2.

2.2. Клетка – единица строения, жизнедеятельности, роста и развития организмов. Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов

Наука, изучающая строение и функции клеток –  

Клетки могут отличаться друг от друга по форме, строению и функциям, хотя основные структурные элементы у большинства клеток сходны. Систематические группы клеток – прокариотические  и эукариотические (надцарства прокариоты и эукариоты).

Прокариотические клетки не содержат настоящего ядра и ряда органоидов (царство дробянки).
Эукариотические клетки содержат ядро, в котором находится наследственный аппарат организма (надцарства грибы, растения, животные).

Любой организм развивается из клетки.
Это относится к организмам, появившимся на свет как в результате бесполого, так и в результате полового способов размножения. Именно поэтому клетка считается единицей роста и развития организма.

Особенности строения прокариотической и эукариотической клетки

По способу питания и строению клеток выделяют  царства:

• Дробянки;
• Грибы;
• Растения;
• Животные.

Бактериальные клетки (царство Дробянки) имеют: плотную клеточную стенку, одну кольцевую молекулу ДНК (нуклеоид), рибосомы. В этих клетках нет многих органоидов, характерных для эукариотических растительных, животных и грибных клеток. По способу питания бактерии делятся на фототрофов, хемотрофов, гетеротрофов.

Клетки грибов покрыты клеточной стенкой, отличающейся по химическому составу от клеточных стенок растений. Она содержит в качестве основных компонентов хитин, полисахариды, белки и жиры. Запасным веществом клеток грибов и животных является гликоген.

Клетки растений содержат: хлоропласты, лейкопласты и хромопласты; они окружены плотной клеточной стенкой из целлюлозы, а также имеют вакуоли с клеточным соком. Все зеленые растения относятся к автотрофным организмам.

У клеток животных нет плотных клеточных стенок. Они окружены клеточной мембраной, через которую происходит обмен веществ с окружающей средой.

ТЕМАТИЧЕСКИЕ  ЗАДАНИЯ

Часть А

А1. Какое из перечисленных положений согласуется с клеточной теорией
1) клетка является элементарной единицей наследственности
2) клетка является единицей размножения
3) клетки всех организмов различны по своему строению
4) клетки всех организмов обладают разным химическим составом

А2. К доклеточным формам жизни относятся:
1) дрожжи
2) пеницилл
3) бактерии
4) вирусы

А3. Растительная клетка от клетки гриба отличается строением:
1) ядра
2) митохондрий
3) клеточной стенки
4) рибосом

А4. Из одной клетки состоят:
1) вирус гриппа и амеба            
2) гриб мукор и кукушкин лен
3) планария и вольвокс             
4) эвглена зеленая и инфузория-туфелька

А5. В клетках прокариот есть:
1) ядро
2) митохондрии
3) аппарат Гольджи 
4) рибосомы

А6. На видовую принадлежность клетки указывает:
1) форма ядра                 
2) количество хромосом
3) строение мембраны    
4) первичная структура белка

А7. Роль клеточной теории в науке заключается в
1) открытии клеточного ядра
2) открытии клетки
3) обобщении знаний о строении организмов
4) открытии механизмов обмена веществ

Часть В

В1. Выберите признаки, характерные только для растительных клеток
1) есть митохондрии и рибосомы
2) клеточная стенка из целлюлозы
3) есть хлоропласты
4) запасное вещество – гликоген
5) запасное вещество – крахмал
6) ядро окружено двойной мембраной

В2. Выберите признаки, отличающие царство Бактерии от остальных царств органического мира.
1) гетеротрофный способ питания
2) автотрофный способ питания
3) наличие нуклеоида
4) отсутствие митохондрий
5) отсутствие ядра
6) наличие рибосом

ВЗ. Найдите соответствие между особенностями строения клетки и царствам, к которому эти клетки относятся

Часть  С

С1. Приведите примеры эукариотических клеток, в которых нет ядра.
С2. Докажите, что клеточная теория обобщила ряд биологических открытий и предсказала новые открытия.

1. Структура клетки — Национальная 5 Биология

Все живое состоит из клеток. Клетка — основная единица жизни. Но из чего состоит клетка? Множество вещей. Каждая клетка состоит из сложной системы различных структур, которые работают вместе, чтобы позволить клетке функционировать. Вы уже знаете некоторые из этих структур и то, что они делают, но в этой теме мы собираемся пойти еще дальше.

