Buněčná struktura má všechny živé organismy? Biologie: buněčná struktura organismu

Jak je známo, téměř všechny organismy na naší planetě mají buněčnou strukturu. V podstatě mají všechny buňky podobnou strukturu. Jedná se o nejmenší strukturální a funkční jednotku živého organismu. Buňky mohou mít různé funkce a v důsledku toho i jejich strukturu. V mnoha případech mohou fungovat jako nezávislé organismy. Buněčná struktura má rostliny, zvířata, houby, bakterie. Nicméně existují určité rozdíly mezi jejich strukturně-funkčními jednotkami. A v tomto článku se podíváme na celulární strukturu. Třída 8 umožňuje studium tohoto tématu. Proto bude článek zajímavý jak pro školáky, tak pro ty, kteří se prostě zajímají o biologii. Tato recenze bude popisovat buněčnou strukturu, buňky různých organismů, podobnosti a rozdíly mezi nimi.

Dějiny teorie buněčné struktury

Lidé ne vždy věděli, z jakých organismů se skládají. Skutečnost, že všechny tkáně jsou tvořeny z buněk, se stala relativně nedávno známou. Věda, která to studuje, je biologie. Buněčnou strukturu těla poprvé popsali vědci Matthias Schleiden a Theodore Schwann. Stalo se to v roce 1838. Pak buněčná teorie Struktura spočívala v těchto ustanoveních:

• zvířata a rostliny všeho druhu jsou tvořeny z buněk;

• oni rostou skrze tvorbu nových buněk;

• buňka je nejmenší jednotka života;

• organismus je sbírka buněk.

Moderní teorie zahrnuje několik různých ustanovení a trochu víc:

• 
  
  
  
  

  buňka se může vyskytovat pouze z mateřské buňky;

• mnohobuněčného organismu nespočívá v jednoduché sbírce buněk, ale v orgánech a systémech orgánů spojených v tkáni;

• buňky všech organismů mají podobnou strukturu;

• Cell - komplexní systém sestávající z menších funkčních jednotek;

• Buňka je nejmenší strukturální jednotka schopná působit jako nezávislý organismus.

Struktura buňky

Vzhledem k tomu, že celulární struktura má téměř všechny živé organismy, stojí za zvážení obecné charakteristiky struktury tohoto prvku. Nejprve jsou všechny buňky rozděleny na prokaryotické a eukaryotické. V posledním případě existuje jádro, které chrání dědičnou informaci zaznamenanou na DNA. V prokaryotických buňkách chybí a DNA volně pluje. Všechno eukaryotických buněk jsou konstruovány podle následujícího schématu. Mají membránu - plazmovou membránu, kolem níž se obvykle nacházejí další ochranné struktury. Všechno, co je pod ním, s výjimkou jádra, je cytoplazma. Skládá se z hyaloplasmu, organoidů a inkluzí. Hyaloplasma je základní průhledná látka, která slouží jako vnitřní prostředí buňky a vyplňuje celý její prostor. Organoidy jsou trvalé struktury, které vykonávají určité funkce, tj. Zajišťují životně důležitou činnost buňky. Zahrnutí jsou nestálé entity, které také hrají roli, ale dělají to dočasně.

Buněčná struktura živých organismů

Nyní uvádíme organoidy, které jsou stejné pro buňky živého tvora na planetě kromě bakterií. Jedná se o mitochondrie, ribosomy, Golgiho aparát, endoplazmatické retikulum, lysosomy, cytoskeleton. Pro bakterie je charakteristický pouze jeden z těchto organoidů, ribozomy. Nyní zvažte samostatně strukturu a funkce jednotlivých organel.

Mitochondrie

Poskytují intracelulární dýchání. Mitochondrie hrají roli druhů "elektrárny", které vytvářejí energii, která je nezbytná pro život buňky, pro průchod určitých chemických reakcí. Patří k dvojmembránovým organoidům, tj. Mají dvě ochranné kryty - vnější a vnitřní. Pod nimi je matrice - analog halo-plazmatu v buňce. Mezi vnějšími a vnitřními membránami se vytváří křišťál. Jedná se o záhyby, uvnitř kterých jsou enzymy. Tyto látky jsou potřebné k tomu, aby mohly provádět chemické reakce, díky nimž je uvolněna energie potřebná pro buňku.

