Строение клетки: отличия животной от растительной. Симбиогенез

Сравнение растительной и животной клетки: общее в характеристике, различия, основные составляющие

Клетка является главным структурным, функциональным и воспроизводительным компонентов живого организма, элементарная биологическая система.

В зависимости от строения животной клетки или растительной, а также от определенного набора органоидов клетки, организмы поделены на царства.

Клетка растения или животного является эукариотической и отличается определенными подробностями и различиями.

Чем растительная клетка отличается от животной? Какое строение имеет растительная клетка и животная?

Для начала разберемся, что есть общего у растительной и животной клетки.

Общее в сравнительной характеристике растительной и животной клетки

К общим элементам клетки животной и растительной:

мембранное строение органоидов растительной и животной клетки (строение клетки растения и животного);
сформированная ядро с хромосомным набором;
идентичный набор органелл, присущий всем эукариотам;
одинаковый химический состав животной клетки и растительной;
схожесть процессов непрямого деления клетки, то есть митоза;
функции растительной клетки и животной (биосинтез белка), использование и превращение энергии;
участие в процессе размножения.

Отличие растительной клетки от животной

Чем растительная клетка отличается от животной?

Строение растительной клетки отличается от строения животной клетки:

к особенностям растительной клетки относят наличие целлюлозной клеточной стенки, которая расположена на клеточной мембране (сверху). Это важно в рамках изучения строения и функций растительной клетки;
отличие животной от растительной клетки, заключается в том, что цитоплазма растительных клеток содержит пластиды, такие как хлоропласты, лейкопласты, хромопласты;
строение животной клетки отличается содержанием клеточного центра животной клетки. В отличие от животных клеток, строение клеток растения таким наличием на отличается — за исключением клеток низших растений;
различия между растительной и животной клеткой также лежат в области вакуолей. Растительная клетка, в отличие от животной, имеет вакуоли — это осмотические резервуары клетки. Вакуоли являются крупными пустотами, внутри которых находится клеточный сок. Этот сок — водный чраствор органических и неорганических веществ, являющихся конечными или запасными продуктами. Вакуоли животной клетки небольшие. Строение клетки животного (простейших) обладает лишь сократительными и пищеварительными вакуолями;
сравнение растительной и животной клетки всегда учитывает способ питания: у растений — автотрофный или фототрофный способ, у животных — гетеротрофный или сапротрофный и паразитический;
отличия растительной клетки от животной заключаются и в особенностях включений. У растительных клеток запасные питательные вещества — это зерна крахмала, капли масла, белки, кристаллы солей. У животных клеток запасные питательные вещества — это зерна и капли белков, углевод гликоген, жиры, пигменты;
говоря о строении растительной и животной клетки и их различии, стоит упомянуть синтез АТФ. В клетках растительных и животных он происходит в разных частях: в частях растительной клетки — в хлоропластах и митохондриях, в животной — исключительно в митохондриях;
особенностью животной клетки является процесс обмена веществ, в котором процессы распада имеют преимущества перед процессами синтеза. Строение и функции растительной клетки таковы, что процессы синтеза преобладают над процессами распада.

Похожесть в функциях и строении животной и растительной клетки — свидетельство общего происхождения и их отношения к эукариотам. Говоря о том, чем отличается растительная клетка от животной, в первую очередь упоминают разные способы питания: автотрофный у растений и гетеротрофный у животных.

Строение клетки животных отличается наличием поверхностного аппарата, цитоплазмы и ядра. Ядро отсутствует лишь у бактериальных клеток и клеток цианобактерий.

Основные составляющие животной и растительной клетки

Поверхностный аппарат клетки

Еще одно отличие животной и растительной клетки — в надмембранной структуре. Строение живой клетки характеризуется наличием гликокаликса как надмембранной структуры, а строение растительной клетки, если кратко — оболочки или клеточной стенки (животной клетки это нехарактерно), которая в большей степени состоит из целлюлозы.

Гликокаликс — образование на поверхности мембраны, которое характерно для животных клеток.

Гликокаликс образуется с помощью молекул полисахаридов, соединенных с белками и липидами мембраны и окружающих ее чем-то наподобие «антенн». Значение гликокаликса заключается в том, что за счет его в процессе образования тканей между клетками появляются контакты. Такое свойство клеток считается базовым в таком явлении как тканевая совместимость.

Основной функцией полисахаридных «антенн» является распознавание сигналов, поступающих из вне.

Чем еще отличается животная клетка от растительной? К примеру, тем, что клеткам растений (но также грибов и бактерий) характерная клеточная оболочка (животной клетке не присуща), которая абсолютно проницаема для газов и воды. Она является мертвым образованием, которое размещается на поверхности плазматической мембраны. Это важное различие растительной и животной клетки.

Из чего состоит оболочка растительной клетки? Это три компонента: целлюлоза, пектин и гемицеллюлоза.

Для клеточной оболочки характерен ряд изменений:

одревеснение. В процессе этого изменения оболочка пропитывается лингином, что обеспечивает ей твердость;
пробкование. В основе изменения лежит пропитка суберином. Благодаря ему клеточная оболочка получает непроницаемость для воды и газов;
кутинизация. Это, соответственно, пропитка кутином. Он представляет собой жирообразное вещество, которое защищает растение от чрезмерного испарения;
осизнение. Изменение обеспечивает защиту от вымывания клетки водных растений;
минерализация. Происходит пропитка оболочки соединениями кремния (осока, хвощ).

Различия животной и растительной клетки лежат и в основе соединения клеток между собой. Если речь идет о растительной клетке (функциях и строении), то она соединяется с другой при помощи тяжей цитоплазмы, которые называются плазмодесмами.

