Материалы по запросу: хлоропласты есть в клетках
Биология в профессиональной деятельности (ответы на вступительный тест Синергия/МОИ/МТИ/МосТех/МОСАП)
*синтеза углеводов *запаса энергии *хранения наследственной информации *ускорения химических реакций в клетке 3. Биомассу биосферы составляют *живые организмы *почва *растения *полезные ископаемые 4. В каком
💯 Биология (гуманитарный профиль) [Прохождение вступительных испытаний] — ответы на тест Синергия / МОИ / МТИ / МосАП
синтеза углеводов запаса энергии хранения наследственной информации ускорения химических реакций в клетке Биомассу биосферы составляют живые организмы почва растения полезные ископаемые Болезнь не свертывания
Контрольная работа по биологии
Тема: Происхождение жизни на Земле. Новые теории. 12 ЗАНЯТИЕ 6. 14 ТЕМа: Циклические изменения деятельности клеток, органов, систем, организма (биоритмы). Отрицательная энтропия живых объектов. Теория информационного
Биология Вступительные испытания Синергия, МОСАП, МТИ (МОИ)
1. Где происходит образование мужских половых клеток у цветковых растений? в завязи пестика в пыльниках тычинок в семязачатке в околоцветнике 2. Как называется процесс удвоения
Биология СОО 2023 Тестовые вопросы к разделу №1
Вопрос1 Антоний Левенгук в свой микроскоп мог увидеть: a. рибосомы b. ядро клетки c. эндоплазматическую сеть d. митохондрии Вопрос2 Взаимодействие зайцев с их естественными врагами и условиями
Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине «Физиология и биохимия растений»
Составляющие растительной клетки. Мембранные и немембранные компоненты. Строение и функции цитоскелета. Циклоз.Теория симбиотического происхождения растительной клетки. Отличия растительной клетки от животной 4
[Росдистант] Биохимия (ТЕСТЫ) Росдистант ТГУ
окислительных реакциях матрица для синтеза РНК передача генетической информации по наследству дочерним клеткам хранение генетической информации Отзыв Вопрос 2 Текст вопроса К характеристике генетического кода
Биология тесты
который завершается образованием углеводов, называется: 497. Фаза митоза скопления хромосом на экваторе клетки — это: 498. Минимальная группа особей, обладающая собственной эволюционной судьбой, — это: 499. Самый
Росдистант ТГУ. Вступительное тестирование. Биология
Транспорт веществ в клетку и обратно осуществляется: пластидами митохондриями клеточной мембраной Ископаемые останки организмов изучает биогеография эмбриология палеонтология сравнительная
Влияние биопрепаратов на устойчивость растений пшеницы к засолению
Лобачевского", 2022. – С. 10. 4. Алина Б.А., Баймухашева Б.Г. Особенности рибосомных РНК и белков хлоропластов при засолении // Физиологические и биохимические основы солеустойчивости растений: Тезисы докладов
Сравните роль митохондрий и хлоропластов в энергообеспечении клетки и проанализируйте происхождение этих…
Сравните роль митохондрий и хлоропластов в энергообеспечении клетки и проанализируйте происхождение этих органелл в свете эндосимбиотической теории
Ответ на вопрос
Кратко и по существу.
Роли в энергообеспечении клетки
- Митохондрии: основное место аэробного дыхания — окислительное фосфорилирование. Окисляются органические субстраты (пировиноградная к-та, продукты цикла Кребса); электроны передаются по цепи переноса электронов (КПЭ), создаётся протонный градиент через внутреннюю мембрану и синтезируется АТФ ферментом АТФ-синтазой. Митохондрии также участвуют в термогенезе, апоптозе и метаболизме метаболитов.
- Хлоропласты: основное место фотосинтеза у растений и водорослей. Световые реакции на тилакоидных мембранах захватывают свет, возбуждают электронные цепи, образуют АТФ и восстановленный переносчик (НАДФ·Н), которые затем в тёмных реакциях (цикл Кальвина) используются для фиксации CO2 и синтеза сахаров. Хлоропласты конвертируют солнечную энергию в химическую.
Взаимодействие в клетке
- Хлоропласты производят углеводы и O2; митохондрии окисляют эти углеводы для производства АТФ — цикл взаимодополнения. В растительных клетках обмен редокс- и энергетическими эквивалентами (NAD(P)H, ATP) регулирует обмен веществ, фотоrespiration, обмен метаболитами (малат/аспартатный шунт и т.д.).