Ribosomy

Jsou zodpovědné za metabolismus bílkovin, jmenovitě - za syntézu látek této třídy. Ribosomy se skládají ze dvou částí - podjednotek, velkých a malých. Membrána tohoto organoidu chybí. Podjednotky ribosomů se kombinují pouze bezprostředně před procesem syntézy proteinů, po zbytek času se oddělí. Zde uvedené látky jsou vyráběny na základě informací zaznamenaných na DNA. Tyto informace jsou dodávány ribosomům pomocí tRNA, jelikož transport DNA zde pokaždé by byl velmi nepraktický a nebezpečný - pravděpodobnost poškození by byla příliš vysoká.

Golgiho aparátu

Tato organoid se skládá ze stoh plochých nádrží. Funkce tohoto organoidu spočívá v tom, že akumuluje a modifikuje různé látky a také se podílí na procesu tvorby lysosomů.

Endoplasmatické retikulum

Je rozdělen na hladký a hrubý. První je postavena z plochých trubiček. Je zodpovědný za produkci steroidů a lipidů v buňce. Drsnost se nazývá tak, že na stěnách membrán, z nichž se skládá, jsou četné ribosomy. Provádí přenosovou funkci. Konkrétně přenáší z ribozomů proteiny syntetizované tam do Golgiho aparátu.

Lysosomy

Jsou jednobuněčné organoidy, které obsahují enzymy nezbytné pro provádění chemických reakcí, které se vyskytují v procesu intracelulárního metabolismu. Největší množství lysosomů je pozorováno u leukocytů - buněk provádějících imunitní funkci. To se vysvětluje skutečností, že provádějí fagocytózu a jsou nuceni trávit cizí protein, který vyžaduje velký objem enzymů.

Cytoskeleton

Jedná se o poslední organelu, která je společná pro houby, zvířata a rostliny. Jednou z jeho hlavních funkcí je udržovat tvar buňky. Je tvořena z mikrotubulů a mikrovláken. První jsou duté trubičky tubulinového proteinu. Vzhledem k jejich přítomnosti v cytoplazmě se mohou kolem buněk pohybovat některé organely. Kromě toho mohou mikrotubuly také sestávat z cibule a flagel v jednobuněčných organismech. Druhá složka cytoskeletu - mikrovlákna - se skládá z kontraktilních proteinů aktinu a myosinu. U bakterií tato organela obvykle chybí. Některé z nich se však vyznačují přítomností cytoskeletu, ale primitivnějším, uspořádaným ne tak obtížným jako u hub, rostlin a zvířat.

Organoidy rostlinných buněk

Buněčná struktura rostlin má některé vlastnosti. Vedle výše uvedených organel jsou také přítomny vakuoly a plastidy. První jsou určeny pro akumulaci látek v ní, včetně zbytečných, protože je často nemožné je odstranit z buňky kvůli přítomnosti husté stěny kolem membrány. Tekutina, která je uvnitř vakuoly, se nazývá buněčná šťáva. U mladých rostlinné buňky tam jsou zpočátku několik malých vakuol, které se spojují do jednoho větší, jak to stárne. Plastidy jsou rozděleny do tří typů: chromoplasty, leukoplasty a chromoplasty. První jsou charakterizovány přítomností červeného, ​​žlutého nebo oranžového pigmentu. Chromoplasty jsou ve většině případů potřeba zaujmout jasnou barvu opylovačů hmyzu nebo zvířat, která se podílejí na šíření ovoce společně se semeny. Díky těmto organoidům mají květiny a ovoce různé barvy. Chromoplasty mohou být tvořeny z chloroplastů, které lze pozorovat na podzim, kdy listy získají žluto-červené odstíny, stejně jako když ovoce dozráva, kdy zelená barva postupně zmizí. Další typy plastů - leukoplasty - jsou určeny k ukládání látek, jako je škrob, některé tuky a bílkoviny. Chloroplasty provádějí proces fotosyntézy, kterým rostliny dostávají pro sebe potřebné organické látky. Ze šesti molekul oxidu uhličitého a tolika vody může buňka získat jednu molekulu glukózy a šest kyslíku, které se uvolní do atmosféry. Chloroplasty jsou dvojmembránové organoidy. Jejich matrice obsahuje tylakoidy seskupené v granulích. V těchto strukturách a obsahuje chlorofyl, zde a tam je reakce fotosyntézy. Kromě toho matrice chloroplastů také obsahuje jeho ribosomy, RNA, DNA, speciální enzymy, škrobové zrny a lipidové kapky. Matrice těchto organoidů se také nazývá stroma.

