Biologia dla kierunków i

w tym momencie wiesz, że każda komórka eukariotyczna ma błonę plazmatyczną.cytoplazma, jądro, rybosomy, mitochondria, peroksysomy, a w niektórych wakuole, ale istnieją pewne uderzające różnice między komórkami zwierzęcymi i roślinnymi., Podczas gdy zarówno komórki zwierzęce, jak i roślinne mają centra organizujące mikrotubule( MTOCs), komórki zwierzęce mają również centriole związane z MTOC: kompleks zwany centrosomem. Komórki zwierzęce mają centrosom i lizosomy, podczas gdy komórki roślinne nie. Komórki roślinne mają ścianę komórkową, chloroplasty i inne wyspecjalizowane plastidy oraz dużą wakuolę środkową, podczas gdy komórki zwierzęce nie.

właściwości komórek zwierzęcych

Rysunek 1. Centrosome składa się z dwóch centrioli, które leżą pod kątem prostym do siebie., Każdy centriol jest cylindrem składającym się z dziewięciu trojaczków mikrotubul. Białka nontubuliny (oznaczone zielonymi liniami) utrzymują trojaczki mikrotubulek razem.

Centrosom

centrosom jest ośrodkiem organizującym mikrotubule znajdującym się w pobliżu jąder komórek zwierzęcych. Zawiera parę centrioli, dwie struktury, które leżą prostopadle do siebie (Rysunek 1). Każdy centriol jest cylindrem z dziewięciu trojaczków mikrotubul.,

centrosome (organelle, z których pochodzą wszystkie mikrotubule) replikuje się przed podziałem komórki, a centriole wydają się odgrywać pewną rolę w ciągnięciu duplikowanych chromosomów do przeciwnych końców dzielącej się komórki. Jednak dokładna funkcja centrioli w podziale komórkowym nie jest jasna, ponieważ komórki, które usunęły centrosom, nadal mogą się dzielić, a komórki roślinne, które nie mają centrosomów, są zdolne do podziału komórki.

lizosomy

Rysunek 2., Makrofag pochłonął (fagocyt) potencjalnie chorobotwórczą bakterię, a następnie połączył się z lizosomami w komórce, aby zniszczyć patogen. Inne organelle są obecne w komórce, ale dla uproszczenia nie są pokazane.

oprócz roli składnika trawiennego i organelle-recyclingu komórek zwierzęcych, lizosomy są uważane za części układu endomembrany.

lizosomy wykorzystują również enzymy hydrolityczne do niszczenia patogenów (organizmów chorobotwórczych), które mogą dostać się do komórki., Dobrym tego przykładem jest grupa białych krwinek zwanych makrofagami, które są częścią układu odpornościowego organizmu. W procesie znanym jako fagocytoza lub endocytoza, część błony plazmatycznej makrofagów inwazja (fałdy) i pochłania patogen. Część inwazyjna, z patogenem w środku, następnie wyrywa się z błony plazmatycznej i staje się pęcherzykiem. Pęcherzyk łączy się z lizosomem. Enzymy hydrolityczne lizosomu niszczą następnie patogen (ryc. 2).,

właściwości komórek roślinnych

chloroplasty

Rysunek 3. Chloroplast ma błonę zewnętrzną, błonę wewnętrzną i struktury błonowe zwane tylakoidami, które są ułożone w grana. Przestrzeń wewnątrz błon tylakoidowych nazywana jest przestrzenią tylakoidową. Reakcje zbierania światła zachodzą w błonach tylakoidowych, a synteza cukru odbywa się w płynie wewnątrz błony wewnętrznej, która jest nazywana stromą. Chloroplasty mają również swój własny genom, który jest zawarty na jednym okrągłym chromosomie.,

podobnie jak mitochondria, chloroplasty mają własne DNA i rybosomy (o tym porozmawiamy później!), ale chloroplasty pełnią zupełnie inną funkcję. Chloroplasty są organellami komórek roślinnych, które przeprowadzają fotosyntezę. Fotosynteza to seria reakcji, które wykorzystują dwutlenek węgla, wodę i energię świetlną do wytwarzania glukozy i tlenu. Jest to zasadnicza różnica między roślinami a zwierzętami; rośliny (autotrofy) są w stanie wytwarzać własne pokarmy, takie jak cukry, podczas gdy zwierzęta (heterotrofy) muszą spożywać swoje pokarmy.,

podobnie jak mitochondria, chloroplasty mają błony zewnętrzne i wewnętrzne, ale w przestrzeni zamkniętej przez błonę wewnętrzną chloroplastu znajduje się zestaw połączonych i ułożonych w stosy worków membranowych wypełnionych płynem zwanych tylakoidami (ryc. 3). Każdy stos tylakoidów nazywany jest granum ( liczba mnoga = grana). Ciecz otoczona wewnętrzną błoną otaczającą Granę nazywana jest stromą.

chloroplasty zawierają zielony pigment zwany chlorofilem, który przechwytuje energię świetlną, która napędza reakcje fotosyntezy. Podobnie jak komórki roślinne, protisty fotosyntetyczne mają również chloroplasty., Niektóre bakterie wykonują fotosyntezę, ale ich chlorofil nie jest relegowany do organelli.

