Kropparna av levande organismer kan vara en enda cell, deras grupp eller kluster av stora, nummer miljarder elementära strukturer.Det senare innehåller de flesta av de högre växter.Studiet av celler - det viktigaste elementet i struktur och funktion hos levande organismer - är engagerad i cytologi.Denna del av biologi började att utvecklas snabbt efter upptäckten av elektronmikroskop, förbättrad kromatografi och andra metoder för biokemi.Betrakta de viktigaste egenskaperna och särdragen hos växtcell som skiljer sig från de minsta strukturella enheter med strukturen av bakterier, svampar och djur.
Öppna celler R. Hooke
teori om små byggstenar av allt liv har utvecklats, mätt i hundratals år.Strukturen av cellväggen av växter för första gången fick se sitt mikroskop brittisk vetenskapsman Robert Hooke.Allmänt Cell hypotesen formulerade Schleiden och Schwann, innan liknande fynd av andra forskare.
engelsmannen Robert Hooke undersöks i mikroskop del av korkek och presenterade resultaten vid ett möte med Royal Society i London den April 13, 1663 (enligt andra källor, händelsen ägde rum år 1665).Man fann att barken består av små celler som kallas Hooke "celler".Väggarna i dessa kamrar, bildar ett mönster i form av bikaka, vetenskapsmannen ansåg levande materia, och kaviteten hittade livlösa, stödstruktur.Senare kunde bevisas att insidan av växtceller och djur som innehåller substans, utan vilka deras existens, och aktiviteten av hela organismen.
cellteorin
viktig upptäckt Robert Hooke utvecklades i verk av andra forskare som har studerat strukturen av celler hos djur och växter.Liknande element av strukturen observerats av forskare vid mikroskopiska delar av flercelliga svampar.Det visade sig att den strukturella enheten av levande organismer har förmåga att dela sig.Baserat på studier av biologisk vetenskap tyska representanterna M. Schleiden och T. Schwann formulerade hypotesen som blev cellteorin.
jämföra växt- och djurceller med bakterier, alger och svampar har gjort tyska forskare för att komma till följande slutsats: R. Hooke upptäckte "kamera" - en grundläggande strukturella enheter, och nå dem i livsprocesserna är grunden för de flesta organismer på jorden.Ett viktigt tillskott gjorde Virchow 1855, noterar att celldelning - det enda sättet att sina häckningsplatser.Teorin om Schleiden-Schwann Förtydliganden blev erkänd i biologi.
Cell - den minsta delen av strukturen och aktiviteten hos växter
Enligt de teoretiska bestämmelserna i Schleiden och Schwann, är den organiska världen en som visar en liknande mikroskopiska strukturen av växter och djur.Bortsett från dessa två riken, förekomsten av en cell är karakteristisk för svampar, bakterier och virus inte har.Tillväxten och utvecklingen av levande organismer tillhandahålls av framväxten av nya celler i färd med att dela de befintliga.
flercelliga organismer - inte bara ansamling av strukturella element.Liten byggnad enhet samverkar för att bilda vävnader och organ.Encelliga organismer lever i isolering, vilket inte hindrar dem för att skapa en koloni.Huvuddragen i cellerna:
- förmåga till självständig existens;
- egen metabolism;
- självreproduktion;
- utveckling.
evolutionen av livet i ett av de viktigaste stegen var separationen av kärnan från cytoplasman medelst ett skyddande membran.Kommunikation bevaras, eftersom enbart dessa strukturer inte kan existera.Nu avsätter två superkingdom - icke-nukleära och nukleära organismer.Den andra gruppen består av växter, svampar och djur, vilka är engagerade i studiet av de relevanta delarna av vetenskap och biologi i allmänhet.Växtceller har kärnan, cytoplasma och organeller, vilket kommer att nämnas nedan.
