Клеточная теория
Клеточная теория — это обобщение о клетке как структурной и функциональной единице жизни, о сходстве клеток разных организмов и о делении как единственном способе появления новых клеток. На ЕГЭ тема нужна в задании 7 (выбрать три верных утверждения из шести, до 2 баллов), а положения теории встречаются и в заданиях 5–6 по рисунку клетки.
Клеточная теория — не список фактов о строении клетки, а несколько обобщений о том, что клетка значит для любого живого организма. На ЕГЭ её проверяет задание 7 (базовый уровень, до 2 баллов): выбрать три верных утверждения из шести. Ловушки — вирус как клетка, самозарождение, ядро у каждой клетки, независимость клеток.
Какие положения у современной клеточной теории?
Если в вопросе речь об органоидах и мембранах — это строение клетки, соседняя тема. Здесь ты учишь другое: что клетка значит для любого живого и откуда она берётся. Учебники дают разное число положений, поэтому запоминай смысл, а не номер пункта.
Клетка — элементарная структурная и функциональная единица всех живых организмов, кроме неклеточных форм жизни. У вирусов клеточного строения нет вовсе, поэтому теория их не описывает.
Клетки всех организмов сходны по основным чертам строения, химического состава и обмена веществ — от бактерии до дуба и человека. Это одно из главных доказательств родства и общего происхождения жизни на Земле.
Новые клетки образуются только путём деления уже существующих клеток. Здесь слово «только» стоит в верном положении. Самозарождение клетки из неживого вещества в современных условиях наукой не подтверждено.
Клетка — единица размножения и развития организма: организм растёт и развивается за счёт деления клеток, а клетка хранит наследственную информацию и передаёт её дочерним клеткам.
В многоклеточном организме клетки специализированы и объединены в ткани и органы, которые работают как единое целое. Об этом подробнее — в блоке про специализацию ниже.
Слово «клетка» в биологии появилось задолго до теории: в 1665 году Роберт Гук рассмотрел под микроскопом срез пробки и увидел ячейки, похожие на соты (гравюра ниже). А на фотографии кожицы лука видно само содержание теории: ткань целиком состоит из похожих друг на друга клеток, и у каждой есть стенка и ядро.
Важно для задания: формулировка «клетка — структурная и функциональная единица живого» верная, даже если про рост и наследственность в ней не сказано. Неполное положение остаётся положением теории. Неверным вариант делает искажение, а не краткость.
Автор: Robert Hooke, общественное достояние, источник: Wikimedia Commons
Автор: Mccloughlin, лицензия CC BY 4.0, источник: Wikimedia Commons
На каких исключениях из клеточной теории строят ловушки?
Неверные варианты в задании с выбором трёх ответов из шести чаще всего строят на четырёх границах теории. Разберём каждую.
Из «клетки сходны по строению» не следует, что у каждой эукариотической клетки обязательно есть ядро. Эукариоты — организмы, клетки которых в норме имеют оформленное ядро: растения, животные, грибы. У бактерий (прокариот) оформленного ядра нет изначально. Но и у эукариот бывают клетки без ядра: у млекопитающих зрелые эритроциты — клетки крови, переносящие кислород, — в процессе созревания теряют ядро. Они остаются клетками, поэтому «каждая клетка эукариотического организма содержит ядро» — неверный вариант.
Положение «клетка — от клетки» опровергает самозарождение. Вариант вроде «неклеточное вещество в обычных условиях может само превратиться в живую клетку» — неверный: современная теория такого не признаёт.
Вирусы в клеточную теорию не входят вовсе — они не клетки. У вируса нет собственного обмена веществ, цитоплазмы и способности делиться самостоятельно: вне клетки-хозяина это молекула нуклеиновой кислоты в белковой оболочке. Формулировка «вирус — клетка упрощённого строения» — типичный неверный вариант: у вируса нет клеточного строения в принципе, не «упрощённого», а никакого.
Четвёртая граница касается многоклеточных организмов. Клетка амёбы — самостоятельный организм: она одна выполняет все функции живого существа. Клетка печени человека — нет: она специализирована, зависит от соседних тканей и вне организма долго не проживёт. Полная независимость каждой клетки многоклеточного организма — ещё один типичный неверный вариант ответа.
Как специализируются клетки многоклеточного организма?