Мы будем использовать 2D-диаграммы ячеек, к которым вы привыкли, чтобы помочь объяснить, где находятся эти структуры, как они выглядят и что они делают.Однако не забывайте, что клетки существуют в 3D и не только это, их структуры движутся!

Клетки животных

Типичная животная клетка имеет общие структуры, показанные на диаграмме выше. К ним относятся …

Цитоплазма: Цитоплазма — это жидкая часть клетки. Он состоит в основном из воды и в ней растворено множество различных веществ. Многие химические реакции клетки происходят в цитоплазме.

Клеточная мембрана: Клеточная мембрана содержит содержимое клетки и обеспечивает барьер для контроля того, что входит и выходит из клетки.Клеточную мембрану часто называют «избирательно проницаемой», поскольку она пропускает некоторые, но не все вещества (проницаемость) и может выбирать, какие вещества могут проходить (избирательно). Подробнее об этом мы узнаем в транспортной теме. Ядро: Ядро контролирует все, что происходит в клетке. Это происходит потому, что это место расположения ДНК клетки. ДНК содержит генетический код, который транслируется в белки. Все химические реакции, происходящие в клетках, контролируются этими белками.Подробнее обо всем этом вы узнаете в разделах «ДНК» и «Ферменты». Митохондрии: Митохондрии — это энергетические центры клеток животных, растений и грибов. Они находятся в цитоплазме, и большинство химических реакций дыхания происходит в митохондриях, которые высвобождают химическую энергию из молекул пищи. Очевидно, мы обсудим это более подробно в теме «Дыхание». Рибосомы: Рибосомы — это крошечные структуры, которые также находятся в цитоплазме.Рибосомы — это места производства белка в клетках. Мы обсудим это более подробно в теме «ДНК и производство белков».

Хотя приведенная выше диаграмма показывает типичные структуры животной клетки, очень немногие животные клетки на самом деле выглядят так. Клетки животных специализируются на своих функциях. Посмотрите на следующие диаграммы различных клеток животных … Почему у них разные структуры?

Эритроцит: Двояковогнутая форма обеспечивает большую площадь поверхности для поглощения кислорода.Также зрелые клетки не имеют ядра, которое увеличивало бы объем молекул белка гемоглобина, связывающего кислород.

Нервная клетка: Длинная и тонкая форма для передачи нервных импульсов. Высокая концентрация митохондрий, обеспечивающих энергию для передачи нервных импульсов.

Эпителиальная клетка тонкой кишки: Большая площадь поверхности мембраны, выстилающей кишечник, для поглощения продуктов пищеварения. Высокая концентрация митохондрий для обеспечения энергией, необходимой для активного транспорта.

Растительные клетки

Как вы знаете, клетки растений имеют во многом те же структуры, что и клетки животных. Однако у них есть другие структуры, о которых вы можете узнать, как вы можете видеть на диаграмме ниже. Клетки растений имеют цитоплазму, клеточную мембрану и ядро, которые выполняют те же функции, что и клетки животных. Многие думают, что клетки растений не содержат митохондрий, но, конечно же, они есть! Митохондрии необходимы для высвобождения энергии из сахара, растительным клеткам эта энергия нужна, чтобы функционировать так же, как клеткам животных.На следующей диаграмме показаны структуры типичной растительной клетки.

Клеточная стенка: Мембраны растительных клеток окружены стенкой, состоящей из целлюлозных волокон. Стенки растительных клеток обеспечивают структуру клетки и растения. Стенка ячейки позволяет ячейке наполняться водой, не разрываясь.Стенки растительных клеток полностью проницаемы.

Хлоропластов: Помимо митохондрий, клетки растений содержат хлоропласты. Хлоропласт — это место фотосинтеза в клетке. Итак, здесь энергия света используется для производства сахара из углекислого газа и воды. Подробнее об этом мы поговорим в теме «Фотосинтез».

Вакуоль: Растительные клетки имеют большую центральную вакуоль, которая заполняется жидкостью или соком, который помогает обеспечить структуру клетки и растения.

клеток верхнего и нижнего эпидермиса: слоев клеток эпидермиса находятся в верхней и нижней части листа. Они содержат и защищают лист и, следовательно, содержат относительно мало хлоропластов.

Клетки палисадного мезофилла: Клетки палисадного мезофилла находятся в верхней половине листа. Очевидно, что солнечный свет в первую очередь будет попадать на верхнюю поверхность листа. Таким образом, палисадные клетки заполнены хлоропластами и являются длинными, тонкими и плотно упакованными, чтобы поглощать как можно больше световой энергии для фотосинтеза.