Происхождение — эндосимбиотическая теория (ключевые положения и доказательства)
- Суть теории: митохондрии произошли от эндосимбиоза предка альфа-протеобактерии, хлоропласты — от эндосимбиоза цианобактерии, соответственно однократно или несколько раз у предков эукариот.
- Основные доказательства:
- Двойная мембрана у обеих органелл (внешняя — сохранившаяся клеточная мембрана симбионта/вакуолярная оболочка).
- Собная кольцевая ДНК и бактериоподобные рибосомы (70S), независимая репликация и прямая транскрипция/трансляция частей протеинового набора.
- Филогенетический анализ ДНК: митохондриальные гены ближе к альфа-протеобактериям; пластидные — к цианобактериям.
- Сходство биохимических путей и чувствительность некоторых процессов к антибиотикам, действующим на бактериальные рибосомы.
- Наличие белковых трансмембранных систем импорта (TIM/TOM для митохондрий, TOC/TIC для хлоропластов) — признак интеграции генетического контроля симбионта в клетку-хозяина.
- Дополнения и нюансы:
- Митохондриальная эндосимбиоза, по данным, произошла раннее (в предке всех современных эукариот); пластиды возникли позже в линии, давшей растения и многие водоросли (первичный эндосимбиоз у Archaeplastida). У других групп были вторичные/третичные эндосимбиотические события (поглощение клетки уже с пластидой).
- В течение эволюции большая часть генов симбионтов была перенесена в ядро хозяина, поэтому современные органеллы имеют редуцированные геномы и зависят от импортируемых ядерных белков.
- Существуют реликтовые органеллы (митосомы, гидрогеносомы) у некоторых протистов — подтверждение дивергентной судьбы митохондрий при потере опосредованной функции.
Эволюционное значение
- Появление этогo типа эндосимбиоза резко увеличило энергетическую производительность клетки (делёж метаболических обязанностей), что, по гипотезам (напр., Lane & Martin), позволило возникнуть крупным и генетически сложным эукариотам.
Краткое резюме
- Митохондрии — «энергетические станции» аэробного дыхания; хлоропласты — преобразователи солнечной энергии в органическое топливо. Обе органеллы произошли от свободноживущих бактерий в результате эндосимбиоза; молекулярно-филогенетические, структурные и биохимические данные поддерживают эту модель, хотя детали (точные хосты, число событий) исследуются дальше.
Еще 25
1
Биология тест ТУСУР сборник ответов
Эмбриогенез Онтогенез Выберите один ответ. Вопрос 4 Верно Отметить вопрос Текст вопроса Совокупность клеток, сходных по строению и функциям, образует… Выберите один ответ: системы. ткани. организм.
[Росдистант] Биология (промежуточные и итоговый тесты, вопросы, ответы)
В клетке предварительное накопление синтезированных веществ происходит в: Выберите один ответ: аппарате Гольджи митоходриях эндоплазматической сети цитоплазме ядре Основным «горючим» в обменных процессах
Как быстро подготовиться к контрольной по биологии: рабочие схемы подготовки
знакомой, потому что вы уже слышали её раньше. Например, дыхательная система, ткани растений, строение клетки или уровни организации живого. Из-за чувства «я примерно помню» повторение откладывают. Но на реальном
189 +1
0
Хлорофилл в клетках водорослей находится в 1) хлоропластах 2) хромопластах 3) хроматофитах 4) лейкопластах…
Хлорофилл в клетках водорослей находится в 1) хлоропластах 2) хромопластах 3) хроматофитах 4) лейкопластах
Ответ на вопрос
Правильный ответ: 1) хлоропластах.Хлоропласты содержат хлорофилл и обеспечивают фотосинтез. Хромопласты в растениях накапливают каротиноиды (окраска), лейкопласты — запасы (крахмал, жиры), а «хроматофиты» — не типичный термин для пластид.