Основная функция клеточной оболочки — защита содержимого клетки, роль внешнего скелета.

Поверхностный аппарат отделяет внутреннее содержимое клетки, тем самым обеспечивая ее защиту от неблагоприятного влияния окружающей среды, а также обмен веществ между окружающей средой и клеточным содержимым.

Подмембранные клеточные комплексы

К подмембранным комплексам растительных и животных клеток относятся микронити, пеликула и микротрубочки.

Внутренний цитоскелет — важная составляющая цитоплазмы всех животных клеток и растительных, состоящая из микротрабекулярной системы, микротрубочек и микрофиламентов.

Микротрабекулярная система — это сеть тонких фибрилл (или микротрабекул), толщина которых достигает 2-3 нм, пересекающих цитоплазму в различных направлениях и связывающих внутриклеточные компоненты в одно целое.

К таким компонентам относятся микротрубочки, органеллы и цитоплазматическая мембрана.

В состав микротрабекул входят различные белки, объединенные в сложные комплексы. В точках, где они пересекаются или соединяются концами находятся рибосомы.

Есть 2 фазы системы микротрабекул цитоплазмы растительной и животной клетки:

Полимерная. Она богата белками;
Жидкая. Находится в промежутках между трабекулами.

Также все эукариотические клетки содержат микротрубочки — они имеют вид полых неразветвленных цилиндров. Микротрубочки являются достаточно тонкими структурами, внешний диаметр которых не превышает 30 нм, а толщина стенки — 5 нм. Что касается длины, то она достигает несколько микрометров.

Особенность цитоплазматических микротрубочек — в способности распадаться и вновь собираться. Образует микротрубочки глобулярный белок тубулин — две молекулы белка образованы одной субъединицей.

Роль матрицы в процессе образования миктротрубочек отводится центриолям, базальным тельцам ресничек и жгутиков, а также кинетохорам (центромерам). Под последними понимают особые структуры хромосом в месте первичной перетяжки.

Образование микротрубочек осуществляется, если имеются ионы магния, АТФ и кислая среда. Повышение ионов кальция и снижение температуры ведет к ускорению распадения микротрубочек.

Выполняя опорную функцию в клетке миктротрубочки и трабекулярная система определяют форму клетки (в этом различий животной и растительной клетки нет). Также миктротрубочки принимают участие в образовании веретена деления и обеспечивают расхождение хромосом к полюсам клетки. Кроме того, они стимулируют процесс перемещения органелл, которые микротрубочки направляют в нужное место.

Микрофиламенты — тонкие нити, расположенные во всей цитоплазме клетки.

Микрофиламенты размещаются гуще в поверхностном слое цитоплазмы. С их помощью образуется плотная сеть перекрещенных тонких нитей в ложноножках подвижных клеток. Пучки микрофиламентов можно обнаружить также в эпителиальных микроворсинках кишечника.

Белок актин — то, с помощью чего образуются микрофиламенты. Молекулы этого белка полимеризируются в длинную фибриллу: она состоит из двух спиралей, которые закручены относительно одна другой. Клетки содержат от 10 до 15% актина — это процент от общего количества всех белков.

Микрофиламенты содержат также нити сократительного белка миозина, но в меньшем количестве.

Сокращение мышц — результат взаимодействия двух белков: актина и миозина. Актиновые микрофиламенты вступают во взаимодействия с миктротрубочками поверхностного слоя цитоплазмы с плазмолеммой. Это обеспечивает двигательную активность цитоплазмы. Также они принимают участие в образовании перетяжки в ходе деления клеток, в процессе эндоцитоза, в обеспечении амебоидного движения.

Еще один подмембранный компонент — пеликула. Это уплотненный внешний слой цитоплазмы большинства простейших, таких как эвглена, инфузорий и др. Благодаря пеликуле форма клетки сохраняет постоянство, а поверхностный аппарат приобретает прочность.

Цитоплазма

Цитоплазма является обязательной составляющей клетки: это внутренняя полужидкая клеточная среда, которая расположена между ядром и плазматической мембраной.

Цитоплазма отличается довольно постоянным строением, химическим составом и физическими свойствами.

Цитоплазма также является полужидким содержимым клетки с расположенными в нем всеми органоидами.

Цитозоль или растворимая часть цитоплазмы заполняет пространство между органоидами клетки. В цитоплазме можно обнаружить соли, сахара, белки, ионы, аминокислоты, ферменты, АТФ и прочее.

Можно сказать, что цитоплазма выступает в роли матрикса для всех клеточных элементов. Благодаря этому матриксу обеспечивается взаимодействие клеточных структур. Он (то есть, цитоплазма) является местом, где проходят все клеточные химические реакции и перемещение веществ внутри отдельной клетки и между клетками.

матрикс (гиалоплазму);
цитоскелет;
органеллы;
включения.

Гиалоплазма представляет собой бесцветную коллоидную клеточную систему, которая состоит из полисахаридов, липидов, растворимых белков, РНК и клеточных структур, расположенных определенным образом. К таким структурам относят мембраны, органеллы и включения.

Цитоскелет или внутренний скелет — это система белковых образований, в частности, микронитей и микротрубочек.

К основным функциям цитоскелета относят:

опорную;
двигательную;
изменение формы клетки;
обеспечение определенного расположения ферментов в клетке.

Органеллы являются постоянными клеточными структурами, выполняющими определенные функции, обеспечивающими процессы жизнедеятельности клетки: питание, дыхание, движение, синтез и транспорт органических соединений, сохранение и передача наследственной информации.