Клетки губчатого мезофилла: Губчатый мезофилл находится в нижней половине листа. Здесь будет меньше света, поэтому клетки будут менее плотно упакованы.Двуокись углерода проникает через нижнюю поверхность листа при дневном свете и имеет решающее значение для фотосинтеза. Расположение клеток в губчатом мезофилле обеспечивает большую площадь поверхности для поглощения углекислого газа и позволяет избыточному кислороду диффундировать.

Защитные клетки: На нижней поверхности листа есть небольшие отверстия, называемые устьицами, для обмена газов. Каждая стома окружена двумя замыкающими клетками. Большинство растений закрывают устьица на ночь, когда им не нужен углекислый газ, так как нет света для фотосинтеза, чтобы предотвратить потерю воды.У замыкающих клеток есть приспособления, чтобы открывать и закрывать устьица.

Грибковые клетки

Клетки грибов похожи на клетки растений и животных в том, что они имеют ядро, клеточную мембрану, цитоплазму и митохондрии. Как и клетки растений, клетки грибов имеют клеточную стенку, но не из целлюлозы, а из хитина.

Бактериальные клетки

Клетки бактерий сильно отличаются от клеток животных, растений или грибов.У них нет таких органелл, как ядра, митохондрии или хлоропласты. Хотя у них есть рибосомы и клеточная стенка, они оба отличаются по структуре от рибосом и клеточных стенок в клетках выше. Однако клетки бактерий имеют цитоплазму и клеточную мембрану. Одна из ключевых структур бактериальной клетки, о которой вам нужно знать, — это плазмида.

Плазмиды: Плазмиды представляют собой небольшие круглые участки ДНК, которые бактериальные клетки имеют в своей цитоплазме в дополнение к их большой кольцевой хромосоме.Плазмиды могут быстро реплицироваться и легко переноситься между бактериальными клетками. Вы узнаете больше о том, как мы используем эти плазмиды в теме генной инженерии.

Как сравнить клетки растений, животных и одноклеточных организмов

Клетка является основной единицей всей жизни на Земле и строительным блоком для каждого живого организма. Растения, животные, грибы и одноклеточные (одноклеточные) организмы содержат разные типы клеток, которые можно дифференцировать по нескольким ключевым характеристикам.

Прокариоты и эукариоты

Организмы можно разделить на две категории: прокариоты и эукариоты. Прокариоты включают бактерии и некоторые примитивные одноклеточные организмы, в то время как эукариоты включают растения, животных, грибы и простейшие. В прокариотической клетке генетическая информация (ДНК) находится в области, называемой нуклеодом, и не окружена мембраной. В эукариотической клетке ДНК содержится в отсеке, называемом ядром, который окружен мембраной.

Протисты

Протисты — большая группа одноклеточных организмов. Как эукариоты, у них есть настоящее ядро ​​с мембраной. Все они одноклеточные, хотя иногда могут собираться вместе, образуя колонии. Клетки протистов можно отличить от клеток растений, животных и грибов по их способности двигаться самостоятельно. Они могут двигаться, используя один или несколько хвостов (жгутиков), крошечных волосков на клеточной мембране (реснички) или длинных, похожих на руки отростков клеточной мембраны (псевдоподии). Протистная клетка представляет собой целостный организм и может выжить сама по себе, в то время как клетка более крупного организма не может.

Растения

Первая характеристика, которую следует искать в растительной клетке, — это наличие твердой стенки, окружающей всю клетку. Эта клеточная стенка в основном состоит из соединения, называемого целлюлозой, и помогает растениям формировать их структуру. Клетки растений также содержат большие тела, называемые хлоропластами. Хлоропласты отвечают за сбор энергии от солнца и создание сахара, процесс, известный как фотосинтез.

Грибы

Как и растения, клетки грибов окружены клеточной стенкой.Однако состав клеточной стенки другой. Стенки грибковых клеток состоят в основном из хитина, соединения, которое также содержится в твердых панцирях ракообразных. В клеточных стенках грибов нет целлюлозы. В грибах также отсутствуют хлоропласты, содержащиеся в клетках растений, поскольку они не подвергаются фотосинтезу.

