растительная клетка

Мы объясняем, что такое растительная клетка, ее классификацию, составные части и типы, которые существуют. Также его отличия от животной клетки.

Растительная клетка отличается от животного, несмотря на то, что оба являются эукариотами.

Что такое растительная клетка?

Растительная клетка составляет многие ткани организмов, принадлежащих к королевство Plantae, это растения. Клетки растений, как и клетки животных, эукариоты, так что у них есть основной определяется (в котором находится генетический материал) клеточная мембрана и различные органеллы, расположенные в цитоплазме.

Однако, хотя у них есть некоторые общие характеристики, типичная растительная клетка полностью отличается от животной. Эти различия связаны не только с морфологическими критериями, обусловленными структурными потребностями растений, но также с функциями, которые они выполняют, и типом растений. метаболизм они владеют. Растительная клетка имеет отличительные структуры, которые позволяют ей осуществлять процесс фотосинтез.

Все организмы, принадлежащие к царству растений, являются фотоавтотрофами, то есть способны синтезировать собственную пищу посредством фотосинтеза. Во время этого процесса от неорганический материал (Воды, углекислый газ) и использование Энергия из солнце, растения создают органический материал (глюкоза), которую они используют или хранят, и кислород, который они выделяют в атмосферу. В отличие от овощей животные гетеротрофы, поэтому им нужно питаться другими живые существа для получения своего источника органического вещества.

Несмотря на эту разницу в способах получения еда, клетки растений и животных осуществляют клеточное дыхание - процесс, с помощью которого они получают энергию (АТФ) от окисления органических веществ.

Растения превратились в клетки различных типов, каждая из которых специализировалась на определенных функциях. Клетки растений организованы в ткани, а эти ткани, в свою очередь, организованы в три тканевые системы, каждая из которых распространяется по всему телу. Большая часть тела растения состоит из основной системы, которая выполняет различные функции, включая фотосинтез, хранение и поддержку.

Сосудистая система, сложная проводящая система, которая проходит по всему телу растения, отвечает за проведение различных веществ, включая воду, растворенные минералы и пищу (растворенный сахар). Сосудистая система также укрепляет и поддерживает растение. Эпидермальная система покрывает тело растения. Корни, стебли, листья, части цветов и плоды - это органы, потому что каждый состоит из трех систем тканей.

Типы растительных клеток

У организмов в царстве растений есть много разных типов клеток. Ботаники различают, с одной стороны, исходные или меристематические клетки (те, которые находятся в основных центрах роста и деления, где митотическая активность постоянна) от дифференцированных клеток (происходящих из меристематических клеток) и классифицируются как:

