Нейросеть

ГДЗ: Параграф § 12. / Биология 10 класс

Страницы: 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76
Глава: Глава 4. Строение и функции клетки
Параграф: § 12. - Плазматическая мембрана. Клеточная стенка
Учебник: Биология 10 класс -
Автор: Александр Валентинович Теремов
Год: 2025
Издание: 16-е идание, стереотипное

Вопросы для самопроверки:

1. Каким образом формируется липидный бислой?

Ответ:

Липидный бислой образуется за счет амфифильных свойств молекул фосфолипидов. Каждая молекула имеет гидрофильную (любящую воду) головку и два гидрофобных (отталкивающих воду) хвоста.

  • В водной среде молекулы фосфолипидов самопроизвольно располагаются в два слоя.
  • Гидрофобные хвосты ориентируются внутрь, образуя неполярный слой, изолированный от воды.
  • Гидрофильные головки направлены наружу, контактируя с водным содержимым клетки (цитоплазмой) и с внешней средой.

2. Где находятся белки в плазматической мембране? Какие их части (гидрофильные или гидрофобные) погружены внутрь бислоя?

Ответ:

Мембранные белки могут быть расположены по-разному:

  • Интегральные (трансмембранные) белки пронизывают бислой или погружены в него. Гидрофобные участки этих белков контактируют с гидрофобными хвостами липидов внутри бислоя, а гидрофильные части обращены к внешней и внутренней водной среде.
  • Периферические белки расположены на поверхности липидного бислоя (с внутренней или внешней стороны) и взаимодействуют с гидрофильными головками липидов.

3. Какие функции выполняют мембранные белки в клеточной структуре?

Ответ:

Мембранные белки выполняют ряд ключевых функций:

  • Транспортная функция: переносят вещества через мембрану (каналы, насосы, переносчики).
  • Ферментативная функция: катализируют химические реакции.
  • Рецепторная функция: воспринимают сигналы из внешней среды.
  • Структурная функция: обеспечивают связь мембраны с цитоскелетом.
  • Функция межклеточного узнавания: гликопротеины на внешней поверхности участвуют в узнавании соседних клеток.

4. Что обеспечивают структурные особенности плазматической мембраны: избирательную проницаемость, узнавание соседних клеток и взаимное сцепление друг с другом?

Ответ:

Особенности структуры плазматической мембраны обеспечивают:

  • Избирательную проницаемость: достигается благодаря липидному бислою, непроницаемому для большинства полярных молекул, и интегральным белкам, формирующим специфические каналы и насосы.
  • Распознавание соседних клеток и сцепление: обеспечивается углеводными комплексами (гликопротеинами и гликолипидами), которые образуют гликокаликс на внешней поверхности животной клетки.

5. Опишите, как устроена клеточная стенка, и чем она отличается от плазматической мембраны в клетках разных организмов.

Ответ:

Клеточная стенка — это жёсткий надмембранный комплекс, расположенный снаружи от плазматической мембраны.

  • У растений клеточная стенка состоит из волокон целлюлозы и выполняет защитную и опорную функции, придавая клетке форму.
  • У грибов клеточная стенка состоит из хитина.
  • Клеточная стенка отсутствует у животных клеток.
  • В отличие от плазматической мембраны, которая является живой, гибкой, полупроницаемой и состоит из липидов и белков, клеточная стенка — это неживая, жёсткая, полностью проницаемая структура, состоящая в основном из полисахаридов (целлюлоза, хитин).

6. Назовите известные вам способы транспорта веществ через плазматическую мембрану.

Ответ:

Основные способы поступления веществ через плазматическую мембрану:

  • Пассивный транспорт:
    • Простая диффузия (например, \( \text{O}_2 \)).
    • Облегчённая диффузия (например, глюкоза).
    • Осмос (вода).
  • Активный транспорт: с затратой энергии (например, натрий-калиевый насос).
  • Эндоцитоз:
    • Фагоцитоз (твёрдые частицы).
    • Пиноцитоз (жидкость).
  • Экзоцитоз: выведение веществ из клетки.

7. Приведите примеры процессов эндоцитоза и назовите известные вам специализированные клетки, способные к нему.

Ответ:

Эндоцитоз — это поглощение веществ клеткой с образованием мембранных пузырьков.

  • Фагоцитоз: поглощение твёрдых частиц. Примером являются лейкоциты (клетки иммунной системы) и фагоциты, которые поглощают бактерии и остатки разрушенных клеток.
  • Пиноцитоз: поглощение жидких веществ. Осуществляется многими клетками организма.

8. При образовании вторичной мочи в почечных канальцах происходит обратное всасывание глюкозы и ионов натрия в кровь. Какой тип мембранного транспорта здесь используется? Объясните.

Ответ:

Обратное всасывание глюкозы и ионов натрия (\( \text{Na}^+ \)) в кровь в почечных канальцах происходит с помощью активного транспорта.

  • Этот процесс часто идёт против градиента концентрации (из области более низкой концентрации в канальцах в область более высокой концентрации в клетках почек/крови).
  • Для движения против градиента необходима затрата энергии АТФ и участие специфических белков-переносчиков.

9. Почему цианистый водород и угарный газ, легко проникая через плазматическую мембрану, препятствуют поступлению других веществ в клетку?

Ответ:

Цианистый водород (\( \text{HCN} \)) и угарный газ (\( \text{CO} \)) — это мелкие и неполярные молекулы, которые легко проникают в клетку методом простой диффузии через липидный бислой, не требуя специальных транспортных систем.

Они являются клеточными ядами, которые нарушают процесс клеточного дыхания и выработки АТФ, блокируя ферменты.

Поскольку активный транспорт (необходимый для переноса многих важных веществ против градиента концентрации) зависит от энергии АТФ, его блокирование цианидом и угарным газом косвенно препятствует нормальному поступлению этих других веществ в клетку, даже если мембрана для них проницаема.

Практические задания:

Составьте таблицу, в которой будут представлены способы транспорта веществ через плазматическую мембрану, их механизмы и примеры транспортируемых веществ.

Транспорт веществ через плазматическую мембрану

Способ транспорта Механизм транспорта Транспортируемые вещества
Простая диффузия Движение по градиенту концентрации через липидный бислой \( \text{O}_2 \), \( \text{CO}_2 \), жирорастворимые вещества
Облегчённая диффузия Движение по градиенту концентрации через белковые каналы или с помощью переносчиков Ионы, глюкоза, аминокислоты
Осмос Диффузия воды через полупроницаемую мембрану Вода (\( \text{H}_2 \text{O} \))
Активный транспорт Перенос против градиента концентрации с затратой энергии АТФ и помощью белков-насосов \( \text{Na}^+ \), \( \text{K}^+ \), некоторые ионы и молекулы
Эндоцитоз (Фагоцитоз/Пиноцитоз) Захват веществ с образованием мембранных пузырьков Крупные молекулы, твёрдые частицы (фагоцитоз), жидкость (пиноцитоз)
Экзоцитоз Выведение веществ путём слияния пузырька с мембраной Секреты, гормоны, нейромедиаторы

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Готовые проекты

Список готовых проектов к текущему параграфу.

Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.