Biologie voor Majors I

Op dit punt, u weet dat elk eukaryote cel heeft een plasma membraan in het cytoplasma, kern, ribosomen, de mitochondriën, peroxisomen, en in sommige, vacuolen, maar er zijn enkele opvallende verschillen tussen plantaardige en dierlijke cellen., Terwijl zowel dierlijke als plantaardige cellen microtubule organiserende centra (MTOC ‘ s) hebben, hebben dierlijke cellen ook centrioles geassocieerd met de MTOC: een complex genoemd centrosome. Dierlijke cellen hebben elk een centrosoom en lysosomen, terwijl plantaardige cellen dat niet doen. Plantencellen hebben een celwand, chloroplasten en andere gespecialiseerde plastiden, en een grote centrale vacuole, terwijl dierlijke cellen dat niet doen.

eigenschappen van dierlijke cellen

figuur 1. De centrosome bestaat uit twee centriolen die loodrecht op elkaar liggen., Elke centriole is een cilinder die uit negen drielingen van microtubules wordt samengesteld. Nontubuline-eiwitten (aangegeven door de groene lijnen) houden de microtubule-drieling bij elkaar.

Centrosome

het centrosome is een microtubule-organiserend centrum dat gevonden wordt in de buurt van de kernen van dierlijke cellen. Het bevat een paar centriolen, twee structuren die loodrecht op elkaar liggen (figuur 1). Elke centriole is een cilinder van negen drielingen van microtubules.,

het centrosoom (de organel waar alle microtubuli vandaan komen) repliceert zichzelf voordat een cel zich verdeelt, en de centriolen lijken een rol te hebben in het trekken van de gedupliceerde chromosomen naar tegenovergestelde uiteinden van de delende cel. Nochtans, is de nauwkeurige functie van centrioles in celdeling niet duidelijk, omdat de cellen die centrosome verwijderd hebben nog kunnen delen, en installatiecellen, die centrosomes missen, kunnen celdeling.

lysosomen

Figuur 2., Een macrofaag heeft (phagocytized) een potentieel pathogene bacterie overspoeld en dan smelt met een lysosomes binnen de cel om de ziekteverwekker te vernietigen. Andere organellen zijn aanwezig in de cel maar voor eenvoud worden niet getoond.

naast hun rol als de spijsverteringscomponent en organel-recyclingfaciliteit van dierlijke cellen, worden lysosomen beschouwd als Delen van het endomembraansysteem.

lysosomen gebruiken hun hydrolytische enzymen ook om ziekteverwekkers (ziekteverwekkende organismen) die de cel kunnen binnendringen, te vernietigen., Een goed voorbeeld hiervan komt voor in een groep witte bloedcellen die macrofagen worden genoemd, die deel uitmaken van het immuunsysteem van uw lichaam. In een proces dat als fagocytose of endocytose wordt bekend, dringt een sectie van het plasmamembraan van macrophage binnen (vouwt binnen) en overspoelt een ziekteverwekker. Het geïnvagineerde gedeelte, met de ziekteverwekker erin, knijpt zich dan af van het plasmamembraan en wordt een blaasje. Het blaasje smelt met een lysosoom. De hydrolytische enzymen van het lysosoom vernietigen vervolgens het pathogeen (Figuur 2).,

eigenschappen van plantencellen

chloroplasten

Figuur 3. De chloroplast heeft een buitenmembraan, een binnenmembraan, en membraanstructuren genoemd thylakoids die in grana worden gestapeld. De ruimte in de thylakoidmembranen wordt de thylakoidruimte genoemd. De licht oogsten reacties vinden plaats in de thylakoid membranen, en de synthese van suiker vindt plaats in de vloeistof in het binnenste membraan, dat wordt genoemd de stroma. Chloroplasten hebben ook hun eigen genoom, dat zich op één enkel cirkelchromosoom bevindt.,

net als de mitochondriën hebben chloroplasten hun eigen DNA en ribosomen (we zullen het hier later over hebben!), maar chloroplasten hebben een heel andere functie. Chloroplasten zijn organellen van plantencellen die fotosynthese uitvoeren. Fotosynthese is de reeks reacties die kooldioxide, water en lichtenergie gebruiken om glucose en zuurstof te maken. Dit is een groot verschil tussen planten en dieren; planten (autotrofen) zijn in staat om hun eigen voedsel te maken, zoals suikers, terwijl dieren (heterotrofen) hun voedsel moeten innemen.,

net als mitochondriën hebben chloroplasten buiten-en binnenmembranen, maar binnen de ruimte omsloten door het binnenmembraan van een chloroplast bevindt zich een reeks onderling verbonden en gestapelde met vloeistof gevulde membraanzakken, thylakoïden genaamd (Figuur 3). Elke stapel thylakoïden wordt een granum (meervoud = grana) genoemd. De vloeistof omsloten door het binnenste membraan dat de grana omringt wordt het stroma genoemd.