  • Клетки паренхимы. Они отвечают за поддержку организма, секрецию многих соединений, таких как смолы, дубильные вещества, гормоны, ферменты и сладкий нектар, от транспортировки и хранения вещества, а также сам фотосинтез. Они наиболее многочисленны, но наименее специализированы в растительном организме.
  • Клетки колленхимы. Обладая только одной первичной стенкой, они живы во время созревания и, как правило, имеют удлиненную форму, что придает им тягу, гибкость Y выносливость тканям, то есть они являются пластичными структурными опорными клетками. У растений отсутствует обычная скелетная система многих животных; Вместо этого отдельные клетки, в том числе холенхимные, поддерживают организм растения.
  • Клетки склеренхимы. Это твердые, жесткие клетки, вторичные стенки которых содержат лигнин, что делает их водонепроницаемыми. В зрелом возрасте растение обычно уже мертвое, без цитоплазма, оставляя только пустую центральную полость. Его основная роль - защита и механическая поддержка. Это могут быть склереиды и волокна. Склереиды - это клетки различной формы, часто встречающиеся в скорлупе грецких орехов и косточках фруктов, таких как вишня и персики. Волокна представляют собой длинные заостренные клетки, часто встречающиеся в виде пятен или групп; их особенно много в древесине, внутренней коре и прожилках листа.
  • Клетки ксилемы. Это клетки, которые проводят воду и минералы растворяется от корней к стеблям и листьям и обеспечивает структурную поддержку. Клетки ксилемы бывают двух типов: трахеидные и сосудистые. Трахеиды и элементы стекла проводят воду и растворенные минералы. Они очень специализированы на вождении. По мере развития оба типа клеток подвергаются запрограммированной гибели клеток и в результате становятся полыми, остаются только их клеточные стенки.
  • Клетки флоэмы. Это клетки, которые проводят пищевые продукты, то есть углеводы в растворе, которые образуются в процессе фотосинтеза по всему растению и обеспечивают структурную поддержку. Они могут быть двух типов: ситовые трубчатые элементы и попутные ячейки. Элементы ситчатых трубок соединяются встык, образуя длинные ситчатые трубки. Элементы ситчатых трубок живы в зрелом возрасте, но многие из их органелл, в том числе основной, вакуоль, митохондрии а рибосомы распадаются или сжимаются по мере созревания. Элементы ситовой трубки - одни из немногих эукариотических клеток, которые могут функционировать без ядер. К каждому элементу ситовой трубки примыкает сопутствующая ячейка, которая помогает в работе ситового трубчатого элемента. Клетка-компаньон - это полноценная живая клетка с ядром. Считается, что это ядро ​​управляет деятельностью как клетки-компаньона, так и элемента ситовой трубки.
  • Клетки эпидермиса. У большинства растений эпидермис состоит из одного слоя уплощенных клеток. Эпидермальные клетки обычно не содержат хлоропластов и поэтому прозрачны, поэтому свет может проникать во внутренние ткани стеблей и листьев. Как в стеблях, так и в листьях фотосинтезирующие ткани находятся под эпидермисом. Эпидермальные клетки надземных частей секретируют восковую кутикулу на поверхности своих наружных стенок; Этот восковой слой значительно ограничивает потерю воды с поверхностей растений.
  • Клетки перидермиса. Это клетки, которые образуют несколько толстых клеточных слоев под эпидермисом, чтобы обеспечить новое защитное покрытие по мере разрушения эпидермиса. По мере того как древесное растение продолжает увеличиваться в обхвате, оно сбрасывает эпидермис и обнажает перидермис, который образует внешнюю кору более старых стеблей и корней. Они образуют сложные структуры, состоящие из клеток пробки и клеток паренхимы пробки. Клетки пробки умирают по мере созревания, а их стенки покрываются веществом под названием суберин, которое помогает уменьшить потерю воды. Паренхиматозные клетки пробки функционируют в первую очередь как хранилище.

Части и функции растительной клетки

Фотосинтез происходит в хлоропластах.

Типичная растительная клетка состоит из:

  • Плазматическая мембрана. Как и все клетки, растительные клетки имеют мембрану, состоящую из двойного слоя липиды Y белок который отличает внутреннюю часть ячейки от ее внешней и позволяет им поддерживать свои диапазоны давления и pH. Кроме плазматическая мембрана регулирует вход и выход веществ между внутренней и внешней частью клетки.
  • Ядро клетки. Как и все эукариотические клетки, растительные клетки имеют четко выраженное клеточное ядро, в котором находится генетический материал (ДНК) организована в хромосомы. Основная функция ядра - защита целостности ДНК и контроль клеточной активности, поэтому говорят, что оно является центром управления клеткой.
  • Сотовая стенка. Клетки растений имеют жесткую структуру, выстилающую плазматическую мембрану, состоящую в основном из целлюлозы, функция которой заключается в обеспечении защиты, жесткости, поддержки и формы клетки. Можно выделить две стены: первичную и вторичную, разделенные структурой, называемой средней ламелью. Наличие клеточной стенки предотвращает рост клетки как таковой и заставляет ее утолщаться, откладывая микроволокна целлюлозы.
  • Цитоплазма. Как и все клетки, цитоплазма является внутренней частью клетки и состоит из гиалоплазмы или цитозоля, водной суспензии веществ и ионы, и клеточные органеллы.
  • Плазмодесматы. Они представляют собой непрерывные единицы цитоплазмы, которые могут пересекать клеточную стенку и соединять растительные клетки одного и того же организма, обеспечивая связь между клеточными цитоплазмами и прямую циркуляцию веществ между ними.
  • Вакуоль. Он присутствует во всех растительных клетках и представляет собой группу закрытых компартментов без определенной формы, окруженных плазматической мембраной, называемой тонопластом, которые содержат Воды, ферменты, сахара, соли, белки, пигменты и остатки метаболизма. В целом зрелые клетки растений имеют большую вакуоль, которая может занимать до 90% объема клетки. Вакуоль - это многофункциональная органелла, которая участвует в хранении веществ, пищеварении, осморегуляции и поддержании формы и размера растительных клеток.
  • Plastos. Это органеллы, отвечающие за производство и хранение в клетке веществ, необходимых для первичных процессов, таких как фотосинтез, синтез аминокислот или липиды. Существуют разные виды пластиков, в том числе:
    • Хлоропласты. Они хранят хлорофилл (ответственный за характерную зеленую окраску тканей растений) и составляют органеллы, в которых происходит фотосинтез.
    • Лейкопласты. Они хранят бесцветные (или мало окрашенные) вещества и позволяют превращать глюкозу в более сложные сахара.
    • Хромопласты. Они хранят пигменты, называемые каротинами, которые определяют, например, цвет фруктов, корней и цветов.
  • Аппарат Гольджи. Это набор сплюснутых мешочков, окруженных мембраной, которая отвечает за обработку, упаковку и транспортировку (экспорт) различных макромолекулы, как белки и липиды.
  • Рибосомы. Они представляют собой высокомолекулярные комплексы белков и РНК, расположенный в цитоплазме и в шероховатом эндоплазматическом ретикулуме, где синтез белка происходит из информации, содержащейся в ДНК. Является Генетическая информация он покидает ядро ​​в форме мРНК (мессенджера) и достигает рибосомы, где «считывается и транслируется» в определенный белок.
  • Эндоплазматическая сеть. Это сложная система клеточных мембран, которая охватывает всю цитоплазму клеток эукариот в виде уплощенных мешочков и связанных между собой канальцев, которые продолжаются ядерной мембраной. Эндоплазматический ретикулум обычно делится на две части, которые выполняют разные функции: гладкий ретикулум, участвующий в липидном обмене, хранении кальция и детоксикации клеток, и грубый ретикулум, на поверхность которого встроены множественные рибосомы и который отвечает за синтез. определенных белков и некоторых модификаций на них.
  • Митохондрии. Это большие органеллы, присутствующие во всех эукариотических клетках, которые функционируют как энергетический центр клетки. В митохондриях клеточное дыхание, с помощью которого клетке удается вырабатывать энергию (АТФ), необходимую для ее функций.

Животная клетка

Клетки животных, в отличие от клеток растений, не имеют клеточной стенки (что делает их более гибкими), плазмодесм или центральной вакуоли (у них обычно есть несколько везикул гораздо меньшего размера). У них также нет пластид, что имеет смысл, если мы вспомним, что они не фотосинтезируют.

Так же, как есть органеллы, которые являются исключительными для растительных клеток, есть другие, которые присутствуют только в клетках животных, в зависимости от их метаболических требований и потребностей. Так обстоит дело, например, с центриолями, пероксисомами и лизосомы. В некоторых случаях клетки животных снабжены ресничками и жгутиками для передвижения, чего нет у клеток растений.

Однако стоит уточнить, что при работе с эукариотическими клетками растительные и животные клетки имеют общие структуры: они оба имеют клеточное ядро ​​(в котором находится ДНК), плазматическую мембрану, цитоплазму, свободные рибосомы и мембранные органеллы, такие как общие, такие как аппарат Гольджи, гладкая и шероховатая эндоплазматическая сеть и митохондрии.

!-- GDPR -->