Тест по биологии: Строение и процессы, происходящие в животной клетке (8 класс)

Пояснение:

Митохондрии по праву называют «энергетическими станциями» клетки. Именно в них происходит заключительный этап биологического окисления органических веществ, известный как клеточное дыхание. В ходе этого сложного процесса, требующего присутствия кислорода, энергия, заключённая в химических связях питательных веществ, преобразуется и запасается в виде высокоэнергетических связей в молекулах аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). АТФ является универсальным источником энергии, который используется клеткой для всех жизненных процессов: синтеза белков, движения, деления и поддержания гомеостаза.

Пояснение:

Одним из самых фундаментальных отличий животной клетки от растительной является отсутствие у неё жёсткой клеточной стенки. У растений, грибов и бактерий снаружи от плазматической мембраны располагается прочная оболочка (у растений она состоит из целлюлозы), которая выполняет опорную и защитную функции, придавая клетке постоянную форму. У животных клеток такой стенки нет, их наружный слой — это эластичная плазматическая мембрана. Это обеспечивает им способность изменять форму, передвигаться (как амёба) и осуществлять фагоцитоз, что стало ключевым фактором в эволюции животных.

Пояснение:

Лизосомы представляют собой небольшие мембранные пузырьки, которые функционируют как пищеварительная система клетки. Внутри них поддерживается кислая среда и содержится набор мощных гидролитических ферментов, способных расщеплять белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Лизосомы сливаются с пищеварительными вакуолями, образовавшимися в результате фагоцитоза, и переваривают их содержимое. Кроме того, они участвуют в процессе аутофагии — утилизации собственных изношенных или повреждённых органоидов клетки, обеспечивая её очищение и обновление.

Пояснение:

Ядро является главным хранилищем генетической информации в эукариотической клетке. Внутри него находятся хромосомы, представляющие собой высококонденсированные структуры из длинных молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), связанных со специальными белками. Именно в последовательности нуклеотидов ДНК закодированы инструкции для синтеза всех белков клетки, которые, в свою очередь, определяют все её признаки и функции. Таким образом, ядро не только хранит наследственный материал, но и контролирует все процессы жизнедеятельности клетки, управляя реализацией этой генетической программы.

Пояснение:

Клеточный центр, состоящий из двух перпендикулярно расположенных цилиндрических телец — центриолей, является уникальным органоидом, который присутствует в клетках животных и низших растений. Его основная и важнейшая функция связана с организацией процесса клеточного деления (митоза и мейоза). Перед делением центриоли удваиваются и расходятся к противоположным полюсам клетки. От них начинают расти микротрубочки, образующие веретено деления. Нити этого веретена прикрепляются к хромосомам и обеспечивают их точное и равномерное распределение между двумя дочерними клетками.

Пояснение:

Рибосомы — это микроскопические органоиды, которые являются универсальными «фабриками» по производству белка во всех живых клетках, как прокариотических, так и эукариотических. Они состоят из рибосомной РНК (рРНК) и белков. В процессе трансляции рибосома движется вдоль молекулы информационной РНК (иРНК), считывая закодированную в ней информацию, и на её основе собирает полипептидную цепь из аминокислот. В клетке рибосомы могут находиться в свободном состоянии в цитоплазме или быть прикреплёнными к мембранам эндоплазматической сети.

Пояснение:

Плазматическая мембрана выполняет несколько жизненно важных функций, но главной из них является барьерная и транспортная. Она физически отделяет внутреннее содержимое клетки от внешней среды, защищая её целостность. При этом мембрана обладает свойством избирательной проницаемости: благодаря встроенным белковым каналам и переносчикам она контролирует поток веществ, обеспечивая поступление в клетку необходимых ионов и молекул и удаление продуктов жизнедеятельности. Этот избирательный транспорт позволяет поддерживать постоянство внутренней среды клетки (гомеостаз), что является необходимым условием её жизни.