de chloroplasten bevatten een groen pigment, chlorofyl genaamd, dat de lichtenergie vangt die de reacties van fotosynthese drijft. Net als plantencellen hebben fotosynthetische protisten ook chloroplasten., Sommige bacteriën voeren fotosynthese, maar hun chlorofyl is niet verbannen naar een organel.

endosymbiose

we hebben vermeld dat zowel mitochondriën als chloroplasten DNA en ribosomen bevatten. Heb je je afgevraagd waarom? Sterk bewijs wijst op endosymbiose als de verklaring.

Symbiose is een relatie waarbij organismen van twee afzonderlijke soorten van elkaar afhankelijk zijn voor hun overleving., Endosymbiose (endo – = “binnen”) is een wederzijds voordelige relatie waarin het ene organisme in het andere leeft. Endosymbiotische relaties in overvloed in de natuur. We hebben al gezegd dat microben die vitamine K produceren, in de menselijke darm leven. Deze relatie is gunstig voor ons omdat we niet in staat zijn om vitamine K. te synthetiseren.het is ook gunstig voor de microben omdat ze beschermd zijn tegen andere organismen en uitdrogen, en ze krijgen overvloedig voedsel uit de omgeving van de dikke darm.,

wetenschappers hebben lang gemerkt dat bacteriën, mitochondriën en chloroplasten in grootte vergelijkbaar zijn. We weten ook dat bacteriën DNA en ribosomen hebben, net als mitochondriën en chloroplasten. Wetenschappers geloven dat gastheercellen en bacteriën vormden een endosymbiotische relatie wanneer de gastheercellen ingenomen zowel aërobe en autotrofe bacteriën (cyanobacteriën), maar niet hen vernietigen., Door vele miljoenen jaren van evolutie, werden deze ingenomen bacteriën meer gespecialiseerd in hun functies, met de aërobe bacteriën die mitochondria worden en de autotrofe bacteriën die chloroplasten worden.

Figuur 4. De Endosymbiotische Theorie., De eerste eukaryote kan afkomstig zijn van een voorouderlijke prokaryote die membraanproliferatie, compartmentalisatie van cellulaire functie (in een kern, lysosomes, en een endoplasmic reticulum), en de oprichting van endosymbiotische relaties met een aërobe prokaryote, en, in sommige gevallen, een fotosynthetische prokaryote had ondergaan, om mitochondria en chloroplasten, respectievelijk te vormen.

vacuolen

vacuolen zijn membraangebonden zakken die functioneren bij opslag en transport. Het membraan van een vacuole smelt niet met de membranen van andere cellulaire componenten., Bovendien breken sommige agenten zoals enzymen binnen installatievacuolen macromoleculen af.

als je naar figuur 5b kijkt, zul je zien dat plantencellen elk een grote centrale vacuole hebben die het grootste deel van het gebied van de cel beslaat. De centrale vacuole speelt een sleutelrol in het reguleren van de celconcentratie van water in veranderende omgevingsomstandigheden. Is het je ooit opgevallen dat als je een plant een paar dagen vergeet water te geven, hij verwelkt?, Dat komt omdat als de waterconcentratie in de bodem lager wordt dan de waterconcentratie in de plant, water uit de centrale vacuolen en cytoplasma beweegt. Als de centrale vacuole krimpt, laat het de celwand niet ondersteund. Dit verlies van steun aan de celwanden van plantencellen resulteert in het verwelkte uiterlijk van de plant.

de centrale vacuole ondersteunt ook de expansie van de cel. Wanneer de centrale vacuole meer water bevat, wordt de cel groter zonder veel energie te moeten investeren in het synthetiseren van nieuw cytoplasma., U kunt verwelkte selderij redden in uw koelkast met behulp van dit proces. Snijd het uiteinde van de stengels af en plaats ze in een kopje water. Binnenkort zal de selderij weer stijf en knapperig zijn.

Figuur 5. Deze cijfers tonen de belangrijkste organellen en andere celcomponenten van (A) een typische dierlijke cel en (b) een typische eukaryotic installatiecel. De plantcel heeft een celwand, chloroplasten, plastiden en een centrale vacuole—structuren die niet in dierlijke cellen worden gevonden. Plantencellen hebben geen lysosomen of centrosomen.,

bijdragen!

verbeter deze pagina leer meer