Животные

Клетки животных можно легко отличить от клеток растений и грибов, поскольку у них полностью отсутствует клеточная стенка. Клетки животных окружены только тонкой гибкой клеточной мембраной.Поскольку у них нет клеточной стенки, обеспечивающей структуру, клетки животных должны поддерживаться каким-либо другим способом (например, скелетной системой). Они также не содержат хлоропластов растений, так как не подвергаются фотосинтезу.

В чем разница между растениями, грибами и животными?

Эукариоты — это любой вид организмов, у которых есть сложные клетки, которые включают митохондрии, ядра и другие части клетки. Три основные группы клеток — это грибы, растения и животные. Многие грибы связаны с растениями лишь поверхностно.Они могут выглядеть как растения и иметь клеточные стенки, похожие на стенки растительных клеток, но существует древо френологии, которое показывает, как грибы могут быть более тесно связаны с животными, чем с растениями. Поскольку животные в эволюционной истории ближе к грибам, чем растения, можно сказать, что гриб более близок к человеку, чем к овощам в салат-баре.

Белок

Белковые последовательности грибов больше похожи на животных, чем на растения. Например, белок клеточной слизистой плесени больше похож на животный белок, чем на растительный.Длина рибосом в грибах показывает аминокислоту, которая похожа на мышцу. Фактически, есть несколько аминокислотных последовательностей, которые похожи на белки тяжелых цепей у млекопитающих. Одна из этих аминокислот на 81 процент идентична человеческой аминокислоте.

Хлорофилл

Целлюлоза растений отличается от целлюлозы грибов. При рентгеновском исследовании целлюлоза растений более кристаллическая, чем целлюлоза грибов. И грибы, и животные не содержат хлоробластов, а это означает, что ни грибы, ни животные не могут обрабатывать фотосинтез.Хлорофилл делает растения зелеными и обеспечивает растениям питание. Напротив, грибы поглощают питательные вещества из разлагающегося растительного материала посредством ферментативного процесса, а животные поглощают их пищу.

Хитин

Грибы и животные содержат молекулу полисахарида, называемую хитином, которой нет у растений. Хитин — это сложный углевод, используемый в качестве структурного компонента. Грибы используют хитин как структурный элемент клеточных стенок. У животных хитин содержится в экзоскелете насекомых и в клювах моллюсков.Хитин действует аналогично растительной целлюлозе, но хитин сильнее. Исследования, проведенные на полисахаридах грибов, показали, что добавление щелочи, содержащей азот, уничтожает грибы и производит уксусную кислоту. Эти химические реакции не происходили в полисахаридах растений.

Грибы — это не водоросли

Водоросли — самые простые и примитивные растения. В 1955 году доктор Джордж В. Мартин пришел к выводу, что грибы произошли от водорослей, потерявших хлорофилл. Однако гипотеза Мартина не учитывала, что атмосферные условия могли отличаться от тех, что были в 1955 году, когда зародилась жизнь.Кроме того, Мартин не учел, что азотфиксирующие бактерии могли существовать еще до появления растений, которые могли использоваться в качестве источника пищи для грибов. В 1966 году доктор А.С. Суссман заметил, что, хотя грибы внешне напоминают водоросли, некоторые аспекты грибов, такие как ядра клеток и их организация, не могут быть объяснены.

Стерины

Некоторые биологи отмечают, что стерины животных и грибов отличаются друг от друга, поэтому грибы не могут быть похожи на животных.Животные производят холестерин, а грибы — эргостерин. При ближайшем рассмотрении, стерины грибов и животных содержат ланостерин, а фитостерины зеленых растений содержат циклоартенол.

Своя категория?

Возможно, грибы не происходят ни от растений, ни от одноклеточных животных. Некоторые биологи утверждали, что грибы филогенетически отличаются от всех других эукариот. По-видимому, грибы уникальны тем, что сами по себе требуют фактора удлинения трансляции, называемого EF-3.Есть некоторые белковые активности, которые необходимы для удлинения трансляции in vivo.

Грибы против растений | Биологический словарь

В первые годы научных исследований грибы были частью царства растений. С тех пор им было предоставлено собственное королевство из-за их уникальной структуры и функций. Ботаника — это отрасль науки, которая занимается растениями, а микология — это изучение грибов. Растения легко узнать по зеленому цвету. Некоторые примеры грибов — грибы, дрожжи и плесень.