В одноклеточном организме одна-единственная клетка выполняет все функции живого целиком: питается, дышит, размножается, реагирует на раздражители. В многоклеточном организме клетки дифференцируются — специализируются на конкретной функции: одни проводят нервный импульс, другие сокращаются, третьи выделяют ферменты.
Специализация — не нарушение клеточной теории, а одно из её положений: клетка остаётся структурной и функциональной единицей организма, просто конкретная работа определяется тканью, в которую она встроена.
Из специализации вытекает и зависимость. Дифференцированная клетка не может просто начать жить отдельно от организма: ей нужны питательные вещества, сигналы регуляции, определённая среда. Поэтому утверждение «каждая клетка многоклеточного организма способна существовать независимо неограниченно долго» почти всегда неверно — и именно на нём часто строят один из ложных вариантов в задании.
Как это спрашивают на экзамене
На ЕГЭ положения клеточной теории спрашивает задание 7: «выберите три верных ответа из шести». Это базовый уровень, до 2 баллов; порядок цифр в ответе не важен, а если одна цифра неверная, лишняя или недостающая — ставят 1 балл. Три настоящих положения теории разбавлены тремя правдоподобными, но неверными формулировками — они проверяют, понял ли ты границы теории. Положения теории могут встретиться и внутри других заданий, например в характеристиках к рисунку клетки в заданиях 5–6.
Первый тип неверного варианта — расширение на исключение: «каждая клетка эукариотического организма содержит ядро».
Второй — клеточное строение у того, что клеткой не является: «вирус — клетка упрощённого строения».
Третий — самозарождение: «неклеточное вещество само образует живые клетки».
Четвёртый — полная независимость клеток многоклеточного организма друг от друга.
Задание 3 — расчёт числа хромосом и молекул ДНК, задание 27 — задачи по молекулярной биологии и цитологии. Положения клеточной теории там не спрашивают, для них нужны темы про деление клетки и биосинтез белка.
Если в том же задании спрашивают ещё и про строение прокариот и эукариот или про синтез белка — это уже соседние темы кодификатора, они разбираются отдельно и в эту тему не входят.
Положения теории и ловушки к ним
| Положение теории | Неверная формулировка | Почему неверно |
|---|---|---|
| Клетка — единица строения и функции всех живых организмов, кроме неклеточных форм жизни | «Вирус — клетка упрощённого строения» | у вируса нет клеточного строения вовсе, нет собственного обмена веществ и цитоплазмы |
| Клетки всех организмов сходны по строению, химическому составу и обмену веществ | «Каждая клетка эукариотического организма содержит ядро» | зрелые эритроциты млекопитающих теряют ядро при созревании и остаются клетками |
| Новые клетки образуются только делением существующих | «Неклеточное вещество само образует живые клетки» | самозарождение клетки из неживого вещества в современных условиях наукой не подтверждено |
| Клетки многоклеточного организма специализированы и работают как единое целое | «Клетки многоклеточного организма сохраняют полную независимость друг от друга» | дифференцированной клетке нужны питательные вещества, сигналы регуляции и определённая среда |
Разбор в формате задания 7: три верных из шести
Как выбрать верные утверждения о клеточной теории в задании 7?
- 1Проверь абсолютные слова по месту. «каждая клетка … содержит ядро», «полная независимость», «неограниченно долго» — частые признаки неверного варианта. Но «только путём деления» — верное положение теории: само по себе слово «только» ошибку не означает.
- 2Проверь, не подменили ли клетку вирусом. Любая фраза, называющая вирус клеткой («клетка упрощённого строения», «простейшая клетка»), — неверна: у вируса нет клеточного строения вовсе.
- 3Ищи самозарождение. Если утверждение допускает, что живая клетка возникает из неклеточного вещества сама, — вариант неверен: клетка возникает только от клетки.
- 4Ищи искажение, а не полноту. Вариант «клетка — структурная и функциональная единица живого» верен, даже если про рост и наследственность не сказано. Отбрасывай формулировку, только если в ней есть ошибка: сужение до отдельных групп организмов, вирус, самозарождение, независимость клеток.
- 5Проверь многоклеточный организм на независимость клеток. Утверждения о том, что клетка многоклеточного организма может жить отдельно неограниченно долго, почти всегда неверны: специализированные клетки зависят от организма.