двумембранными — пластиды и митохондрии;
одномембранными — эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы;
немембранными — клеточный центр, рибосомы;
органеллами движения — жгутики, реснички, псевдоподии, миофибриллы.

Под включениями понимают временные клеточные элементы. Среди них — продукты синтеза и конечные продукты обмена веществ (зерна крахмала и гликогена, капли жира, кристаллы солей).

Мы рассмотрели основные отличия животной клетки от растительной и определенные сходства. Благодаря описанию различий между растительной и животной клеткой, сходств, а также особенностей формируется четкое представление о типах клеток.

Строение клетки

Задумывались ли вы, из чего состоят растения, животные и человек? На первый взгляд все вокруг состоит из крупных деталей — частей тела и органов. На самом деле все живое на планете состоит из микроскопических частиц — клеток. Деревья, звери, человек, микробы — все организмы построены из невидимых глазу «кирпичиков». Собранные воедино, они складываются в целостную систему. Но каждая клетка — отдельный микромир со своими свойствами и функциями.

Когда одной клетки достаточно

До 1665 года человечество не подозревало о существовании клеток. Впервые их обнаружил англичанин Роберт Гук. Он разглядывал через увеличительный прибор кору дуба и заметил, что она состоит из множества ячеек. Позднее выяснилось, что это были мертвые оболочки клеток, полые внутри.

В живых клетках растений, в отличие от мертвых, присутствует вязкое вещество — цитоплазма, в которой плавают ядро и вакуоли — пузырьки с клеточным соком. Взгляните на разрезанный помидор или кусочек арбуза. Вы заметите, что спелая мякоть состоит из мельчайших гранул. Это и есть растительные клетки.

Как вы думаете, все ли живые существа состоят из множества клеток, или порой достаточно и одной, чтобы создание могло полноценно жить, питаться и размножаться? Иногда одной клетки хватает для жизни. На Земле есть ничтожно малые существа — одноклеточные, организм которых состоит из одной-единственной клетки.

В 1675 году голландский ученый Антони ван Левенгук начал рассматривать под микроскопом капельки воды. Он заметил, что жидкость кишит микроскопическими созданиями. Каждое из них могло бы с легкостью проплыть сквозь тонкое игольное ушко. Тела этих крошечных существ состояли из одной клетки. Тем не менее, организмы легко реагировали на свет, тепло, химические вещества и механические раздражители. Они были способны самостоятельно питаться, дышать, размножаться, расти и развиваться.

ЭВОЛЮЦИЯ МИКРОСКОПА

Однажды Роберт Гук (1635-1703 гг. — английский естествоиспытатель и изобретатель) вел наблюдения на старом микроскопе. Он был в виде полуметровой позолоченной вертикальной трубы. Работать на нем приходилось, согнувшись в три погибели. Гук решил усовершенствовать прибор. Для начала он сделал тубус наклонным. Затем биолог установил перед прибором масляную лампу для лучшего освещения. Потом к нему пришла мысль усилить свет за счет солнечных лучей и сконцентрировать его. Так появился большой стеклянный шар, наполненный водой. За ним была установлена специальная линза. Эта оптическая система в сотни раз усиливала яркость освещения.

Ученые сделали вывод: одноклеточные — такие же живые существа, как, к примеру, слон или человек. С тех пор все живое делится на две группы — одноклеточные и многоклеточные.

Со временем в группу одноклеточных попали все виды бактерий, некоторые грибы, растения и животные. К одноклеточным грибам отнесли дрожжи; к одноклеточным растениям — водоросли хлореллу и хламидомонаду; к одноклеточным животным — амебу, инфузорию туфельку и трубача.

Группа многоклеточных оказалась многочисленнее. В нее вошли растения, грибы, животные и человек. Их организмы состоят из множества видов клеток, каждая из которых играет определенную роль. Клетки, сходные по строению и функциям, образуют ткани. Покровные ткани защищают организм от травм и вредных воздействий. Органы растений, животных и человека тоже состоят из тканей. Растительные ткани образуют корни и листья; животные — мышцы, сердце, желудок, печень, почки.

Строение клетки

Животные и растительные клетки имеют схожее строение. Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в которой «плавают» внутренние компоненты.

Главный орган клетки — ядро, покрытое пористой оболочкой. Сквозь поры в ядро и обратно поступают питательные вещества и отходы. Ядро заполнено соком, в котором находятся ниточки молекул ДНК и ядрышко. Ядро — главнокомандующий, оно управляет всеми процессами внутри клетки и заведует важной генетической информацией.

Помимо ядра, вакуолей и цитоплазмы внутри клетки присутствуют и другие органоиды. И в животных, и в растительных клетках есть вакуоли — пузырьки, заполненные клеточным соком. Они отвечают за хранение питательных веществ, обезвреживание ядов и вывод отходов. Митохондрии — производители энергии. Они помогают клетке дышать, размножаться, расти. Аппарат Гольджи отвечает за производство, хранение и доставку веществ в разные части клетки. Рибосомы в ответе за выработку белка — строительного материала. Лизосомы, мешочки с ферментами, которые ускоряют процессы в организме, переваривают пищу. Пероксисомы тоже содержат ферменты. Они нейтрализуют вредные вещества и разрушают жиры.

У растительных и животных клеток есть и отличия

В растительной клетке присутствуют пластинки зеленого цвета, хлоропласты. Они помогают клетке получать питание из солнечных лучей. Животные клетки не умеют самостоятельно вырабатывать «еду», им приходится добывать питательные вещества из съеденной пищи. Исключение из мира животных — микроорганизмы жгутиконосцы, которые днем вырабатывают питательные вещества на свету, а ночью добывают готовую пищу.
Животные клетки имеют округлую форму. Их оболочка пластичная и гибкая, что позволяет им растягиваться и изменять внешний вид. Прямоугольные клетки растений защищены менее податливой стенкой, которая не дает им трансформироваться.
Отличаются клетки и за счет вакуолей. У растений они крупные, но немногочисленные, у животных, наоборот, мелкие, но в клетке содержится целая россыпь. Растительные вакуоли предназначены для запаса питательных веществ, животные отвечают за переваривание пищи и сокращение. А питательные вещества животной клетки хранятся в цитоплазме.