Пояснение:

Эндоплазматическая сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум, представляет собой единую замкнутую систему мембранных трубочек, канальцев и уплощённых полостей (цистерн), которая пронизывает всю цитоплазму эукариотической клетки. Она выполняет функцию внутриклеточной транспортной системы, по которой перемещаются синтезированные в клетке вещества. Кроме того, на мембранах ЭПС происходят важнейшие процессы синтеза: на шероховатой ЭПС (с рибосомами) — синтез белков, а на гладкой ЭПС — синтез липидов и углеводов. Таким образом, ЭПС является и транспортной, и производственной системой клетки.

Пояснение:

Включения, в отличие от органоидов, являются непостоянными компонентами клетки. Они не имеют мембранного строения и не выполняют активных жизненных функций, а представляют собой временно накопленные продукты клеточного метаболизма. Включения делятся на трофические (запасы питательных веществ, такие как капли жира в жировых клетках или гранулы гликогена в клетках печени и мышц), секреторные (вещества, подлежащие выведению из клетки) и экскреторные (конечные продукты обмена). Их наличие и количество могут сильно варьироваться в зависимости от типа клетки и её функционального состояния.

Пояснение:

Фагоцитоз — это активный процесс захвата и поглощения клеткой крупных твёрдых частиц (например, бактерий, остатков других клеток). Он характерен для простейших (амёба) и для специализированных клеток многоклеточных организмов (лейкоцитов-фагоцитов). В ходе фагоцитоза клеточная мембрана образует выросты (псевдоподии), которые обволакивают частицу и смыкаются, в результате чего частица оказывается внутри клетки в мембранном пузырьке — фагосоме. Затем фагосома сливается с лизосомой, и её содержимое переваривается. Этот процесс требует затрат энергии АТФ и является важным механизмом питания и иммунной защиты.

Пояснение:

Аппарат Гольджи (или комплекс Гольджи) функционирует как главный «сортировочный и упаковочный центр» клетки. Белки и липиды, синтезированные на эндоплазматической сети, транспортируются к аппарату Гольджи в мембранных пузырьках. В его цистернах они претерпевают дальнейшие изменения (модификацию), например, к белкам могут присоединяться углеводные компоненты. Затем зрелые молекулы сортируются в зависимости от их назначения и упаковываются в новые мембранные пузырьки, которые затем доставляются к месту назначения — к другим органоидам, к плазматической мембране или для выведения из клетки.

Пояснение:

Цитоскелет представляет собой сложную динамическую сеть из белковых нитей и трубочек (микротрубочек, промежуточных филаментов и актиновых микрофиламентов), пронизывающих всю цитоплазму эукариотической клетки. Он выполняет несколько важнейших функций. Во-первых, он служит внутренним каркасом, который поддерживает и определяет форму клетки. Во-вторых, он является «рельсовой системой», по которой происходит направленное движение органоидов и везикул внутри клетки. В-третьих, элементы цитоскелета участвуют в движении самой клетки (например, при амёбоидном движении) и в процессе клеточного деления.

Пояснение:

Ядро эукариотической клетки отделено от цитоплазмы не одной, а двумя мембранами, которые вместе образуют ядерную оболочку, или кариолемму. Это является важным отличительным признаком строения ядра. Наличие двух мембран обеспечивает более надёжную изоляцию генетического материала от потенциально агрессивной среды цитоплазмы. Ядерная оболочка пронизана многочисленными ядерными порами, которые представляют собой сложные белковые комплексы, регулирующие транспорт молекул между ядром и цитоплазмой. Остальные утверждения верны: ядро содержит хромосомы и управляет жизнедеятельностью клетки.

Пояснение:

Гликокаликс — это тонкий, состоящий из углеводов слой, который покрывает наружную поверхность плазматической мембраны всех животных клеток. Он образован углеводными «хвостами» гликопротеинов и гликолипидов, встроенных в мембрану. Гликокаликс выполняет чрезвычайно важные функции. Во-первых, он участвует в процессах клеточного распознавания, работая как своеобразное «удостоверение личности» клетки. Именно благодаря ему клетки иммунной системы могут отличать «свои» клетки от «чужих». Во-вторых, он обеспечивает межклеточные контакты, способствуя объединению клеток в ткани.

