növényi sejt

Biológus

2022

Elmagyarázzuk, mi az a növényi sejt, osztályozása, részei és típusai. Valamint az állati sejtekkel való különbségei.

A növényi sejt megkülönböztethető az állattól, annak ellenére, hogy mindkét sejt eukarióta.

Mi az a növényi sejt?

A növényi sejt az, amely a szervezethez tartozó szervezetek számos szövetét alkotja Plantae királyság, ez a növények. A növényi sejtek, akárcsak az állati sejtek eukarióták, tehát van egy mag meghatározott (amelyben a genetikai anyag található), egy sejtmembrán és a citoplazmában található különböző organellumok.

Mindazonáltal, bár közös jellemzőik vannak, egy tipikus növényi sejt tökéletesen megkülönböztethető az állattól. Ezek a különbségek nemcsak morfológiai kritériumokból, a növények szerkezeti szükségleteiből adódnak, hanem az általuk ellátott funkciókból és a növények típusából is. anyagcsere ők birtokolják. A növényi sejt jellegzetes szerkezetekkel rendelkezik, amelyek lehetővé teszik a folyamat végrehajtását fotoszintézis.

A növényvilághoz tartozó összes élőlény fotoautotróf, azaz fotoszintézis útján képes saját táplálékát szintetizálni. A folyamat során től szervetlen anyag (Víz, szén-dioxid) és használata Energia nak,-nek Nap, a növények kidolgozzák organikus anyag (glükóz), amelyet felhasználnak vagy tárolnak, és oxigént, amelyet a légkörbe bocsátanak ki. A zöldségekkel ellentétben az állatok azok heterotrófok, ezért másokkal kell táplálkozniuk élőlények hogy megszerezze a szerves anyag forrását.

Annak ellenére, hogy megszerzik a sajátjukat étel, mind a növényi, mind az állati sejtek sejtlégzést végeznek, amely folyamat során energiát nyernek (ATP) a szerves anyagok oxidációjából.

A növények különféle típusú sejtekké fejlődtek, amelyek mindegyike bizonyos funkciókra specializálódott. A növényi sejtek szövetekké szerveződnek, és ezek a szövetek három szövetrendszerbe szerveződnek, amelyek mindegyike kiterjed az egész testre. A növény testének nagy része az alapvető rendszerből áll, amelynek számos funkciója van, beleértve a fotoszintézist, a tárolást és a támogatást.

Az érrendszer, egy bonyolult vezetési rendszer, amely az egész növényi testben végigfut, különféle anyagok vezetéséért felelős, beleértve a vizet, az oldott ásványi anyagokat és a táplálékot (oldott cukor). Az érrendszer is a növény megerősítésén és támogatásán dolgozik. Az epidermális rendszer burkolatot biztosít a növény testének. A gyökerek, szárak, levelek, virágrészek és termések szervek, mivel mindegyik három szövetrendszerből áll.

Növényi sejttípusok

A növényvilág élőlényeinek sokféle sejtje van. A botanikusok egyrészt megkülönböztetik a kezdeti vagy merisztematikus sejteket (amelyek a növekedés és osztódás fő központjaiban találhatók, ahol a mitotikus aktivitás állandó) a differenciált sejtektől (amelyek merisztematikus sejtekből származnak), és a következőképpen osztályozzák őket:

  • Parenchyma sejtek. Felelősek a szervezet támogatásáért, számos vegyület kiválasztásáért, mint például gyanták, tanninok, hormonok, enzimek és a cukros nektár szállítása és tárolása során anyagokat, valamint magát a fotoszintézist. Ezek a legnagyobb mennyiségben előforduló, de a legkevésbé specializálódott növényi szervezetek.
  • Collenchyma sejtek. Csak egy elsődleges falakkal rendelkeznek, érésük során életben vannak, és jellemzően megnyúltak, így tapadást biztosítanak számukra, rugalmasság Y kitartás szövetekhez, vagyis plasztikus szerkezeti tartósejtek. A növényekből hiányzik sok állat szokásos csontváza; Ehelyett az egyes sejtek, beleértve a kolenchimális sejteket is, támogatják a növényi testet.
  • Sclerenchyma sejtek. Kemény, merev sejtek, amelyek másodlagos falai lignint tartalmaznak, így vízállóak. Érett állapotban a növény általában már elhalt, anélkül citoplazma, csak egy üres központi üreget hagyva. Fő szerepe a védekező és a mechanikus támogatás. Lehetnek szklereidák és rostok. A szklereidák változó alakú sejtek, gyakoriak a dió héjában és a gyümölcsök magjában, mint például a cseresznye és az őszibarack. A rostok hosszú kúpos sejtek, gyakran foltokban vagy csoportokban fordulnak elő, különösen nagy mennyiségben fordulnak elő a fában, a belső kéregben és a levél ereiben.
  • Xilem sejtek. Olyan sejtek, amelyek vizet vezetnek és ásványok feloldódik a gyökerektől a szárakig és a levelekig, és szerkezeti támaszt nyújt. A xilemsejtek kétféleek lehetnek: tracheidák és érelemek. A tracheidák és az üvegelemek vezetik a vizet és az oldott ásványokat. Nagyon specializálódtak a vezetésre. Fejlődésük során mindkét sejttípus programozott sejthalálon megy keresztül, és ennek eredményeként üregesek, csak a sejtfaluk marad meg.
  • Phloem sejtek. Ezek olyan sejtek, amelyek élelmiszer-anyagot vezetnek, azaz oldatban lévő szénhidrátokat, amelyek fotoszintézis során képződnek az egész növényben, és szerkezeti támogatást nyújtanak. Kétféle lehet: szitacső elemek és kísérőcellák. A szitacsőelemek egymáshoz vannak csatlakoztatva hosszú szitacsövekké. A szitacső elemei érett állapotban élnek, de sok organellum, beleértve mag, vakuólum, mitokondriumok és a riboszómák, felbomlanak vagy zsugorodnak, ahogy érnek. A szitacső elemek azon kevés eukarióta sejtek közé tartoznak, amelyek sejtmag nélkül is működhetnek. Minden szitacsőelem mellett található egy-egy társcella, amely segíti a szitacsőelem működését. A társsejt egy teljes, élő sejt maggal. Úgy gondolják, hogy ez a mag irányítja mind a kísérősejt, mind a szitacső elem tevékenységét.
  • Az epidermisz sejtjei. A legtöbb növényben az epidermisz egyetlen réteg lapított sejtekből áll. Az epidermális sejtek általában nem tartalmaznak kloroplasztokat, ezért átlátszóak, így a fény behatol a szárak és levelek belső szöveteibe. Mind a szárban, mind a levelekben fotoszintetikus szövetek találhatók az epidermisz alatt. A légi részek hámsejtjei viaszszerű kutikulát választanak ki külső faluk felületére; Ez a viaszos réteg nagymértékben korlátozza a vízveszteséget a növények felületéről.
  • Peridermisz sejtek. Ezek azok a sejtek, amelyek több vastag sejtréteget képeznek az epidermisz alatt, hogy új védőburkolatot biztosítsanak az epidermisz tönkremenetelével. Ahogy a fás szárú növény folyamatosan növekszik, leveti a hámrétegét, és feltárja a peridermist, amely az idősebb szárak és gyökerek külső kérgét képezi. Parafasejtekből és parafa parenchymás sejtekből álló komplex struktúrákat alkotnak. A parafasejtek érésükkor elhalnak, falukat pedig egy suberin nevű anyag borítja, amely segít csökkenteni a vízveszteséget. A parafa parenchymás sejtek elsősorban tárolóként működnek.

A növényi sejt részei és funkciói

A fotoszintézis a kloroplasztiszokban megy végbe.

Egy tipikus növényi sejt a következőkből áll:

  • Plazma membrán. Mint minden sejtnek, a növényi sejteknek is van egy membránja, amely kettős rétegből áll lipidek Y fehérje amely megkülönbözteti a sejt belsejét a külsőtől, és lehetővé teszi számukra, hogy fenntartsák nyomástartományukat és pH. Mellett plazma membrán szabályozza az anyagok be- és kilépését a sejt belső és külső része között.
  • Sejtmag. Mint minden eukarióta sejtnek, a növényi sejteknek is jól körülhatárolható sejtmagjuk van, ahol a genetikai anyag megtalálható.DNS) ben szervezett kromoszómák. A sejtmag fő funkciója a DNS integritásának védelme és a sejtaktivitások szabályozása, ezért állítólag a sejt irányító központja.
  • Sejtfal. A növényi sejtek merev szerkezettel rendelkeznek, amely a főként cellulózból álló plazmamembránt béleli, és amelynek feladata a sejt védelme, merevsége, alátámasztása és formája. Két fal különböztethető meg: egy elsődleges és egy másodlagos, amelyet a középső lamellának nevezett szerkezet választ el. A sejtfal jelenléte megakadályozza a sejt növekedését, és megvastagodásra kényszeríti, cellulóz mikroszálakat rakva le.
  • Citoplazma. Mint minden sejt, a citoplazma a sejt belseje, és hialoplazmából vagy citoszolból áll, amely anyagok vizes szuszpenziója és ionokés sejtorganellumok.
  • Plasmodesmata. Ezek a citoplazma folytonos egységei, amelyek átjuthatnak a sejtfalon, és összeköthetik ugyanazon szervezet növényi sejtjeit, lehetővé téve a sejt citoplazmái közötti kommunikációt és az anyagok közvetlen keringését közöttük.
  • Vacuole. Minden növényi sejtben jelen van, és ez egy meghatározott forma nélküli zárt rekeszcsoport, amelyet egy tonoplasztnak nevezett plazmamembrán vesz körül, és amelyek Víz, enzimek, cukrok, sók, fehérjék, pigmentek és anyagcsere-maradékok. Általában az érett növényi sejtekben nagy vakuólum található, amely a sejttérfogat 90%-át is elfoglalhatja. A vakuólum egy többfunkciós organellum, amely részt vesz az anyagok tárolásában, az emésztésben, az ozmoregulációban és a növényi sejtek alakjának és méretének fenntartásában.
  • Plastos. Ezek olyan organellumok, amelyek felelősek a kezdeti folyamatokhoz, például a fotoszintézishez, az aminosavak szintéziséhez vagy az aminosavak szintéziséhez szükséges anyagok előállításáért és tárolásáért lipidek. Különböző típusú plasztok léteznek, többek között:
    • Kloroplasztok. A klorofillt tárolják (amely a növényi szövetek jellegzetes zöld elszíneződéséért felelős), és alkotják azt az organellumát, amelyben a fotoszintézis végbemegy.
    • A leukoplasztok. Színtelen (vagy kevéssé színezett) anyagokat tárolnak, és lehetővé teszik a glükóz összetettebb cukrokká történő átalakítását.
    • Kromoplasztok. Karotinnak nevezett pigmenteket tárolnak, amelyek meghatározzák például a szín gyümölcsök, gyökerek és virágok.
  • Golgi készülék. Membránnal körülvett, lapított tasakokból álló halmaz, amely a különböző anyagok feldolgozásáért, csomagolásáért és szállításáért (exportálásáért) felelős. makrómolekulák, mint a fehérjék és lipidek.
  • Riboszómák. Ezek fehérjék makromolekuláris komplexei és RNS, amely a citoplazmában és a durva endoplazmatikus retikulumban található, ahol a DNS-ben található információkból fehérjeszintézis megy végbe. Is Genetikai információ mRNS (messenger) formájában hagyja el a sejtmagot, és eléri a riboszómát, ahol „leolvassák és lefordítják” egy specifikus fehérjévé.
  • Endoplazmatikus retikulum. Ez a sejtmembránok összetett rendszere, amely az eukarióták teljes sejtcitoplazmáját lefedi, lapított tasakok és egymással összefüggő tubulusok formájában, amelyek a magmembránnal folytatódnak. Az endoplazmatikus retikulum általában két részre oszlik, amelyek különböző funkciókat látnak el: a sima retikulumra, amely részt vesz a lipidanyagcserében, a kalcium tárolásában és a sejt méregtelenítésében, és a durva retikulumra, amelynek felületére több riboszóma ágyazódik be, és amely a szintézisért felelős. bizonyos fehérjékről és azok bizonyos módosításairól.
  • Mitokondriumok. Ezek minden eukarióta sejtben jelen lévő nagy organellumok, amelyek a sejt energiaközpontjaként működnek. A mitokondriumokban a sejtlégzés, melynek segítségével a sejt képes előállítani a működéséhez szükséges energiát (ATP).

Állati sejt

Az állati sejteknek a növényi sejtekkel ellentétben nincs sejtfaluk (ami rugalmasabbá teszi őket) vagy plazmodezmájuk, vagy központi vakuólumuk (általában több, sokkal kisebb hólyagjuk van). Nincs bennük plasztid, aminek van értelme, ha emlékezünk arra, hogy nem fotoszintetizálnak.

Csakúgy, mint vannak olyan organellumok, amelyek kizárólag a növényi sejtek számára léteznek, vannak olyanok, amelyek csak az állati sejtekben vannak jelen, anyagcsere-szükségleteiktől és szükségleteiktől függően. Ilyen például a centriolok, peroxiszómák ill lizoszómák. Egyes esetekben az állati sejteket csillókkal és flagellákkal látják el a mozgáshoz, ami a növényi sejtekben nincs.

Érdemes azonban tisztázni, hogy ha eukarióta sejtekkel foglalkozunk, a növényi és állati sejteknek közös felépítésük van: mindkettőben közös a sejtmag (amelyben DNS található), a plazmamembrán, a citoplazma, a szabad riboszómák és a membránszervecskék, mint pl. Golgi apparátusa, a sima és érdes endoplazmatikus retikulum és a mitokondriumok.

!-- GDPR -->