КЛЕТКИ-ГИГАНТЫ

Клетки бывают крупных размеров. Например, клетка стебля льна достигает 40 мм, а клетка мякоти арбуза — 1 мм. Их видно невооруженным глазом.

Митохондрии и хлоропласты

Все клетки нуждаются в питании, которое они получают при помощи митохондрий и хлоропластов.

Митохондрии производят аденозинтрифосфорную кислоту (АТФ). Это своеобразный аналог батарейки, которая вырабатывает, хранит и распределяет между органоидами энергию. Активные клетки расходуют большое количество энергии, и митохондрий в них много. Если внутренние процессы в клетке протекают вяло, избыток энергии ни к чему. В такой клетке митохондрий мало. Митохондрии могут иметь спиралевидную, округлую, чашевидную и нитевидную формы и даже способны трансформироваться. Они передвигаются внутри клетки. Эти частички словно чувствуют, какая часть клетки остро нуждается в энергии, и спешат именно туда.

Хлоропласты — такие же «энергетические фабрики» в клетках зеленых растений. Они достигают в ширину 2-4 микрометров, в длину — 5-10 микрометров. У зеленых водорослей встречаются хроматофоры — гигантские хлоропласты длиной 50 микрометров. Таких хроматофоров может содержаться всего по одному на клетку.

В хлоропластах содержится пигмент хлорофилл, который окрашивает растения в зеленый цвет и участвует в важнейшем процессе — фотосинтезе. При помощи хлорофилла зеленые растения поглощают солнечный свет и перерабатывают его в органические вещества.

Ядро клетки

Самая первая живая клетка зародилась на планете миллионы лет назад. Ученые до сих пор спорят о том, когда и как она появилась: в воде или на суше, из каких частиц, в каких условиях.

В поиске истины ученые выдвинули две теории происхождения клеток: клеточную и теорию биогенеза. Клеточная теория стала основополагающей. В середине XIX века после долгих исследований немецкие ученые Маттиас Шлейден и Теодор Шванн впервые заявили: абсолютно все живые организмы на Земле состоят из клеток. Так появилась клеточная теория. Немногим позднее Рудольф Вирхов высказал мнение о том, что живая клетка может произойти только от живой клетки, а ее спонтанное появление из неживой материи невозможно. Выходит, жизнь была всегда. Вечно. Это стало главным утверждением биогенеза.

Оказывается, не у каждой клетки есть ядро. Да-да, существуют организмы, способные выжить без этого важнейшего компонента. Исходя из этого, современные ученые выделяют два вида клеток: прокариотические и эукариотические. Названия этих групп произошли от древнегреческого языка. Слово «карио» переводится как ядро, приставка «про» — до, «эу» — хорошо. Значит, прокариоты — это организмы, клетки которых не содержат ядра. К доядерным относятся бактерии, сине-зеленые водоросли и археи — древнейшие одноклеточные.

Эукариоты — это растения, животные, грибы. Они могут быть как многоклеточными, так и состоять из одной-единственной клетки. Представителей этой группы объединяет наличие в клетке ядра.

В целом эукариотические клетки отличаются от прокариотов сложностью своей конструкции. Биологи считают, что прокариоты — предки эукариотов, которые в процессе эволюции начали объединяться, образуя многоклеточные организмы.

Симбиогенез. История о том, как съеденная жертва стала звеном эволюции

Между живой клеткой и большинством высокоупорядоченных небиологических систем, таких как кристалл или снежинка, существует пропасть настолько обширная и абсолютная, как только можно представить»

Майкл Дентон, британско-австралийский биохимик

Миллионы лет назад, когда начала зарождаться жизнь, Землю населяли одноклеточные безъядерные создания. Они жили, питались и размножались. Крупные особи пожирали мелких. Однажды кроха, проглоченная «хищником», выжила внутри его организма и поселилась там. Поскольку внутри одноклеточного прокариота была лишь цитоплазма, кроха прижилась в ней. Спустя годы эволюции съеденные микроскопические организмы превратились в митохондрии и хлоропласты. На самом деле все происходило не так быстро, как может показаться.

Какая часть клетки является самой главной

Все живые организмы состоят из клеток, исключение составляют лишь вирусы и вироиды. Существуют организмы, состоящие только из одной клетки. К ним принадлежат бактерии, грибы, одноклеточные водоросли, простейшие. Тела животных состоят из большого их количества. Изучает их строение, развитие и деятельность наука под названием цитология или клеточная биология. Из статьи вы узнаете, какие части клетки самые главные.

Строение и состав

Все формы жизни на Земле, состоящие из клеточек, делят на два надцарства:

прокариоты (доядерные), появившиеся в процессе эволюции первыми, имеют более простое строение.
эукариоты (ядерные), появились позднее, более сложные. Тело человека составляют эукариотические.

Вне зависимости от формы жизни, они организованы одинаково, в соответствии со структурными принципами:

Плазматическая мембрана или плазмалемма отделяет ее содержимое от окружающей среды. заполняет внутреннюю ее часть. В ней располагаются разные органоиды, клеточные включения и генетический материал, имеющий вид молекулы ДНК. Органоиды выполняют каждый свою функцию. Благодаря им обеспечивается жизнедеятельность.