Endosymbioza

wspomnieliśmy, że zarówno mitochondria, jak i chloroplasty zawierają DNA i rybosomy. Zastanawiałeś się dlaczego? Mocne dowody wskazują na endosymbiozę jako wyjaśnienie.

symbioza jest związkiem, w którym organizmy z dwóch odrębnych gatunków zależą od siebie nawzajem w celu przetrwania., Endosymbioza (endo– = „wewnątrz”) jest wzajemnie korzystnym związkiem, w którym jeden organizm żyje wewnątrz drugiego. Relacje endosymbiotyczne obfitują w naturę. Wspomnieliśmy już, że drobnoustroje produkujące witaminę K żyją wewnątrz ludzkiego jelita. Związek ten jest korzystny dla nas, ponieważ nie jesteśmy w stanie syntetyzować witaminy K. jest również korzystny dla drobnoustrojów, ponieważ są one chronione przed innymi organizmami i przed wysychaniem, i otrzymują obfite jedzenie ze środowiska jelita grubego.,

naukowcy od dawna zauważyli, że bakterie, mitochondria i chloroplasty są podobne pod względem wielkości. Wiemy również, że bakterie mają DNA i rybosomy, podobnie jak mitochondria i chloroplasty. Naukowcy uważają, że komórki gospodarza i bakterie tworzyły związek endosymbiotyczny, gdy komórki gospodarza spożyły zarówno bakterie tlenowe ,jak i autotroficzne (cyjanobakterie), ale nie zniszczyły ich., Przez wiele milionów lat ewolucji, te spożywane bakterie stały się bardziej wyspecjalizowane w swoich funkcjach, z bakterii tlenowych stają się mitochondria i bakterie autotroficzne stają się chloroplastów.

Rysunek 4. Teoria Endosymbiotyczna., Pierwszy eukaryote mógł pochodzić z protoplastów prokaryote, które przeszły proliferację błon, podział funkcji komórkowych (do jądra, lizosomów i retikulum endoplazmatycznego), i ustanowienie endosymbiotycznych związków z tlenowym prokaryote, i, w niektórych przypadkach, fotosyntetycznych prokaryote, tworząc mitochondria i chloroplasty, odpowiednio.

wakuole

wakuole to worki membranowe, które działają podczas przechowywania i transportu. Błona wakuoli nie łączy się z błonami innych składników komórkowych., Dodatkowo niektóre czynniki, takie jak enzymy w wakuolach roślinnych rozkładają makrocząsteczki.

Jeśli spojrzysz na rysunek 5b, zobaczysz, że komórki roślinne mają dużą wakuolę centralną, która zajmuje większość obszaru komórki. Wakuola Centralna odgrywa kluczową rolę w regulacji stężenia wody w komórce w zmieniających się warunkach środowiskowych. Czy kiedykolwiek zauważyłeś, że jeśli zapomnisz podlewać roślinę na kilka dni, więdnie?, To dlatego, że gdy stężenie wody w glebie staje się niższe niż stężenie wody w roślinie, woda przenosi się z centralnych wakuoli i cytoplazmy. Gdy wakuola Centralna kurczy się, pozostawia ścianę komórkową nieobsadzoną. Ta utrata wsparcia dla ścian komórkowych komórek roślinnych powoduje zwiędły wygląd rośliny.

wakuola Centralna wspomaga również ekspansję komórki. Kiedy wakuola Centralna zawiera więcej wody, komórka staje się większa bez konieczności inwestowania dużo energii w syntezę nowej cytoplazmy., Możesz uratować zwiędły seler w lodówce za pomocą tego procesu. Wystarczy odciąć koniec łodygi i umieścić je w filiżance wody. Wkrótce seler znów będzie sztywny i chrupiący.

Rysunek 5. Liczby te pokazują główne organelle i inne składniki komórkowe (a) typowej komórki zwierzęcej i (B) typowej eukariotycznej komórki roślinnej. Komórka roślinna ma ścianę komórkową, chloroplasty, plastidy i wakuole centralne – struktury nie występujące w komórkach zwierzęcych. Komórki roślinne nie posiadają lizosomów ani centrosomów.,

Contribute!

popraw tę stronę więcej