Еще 71
1
Объясните роли хлоропластов и лейкопластов в растительных клетках и как их функции отражаются на физиологии…
Объясните роли хлоропластов и лейкопластов в растительных клетках и как их функции отражаются на физиологии растений
Ответ на вопрос
Хлоропласты и лейкопласты — это два типа органелл, которые играют важные роли в растительных клетках, каждый из которых выполняет свои специфические функции.ХлоропластыРоль хлоропластов:Хлоропласты — это содержание, обеспечивающее процесс фотосинтеза. Они содержат хлорофилл, pigment, который поглощает солнечный свет, что позволяет растениям преобразовывать углекислый газ и воду в глюкозу и кислород.Хлоропласты имеют свою собственную ДНК и способны к делению, что позволяет им эффективно адаптироваться и корректировать количество хлоропластов в зависимости от условий освещения.Влияние на физиологию растений:Благодаря фотосинтезу, хлоропласты обеспечивают растения энергетически, производя глюкозу, которая является основным источником углеводов для роста и развития.Процесс фотосинтеза также способствует высвобождению кислорода в атмосферу, что важно для дыхания большинства живых организмов.Хлоропласты участвуют в производстве многих других метаболитов, включая жирные кислоты и аминокислоты, что важно для обмена веществ.ЛейкопластыРоль лейкопластов:Лейкопласты — это беспигментированные органеллы, которые, в основном, занимаются хранением питательных веществ. Они могут содержать крахмал (лейкопласты) или другие запасы, такие как масла и белки.Лейкопласты могут преобразовываться в хлоропласты при необходимости, в зависимости от условий окружающей среды (например, при изменении освещения).Влияние на физиологию растений:Они помогают растениям хранить запасные питательные вещества, что может быть особенно важно в условиях, когда доступ к свету или воде ограничен.Лейкопласты обеспечивают растения энергией в периоды, когда фотосинтез невозможен (например, ночью или в период затенения).Они имеют значение в росте и развитии семян и клубней, обеспечивая их питательными веществами до начала фотосинтетической активности.ЗаключениеХлоропласты и лейкопласты играют критическую роль в физиологии растений, обеспечивая их необходимые функции для выживания, роста и размножения. Хлоропласты обеспечивают энергию через фотосинтез, в то время как лейкопласты запасают питательные вещества, что позволяет растениям адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды.
Еще 41
1
Сравните роль митохондрий и хлоропластов в клетке эукариота с точки зрения происхождения, генетической автономии…
Сравните роль митохондрий и хлоропластов в клетке эукариота с точки зрения происхождения, генетической автономии и вклада в метаболизм клетки
Ответ на вопрос
Кратко по трём аспектам — происхождение, генетическая автономия и вклад в метаболизм.
1) Происхождение
- Митохондрии: возникли в результате эндосимбиоза предка эукариот с альфапротеобактерией; время — примерно \(\approx 1.8{-}2.1\) млрд лет назад (оценки варьируют).
- Хлоропласты: произошли от эндосимбиоза цианобактерий (первичный эндосимбиоз у растений/зелёных водорослей); позже возможны вторичные/третичные события у других линий; время первичного события — примерно \(\approx 1.2{-}1.6\) млрд лет назад.
2) Генетическая автономия
- Митохондрии:
- Содержат собственную ДНК, сильно редуцированную: у животных митохондриальная ДНК ~\(\sim 16\ \text{kb}\) с \(\sim 37\) генами (человек), у растений — гораздо больший и вариабельный размер (\(\sim 200{-}2500\ \text{kb}\)).
- Сохранили бактериоподобную систему транскрипции/трансляции (рибосомы типа \(\text{70S}\)), но многие белки (включая большинство митохондриальных комплексов ОФ) кодируются в ядре и импортируются через комплексы TOM/TIM.
- Генетический код может отличаться от «универсального» (варианты митохондриального кода). Репликация и биогенез зависят от ядерных факторов.
- Хлоропласты:
- Имеют собственную ДНК обычно \(\sim 120{-}160\ \text{kb}\) и \(\sim 110{-}130\) кодирующих генов; геном тоже бактериального типа.
- Тоже используют \(\text{70S}\)-рибосомы, многие белки кодируются в ядре и импортируются через комплексы TOC/TIC.
- Генетическая автономия выше, чем у сильно редуцированных митохондрий животных, но всё равно ограничена — массовая передача генов в ядро. Генетический код в хлоропластах, как правило, ближе к стандартному.
3) Вклад в метаболизм клетки
- Митохондрии:
- Основной источник аэробного синтеза АТФ через окислительное фосфорилирование (цепь переноса электронов + ATP-синтаза).
- Центр циклового обмена: цикл Кребса (транслокация метаболитов), β-окисление жирных кислот (в многоклеточных), участие в метаболизме аминокислот, регуляции окислительно-восстановительного состояния и образовании реактивных форм кислорода (ROS).
- Ключевая роль в апоптозе (освобождение цитохрома c), терморегуляции (особые ткани), внутриклеточном энергетическом обмене.