Пояснение:

Газообмен на клеточном уровне, то есть поступление кислорода (O₂) в клетку и выход из неё углекислого газа (CO₂), происходит путём простой диффузии через плазматическую мембрану. Диффузия — это пассивный процесс перемещения молекул из области с их высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. Поскольку в процессе клеточного дыхания кислород постоянно потребляется внутри клетки, его концентрация там всегда ниже, чем снаружи. Углекислый газ, наоборот, образуется в клетке, и его концентрация внутри выше, чем в окружающей среде. Эта разница концентраций и является движущей силой для их пассивного транспорта через липидный слой мембраны.

Пояснение:

Метаболизм, или обмен веществ, — это совокупность всех упорядоченных химических превращений, которые происходят в живой клетке и обеспечивают её рост, развитие, жизнедеятельность и воспроизводство. Метаболизм состоит из двух взаимосвязанных и противоположно направленных процессов. Анаболизм (пластический обмен) — это реакции синтеза сложных органических веществ из более простых с затратой энергии. Катаболизм (энергетический обмен) — это реакции расщепления сложных веществ до более простых с высвобождением энергии. Гармоничное протекание этих процессов является основой жизни любой клетки.

Пояснение:

Ядрышко — это наиболее плотная и заметная структура внутри ядра эукариотической клетки, не ограниченная мембраной. Его основная функция — синтез рибосомной РНК (рРНК) и сборка из неё и специальных белков субъединиц рибосом — клеточных «фабрик» по производству белка. После сборки субъединицы рибосом выходят из ядра в цитоплазму через ядерные поры. Таким образом, ядрышко играет центральную роль в обеспечении клетки аппаратом для синтеза белка, что напрямую связано с интенсивностью всех жизненных процессов. В активно делящихся и растущих клетках ядрышки обычно крупные и многочисленные.

Пояснение:

Главное и фундаментальное отличие эукариотических клеток (к которым относятся животные, растения, грибы) от прокариотических (бактерии) заключается в уровне их внутренней организации. У эукариот есть чётко оформленное ядро, отделённое от цитоплазмы двойной мембраной, в котором содержится генетический материал. У прокариот ядро отсутствует, и их наследственный материал (нуклеоид) расположен непосредственно в цитоплазме. Кроме того, цитоплазма эукариот содержит множество сложных мембранных органоидов (митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи, лизосомы), которых нет у прокариот. Такие структуры, как мембрана и рибосомы, есть у обоих типов клеток, но их строение может отличаться.

Пояснение:

Процесс получения энергии из глюкозы в клетке происходит в несколько этапов. Начальный этап, называемый гликолизом, протекает в цитоплазме (точнее, в её жидкой части — гиалоплазме). Этот этап является бескислородным (анаэробным). В ходе гликолиза одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК) с небольшим выходом энергии в виде двух молекул АТФ. Дальнейшая судьба ПВК зависит от наличия кислорода. Если кислород есть, ПВК поступает в митохондрии, где происходит кислородный этап дыхания с образованием большого количества АТФ. Если кислорода нет, происходит брожение.

Пояснение:

Гомеостаз — это фундаментальное свойство живых систем, заключающееся в способности поддерживать относительное динамическое постоянство параметров своей внутренней среды, несмотря на изменения во внешней среде. На клеточном уровне это означает поддержание определённой концентрации ионов, pH, объёма воды, температуры и других показателей. Это постоянство обеспечивается непрерывной работой клеточных механизмов, в первую очередь, избирательной проницаемостью плазматической мембраны и работой транспортных систем, а также сложной регуляцией метаболических процессов. Поддержание клеточного гомеостаза является необходимым условием для нормального функционирования клетки.