Проверь себя
Пять вопросов ровно по тем местам, где на ЕГЭ теряют балл; последний — в формате задания 7. Отвечай, не подглядывая в текст выше.
1.Какое из утверждений НЕ входит в современную клеточную теорию?
Первые три варианта — прямые положения теории. Четвёртый неверен: в многоклеточном организме клетки специализированы и зависят друг от друга, самостоятельно и неограниченно долго существовать они не могут — это то самое исключение, на котором строят задания с выбором нескольких верных ответов.
2.Можно ли утверждать, что ядро есть у КАЖДОЙ клетки эукариотического организма без исключения?
Пример исключения — зрелые эритроциты млекопитающих: в процессе созревания они теряют ядро, оставаясь при этом клетками. Абсолютные формулировки со словом «каждая» в заданиях на клеточную теорию — частый признак неверного варианта.
3.Почему вирус не считается клеткой, хотя и содержит нуклеиновую кислоту?
Размер тут ни при чём — есть и очень маленькие клетки. И прокариотической клеткой вирус тоже не является: бактерия — клетка, а вирус — нет. Дело в отсутствии клеточного строения и собственного обмена веществ: вирус не «клетка упрощённого типа», а принципиально неклеточная форма жизни, поэтому клеточная теория его не описывает.
4.Клетка печени человека специализирована и не может долго существовать вне организма, а клетка амёбы — самостоятельный организм. Как это соотносится с клеточной теорией?
Специализация клеток многоклеточного организма — не нарушение теории, а одно из её положений: клетка остаётся структурной и функциональной единицей, но конкретные задачи распределены между тканями. У одноклеточных организмов, наоборот, всё это выполняет одна-единственная клетка.
5.Выбери три положения современной клеточной теории. 1) у всех клеток обязательно есть оформленное ядро 2) клетка — структурная и функциональная единица живого 3) живые клетки могут сами возникать из неклеточного вещества 4) клетки разных организмов сходны по химическому составу и обмену веществ 5) дочерние клетки получают наследственную информацию при делении материнской клетки 6) вирус — простейшая клетка из нуклеиновой кислоты и белка
Верны 2, 4 и 5. Вариант 1 неверен: у бактерий оформленного ядра нет, а у зрелых эритроцитов млекопитающих ядро утрачено. Вариант 3 — самозарождение, теория его не признаёт. Вариант 6 называет вирус клеткой, а у вируса клеточного строения нет. Обрати внимание: вариант 2 не говорит про рост и наследственность, но он верный.
Какие ошибки делают в заданиях про клеточную теорию?
Отбрасывают «только путём деления» из-за слова «только». Это верное положение теории: новые клетки возникают только от клеток. Абсолютное слово само по себе ошибку не означает — проверяй смысл.
Признают самозарождение клеток. Утверждение, что неклеточное вещество в обычных условиях само образует живые клетки, — неверный вариант: оно противоречит положению «клетка — от клетки».
Называют вирус «клеткой упрощённого строения». У вируса нет клеточного строения вообще — ни упрощённого, ни любого другого. Это готовый неверный вариант в заданиях с выбором нескольких ответов.
Считают, что ядро есть у каждой эукариотической клетки без исключения. У части клеток, например у зрелых эритроцитов млекопитающих, ядро в ходе созревания утрачивается — они остаются клетками, но становятся исключением из этого обобщения.
Приписывают клеткам многоклеточного организма полную независимость. На деле они специализированы, образуют ткани и зависят от остального организма — самостоятельно и неограниченно долго существовать вне его не могут.
Отбрасывают верное положение за краткость. «Клетка — структурная и функциональная единица живого» — верный вариант, даже если про рост и наследственность в нём не сказано. Неверным вариант делает искажение, а не неполнота.
Запомни для ЕГЭ
На экзамене
- Клеточную теорию спрашивает задание 7 — выбор трёх верных утверждений из шести (базовый уровень, до 2 баллов, порядок цифр не важен). Прочитай все шесть до конца, не останавливайся на первом «похожем на правду» варианте.
- Ищи в неверных вариантах типичные ловушки: ядро у каждой клетки, вирус как клетка, самозарождение клеток, полная независимость клеток многоклеточного организма.