Это интересно: хромосомы человека, их количество у здорового человека?

Прокариоты — организмы без оформленного клеточного ядра и внутренних мембранных органоидов. Основная часть генетической информации заключена в единственную крупную кольцевую двухцепочную молекулу ДНК. Она не образует комплекса с белками-гистонами, называющийся хроматином. Весь объем клетки заполняет вязкая зернистая цитоплазма.

Эукариоты — организмы с оформленным клеточным ядром, который отделяется от цитоплазмы ядерной оболочкой. Генетическая информация заключена в линейные двухцепочные молекулы ДНК. Они прикреплены к мембране ядра и образуют комплекс с белками-гистонами, который называют хроматином. В клетках существует система внутренних мембран, которые образуют кроме ядра и другие органоиды. Большинство имеет симбиоты-прокариоты — то есть митохондрии.

Далее, рассмотрим строение клетки человека.

Клетки животных и человека

У человека они имеют очень маленький размер — 10−100 мкм. Один микрометр равен одной тысячной сантиметра. Поэтому их строение изучают с помощью микроскопа. Имеют разную форму:

сильно вытянутые и веретеновидные у мышц,
кровь состоит из овальных клеток,
кожа — из плоских, вытянутых или высоких и бокаловидных.

Одни клеточки с гладкой поверхностью, другие имеют отростки и выступы. Эти различия диктуются функциями, которые они выполняют. Снаружи они покрыты мембранами. Эта пленка отделяет цитоплазму от окружающей среды, обеспечивает обмен веществ, пропуская внутрь одни вещества, а другие выпуская. Растительная клеточка имеет также плотную оболочку снаружи мембраны, состоящую из целлюлозы, у животных ее нет.

К основному содержимому относится вязкая зернистая цитоплазма. Она пребывает в постоянном движении, обеспечивает жизненные процессы. В цитоплазме иногда образуются пузырьки с жидкостью — вакуоли. Они помогают пищеварению: усваивают и накапливают запасы питательных веществ, удаляют вредные продукты жизнедеятельности, сохраняют относительно постоянный состав цитоплазмы. Так происходит обмен веществ между клеткой и окружающей средой.

В центре располагается сферичное плотное тело — ядро, в котором находятся хромосомы, состоящие из молекул органического вещества. Они отвечают за процессы размножения, передают наследственные признаки потомкам, которые появляются при делении и развиваются в организмы.

В цитоплазме находятся органоиды или органеллы — органы, выполняющие каждый свою функцию.

В эндоплазматическую сеть входят многочисленные мембраны с мельчайшими канальцами. Также имеются много мелких телец округлой формы — рибосом, расположенных у мембран в эндоплазматической сети. Они осуществляют синтез белков, которые по каналам сети переходят в разные ее части. Митохондрии — вытянутые овальные тельца со множеством перегородок производят органические вещества богатые энергией, которая используется клеточками. Митохондрии — это ее энергетические станции.

Аппарат Гольджи в животных клеточках выражен хорошо. Это комплекс переплетенных между собой трубочек, расположенных возле ядра. Благодаря каналам эндоплазматической сети сюда поступают белки, жиры и углеводы. Накапливаясь, они в виде капелек и комочков переходят в цитоплазму, чтобы использоваться в процессе жизнедеятельности. Мембраны аппарата Гольджи синтезируют жиры и углеводы, которые способствуют формированию мембраны. Субстанция, расщепляющая полезные вещества, содержится в округлых тельцах — лизосомах. Сливаясь вместе, лизосомы превращаются в пищеварительную вакуоль.

Клеточки животных лишены пластидов и хлоропластов, характерных для растительной ткани. В хлоропластах происходит фотосинтез. Животные же питаются готовой органикой.

У животных имеется органоид, называемый клеточным центром. У растений он не присутствует. В клеточном центре два тельца в форме цилиндра, которые отвечают за равномерное распределение наследственного материала клетки матери в дочерних.

В цитоплазме сосредоточены многочисленные включения жиров, белков и углеводов. Они имеют вид капелек, зерен различной формы и величины. Эти вещества соединяются в разных зонах клеточки, передвигаются, распределяются и используются в результате обмена веществ.

Клеточки между собой не трутся, поскольку пространство между ними заполняет межклеточная жидкость.

Вопросы и ответы

Проверьте свои знания, читая только вопрос.

Чем заполнена внутренняя часть клетки? Гелеобразной жидкостью, из которой состоит цитоплазма. Есть также твердое ядро.
Какая часть клетки является самой главной? Важнейшей частью является ядро. В нем хранится информация потомкам о строении и функции этой клеточки и целого организма.
Назовите основные внутренние части клетки. Ими являются ядро, цитоплазму.
Какие органоиды называют энергетическими станциями клетки? Так называют митохондрии из-за своей особенности производить энергию.
Назовите главные части живой клетки. К ним относятся ядро, цитоплазма, клеточная мембрана.

Клетка является целостной и сложной биологической системой, мельчайшей структурной единицей многоклеточных организмов. Отдельные ее части отвечают за нормальную жизнедеятельность, а в период размножения — передачу наследственных характеристик от родителей потомству. Клетки животных, в отличие от растительных, не имеют пластид и плотной клеточной оболочки.

Строение животной (человека) и растительной клетки в биологии

Все живое на нашей планете состоит из мельчайших «кирпичиков» клеток. Их остатки в возрасте 3,5 миллиарда лет были найдены в Австралии. Однако точное время возникновения ученым установить не удалось.

Клетка (по старославянскому «клеть, вместилище») является биологической единицей строения всех организмов, кроме вирусов и вироидов, которые относятся к внеклеточным формам жизни.

