Насколько вы знаете тему «Распознавание органоидов на схемах и микрофотографиях»? Тест с ответами и разбором ошибок
На схеме органоиды выглядят аккуратно, а на микрофотографии — иначе: срез может пройти под необычным углом, мембраны выглядят как линии, а цвет часто добавлен искусственно. Поэтому правильное распознавание строится не по одному «силуэту», а по набору диагностических признаков.
Содержание статьи5 разделовПоказатьСкрыть
Алгоритм распознавания
Сначала посчитайте мембраны. Есть ли оболочка вообще, одна она или две?
Затем смотрите внутреннюю архитектуру. Кристы, тилакоиды, стопки цистерн, рибосомы на мембране — признаки сильнее цвета.
Сверьте размер и контекст. Где структура находится и какие соседние компоненты видны?
Проверьте функцию. Если строение распознано верно, его функция должна логично совпасть с наблюдаемым типом клетки.
21 вопрос: от признаков к мини-кейсам
Сравнение самых похожих объектов
Пара
На что смотреть
Митохондрия / хлоропласт
Кристы у митохондрии; тилакоиды и граны у хлоропласта.
Шероховатая / гладкая ЭПС
Прикреплённые рибосомы и уплощённые цистерны против сети без прикреплённых рибосом.
Аппарат Гольджи / ЭПС
Гольджи — характерные стопки цистерн с пузырьками; ЭПС — более протяжённая мембранная сеть.
Ядрышко / мембранная органелла
Ядрышко находится внутри ядра и не окружено собственной мембраной.
Что повторить по ошибкам
Ошибки в 1, 9, 15 — повторите внутреннее строение митохондрий и хлоропластов.
Ошибки в 2, 3, 4, 13, 18 — восстановите путь белка через ЭПС, Гольджи и везикулы.
Ошибки в 6, 20 — повторите признаки растительной клетки.
Ошибки в 8, 17, 19 — различайте немембранные структуры и мелкие мембранные компартменты.
Ошибка в 21 — тренируйте правило «несколько признаков важнее одного».
Открытые мини-кейсы
1. На микрофотографии виден овальный объект с двумя контурами, но внутренние складки различимы плохо. Какие дополнительные признаки помогут отличить митохондрию от ядра? Критерий: размер и контекст, хроматин/поры у ядра, кристы при более удачном срезе у митохондрии.
2. Почему нельзя надёжно определять органоид только по цвету на опубликованной микрофотографии? Критерий: цвет может быть искусственным или зависеть от метода окрашивания; важнее архитектура.
3. Предложите три признака, по которым вы распознаете клетку с активной секрецией белка. Критерий: развитая шероховатая ЭПС, аппарат Гольджи, многочисленные везикулы; объяснение связи.
Ключ и объяснения
1. C — Митохондрия. Ключевые признаки — двойная мембрана и кристы, то есть складки внутренней мембраны. На микрофотографии именно кристы часто помогают отличить митохондрию от других органелл.
2. D — Аппарат Гольджи. Аппарат Гольджи состоит из стопок уплощённых цистерн и связан с транспортными пузырьками. Такая «стопка с везикулами» — характерный учебный признак.
3. B — Рибосомы на цитозольной поверхности мембраны. Шероховатая ЭПС выглядит «зернистой» из-за прикреплённых рибосом. Гладкая ЭПС таких прикреплённых рибосом не имеет и чаще изображается как сеть трубочек.
4. C — Клетка специализирована на синтезе и секреции белка. Шероховатая ЭПС участвует в синтезе многих секретируемых белков, а аппарат Гольджи — в их модификации и сортировке. Совместное развитие этих структур указывает на интенсивный секреторный путь.
5. A — Ядерная оболочка с порами, окружающая хроматин. Ядро окружено двойной ядерной оболочкой, содержащей поровые комплексы, и включает хроматин. Остальные признаки относятся к хлоропласту, митохондрии и центриоли.
6. B — Центральная вакуоль. Центральная вакуоль зрелой растительной клетки часто занимает большую долю её объёма. На микрофотографии содержимое вакуоли может выглядеть светлым по сравнению с более плотной цитоплазмой.
7. A — Хлоропласт. Граны — стопки тилакоидов внутри хлоропласта. Это один из самых характерных признаков хлоропласта на учебной схеме.
8. C — Рибосомы. Рибосомы — немембранные комплексы рРНК и белков, значительно мельче большинства мембранных органелл. На электронных изображениях они могут выглядеть как мелкие электронно-плотные точки.
9. A — У митохондрии внутренняя мембрана образует кристы, у хлоропласта есть тилакоидная система. Оба органоида имеют двойную оболочку и собственный генетический аппарат, поэтому эти признаки сами по себе не разделяют их. Кристы против тилакоидов и гран — более диагностичный признак.
10. D — Лизосома. Лизосомы содержат гидролитические ферменты и поддерживают кислую внутреннюю среду. Они участвуют в расщеплении доставленных веществ и компонентов клетки.
11. A — Центриоли в составе центросомы. Пара центриолей часто изображается как два цилиндра примерно под прямым углом. Такая структура характерна для центросомы многих животных клеток.
12. B — Пероксисома. Пероксисомы — одномембранные органеллы с ферментами окислительных реакций, в том числе связанными с перекисью водорода. Отсутствие крист и цистерн помогает исключить митохондрию и аппарат Гольджи.
13. A — Параллельные мембранные цистерны, усеянные мелкими гранулами-рибосомами. Шероховатая ЭПС часто образует параллельные уплощённые цистерны. Мелкие рибосомы на их цитозольной поверхности создают характерную зернистость.
14. B — Экзоцитоз. При экзоцитозе транспортные везикулы сливаются с плазматической мембраной и высвобождают содержимое наружу либо добавляют мембранные компоненты. Сам вид пузырьков не показывает весь механизм, но согласуется с этим процессом.
15. D — Митохондрию. Митохондрии выполняют центральную роль в аэробном клеточном дыхании и окислительном фосфорилировании. Энергозатратные клетки часто содержат много митохондрий.
16. C — Стопка цистерн с пузырьками → ядро. Стопки уплощённых цистерн с многочисленными везикулами характерны для аппарата Гольджи. Ядро имеет ядерную оболочку и содержит хроматин, но не выглядит как стопка Гольджи.
17. B — Ядрышко. Ядрышко — немембранная область ядра, где активно образуются компоненты рибосом. На микрофотографиях оно часто выглядит более плотным, чем окружающий хроматин.
18. D — Шероховатая ЭПС → аппарат Гольджи → секреторная везикула → плазматическая мембрана. Секретируемый белок синтезируется на рибосомах, связанных с шероховатой ЭПС, затем поступает в аппарат Гольджи для модификации и сортировки. После этого секреторные везикулы доставляют его к плазматической мембране.
19. A — Рибосома. Рибосома — рибонуклеопротеиновый комплекс без мембраны. Лизосомы, митохондрии и пероксисомы являются мембранными структурами.
20. D — Растительная клетка. Сочетание клеточной стенки, плазматической мембраны и крупной центральной вакуоли характерно для растительной клетки. Наличие этих признаков важнее, чем форма рисунка сама по себе.
21. C — Сопоставить несколько признаков: мембраны, внутреннюю структуру, размер и контекст клетки. Надёжное распознавание основано на совокупности признаков, потому что цвет может быть искусственным, а форма зависит от среза. Особенно полезны количество мембран, характер внутренних мембран и соседние структуры.
Поделиться
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