En mängd olika växtceller
Vid årsskiftet mogna vattenmelon, äpplen eller potatis kan ses med blotta ögat struktur "cell", fylld med vätska.Denna parenkymceller frukt som har en diameter på 1 mm.Bastfibrer - långsträckt struktur, vars längd är betydligt större än bredden.Till exempel, en växtcell, som kallas bomullen når en längd av 65 mm.Bastfibrer av lin och hampa har linjära dimensionerna 40-60 mm.Typiska celler mycket mindre -20-50 mikron.Anser att dessa små byggnadsdelar kan vara endast under ett mikroskop.Dragen av de minsta enheterna i strukturen av växtorganismen manifesteras inte bara i skillnaderna i form och storlek, utan också i de funktioner som utförs som en del av vävnaderna.
växtceller: huvuddragen i strukturen
kärnan och cytoplasman är nära förbundna med varandra och interagera med varandra, vilket bekräftas av forskare.Dessa är de viktigaste delarna av eukaryota celler, som är beroende av andra delar av konstruktionen.Kärnan som används för ackumulering och överföring av genetisk information som krävs för proteinsyntes.
brittisk vetenskapsman Robert Brown 1831 för första gången observerats i växtcellen orkidéfamiljen särskilt organ (Nucleus).Detta var en kärna omgiven av halv cytoplasman.Namnet på ämnet i en ordagrann översättning från grekiska "primära cellmassa."Det kan vara en vätska eller viskös, men alltid täckt med ett membran.Mantel celler består mestadels av cellulosa, lignin, vax.En av de egenskaper som skiljer cellerna av växter och djur, - förekomst av den fasta cellulosaväggen.
struktur cytoplasma
inre del av växtcellen är fylld med hyaloplasm suspenderat däri små granuler.Närmare så kallade skal endoplasma blir mer trögflytande ekzoplazmu.Det är ämnen som är fyllda med växtcell, utgöra ett forum för biokemiska reaktioner och kommunikationer, placering av organeller och inneslutningar.
Cirka 70-85% av cytoplasman vatten, 10-20% är proteiner och andra kemiska komponenter - kolhydrater, lipider, mineralföreningar.Växtceller har cytoplasma, som bland slutprodukterna syntes är närvarande bioreglerande funktioner och ersättningsämnen (vitaminer, enzymer, oljor, stärkelse).
kärna
jämföra celler av växter och djur visar att de har en liknande struktur av kärnan i cytoplasman, och tar upp 20% av sin volym.Engelsmannen R. Brown, som ansåg under mikroskop för första gången denna viktiga och permanent inslag i alla eukaryoter, gav honom namnet från det latinska ordet kärnan.Utseende kärnor korrelerar vanligtvis till formen och storleken på cellerna, men ibland olika.Obligatoriska inslag i strukturen - membran karyolymph, den kärnsystemet och kromatin.
I membranet separerar kärnan från cytoplasman, det finns porer.Genom dessa ämnen kommer från kärnan till cytoplasman och tillbaka.Karyolymph är en vätska eller viskösa innehåll från de nukleära kromatin webbplatser.Den kärnsystemet innehåller ribonukleinsyra (RNA), försätts ribosomen cytoplasman för att delta i proteinsyntes.Annan nukleinsyra - deoxyribonucleic (DNA) - är också närvarande i stora mängder.DNA och RNA observerades först i djurceller i 1869, därefter finns i växter.Kärnan - en "Control Center" av intracellulära processer, lagring av information om ärftliga egenskaper hos hela organismen.
endoplasmatiska retiklet (EPS)
struktur av djur- och växtceller har betydande likheter.Alltid närvarande i cytoplasman hos de inre kanalerna fyllda med olika ursprung och sammansättning av ämnet.Granulär variation EPS skiljer från närvaron av de glatta typ ribosomer på membranytan.Den första involverade i proteinsyntesen, spelar en andra roll i bildandet av kolhydrater och lipider.Som etablerade forskare, kanalerna är inte bara tränga cytoplasman, är de i samband med varje organ av levande celler.Därför är värdet av EPS mycket uppskattad som en deltagare i ämnesomsättningen, kommunikationssystemet med omgivningen.
Ribosomer
struktur celler av växter eller djur är svårt att föreställa sig utan dessa små partiklar.Ribosomer är mycket små, de kan ses endast genom ett elektronmikroskop.Som en del av cellerna domineras av proteiner och molekyler av ribonukleinsyra, har en liten mängd av kalcium- och magnesiumjoner.Nästan hela mängden RNA i cellerna ribosomer är koncentrerade, de ger proteinsyntes, "Grouping" proteiner från aminosyror.Proteinerna sedan emot i kanalerna och sprida EPS-nätverk i hela cellen in i kärnan.