Основные различия между растениями и грибами

Одно из основных различий между растениями и грибами состоит в том, что грибы содержат хитин в качестве компонента клеточных стенок вместо целлюлозы. И хитин, и целлюлоза состоят из полисахаридных цепей. У растений мономером в этой цепи является глюкоза, а у грибов — это модифицированная форма глюкозы, называемая N-ацетилглюкозамином. Еще одно отличие растений от грибов — это наличие хлорофилла в растениях, а не в грибах. Грибы поглощают все необходимые им питательные вещества из почвы, в отличие от растений, которым для фотосинтеза требуется хлорофилл.

В таблице ниже показано больше различий между растениями и грибами.

Сравнительная таблица

Одно различие между растениями и грибами заключается в основном веществе, из которого состоят их клеточные стенки.На изображении выше показано, как N-ацетилглюкозамин полимеризуется в хитин (в стенках клеток грибов) и как глюкоза полимеризуется в целлюлозу (в стенках клеток растений).

Список литературы

• 8 различий между растениями и грибами. (нет данных). В Major Differences.com . Получено 9 января 2018 г. с сайта http://www.majordifferences.com/2017/07/8-differences-between-plants-and-fungi.html#.WlU_E6inFpg
.
• Разница между грибами и растениями. (нет данных). В разница между.сеть . Получено 9 января 2018 г. с сайта http://www.differencebetween.net/science/difference-between-fungi-and-plants/
.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Филогения животных, растений и грибов: удивительная взаимосвязь в филогении эукариот

Животные, растения и грибы — три основные многоклеточные группы домена Eukaryota. Эукариоты — это организмы со сложными клетками, которые имеют такие особенности, как митохондрии и ядра, и только домен Eukaryota эволюционировал, чтобы иметь членов, состоящих из многих клеток (хотя некоторые эукариоты, такие как Amoeba и Paramecium , являются одноклеточными).

Многие грибы внешне напоминают растения. Они выращивают видимые структуры, напоминающие растения или части растений. На микроскопическом уровне и растения, и грибы имеют клеточные стенки, чего не хватает клеткам многоклеточных (животных). Однако изучение кладистики приводит к филогенетическому древу, в котором грибы более тесно связаны с животными, чем с растениями. Другими словами, у животных есть более недавний общий предок с грибами, чем с растениями, и грибы в вашем салате более тесно связаны с вами, чем с салатом.

Различия между грибами и животными

Некоторые грибы представляют собой одноклеточные организмы, например дрожжи. С другой стороны, все многоклеточные животные имеют несколько ячеек. Даже самое простое животное, губка, состоит из множества клеток, предназначенных для решения различных задач.

Все животные подвижны, то есть способны двигаться независимо, по крайней мере, на некоторой стадии развития. Даже сидячие неподвижные животные, такие как губки и кораллы, имеют подвижные личинки. С другой стороны, грибы не могут двигаться самостоятельно.

Многие виды тканей, например, мышцы и нервы, уникальны для животных.

Все эти различия либо поверхностные (например, тот факт, что некоторые грибы одноклеточные), либо они являются результатом эволюционных изменений, которые произошли после разделения линий грибов и многоклеточных животных (например, подвижность). Кладистический анализ показал, что, несмотря на различия, животные и грибы более тесно связаны друг с другом, чем с растениями.

Сходства

Наиболее очевидное сходство между грибами и животными — это их трофический уровень, то есть их место в пищевой цепи.Ни грибы, ни животные не являются производителями в отличие от растений. Оба должны использовать внешние источники пищи для получения энергии.

У грибов и животных есть общая молекула хитина, которой нет в растениях. Грибы и многие беспозвоночные животные используют этот сложный углевод для структурных целей. У грибов хитин является структурным компонентом клеточных стенок. У животных он проявляется в твердых структурах, таких как экзоскелеты насекомых, клювы осьминогов и других моллюсков. На молекулярном уровне хитин похож на целлюлозу молекулы растения, используемую в стенках клеток растений и других структурах, но молекула хитина имеет модификацию, которая делает ее более прочной, чем целлюлоза.

Животные, растения и грибы: филогенетическое дерево (кладограмма)

Древо филогении эукариот

Изучая большое количество особенностей, обнаруженных у различных членов домена Eukaryota, систематики разработали филогенетическое дерево, называемое кладограммой, которое помещает грибы вместе на ветке с животными, отдельно от ветки для зеленых растений. Фактически существует несколько различных диаграмм филогении Animalia, Plantae и Fungi, различающихся некоторыми деталями. Например, некоторые помещают группу водорослоподобных организмов, Microsporidia, в состав грибов, в то время как другие помещают ее между грибами / животными и растениями.Но все помещают Fungi ближе к Animalia, чем к Plantae. Урок кладистики состоит в том, что иногда внешнее сходство не является отражением филогении.

