, свидетельствует о том, что подобные клетки могли существовать и до эукариот.

Сводный список по теме 1.5 Происхождение ячеек

  • Первые клетки, должно быть, возникли из неживого материала.
  • Происхождение эукариотических клеток можно объяснить эндосимбиотической теорией.
  • Свидетельства экспериментов Пастера опровергли теорию о самопроизвольном зарождении клеток и организмов.

Mindmaps

Эти сводные диаграммы охватывают основные разделы темы 1.5 Происхождение клеток.
Изучите их и нарисуйте свой собственный список или концептуальную карту по памяти.

Проверьте себя - вопросы с несколькими вариантами ответов

Этот тест с самооценкой и множественным выбором содержит вопросы, охватывающие навыки, описанные выше.

1.5 Происхождение клеток 1 / 1

Эксперимент Пастера с колбами "лебединая шея" показал, что стерильная питательная среда, подвергнутая воздействию воздуха, не будет показывать никаких признаков роста бактерий в его условиях.

Что мешало размножению бактерий?

Бактерии и пыль не могли попасть в питательную среду.

Отверстие колбы было слишком маленьким, чтобы бактерии попали в колбу.

Спонтанное поколение препятствовало росту бактерий.

В питательной среде отсутствовали некоторые важные питательные вещества.

Знаменитые эксперименты Пастера с колбами с лебединой шеей показали, что бульон, хранящийся в колбе, в которой пыль не может оседать в питательной среде и, следовательно, не могут проникать живые клетки, не заплесневеет.

Это опровергло теорию спонтанного зарождения.

Спонтанная генерация была популярной несколько сотен лет назад.

Какое из следующих утверждений лучше всего резюмирует теорию?

Клетки спонтанно делятся в питательной среде.

Генерация новых клеток приводит к новому поколению вида.

Живые организмы развиваются из неживой материи.

Новые виды могут быть получены из более простых видов.

Теория самозарождения пыталась объяснить появление таких организмов, как личинки, плесень и бактерии, в гниющей пище. Эксперименты Пастера опровергли эту теорию.

64 кодона мРНК кодируют одни и те же аминокислоты почти у всех видов. Редкое исключение встречается в Парамеций где один из «стоп-кодонов» фактически кодирует аминокислоту глутамин.

Что это говорит о происхождении клеток?

Первые клетки имели индивидуальные способы кодирования аминокислот.

Аминокислоты должны были существовать до клеток.

У всех живых существ одни и те же гены.

Вполне вероятно, что этот генетический код имеет единственное происхождение.

64 кодона в генетическом коде дают одни и те же аминокислоты почти во всех организмах. Вариаций очень мало. Если бы генетический код эволюционировал несколько раз за всю историю жизни, было бы много различий.

Сегодня клетки происходят из уже существующих клеток. Происхождение первой ячейки должно быть другим.

Откуда, по мнению биологов, появилась первая клетка?

От вирусов и молний.

Из карбамида, полученного витализмом.

Первая ячейка должна была быть из неживого материала. Этот материал должен был содержать молекулы, которые сегодня мы рассматриваем как органические углеродсодержащие молекулы.

Какое лучшее определение эндосимбиоза?

Клетка переносится в другую клетку и живет там так, чтобы приносить пользу обеим клеткам.

Клетка поглощает другие клетки и извлекает выгоду, переваривая их.

Ячейка предоставляет материалы для другой ячейки, и обе ячейки выживают.

Каждая из двух ячеек обеспечивает друг друга материалами, и обе выживают.

Эндосимбиоз - это когда одна клетка поглощает другую клетку и продолжает жить внутри клетки.

Поглощенная клетка что-то дает клетке-хозяину и что-то получает взамен. Обе клетки выигрывают.

На изображении ниже показана эукариотическая клетка.

Какая структура, видимая на изображении, может быть использована в качестве доказательства эндосимбиоза?

Митохондрии предоставляют доказательства в пользу эндосимбиоза, потому что у них есть:

Он поддерживает идею о том, что вся жизнь произошла от общего происхождения.

Это подтверждает идею о том, что бактерии содержат те же белки, что и люди.

Это подтверждает, что кодон UGG присутствует во всех генах.

Это подтверждает идею о том, что синтез белка зависит от мРНК.

64 кодона в генетическом коде дают одни и те же аминокислоты почти во всех организмах.
Вариаций очень мало. Это свидетельство единого общего происхождения жизни.

Различия в частоте использования аминокислот отражают разные гены в двух организмах.


Примечания к уровню CIE O

Заметки о пересмотре уровня биологии, сделанные для экзаменационных комиссий CIE. Это охватывает все темы и модули для всех спецификаций / программ, включая 5070 (2017-2019).

Обсуждаемые темы включают 1. Структура и организация клеток 2. Распространение и осмос 3. Ферменты 4. Питание растений 5. Питание животных 6. Транспорт в цветущих растениях 7. Транспорт у людей 8. Дыхание 9. Выделение 10. Гомеостаз 11. Координация и ответ 12. Поддержка, движение и передвижение 13. Использование наркотиков и злоупотребление ими 14. Микроорганизмы и биотехнология 15. Взаимоотношения организмов друг с другом и с окружающей средой 16. Развитие организмов и непрерывность жизни и 17. Наследование.

1. Примечания к редакции структуры ячеек и организации:

2. Примечания к редакции диффузии и осмоса:

3. Enzymes Revision Notes:

4. Plant Nutrition Revision Notes:

5. Animal Nutrition Revision Notes:

6. Transport in Flowering Plants Revision Notes:

7. Transport in Humans Revision Notes:

8. Respiration Revision Notes:

9. Excretion Revision Notes:

10. Homeostasis Revision Notes:

11. Coordination and Response Revision Notes:

12. Support, Movement and Locomotion Revision Notes:

13. The Use and Abuse of Drugs Revision Notes:

14. Microorganisms and Biotechnology Revision Notes:

15. Relationships of Organisms with One Another and with the Environment Revision Notes:

16. Development of Organisms and Continuity of Life Revision Notes:


Brent Cornell

All living things carry out 7 basic functions integral to survival:

  • Metabolism – Living things undertake essential chemical reactions
  • рeproduction – Living things produce offspring, either sexually or asexually
  • Sensitivity – Living things are responsive to internal and external stimuli
  • ЧАСomeostasis – Living things maintain a stable internal environment
  • Excretion – Living things exhibit the removal of waste products
  • Nutrition – Living things exchange materials and gases with the environment
  • граммrowth – Living things can move and change shape or size


Мнемоника: MR SHENG

Заявка:

• Investigate the functions of life in Парамеций and one named photosynthetic unicellular organism


As unicellular organisms are composed of a single cell, this cell must be able to carry out все the life functions

How unicellular organisms fulfil these basic functions may differ according to structure and habitat


1. Парамеций (heterotroph)