Авторы:

Чертилин Алексей

Юшин Никита

10 А класс

МОУ СОШ № 23

Зачем в клетке живут пришельцы?

Гипотеза:

Если в митохондриях и пластидах клетки есть структуры, характерные для прокариот, то теория эндогенного симбиоза верна.

Цель исследования:

Доказать происхождение митохондрий и пластид эукариотических клеток путем эндогенного симбиоза.

Задачи:•Выяснить сущность теории эндогенного симбиоза.•Рассмотреть черты строения митохондрий и пластид в связи с выполняемыми функциями.•Найти черты прокариотических клеток в строении митохондрий и пластид.

Ход исследования:•Проанализировать источники информации и сформулировать положения теории эндогенного симбиоза.

•Графически отразить особенности строения митохондрий и пластид.

•Сравнить строение митохондрий и пластид с прокариотическими клетками.

•С помощью источников информации выявить функции митохондрий и пластид в эукариотической клетке.

•Сделать вывод о правильности теории эндогенного симбиоза.

Результаты исследования. Теория эндогенного симбиоза:

1. Митохондрии и пластиды появились в эукариотических клетках около 1,5 млрд.лет назад.

2. Прародителями современных митохондрий и пластид были древние бактериальные клетки.

3. Древние бактерии попадали в более совершенные клетки в результате охоты последних.

4. Попав в хищные клетки бактерии приспособились сначала к паразитизму в них, а затем перешли к симбиотическим отношениям, забирая у хозяев необходимые для своего существования вещества и предоставляя взамен, в первую очередь, АТФ.

Строение и функции митохондрий.

Митохондрия

МатриксМембрана

ДН

К

Ри

босом

ы

РН

КНаружная ВнутренняяК

ри

сты

АТФ

-аза

Виды и функции пластид растительной клетки.Виды пластид Функции Пигменты Расположение

Хлоропласты Фотосинтез Хлорофиллы, каротиноиды

Клетки листьев, стеблей растений

Хромопласты Придание окраски цветкам и плодам для привлечения животных

Каротиноиды и ксантофилы

Цветки, плоды растений

Лейкопласты Накопление крахмала

Отсутствуют Клубни, корнеплоды

Строение хлоропласта

Как и митохондрии, хлоропласты являются двумембранными органоидами клетки. В их строме располагаются ДНК, РНК, рибосомы и ферменты.

Есть ли сходство между клетками современных бактерий, митохондриями и хлоропластами?

Проанализировав разные источники информации, мы обнаружили , что сходство это очень велико:

1. Митохондрии и хлоропласты имеют собственную ДНК, которая свернута в виде кольца, так же, как у бактерий.

2. Митохондрии и хлоропласты имеют мелкие рибосомы, характерные для прокариотических клеток.

3. Митохондрии и хлоропласты способны самостоятельно синтезировать свои собственные белки.

4. Митохондрии и хлоропласты размножаются путем деления, а не отпочковываются от каких-нибудь других мембранных органоидов.

5. Многие белки митохондрий и хлоропластов по своей первичной структуре похожи на аналогичные белки бактерий, не на соответствующие белки цитоплазмы.

Зачем в современных эукариотических клетках находятся потомки древних бактерий?

В настоящее время ни одна эукариотическая клетка не может существовать без митохондрий, т.к. они являются единственными ее органоидами, вырабатывающими энергию в виде АТФ.

Растительные клетки способны самостоятельно синтезировать органические вещества для своего питания с помощью хлоропластов, в которых протекает процесс фотосинтеза.

Выводы:•Митохондрии и пластиды имеют в своем строении черты прокариотических клеток.•Особенности строения и жизнедеятельности митохондрий и пластид указывают на возможность их происхождения путем симбиоза с другими клетками.•Теория эндогенного симбиоза верна.

Информационные ресурсы:

• Акимушкин И. Занимательная биология.- М., 1999.•Беркинблит М.Б., Глаголев С.М. Общая биология для 10 класса средней школы.- В 2 ч.- М.: МИРОС, 1999.• Высоцкая Л.В., Глаголев С.М. Общая биология: Учебник для 10-11 кл. шк. с углубл. изуч. биологии. – М.: Просвещение, 2006. • Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3-х т.- М.: Мир, 1990.• Дудель Й., Рюэгг Й. Физиология человека: В 3-х томах.- М.: Мир, 1996.• Каменский А.А. Общая биология. 10-11 класс: учебник для общеобразовательных учреждений.- М.: Дрофа, 2005.• Общая биология : Учебник для 10-11 класса общеобразовательных учреждений / Д.К. Беляев.- М.: Просвещение, 2004.• www/narod.ru• www.school-collection.edu.ru