Это слово ввел в науку Робин Гук в 1665 году , когда рассматривал под микроскопом часть пробки, состоявший из множества ячеек – клеток. Ученый решил, что они походят на маленькие комнаты, с живущими в них монахами. Впоследствии, с появлением усовершенствованных микроскопов, учение о клеточном строении организма получило дальнейшее развитие.

Немецкий ученый М.Шлейден обнаружил, что во всех растениях всегда присутствует ядро. Его соотечественник Т.Шванн очень удивился, увидев такое же ядро у животных, исследованиями которых занимался. В 1839 году вышла в свет его книга «Микроскопические исследования», вызвавшая революцию в биологии. Основная идея книги звучала так – жизнь сосредоточена в клетках! Данный постулат вошел в учебники под названием «Клеточная теория Шлейдена Шванна », которая стала величайшим открытием в биологии.

Главные положения клеточной теории

Клетка существует, как единица строения и развития всего живого (кроме вирусов).
Простые и сложные организмы имеют одинаковое строение и химический состав, способны к обмену информацией , веществами и энергией с окружающей средой .
В многоклеточных организмах объединены в многочисленные ткани органов и дифференцированы по строению и функциям.
Являет собой живую систему саморегуляции, самообновления и воспроизведения.

Несмотря на то что клеточные структуры обладают сходным строением, они существенно отличаются по своим формам, размерам и функциям. Размеры их колеблются от 0,1мкм до 100мкм и более. Самой большой является страусиное яйцо ( d =15см).

Раздел биологии, который изучает строение, а также жизнедеятельность клетки, называется цитологией или клеточной биологией.

Биологическая единица является мини-организмом. И этот организм имеет «органы» органоиды, которые были открыты с усилением мощности световых и электронных микроскопов.

Главным органоидом является ядро. Именно по наличию или отсутствию ядра все организмы подразделяются на:

эукариотические или ядерные (животные, растения, грибы)
прокариотические или доядерные (бактерии, в том числе и сине-зеленые водоросли, а также археи)

Прокариотическая и эукариотическая клетка: отличие их друг от друга

Самым главным отличием является отсутствие у прокариотов оформленного ядра. Ядерным аппаратом у доядерных организмов является нуклеоид (участок цитоплазмы, в котором располагается кольцевая хромосома с ДНК). К митозу или мейозу бактерии из-за отсутствия ядра не способны. Размножаются путем деления надвое или почкованием.
По сравнению с эукариотами прокариоты в десять раз меньше по диаметру и в тысячу раз меньше по объему. Прокариоты имеют более мелкие рибосомы (70 S ) по сравнению с эукариотами (80 S ).
У доядерных организмов отсутствуют органоиды. Их заменяют мезосомы (выросты плазматической мембраны, похожи на кристы митохондрий). В состав клеточной стенки прокариот входят муреин или пектин (сложные углеводы ), у растений – целлюлоза, у грибов – хитин .
Прокариоты и эукариоты имеют цитоплазму, плазматическую мембрану и рибосому.

Общее строение

Протопласт отграничен от окружающей среды специальной мембраной или плазмолеммой. Межклеточное вещество, в котором располагаются клетки, обеспечивает их питанием, дыханием и механической прочностью. Изнутри клеточная единица заполнена цитоплазмой, состоящая из прозрачного вещества гиалоплазмы. В цитоплазме располагается ядро (самый главный орган) и различные органоиды, выполняющие свои особые функции.

Основные органоиды и их функции

Ядро – относится к самому крупному органоиду. Заключена в двухмембранную оболочку, пронизанную ядерными порами (ядерную оболочку ). Содержит одно или несколько ядрышек , хромосомы, ДНК и РНК. Участвует в хранении и передаче наследственной информации .
Эндоплазматическая сеть – состоит из одной мембраны . Представляет собой систему канальцев и цистерн , связанных между собой , цитоплазматической мембраной и внешней оболочкой ядра. Бывает гладким и шероховатым (гранулярным). Занимает половину объема клетки. Накапливает и транспортирует органические вещества. На гранулярной ЭПС располагаются рибосомы, осуществляющие синтез белка. На гладкой ЭПС происходит синтез углеводов и жиров.
Аппарат Гольджи – размещается около ядра. Состоит из трубочек, полостей и пузырьков. Накапливает, упаковывает, транспортирует белки, произведенные ЭПС. Также в них происходит синтез полисахаридов. Образует лизосомы.
Рибосомы – относятся к немембранным органеллам, состоящих из малой и большой субъединиц (по форме напоминают восьмерку). Содержат белок и РНК. Синтезируют белок в клетке.
Митохондрии – двухмембранные органоиды. Имеют внутреннюю мембрану с множественными складками (кристами) и внешнюю гладкую поверхность. Вырабатывают энергию и хранят наследственную информацию в виде собственной ДНК.
Лизосомы – одномембранный мешочек округлой формы с ферментами внутри. Осуществляет пищеварение.
Клеточный центр – состоит из двух центриолей, расположенных парами под углом друг к другу . Принимает участие в делении.
Пластиды относятся к крупным органеллам. Присутствуют исключительно в растительных организмах.
Органеллы движения к ним относятся жгутики и реснички. Образуют собой миниатюрные выросты в виде волосков.

Клеточные процессы происходят при помощи питания, дыхания, обмена веществ и размножения.