- Хлоропласты:
- Обеспечивают фотосинтез: световые реакции генерируют ATP и NADPH; тёмные реакции (кальвинский цикл) фиксируют CO2 в углеводы.
- Производят кислород как побочный продукт фотолиза воды.
- Участвуют в синтезе аминокислот, жирных кислот, липидов мембран, пигментов (хлорофилл, каротиноиды) и запасании углеводов (крахмал). В растениях — тесное взаимодействие с митохондриями в балансировке ATP/NAD(P)H и при фотодыхании.
Короткое сравнение/вывод
- Происхождение: обе органеллы — потомки бактерий (микроэндосимбиоз), но от разных групп (альфапротеобактерия vs цианобактерия).
- Генетическая автономия: обе сохраняют собственные геномы и бактериальную аппаратуру трансляции, однако в значительной мере зависят от ядра; митохондрии животных имеют более редуцированные геномы, хлоропласты — относительно крупнее и функционально более автономны в синтезе пигментов и компонентов фотосистем.
- Метаболизм: митохондрии — «энергетические станции» аэробного дыхания и метаболические узлы; хлоропласты — преобразуют световую энергию в химическую, фиксируют углерод и снабжают клетку органическими молекулами. Вместе они формируют взаимодополняющую энергетическую и метаболическую сеть клетки.
Еще 25
1
Ученик заметил, что клетки листа растения в затемненной части имеют более крупные вакуоли и меньшую плотность…
Ученик заметил, что клетки листа растения в затемненной части имеют более крупные вакуоли и меньшую плотность хлоропластов по сравнению с солнечной стороной. Объясните механизмы, которые могли привести
Ответ на вопрос
Механизмы, приведшие к изменениям
- Гормональная и растяжимая реакция на тень: в затемнении повышается транспорт/чувствительность к ауксину и активность экспансинов → ослабление и размягчение клеточной стенки и усиленный осевой/объёмный рост клетки; это ведёт к увеличению вакуоли и общему росту объёма клетки (вакуоль занимает большую долю объёма).
- Дилюционный эффект: при увеличении объёма клетки плотность органелл по объёму падает даже при неизменном абсолютном числе хлоропластов. Это выразить формулой: \(\rho_{\text{chl}}=\dfrac{N_{\text{chl}}}{V_{\text{cell}}}\) — при росте \(V_{\text{cell}}\) при прочих равных \(\rho_{\text{chl}}\) снижается.
- Регуляция биогенеза и деления пластид: в условиях низкого света снижается экспрессия генов, контролирующих формирование и деление хлоропластов (например, через GLK‑транскрипционные факторы и ретроградные сигнальные пути от пластид); возможно снижение цитокининового сигнала, что уменьшает деление пластид → уменьшение \(N_{\text{chl}}\) на клетку.
- Энергетно‑метаболическая причина: при дефиците фотонного потока ограничено производство АТФ/редукта и сахаров, что снижает ресурсы для синтеза белков фотосинтеза (Rubisco, белки ТЕС) и для поддержания большого числа маленьких хлоропластов; может также идти частичное перераспределение пигментов в пользу больших апаратных центров уловления света.
Как это влияет на фотосинтез
- Снижение плотности хлоропластов и/или их абсолютного числа уменьшает максимальную фотосинтетическую ёмкость при высоком освещении (понижение \(A_{\max}\), Vcmax, Jmax). Приближённо: \[A_{\max}\propto N_{\text{chl}}\cdot e\] где \(e\) — средняя эффективность электронотранспортной/карбоксилирующей единицы на хлоропласт.
- Но при затемнении листы обычно адаптируются к низкому свету: увеличивается доля светосборных комплексов, повышается эффективность квантового выхода при малых фотонных потоках, снижается световой порог насыщения. То есть при низком \(I\) относительная эффективность может быть выше.
- Функциональный итог: уменьшенная плотность хлоропластов + увеличенный объём вакуоли → снижение максимальной скорости ассимиляции при ярком свете, но улучшение улавливания и использования редких фотонов (более «теневая» стратегия). Также уменьшается фотозащита и запас ферментов карбоксилирования, поэтому такие клетки более уязвимы к резкому увеличению света.
Коротко: увеличение вакуолей происходит из‑за клеточного роста/ауксин‑опосредованного осмоса и ослабления стенок; снижение плотности хлоропластов — частично за счёт разбавления при увеличении объёма клетки и частично за счёт подавления биогенеза/деления пластид в низком свете. Это уменьшает фотосинтетический потенциал при высоком освещении, но повышает эффективность при низком освещении.
