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

Наука, изучающая строение и функции клеток –  цитология.

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

Особенности строения А) клеточные стенки содержат целлюлозу Б) клеточных стенок нет В) в цитоплазме есть пластиды Г) способ питания – гетеротрофный Д) в молодых клетках есть большие вакуоли с клеточным соком Е) запасное вещество клетки – гликоген

Царства Растения Животные

 

Часть  С

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

 

Источник: biology100.ru

Общая характеристика

Чтобы сравнить строение растительной и животной клетки, следует вспомнить, что оба вида относятся к эукариотам: имеют ядро и способны к митотическому делению.

Сходство

При сравнительной характеристике у растительной и животной клетки можно обнаружить много общего. Помимо ядра, в цитоплазме присутствуют другие аналогичные органеллы.

Таблица содержит описание и функции.

Эукариоты всегда содержат оболочку, цитоплазму и ядро.

Различия

Несмотря на ряд сходств, эукариоты имеют несколько различий.

Общее сравнение растительной и животной клетки представлено в таблице.

Сравнение строения клеток растений и животных касается их состояния. Некоторые ткани растений образованы мертвыми ячейками.

Обратите внимание! В организмах позвоночных и беспозвоночных ткани всегда живые. Исключение – ороговевшие чешуйки эпидермиса на поверхности кожи человека.

Растения

Растительную структуру отличает меньшая пластичность. Она не содержит клеточного центра и эластичной плазмалеммы.

Стенка

Сравнение растительной и животной клетки следует начать с прочной клеточной стенки, в состав которой входит целлюлоза. Клеточная пластика формирует первичную и вторичную оболочки.

Первая образуется снаружи сразу же после деления, вторая формируется по мере роста между первичной оболочкой и цитоплазматической мембраной. В ней содержится больше целлюлозы и меньше воды.

Стенка содержит множество пор, образующих канальцы (плазмодесмы), через которые эукариоты обмениваются веществами.

Органеллы

Сравнивая растительную и животную клетку, следует выделить специфичные органоиды, присутствующие только в цитоплазме растений:

• пластиды – мембранные органеллы, выполняющие разные функции;
• вакуоль – крупная мембранная органелла, хранящая запас питательных веществ.

По функциональному назначению пластиды могут быть трех видов:

• хлоропласты – содержат хлорофилл и осуществляют фотосинтез;
• лейкопласты – запасают крахмал, жиры, белки;
• хромопласты – содержат цветные пигменты, придающие окраску лепесткам.

Вакуоль образуется с помощью ЭПС и аппарата Гольджи. Собирается из множества отделившихся пузырьков и занимает большую часть структуры, оттесняя цитоплазму. Накапливает, хранит, переваривает вещества. У простейших, позвоночных и беспозвоночных вакуолями часто называют лизосомы.

Обратите внимание! Большинство лейкопластов находится в корнях. На свету они превращаются в хлоропласты.

Гетеротрофы

Не содержат пластид, вакуолей и клеточной стенки.

Мембрана

Животную клетку отличает, в первую очередь, отсутствие клеточной стенки. Цитоплазму ограничивает эластичная цитоплазматическая мембрана или плазмалемма.

В состав мембраны входят липиды, образующие наружный и внутренний слои, и белки, выполняющие транспортную, рецепторную, ферментативную функции. Входящий в состав холестерин придает плазмалемме жесткость.

Органоиды

Содержится две специфичные органеллы:

• клеточный центр,
• лизосома.

Сравните процесс деления эукариот растений и животных. В обоих случаях выстраивается «веретено деления», состоящее из микротрубочек, которые прикрепляются к хромосомам. Однако в растениях такой процесс осуществляется за счет цитоскелета, а в остальных тканях посредством клеточного центра.

Центросома или клеточный центр – животный органоид, состоящий из двух белковых структур – центриолей, лежащих друг к другу под прямым углом. Одна центриоль является материнской, вторая – дочерней. Материнская имеет на поверхности белковые «нашлепки» – сателлиты, которые собирают микротрубочки.

Перед митозом центриоли удваиваются и расходятся к полюсам. Начинается сборка «веретена деления». Вместе с тем на экваторе выстраиваются хромосомы, к которым прикрепляются микротрубочки. При разборке микротрубочек «веретено деления» оттягивает части хромосом к разным полюсам.

Лизосома – одномембранная органелла, которая образуется в цистернах комплекса Гольджи и выполняет пищеварительную функцию. Внутри лизосома содержит ферменты, сливаясь с жировыми капельками или твердыми частицами, расщепляет их.

Вывод о том, что растительные эукариоты не содержат лизосом, не совсем верный. Функцию лизосом выполняют вакуоли, но также можно видеть в растительной цитоплазме маленькие пузырьки, напоминающие лизосомы.

Химический состав

Если рассматривать химический состав, то сравнительная характеристика растительной и животной структур показывает общность их происхождения. Большая часть органических и неорганических веществ, входящих в состав эукариот, совпадает. К ним относятся вода, минеральные соли, белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, жиры. Отличие состоит только в том, что в растениях содержится целлюлоза.