Mitokondrier
Dessa cellorganeller anser hennes kraftverk, kan de ses med ökningen i vanligt ljusmikroskop.Antalet mitokondrier varierar inom mycket vida gränser, kan de vara så många enheter eller tusentals.Organell struktur skiljer sig inte mycket komplex, det finns två membran och matrisen inuti.Mitokondrierna består av lipid protein, DNA och RNA, ansvarar för biosyntesen av ATP - adenosintrifosfat.För detta ändamål ämnen av djur- eller växtceller kännetecknas av närvaron av tre fosfater.Klyvning av vart och ett av dem ger den energi som krävs för alla vitala processer i själva cellen, och hela kroppen.Omvänt medger tillsats av fosforsyrarester att lagra och att överföra energi på detta sätt genom hela cellen.
Tänk på följande figur organeller celler och namnge de du redan känner till.Notera den stora bubblan (vacuole) och gröna plastider (kloroplaster).Vi kommer att diskutera dem delshe.
Golgi komplexa
komplexa cellorganell består av granulat, membran och vakuoler.Komplexet invigdes 1898 och fick sitt namn efter den italienska biologen.Dragen av växtceller som jämn fördelning av partiklarna i hela cytoplasman Golgi.Forskarna tror att komplexet krävs för att kontrollera innehållet av vatten och avfallsprodukter, avlägsna överskott av substans.
Plastider
enda växtvävnadsceller innehåller organ grönt.Dessutom finns det färglösa, gula och orange plastids.Deras struktur och funktioner av formen reflekterade kraftverk, och de har möjlighet att ändra färg på grund av kemiska reaktioner.De vanligaste typerna av plastider:
- apelsin och gula kromoplaster bildade karoten och xantofyller;
- kloroplaster innehåller korn av klorofyll - den gröna pigment;
- leucoplasts - färglösa plastider.
struktur av växtceller som är förknippade med att nå den genom kemiska syntesreaktioner av organiska ämnen från koldioxid och vatten med hjälp av ljusenergi.Namnet på denna fantastiska och mycket komplicerad process - fotosyntes.Omsattes på grund av klorofyll, är denna substans kan fånga energin av ljusstrålen.Närvaron av det gröna pigmentet är på grund av den karakteristiska färgen av bladen, gräs stjälkar, omogna frukter.Klorofyll är liknande i struktur till hemoglobin hos djur och människor.
rött, gult och orange färgning av olika organ av växter på grund av närvaron i cellerna kromoplaster.Deras bas är en stor grupp karotenoider spelar en viktig roll i metabolismen.Leucoplasts är ansvariga för syntes och ackumulering av stärkelse.Plastider växa och föröka sig i cytoplasman, med det rör sig längs det inre skalet av växtcellen.De är rika på enzymer, joner, andra biologiskt aktiva föreningar.
skillnader i den mikroskopiska strukturen av de stora grupperna av levande organismer
flesta celler liknar liten säck fylld med slem, kalvar, spannmål och bubblor.Ofta finns det olika inneslutningar i form av fasta kristaller, mineraler, oljedroppar, stärkelsekorn.Cellerna är i nära kontakt i sammansättningen av växtvävnader, livet i allmänhet beror på aktiviteten av de minsta enheter med strukturen, som bildar en helhet.
Om det finns en multicellulär struktur av specialisering, som uttrycks i olika fysiologiska uppgifter och funktioner mikroskopiska strukturelement.De är främst bestäms av placeringen av vävnad i blad, rötter, stammar, eller fortplantningsorganen av växter.
särskilja de grundläggande elementen i jämförelse utförs av växtcellstruktur med elementära enheter av andra levande organismer:
- tät skal karakteristiska endast för växter, bildade i fiber (cellulosa).I svampar membran består av en hållbar kitin (en speciell protein).
- växtceller och svampar skiljer sig i färg på grund av närvaron eller frånvaron av en plastid.En sådan kalv som kloroplaster, kromoplaster och leucoplasts, närvarande endast i cytoplasman av anläggningen.
- Det finns organeller, som presenterar djur - en centriol (cellkärna).
- består endast växtceller presenterar en stor central vacuole fylld med flytande innehåll.Vanligtvis safter det de färgade pigment i olika färger.
- skona huvud förening av anläggningen organismen - stärkelse.Svampar och djur i deras celler ansamlas glykogen.
Bland alger är kända för många ensamstående, fritt levande celler.Till exempel, är ett sådant oberoende organ Chlamydomonas.Även växterna skiljer sig från djur genom närvaron av en cellulosacellvägg, men könscellerna berövas en sådan tät skal - är detta ett bevis på den enhet den organiska världen.