Vlastnosti hub

Buněčná struktura má také tyto organismy. Ve starověku byly sjednocené v jednom království s rostlinami čistě na vnějším základě, nicméně s příchodem rozvinutější vědy bylo zjištěno, že to vůbec nelze udělat. Za prvé, houby, na rozdíl od rostlin, nejsou autotrofy, nejsou schopny samy vyrábět organické látky, ale jedí pouze hotové. Za druhé, buňka houby je více podobná zvířeti, i když má některé rysy rostlin. Houbová buňka, podobná rostlině, je obklopena hustou zdí, ale nespočívá v celulóze, ale v chitinu. Tato látka je těžko strávitelná tělem zvířat, takže houby jsou považovány za těžké potraviny. Kromě výše popsaných organel, které jsou charakteristické pro všechny eukaryoty, existuje také vakuol - zde je další podobnost mezi houbami a rostlinami. Ale plastidy nejsou pozorovány ve struktuře houbové buňky. Mezi stěnou a cytoplazmatickou membránou je lomasom, jehož funkce ještě nebyly plně studovány. Zbytek struktury houbové buňky připomene zvíře. Vedle organoidů, v cytoplazmech takových inkluzí jako tukové kapky, glykogen také vznáší.

Zvířecí buňky

Jsou charakterizovány všemi organoidy, které byly popsány na začátku článku. Kromě plazmové membrány je umístěna glykokalyxová membrána sestávající z lipidů, polysacharidů a glykoproteinů. Podílí se na přepravě látek mezi buňkami.

Jádro

Samozřejmě, kromě běžných organel, existuje jádro u zvířat, rostlinných buněk a houbových buněk. Je chráněna dvěma skořápkami, ve kterých jsou póry. Matrix se skládá z karyoplazmatu (jaderné šťávy), v níž chromozómy plavou s dědičnými informacemi zaznamenanými na nich. Také existují nukleoly, které jsou odpovědné za tvorbu ribozomů a syntézu RNA.

Prokaryotes

Patří mezi ně bakterie. Buněčná struktura bakterií je primitivnější. Nemají jádro. Cytoplazma obsahuje takové organoidy jako ribozomy. Buněčná stěna mureinu se nachází kolem plazmové membrány. Většina prokaryotů je vybavena pohybovými organoidy - převážně flagely. Další ochranná membrána může být umístěna také kolem buněčné stěny - slizniční kapsle. Vedle hlavních molekul DNA jsou v cytoplazmě bakterií přítomny plazmidy, na kterých jsou zaznamenány informace, které jsou zodpovědné za zvýšení odolnosti těla před nepříznivými stavy.

Jsou všechny buňky vybudovány z buněk?

Někteří věří, že buněčná struktura má všechny živé organismy. Ale to není pravda. Existuje takové království živých organismů jako viry. Neobsahují buňky. Tento organismus je reprezentován kapsidem - bílkovinným pláštěm. Uvnitř je DNA nebo RNA, která obsahuje malé množství genetické informace. Lipoprotein může být také umístěn kolem proteinové membrány, která se nazývá supercapsid. Viry se mohou množit pouze uvnitř buněk ostatních lidí. Kromě toho jsou schopné krystalizace. Jak je vidět, tvrzení, že buněčná struktura má všechny živé organismy, je špatná.

Srovnávací tabulka

Poté, co jsme zkoumali strukturu různých organismů, shrňme. Takže buněčná struktura, tabulka:

Tady možná je to všechno. Zkoumali jsme celulární strukturu všech organismů, které na planetě existují.