Это интересно! Из чего состоит нуклеотид и что это такое

Подведем итоги

Общим для растительных и животных клеток является наличие похожих органелл: ядро, митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи и другие. Отличаются они специфичными органоидами и строением оболочки. В растениях присутствуют пластиды и крупные вакуоли, но отсутствует центросома, играющая важную роль в делении клеток не растительного происхождения.

Источник: znaniya.guru

Сравнение животной и растительной клетки

	Растительная	Животная
Способ питания	Автотрофный	Гетеротрофный
Клеточная стенка	Находится снаружи и представлена целлюлозной оболочкой. Не меняет своей формы	Называется гликокаликсом — тонкий слой клеток белковой и углеводной природы. Структура может менять свою форму.
Клеточный центр	Нет. Может быть только у низших растений	Есть
Деление	Образуется перегородка между дочерними структурами	Образуется перетяжка между дочерними структурами
Запасной углевод	Крахмал	Гликоген
Пластиды	Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты; отличаются друг от друга в зависимости от окраски	Нет
Вакуоли	Крупные полости, которые заполнены клеточным соком. Содержат большое количество питательных веществ. Обеспечивают тургорное давление. В клетке их относительно немного.	Многочисленные мелкие пищеварительные, у некоторых — сократительные. Строение различно с вакуолями растений.

Особенность строения растительной клетки:

• Есть пластиды;
• Присутствует прочная целлюлозная оболочка;
• Автотрофный тип питания;
• Синтез макроэргических соединений, который происходит в хлоропластах и митохондриях;
• Наличие крупных вакуолей;
• Ядерный центр присутствует только у низших растений;
• Минеральные соли находятся в виде кристаллов (включений).

Особенность строения животной клетки:

• Пластиды отсутствуют;
• Непрочная клеточная оболочка, которая называется гликокаликсом;
• Гетеротрофы;
• Синтез макроэргических соединений (АТФ) осуществляется исключительно в митохондриях;
• Вакуоли только мелкие, крупные отсутствуют;
• Ядерный центр есть у всех эукариот;
• Минеральные соли растворены в цитоплазме.

Это интересно: атф это что за вещество — состав, функции и роль в организме.

Краткое сравнение растительной и животной клетки

• Если сравнивать эти две структуры, важным отличием является способ питания: все растения относятся к автотрофам. Для животных органические вещества являются главным источником углерода, которые попадают в организм вместе с пищей, таким образом они относятся к гетеротрофам.
• У растений есть пластиды для фотосинтеза, которые обуславливают их цвет (хромопласты — красные, хлоропласты — зеленые и лейкопласты — бесцветные), во втором типе клеток хлоропласты отсутствуют.
• Снаружи растения покрыты плотной оболочкой, которая называется плазматическая мембрана и состоит из целлюлозы, тогда как у животных наружная мембрана представлена гликокаликсом.

Это интересно: сколько у человека хромосом?

Общие признаки строения

1. Все ядерные структуры покрыты очень тонкой мембранной оболочкой, которая ограждает их от взаимодействия с внешней средой. С помощью специальных наростов, называемых складкам, они очень близко прилегают друг к другу. Обмен веществ осуществляется через специальные отверстия — поры, которые пронизывают мембрану.
2. Главным органоидом всех типов клеток растений и животных является ядро. Чаще всего оно находится в центре и может содержать одно или несколько ядрышек, которые, в свою очередь, синтезируют белок и структуры РНК.
3. В обеих структурах содержится бесцветная полужидкая цитоплазма, которая заполняет пространство между ядром и мембраной. В ней находятся органоиды и запасные питательные вещества.
4. Важным является генетический код, который наследуется одинаково.
5. Обмен веществ и энергии происходит по одинаковому принципу.
6. Одинаковый процесс деления, т.к. и животная, и растительная могут делиться путем митоза.
7. Имеют одинаковую химическую составляющую.
8. Сходный состав органоидов (ЭПС, Аппарат Гольджи, рибосомы, лизосомы, митохондрии).

Это интересно: формы естественного отбора это что, значение термина в биологии.

Что из этого следует

1. Принципиальное сходство в особенностях строения и молекулярного состава клеток растений и животных указывает на родство и единство их происхождения, вероятнее всего, от одноклеточных водных организмов.
2. В составе обоих видов содержится множество элементов Периодической таблицы, которые в основном существуют в виде комплексных соединений неорганической и органической природы.
3. Однако различным является то, что в процессе эволюции эти два типа клеток далеко отошли друг от друга, т.к. от различных неблагоприятных воздействий внешней среды они имеют абсолютно разные способы защиты и также имеют различные друг от друга способы питания.
4. Растительная клетка главным образом отличается от животной крепкой оболочкой, состоящей из целлюлозы; специальными органоидами — хлоропластами с молекулами хлорофилла в своем составе, с помощью которых осуществим фотосинтез; и хорошо развитыми вакуолями с запасом питательных веществ.

Источник: obrazovanie.guru