4.3E: Сравнение клеток растений и животных

Хотя обе они являются эукариотическими клетками, существуют уникальные структурные различия между клетками животных и растений.

Цели обучения

• Различать структуры, обнаруженные в клетках животных и растений

Ключевые моменты

• Центросомы и лизосомы находятся в клетках животных, но не существуют в клетках растений.
• Лизосомы — это «мусоропровод» животных клеток, в то время как в растительных клетках та же функция выполняется в вакуолях.
• Растительные клетки имеют клеточную стенку, хлоропласты и другие специализированные пластиды, а также большую центральную вакуоль, которых нет в клетках животных.
• Стенка ячейки — это жесткое покрытие, которое защищает ячейку, обеспечивает структурную поддержку и придает форму ячейке.
• Хлоропласты, обнаруженные в клетках растений, содержат зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который улавливает световую энергию, которая управляет реакциями фотосинтеза растений.
• Центральная вакуоль играет ключевую роль в регулировании концентрации воды в растительной клетке при изменении условий окружающей среды.

Ключевые термины

• протист : любой из эукариотических одноклеточных организмов, включая простейших, слизистые плесени и некоторые водоросли; исторически сгруппированы в королевство Протоктисты.
• автотроф : Любой организм, который может синтезировать пищу из неорганических веществ, используя тепло или свет в качестве источника энергии
• гетеротроф : организм, которому требуется внешний источник энергии в виде пищи, поскольку он не может синтезировать свою собственную

Клетки животных в сравнении с клетками растений

Каждая эукариотическая клетка имеет плазматическую мембрану, цитоплазму, ядро, рибосомы, митохондрии, пероксисомы и в некоторых случаях вакуоли; однако между клетками животных и растений существуют поразительные различия.В то время как и животные, и растительные клетки имеют центры организации микротрубочек (MTOC), животные клетки также имеют центриоли, связанные с MTOC: комплекс, называемый центросомой. Каждая клетка животных имеет центросому и лизосомы, тогда как клетки растений не имеют. У растительных клеток есть клеточная стенка, хлоропласты и другие специализированные пластиды, а также большая центральная вакуоль, тогда как у животных клеток нет.

Центросома

Центросома — это центр организации микротрубочек, расположенный рядом с ядрами клеток животных.Он содержит пару центриолей, две структуры, которые лежат перпендикулярно друг другу. Каждая центриоль представляет собой цилиндр из девяти троек микротрубочек. Центросома (органелла, из которой берут начало все микротрубочки) реплицируется до деления клетки, и центриоли, по-видимому, играют определенную роль в притяжении дублированных хромосом к противоположным концам делящейся клетки. Однако точная функция центриолей в делении клеток не ясна, потому что клетки, у которых была удалена центросома, все еще могут делиться; и клетки растений, в которых отсутствуют центросомы, способны к клеточному делению.

Лизосомы

В клетках животных есть еще один набор органелл, которых нет в клетках растений: лизосомы. Лизосомы — это «мусоропровод» клетки. В клетках растений пищеварительные процессы происходят в вакуолях.Ферменты в лизосомах способствуют расщеплению белков, полисахаридов, липидов, нуклеиновых кислот и даже изношенных органелл. Эти ферменты активны при гораздо более низком pH, чем у цитоплазмы. Следовательно, pH в лизосомах более кислый, чем pH цитоплазмы. Многие реакции, происходящие в цитоплазме, не могут происходить при низком pH, поэтому преимущество разделения эукариотической клетки на органеллы очевидно.

Клеточная стенка

Стенка ячейки — это жесткое покрытие, которое защищает ячейку, обеспечивает структурную поддержку и придает форму ячейке.Грибковые и протистанские клетки также имеют клеточные стенки. В то время как основным компонентом стенок прокариотических клеток является пептидогликан, основной органической молекулой в стенке растительных клеток является целлюлоза, полисахарид, состоящий из единиц глюкозы. Когда вы надкусываете сырые овощи, например сельдерей, они хрустят. Это потому, что вы зубами разрываете жесткие клеточные стенки клеток сельдерея.