Отличие строения клетки человека от растительной

Основное отличие заключается в том, что растительные клетки покрыты толстой клеточной стенкой из целлюлозы, расположенные снаружи от мембраны. Клетки животных и человека лишены плотной оболочки, поэтому они легко меняют свою форму.
У растений автотрофное питание, у животных гетеротрофное. Исключением являются растения паразиты. Как и животные они являются гетеротрофами.
Основной запасной углевод у растений крахмал , у человека и животных гликоген.
Растительные организмы имеют хлоропласты, содержащие хлорофилл. Именно благодаря им происходит фотосинтез. В строении животной клетки пластиды отсутствуют.
Форма растительных клеток кубическая или прямоугольная, у животных круглая.
У растений отсутствуют центриоли и реснички.

Рост растительных организмов происходит за счет поглощения большого количества воды в центральной вакуоли, которая занимает до 90% объема. Животная клетка увеличивается в своих размерах за счет количества клеток. Центральная вакуоль в строении клетки животного отсутствует.

Очень любопытны в этом отношении грибы: они имеют признаки и растительных и животных организмов.

Химическая структура

Клетка состоит из множества химических элементов:

Углерод, кислород, азот и водород (составляют 98% состава клетки)
Макроэлементы (кальций, калий, натрий,магний, железо и др. образуют 2%)
Микроэлементы (йод, цинк, уран и др. – 0, 01% всей клетки).

Все химические элементы существуют и в неживой природе, что указывает на единство природы.

В настоящее время изучение биологии клеток имеет прикладное значение при диагностике заболеваний, так как позволяют изучать патологию на основе мельчайшей живой структуры, способной к функционированию и размножению.

Строение животной (человека) и растительной клетки в биологии

Главные положения клеточной теории
Прокариотическая и эукариотическая клетка: отличие их друг от друга
Общее строение
Основные органоиды и их функции
Отличие строения клетки человека от растительной
Химическая структура

Это интересно: сколько у человека хромосом?

Главные положения клеточной теории

Клетка существует, как единица строения и развития всего живого (кроме вирусов).
Простые и сложные организмы имеют одинаковое строение и химический состав, способны к обмену информацией , веществами и энергией с окружающей средой .
В многоклеточных организмах объединены в многочисленные ткани органов и дифференцированы по строению и функциям.
Являет собой живую систему саморегуляции, самообновления и воспроизведения.

Главным органоидом является ядро. Именно по наличию или отсутствию ядра все организмы подразделяются на:

эукариотические или ядерные (животные, растения, грибы)
прокариотические или доядерные (бактерии, в том числе и сине-зеленые водоросли, а также археи)

Это интересно: что такое фототрофы понятие и примеры.

Прокариотическая и эукариотическая клетка: отличие их друг от друга

Самым главным отличием является отсутствие у прокариотов оформленного ядра. Ядерным аппаратом у доядерных организмов является нуклеоид (участок цитоплазмы, в котором располагается кольцевая хромосома с ДНК). К митозу или мейозу бактерии из-за отсутствия ядра не способны. Размножаются путем деления надвое или почкованием.
По сравнению с эукариотами прокариоты в десять раз меньше по диаметру и в тысячу раз меньше по объему. Прокариоты имеют более мелкие рибосомы (70 S ) по сравнению с эукариотами (80 S ).
У доядерных организмов отсутствуют органоиды. Их заменяют мезосомы (выросты плазматической мембраны, похожи на кристы митохондрий). В состав клеточной стенки прокариот входят муреин или пектин (сложные углеводы ), у растений – целлюлоза, у грибов – хитин .
Прокариоты и эукариоты имеют цитоплазму, плазматическую мембрану и рибосому.

Общее строение

Основные органоиды и их функции

Ядро – относится к самому крупному органоиду. Заключена в двухмембранную оболочку, пронизанную ядерными порами (ядерную оболочку ). Содержит одно или несколько ядрышек , хромосомы, ДНК и РНК. Участвует в хранении и передаче наследственной информации .
Эндоплазматическая сеть – состоит из одной мембраны . Представляет собой систему канальцев и цистерн , связанных между собой , цитоплазматической мембраной и внешней оболочкой ядра. Бывает гладким и шероховатым (гранулярным). Занимает половину объема клетки. Накапливает и транспортирует органические вещества. На гранулярной ЭПС располагаются рибосомы, осуществляющие синтез белка. На гладкой ЭПС происходит синтез углеводов и жиров.
Аппарат Гольджи – размещается около ядра. Состоит из трубочек, полостей и пузырьков. Накапливает, упаковывает, транспортирует белки, произведенные ЭПС. Также в них происходит синтез полисахаридов. Образует лизосомы.
Рибосомы – относятся к немембранным органеллам, состоящих из малой и большой субъединиц (по форме напоминают восьмерку). Содержат белок и РНК. Синтезируют белок в клетке.
Митохондрии – двухмембранные органоиды. Имеют внутреннюю мембрану с множественными складками (кристами) и внешнюю гладкую поверхность. Вырабатывают энергию и хранят наследственную информацию в виде собственной ДНК.
Лизосомы – одномембранный мешочек округлой формы с ферментами внутри. Осуществляет пищеварение.
Клеточный центр – состоит из двух центриолей, расположенных парами под углом друг к другу . Принимает участие в делении.
Пластиды относятся к крупным органеллам. Присутствуют исключительно в растительных организмах.
Органеллы движения к ним относятся жгутики и реснички. Образуют собой миниатюрные выросты в виде волосков.

Читайте также: Из чего состоит опорно-двигательная система человека и каким заболеваниям она подвержена

Клеточные процессы происходят при помощи питания, дыхания, обмена веществ и размножения.