Еще 42
1
Сопоставьте структуру и функции митохондрий и хлоропластов, объясните эволюционное происхождение обеих…
Сопоставьте структуру и функции митохондрий и хлоропластов, объясните эволюционное происхождение обеих органелл и их роль в энергетике клетки
Ответ на вопрос
Краткое сопоставление (структура → функция → эволюция → роль в энергетике):
1) Структура
- Митохондрии: двойная мембрана (внешняя проницаема для малых молекул, внутренняя образует кристы для увеличения площади), матрикс (ферментные комплексы: цикл Кребса, митохондриальная ДНК), межмембранное пространство. Размеры типично \(\sim 0.5\text{–}1\ \mu m\) в поперечнике и до \(\sim 1\text{–}10\ \mu m\) по длине. Внутри собственная ДНК (циркулярная) и рибосомы \(\mathrm{70S}\).
- Хлоропласты: также двойная мембрана + внутреннее тилоидное пространство, тилакоиды образуют ламеллы и граны (повышают площадь мембран для фотохимии), строма (аналог матрикса: Calvin—Бенсона цикл, собственная ДНК, рибосомы \(\mathrm{70S}\)). Размеры типично \(\sim 5\text{–}10\ \mu m\).
2) Функции / биоэнергетика
- Митохондрии: конечный этап клеточного дыхания — окислительное фосфорилирование. Последовательность: окисление субстратов → цикл Кребса в матриксе → перенос электронов по дыхательной цепи (комплексы I–IV) на внутренней мембране → формирование протонного градиента в межмембранном пространстве → ATP-синтаза синтезирует ATP. Энергетический выход на одну молекулу глюкозы в эукариотической клетке ≈ \(\sim 30\text{–}32\ \mathrm{ATP}\) (приблизительно). Доп. функции: β-окисление жирных кислот, термогенез, апоптоз, генерация/детоксикация ROS, метаболический обмен.
- Хлоропласты: фотосинтез — световые реакции на тилакоидной мембране (фотосистемы II и I, электронный транспорт, фотолиз воды → выделение \(O_2\), накопление протонов в тилоидном люмене) дают ATP и восстановительный эквивалент NADPH; затем в строме Calvin—Бенсон цикл фиксирует CO2 в органические вещества, используя ATP и NADPH. Хлоропласты обеспечивают автотрофный синтез органики и первичную продукцию энергии в виде связанной химической энергии.
3) Эволюционное происхождение (эндосимбиотическая теория)
- Митохондрии происходят от предка α-протеобактерии, поглощённой предковой эукариотической клеткой в результате первичного эндосимбиоза. Событие произошло примерно \(\sim 1.5\text{–}2\ \text{Ga}\). Подтверждения: двойная мембрана, круглая ДНК, бактериального типа рибосомы \(\mathrm{70S}\), генетическое сходство с α-протеобактериями, деление митохондрий бинарным способом, перенос многих генов в ядро (геномный интегративный перенос).
- Хлоропласты происходят от примитивной цианобактерии, захваченной предковой фотосинтезирующей эукариотической клеткой (первичный эндосимбиоз у предков растений/зелёных водорослей). У ряда водорослей имела место вторичная/третичная эндосимбиозы (поглощение фотосинтезирующих эндосимбионтов другими эукариотами), что даёт дополнительные мембраны. Доказательства аналогичны: циклическая ДНК, \(\mathrm{70S}\) рибосомы, генетическое сходство с цианобактериями, двойная (или множественные) мембраны.
4) Роль в энергетике клетки — сравнение по сути
- Митохондрии: «универсальная энергетическая станция» эукариот — окислительное расщепление органических молекул до CO2 с высокой эффективностью получения ATP при участии O2 (аэробный путь). Поддерживают энергообеспечение почти всех типов тканей.
- Хлоропласты: преобразуют солнечную энергию в химическую (в виде ATP и восстановителей) и формируют органическое вещество из CO2; обеспечивают первичный приток энергии и углерода в экосистемах (фотосинтез).
Краткое резюме: структурно оба органоида имеют двойную мембрану, собственную круговую ДНК и бактериоподобные рибосомы; функционируют как энергообразующие центры — митохондрии при аэробном окислении органики, хлоропласты при фотосинтезе; оба произошли от эндосимбиоза свободноживущих бактерий (α‑протеобактерии → митохондрии; цианобактерии → хлоропласты), с последующим переносом генов в ядро.
Еще 27 +1
1
Что часто ищут
Поможем написать учебную работу