Хлоропласты

Подобно митохондриям, хлоропласты имеют собственную ДНК и рибосомы, но хлоропласты выполняют совершенно другую функцию. Хлоропласты — это органеллы растительной клетки, которые осуществляют фотосинтез. Фотосинтез — это серия реакций, в которых для образования глюкозы и кислорода используются углекислый газ, вода и световая энергия.Это главное различие между растениями и животными; растения (автотрофы) способны производить себе пищу, как сахар, в то время как животные (гетеротрофы) должны принимать их пищу.

Подобно митохондриям, хлоропласты имеют внешнюю и внутреннюю мембраны, но внутри пространства, ограниченного внутренней мембраной хлоропласта, находится набор взаимосвязанных и уложенных друг на друга заполненных жидкостью мембранных мешочков, называемых тилакоидами. Каждый стек тилакоидов называется гранумом (множественное число = грана). Жидкость, заключенная во внутренней мембране, окружающей грану, называется стромой.

Хлоропласты содержат зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который улавливает световую энергию, которая запускает реакции фотосинтеза.Как и в растительных клетках, у фотосинтетических протистов есть хлоропласты. Некоторые бактерии осуществляют фотосинтез, но их хлорофилл не относится к органеллам.

Центральная вакуоль

Центральная вакуоль играет ключевую роль в регулировании концентрации воды в клетках при изменении условий окружающей среды. Когда вы забываете полить растение на несколько дней, оно увядает. Это потому, что когда концентрация воды в почве становится ниже, чем концентрация воды в растении, вода выходит из центральных вакуолей и цитоплазмы.По мере того как центральная вакуоль сжимается, клеточная стенка остается без поддержки. Эта потеря поддержки клеточных стенок растительных клеток приводит к увяданию растения. Центральная вакуоль также поддерживает расширение клетки. Когда центральная вакуоль содержит больше воды, клетка становится больше, не тратя много энергии на синтез новой цитоплазмы.

ЛИЦЕНЗИИ И АТРИБУЦИИ

CC ЛИЦЕНЗИОННЫЙ КОНТЕНТ, ПРЕДЫДУЩИЙ РАЗДЕЛ

• Курирование и проверка. Источник : Boundless.com. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ, СПЕЦИАЛЬНАЯ АТРИБУЦИЯ

• Колледж OpenStax, Биология. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• органелл. Источник : Викисловарь. Адрес: : en.wiktionary.org/wiki/organelle . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• фотосинтез. Источник : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/photosynthesis . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• эукариот. Источник : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/eukaryotic . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_04.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Лаура Мартин, Открытие структуры плазменной мембраны.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/col10470/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• фосфолипид. Источник : Викисловарь. Адрес: : en.wiktionary.org/wiki/phospholipid . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• гипертонический. Источник : Викисловарь. Адрес: : en.wiktionary.org/wiki/hypertonic . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• гипотонический. Источник : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/hypotonic . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_04.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_02.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология. 21 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• гистон. Источник : Викисловарь. Адрес: : http://en.wiktionary.org/wiki/histone . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• хроматин. Источник : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/chromatin . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Безграничный. Источник : Безграничное обучение. Адрес: : www.boundless.com//biology/de…n/nucleolus-2 . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_04.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_02.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Ядро и репликация ДНК.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46073/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотическое происхождение. 22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44614/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• кофактор. Источник : Викисловарь. Адрес: : en.wiktionary.org/wiki/cofactor . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• аденозинтрифосфат. Источник : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/adenosine%20triphosphate . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• альфа-протеобактерий. Источник : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/alpha-proteobacteria . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Митохондрия. Источник : Википедия. Расположен по адресу : en.Wikipedia.org/wiki/Mitochondrion . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_04.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_02.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Ядро и репликация ДНК. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46073/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_07.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• протист. Источник : Викисловарь. Адрес: : http://en.wiktionary.org/wiki/protist . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• гетеротроф. Источник : Викисловарь. Адрес: : en.wiktionary.org/wiki/heterotroph . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• автотроф. Источник : Викисловарь. Расположен по адресу : en.wiktionary.org/wiki/autotroph . Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_04.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.22 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m45432/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_02.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Клеточная мембрана. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46021/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Ядро и репликация ДНК. 23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m46073/latest/ . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Биология.23 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…ol11448/latest . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_07.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_08.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки. 16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_10.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution
• Колледж OpenStax, Эукариотические клетки.16 октября 2013 г. Предоставлено : OpenStax CNX. Расположен по адресу : http://cnx.org/content/m44407/latest…e_04_03_09.jpg . Лицензия : CC BY: Attribution