Отличие строения клетки человека от растительной

Основное отличие заключается в том, что растительные клетки покрыты толстой клеточной стенкой из целлюлозы, расположенные снаружи от мембраны. Клетки животных и человека лишены плотной оболочки, поэтому они легко меняют свою форму.
У растений автотрофное питание, у животных гетеротрофное. Исключением являются растения паразиты. Как и животные они являются гетеротрофами.
Основной запасной углевод у растений крахмал , у человека и животных гликоген.
Растительные организмы имеют хлоропласты, содержащие хлорофилл. Именно благодаря им происходит фотосинтез. В строении животной клетки пластиды отсутствуют.
Форма растительных клеток кубическая или прямоугольная, у животных круглая.
У растений отсутствуют центриоли и реснички.

Очень любопытны в этом отношении грибы: они имеют признаки и растительных и животных организмов.

Химическая структура

Клетка состоит из множества химических элементов:

Углерод, кислород, азот и водород (составляют 98% состава клетки)
Макроэлементы (кальций, калий, натрий,магний, железо и др. образуют 2%)
Микроэлементы (йод, цинк, уран и др. – 0, 01% всей клетки).

Все химические элементы существуют и в неживой природе, что указывает на единство природы.

1. Сравнительная характеристика клеток представителей различных царств

На Земле обитает огромное количество видов живых организмов, отличающихся по внешним признакам и по особенностям жизнедеятельности.

О единстве всех видов свидетельствует сходство строения и функционирования их клеток: все клетки похожи по химическому составу; имеется наследственный материал, цитоплазма с органоидами и плазматическая мембрана; во всех клетках сходные механизмы обмена веществ, размножения и т. д. Но есть и отличия, связанные с особенностями жизнедеятельности организмов разных царств.

имеются пластиды;
оболочка состоит из плазматической мембраны и клеточной стенки;
содержатся крупные вакуоли, заполненные клеточным соком;
запасное вещество — крахмал.

Вакуоль — одномембранный органоид, выполняющий различные функции (секреция, экскреция и хранение запасных веществ, аутофагия, автолиз и др.). Оболочка этой вакуоли называется тонопласт , а её содержимое — клеточный сок .

Пластиды имеют некоторое сходство с митохондриями: они двумембранные, содержат кольцевые молекулы ДНК и рибосомы, способны самостоятельно делиться

Существует три группы пластид: лейкопласты (бесцветные), хлоропласты (зелёные)и хромопласты (оранжевые, красные, жёлтые).

Лейкопласты располагаются в тех частях растения, которые не освещаются солнечным светом, и выполняют запасающую роль. В них накапливаются питательные вещества. Под действием света в лейкопластах может образуется хлорофилл и они превращаются в хлоропласты. Это можно наблюдать в клубнях картофеля, если подержать их некоторое время в освещённом месте. Клубни начинают зеленеть.

Хлоропласты — зелёные пластиды, которые встречаются в клетках фотосинтезирующих эукариот (растений). В одной зелёной клетке находится несколько десятков хлоропластов. Хлоропласты содержат хлорофилл, и в них происходит процесс фотосинтеза, сущность которого заключается в превращении солнечной энергии во внутреннюю энергию химических связей органических веществ.

Под наружной гладкой мембраной хлоропласта находится складчатая внутренняя мембрана. Складки внутренней мембраны образуют стопки ( граны ) плоских мембранных мешочков ( тилакоидов ). В мембранах тилакоидов находится зелёный пигмент хлорофилл — вещество особого строения, позволяющего его молекулам улавливать кванты света. За счёт световой энергии на мембранах тилакоидов синтезируется АТФ. Образовавшиеся молекулы АТФ расходуются на синтез углеводов, который происходит в строме хлоропласта.

Хромопласты — это жёлтые, красные или оранжевые пластиды, придающие окраску пожелтевшим листьям, лепесткам цветков, оболочкам плодов. Яркий цвет лепестков привлекает насекомых-опылителей, а окраска плодов — животных, распространяющих семена.

отсутствует клеточная стенка;
имеется клеточный центр, образованный двумя центриолями;
есть лизосомы;
запасное вещество — гликоген;
могут быть органоиды движения.

Животные клетки окружены только плазматической мембраной, плотная клеточная стенка отсутствует. Снаружи их плазматической мембраны расположен гликокаликс.

Также в клетках животных нет крупных вакуолей, но в них есть центриоли (в клеточном центре) и лизосомы.

Клеточный центр — немембранный органоид, состоящий из двух центриолей. Каждая центриоль представляет собой полую цилиндрическую систему, образованную (9) триплетами микротрубочек.

Клеточный центр принимает участие в делении клетки. В начале процесса центриоли передвигаются к полюсам клетки и между ними формируются нити веретена деления. Клеточный центр участвует также в образовании цитоскелета, придающего клетке форму и направляющего движение органоидов по цитоплазме.

Лизосомы — это одномембранные органоиды, заполненные гидролитическими ферментами. Функция лизосом — переваривание поступивших в клетку пищевых частиц, расщепление сложных органических соединений до простых. Лизосомы уничтожают также не нужные клетке органоиды и вещества. Иногда лизосомы разрушают и саму клетку, в которой образовались.

так, лизосомы постепенно переваривают все клетки хвоста головастика при его превращении в лягушку. Таким образом, питательные вещества не теряются, а расходуются на формирование новых органов у лягушки.

Многие животные клетки способны к движению, например инфузория туфелька, эвглена зелёная, сперматозоиды многоклеточных животных. Для передвижения существуют особые органоиды — реснички и жгутики , состоящие из таких же микротрубочек, что и центриоли. Основания органоидов движения закреплены в цитоплазме базальными тельцами. Движение жгутиков и ресничек обусловлено скольжением микротрубочек друг относительно друга. Работа жгутиков и ресничек требует затрат АТФ.