- Если вопрос уходит в строение органоидов, различия прокариот и эукариот или синтез белка — это уже соседние темы кодификатора, а не сама клеточная теория.
- Не трать время на попытки вспомнить историю теории и фамилии учёных: экзамен спрашивает современные положения, а не то, кто и когда их сформулировал.
Словарь темы
- Клеточная теория
- Обобщение о клетке как структурной и функциональной единице жизни, о сходстве клеток разных организмов и о делении как единственном способе появления новых клеток.
- Дифференцировка клеток
- Специализация клеток многоклеточного организма на конкретной функции в процессе развития — например, превращение в нервную, мышечную или железистую клетку.
- Неклеточные формы жизни
- Организмы без клеточного строения, прежде всего вирусы: вне клетки-хозяина у них нет собственного обмена веществ.
- Эукариоты
- Организмы, клетки которых в норме имеют оформленное ядро: растения, животные, грибы. Прокариоты (бактерии) оформленного ядра не имеют.
- Безъядерная клетка
- Клетка без оформленного ядра: клетки прокариот, у которых ядра нет изначально, и клетки эукариот, утратившие ядро при созревании, например зрелые эритроциты млекопитающих.
Частые вопросы
Что такое клеточная теория?
Клеточная теория — обобщение о клетке как структурной и функциональной единице жизни, о сходстве клеток разных организмов и о делении как единственном способе появления новых клеток.
Какие основные положения клеточной теории?
Клетка — элементарная структурная и функциональная единица всех живых организмов, кроме неклеточных форм жизни. Клетки всех организмов сходны по строению, химическому составу и обмену веществ. Новые клетки появляются только делением. Клетки многоклеточного организма специализированы и зависят друг от друга.
Относятся ли вирусы к клеткам?
Нет. У вирусов нет клеточного строения, а вне клетки-хозяина — собственного обмена веществ. Это неклеточные формы жизни, и клеточная теория их не описывает.
У всех ли клеток есть ядро?
Нет. У прокариот (бактерий) оформленного ядра нет изначально. У эукариот тоже бывают безъядерные клетки: зрелые эритроциты млекопитающих теряют ядро при созревании.
Как решать задания по теме «Клеточная теория»?
Шаги такие: 1) проверь абсолютные слова по месту; 2) проверь, не подменили ли клетку вирусом; 3) ищи самозарождение; 4) ищи искажение, а не полноту; 5) проверь многоклеточный организм на независимость клеток.
Источники и проверка
4 документа
- Демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ 2027 по биологии (архив ФИПИ). ФИПИ, проект 2027 года.
- ФИПИ: демоверсии, спецификации и кодификаторы ЕГЭ 2027. ФИПИ, проект 2027 года.
- Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования (приказ Минобрнауки России от 17.05.2012 № 413, в редакции приказа Минпросвещения России от 12.08.2022 № 732) — на него опирается кодификатор ЕГЭ.
- Федеральная образовательная программа среднего общего образования (приказ Минпросвещения России от 18.05.2023 № 371) — на него опирается кодификатор ЕГЭ.
Соответствие кодификатору ЕГЭ 2027 (проект ФИПИ от 28.08.2026, сверено ): 2.1 «Клетка — структурно-функциональная единица живого. Клеточная теория».
Что сверено по документам
- Тема соответствует коду 2.1 кодификатора ФИПИ по биологии: клетка — структурно-функциональная единица живого, клеточная теория и её основные положения.
- Современные положения: клетка — основная единица строения, функции и размножения; все клетки сходны по строению; клетки происходят от клеток.
- Зрелые эритроциты млекопитающих в процессе созревания теряют ядро, оставаясь клетками — пример клетки без ядра у эукариотического организма.
- Вирусы — неклеточные формы жизни, у них нет собственного обмена веществ и клеточного строения.
- Задание 7 — множественный выбор 3 из 6, базовый уровень, 2 балла; порядок цифр не важен, одна неверная, лишняя или недостающая цифра — 1 балл. Задания 5–7 входят в блок «Клетка и организм» по общему рисунку.
Утверждения сверены со спецификацией и кодификатором ФИПИ, проверено редакцией НейроМиши, обновлено . Как мы готовим материалы.
Закрепи на тренажёре
Прочитал теорию — реши задания по теме. Миша подберёт уровень и разберёт ошибки.