Эволюция растений и грибов: характеристики и история эволюции — видео и стенограмма урока

Эволюция растений

Теперь, когда мы знаем некоторые основы растений, давайте посмотрим, как эти организмы изменились с течением времени. Предками растений, скорее всего, были протисты, похожие на растения, которые представляют собой небольшие одноклеточные водные эукариоты, способные к фотосинтезу. Эти организмы дали начало наземным растениям около 475 миллионов лет назад. Первые наземные растения были простыми и не содержали сосудистой ткани. Это означало, что они не могли переносить пищу и воду из одной части своего строения в другую.Примеры этих несосудистых растений встречаются у печеночников, роголистников и мхов. Все три группы маленькие, простые и должны жить во влажной среде.

Около 420 миллионов лет назад произошел значительный прогресс в структуре растений — сосудистых тканей . Два типа сосудистой ткани — ксилема и флоэма — перемещают воду и пищу по растениям. Это развитие позволило растениям разрастаться там, где они могли жить — им больше не нужно было находиться только во влажной среде. Это также позволило им стать больше.Эта адаптация оказалась настолько выгодной, что более 90% всех видов растений имеют сосудистые связи. Примеры сосудистых растений включают папоротники и хвощи.

Третье важное эволюционное развитие растений произошло около 360 миллионов лет назад. У растений появились семена. Эти семена используются для размножения и обладают рядом преимуществ по сравнению с растениями, не имеющими семян, включая способность потомства перемещаться на большие расстояния от своих родителей, защиту от элементов и способность оставаться в состоянии покоя до тех пор, пока не наступит подходящий момент для роста. .Примерами растений, которые дают семена, являются хвойные деревья, нарциссы и яблони.

Evolution of Fungus

Грибы, хотя когда-то их относили к растениям, на самом деле генетически более похожи на животных, чем на растения. Существует более 1,5 миллиона различных видов грибов, различающихся по размеру, функциям и местоположению. Подобно тому, как растения произошли от протистов, похожих на растения, грибы произошли от протистов, подобных грибам. По мере того, как грибы продолжали развиваться, они стали более сложными, чем их простейшие предки.Давайте рассмотрим несколько ключевых этапов эволюции грибка.

Самые старые формы грибов, с точки зрения эволюции, маленькие, простые и обитают в озерах и почвах. Как правило, они имеют несколько сложных структур. Следующая группа — это плесень, такая как плесень, которая растет на хлебе или фруктах, оставленных слишком долго. Эти формы используют корнеобразные структуры, называемые гифами, чтобы закрепить себя на том, чем они живут.Следующая группа — мешочные грибы, такие как трюфели и морчелла. У этих грибов есть явно отличительные части, в отличие от плесени, которые часто выглядят просто как пух. Наиболее развитая группа грибов — это, вероятно, то, о чем вы обычно думаете, когда слышите слово «грибок». В эту последнюю группу входят такие организмы, как грибы и шампиньоны. У этих грибов есть отличительные структуры для роста и размножения.

Краткое содержание урока

И растения, и грибы находятся в домене Eukarya, что означает, что они состоят из эукариотических клеток, которые имеют ядро ​​и мембраносвязанные органеллы.Еще одно сходство в том, что они оба произошли от протистов.

Способные к фотосинтезу растения произошли от протистов, похожих на растения. Сначала растения переместились из воды на сушу, прежде чем у них появилась сосудистая ткань для перемещения пищи и воды внутри растения. Еще одним важным эволюционным достижением было создание семени. Эта специализированная структура позволила увеличить разнообразие в воспроизводстве растений. Растения наиболее полезны для нас, потому что они преобразуют солнечный свет, воду и углекислый газ в сахар и кислород посредством фотосинтеза.

Грибы, хотя когда-то группировались с растениями, эволюционно больше похожи на животных. Грибы произошли от грибовидных простейших и со временем продолжили формировать более сложные структуры. Простые грибы очень малы и могут быть найдены в воде и почве, в то время как более сложные грибы, такие как грибы, имеют особые специализированные структуры для роста и размножения. Грибы полезны, потому что они помогают в разложении, переработке питательных веществ и производстве алкоголя.

Результат обучения

После этого урока вы должны уметь:

• Сравнивать и сопоставлять характеристики растений и грибов
• Проследить историю эволюции растений и грибов