Glavna razlika med rastlinsko in živalsko celico je prisotnost. Primerjava zgradbe živalske in rastlinske celice. Ključne podobnosti in razlike

Ki vsebuje DNK in je od drugih celičnih struktur ločen z jedrno membrano. Obe vrsti celic imata podobne procese razmnoževanja (delitev), ki vključujeta mitozo in mejozo.

Živalske in rastlinske celice prejemajo energijo, ki jo uporabljajo za rast in vzdrževanje normalnega delovanja v procesu. Za obe vrsti celic je značilna tudi prisotnost celičnih struktur, znanih kot, ki so specializirane za opravljanje posebnih funkcij, potrebnih za normalno delovanje. Živalske in rastlinske celice združuje prisotnost jedra, endoplazmatskega retikuluma, citoskeleta in. Kljub podobnim značilnostim živalskih in rastlinskih celic imajo tudi številne razlike, ki so obravnavane v nadaljevanju.

Glavne razlike v živalskih in rastlinskih celicah

Shema zgradbe živalskih in rastlinskih celic

Velikost:živalske celice so na splošno manjše od rastlinskih. Velikost živalskih celic je od 10 do 30 mikrometrov, rastlinskih pa od 10 do 100 mikrometrov.
Oblika:živalske celice so različnih velikosti in so okrogle oz nepravilnih oblik. Rastlinske celice so si po velikosti bolj podobne in so običajno pravokotne ali kockaste oblike.
Shranjevanje energije:Živalske celice hranijo energijo v obliki kompleksnega ogljikovega hidrata glikogena. Rastlinske celice hranijo energijo v obliki škroba.
Beljakovine: Od 20 aminokislin, potrebnih za sintezo beljakovin, se jih proizvede le 10 naravno v živalskih celicah. Druge tako imenovane esencialne aminokisline dobimo s hrano. Rastline lahko sintetizirajo vseh 20 aminokislin.
Diferenciacija: Pri živalih so samo matične celice sposobne preobrazbe v druge. Večina vrst rastlinskih celic je sposobna diferenciacije.
Višina:živalske celice se povečajo, s čimer se poveča število celic. Rastlinske celice v bistvu povečajo velikost celice tako, da postanejo večje. Rastejo s kopičenjem več vode v centralni vakuoli.
: Živalske celice nimajo celične stene, imajo pa celično membrano. Rastlinske celice imajo celično steno, sestavljeno iz celuloze, pa tudi celično membrano.
: živalske celice vsebujejo te cilindrične strukture, ki orkestrirajo sestavljanje mikrotubulov med celično delitvijo. Rastlinske celice običajno ne vsebujejo centriolov.
Cilia: najdemo v živalskih celicah, vendar ga v rastlinskih celicah na splošno ni. Cilije so mikrotubuli, ki omogočajo celično gibanje.
Citokineza: ločitev citoplazme med, se pojavi v živalskih celicah, ko nastane komisuralni žleb, ki na pol stisne celično membrano. Pri citokinezi rastlinske celice se oblikuje celična plošča, ki ločuje celico.
gliksisomi: te strukture ne najdemo v živalskih celicah, so pa prisotne v rastlinskih celicah. Gliksisomi pomagajo razgraditi lipide v sladkorje, zlasti v kalečih semenih.
: živalske celice imajo lizosome, ki vsebujejo encime, ki prebavljajo celične makromolekule. Rastlinske celice redko vsebujejo lizosome, saj rastlinska vakuola skrbi za razgradnjo molekule.
Plastidi: V živalskih celicah ni plastidov. Rastlinske celice imajo plastide, ki so potrebni za.
Plazmodezmati:živalske celice nimajo plazmodezmatov. Rastlinske celice vsebujejo plazmodezme, ki so pore med stenami, ki omogočajo molekulam in komunikacijskim signalom prehod med posameznimi rastlinskimi celicami.
: živalske celice imajo lahko veliko majhnih vakuol. Rastlinske celice vsebujejo veliko osrednjo vakuolo, ki lahko predstavlja do 90 % volumna celice.

Prokariontske celice

Evkariontske celice v živalih in rastlinah se prav tako razlikujejo od prokariontskih celic, kot je . Prokarioti so običajno enocelični organizmi, medtem ko so živalske in rastlinske celice običajno večcelične. Evkarionti so bolj kompleksni in večji od prokariontov. Živalske in rastlinske celice vključujejo številne organele, ki jih ne najdemo v prokariontskih celicah. Prokarioti nimajo pravega jedra, ker DNK ni vsebovana v membrani, ampak je zvita v regijo, imenovano nukleoid. Medtem ko se živalske in rastlinske celice razmnožujejo z mitozo ali mejozo, se prokarionti najpogosteje razmnožujejo s cepitvijo ali fragmentacijo.

Drugi evkariontski organizmi

Rastlinske in živalske celice niso edine vrste evkariontskih celic. Proteji (kot so euglena in ameba) in glive (kot so gobe, kvasovke in plesni) sta dva druga primera evkariontskih organizmov.

Če najdete napako, označite del besedila in kliknite Ctrl+Enter.

Vsi živi organizmi, razen virusov, so sestavljeni iz celic. Vendar pa virusov ne moremo imenovati popolnoma neodvisni živi organizmi. Potrebujejo celice za razmnoževanje, kar pomeni, da okužijo druge organizme. Tako lahko rečemo, da se življenje lahko v celoti realizira le v celicah.

Celice različnih živih organizmov imajo skupen strukturni načrt, številni procesi potekajo na enak način. Vendar pa obstaja nekaj ključnih razlik med celicami organizmov, ki pripadajo različnim kraljestvom. Na primer, bakterijske celice nimajo jedra. Živalske in rastlinske celice imajo jedra. Vendar imajo druge razlike.

Rastlinske celice imajo za razliko od živalskih celic tri različne značilnosti. To so prisotnost celične stene, plastidov in osrednje vakuole.

Tako rastlinske kot živalske celice so obdane s celično membrano. Omejuje vsebino celice iz zunanjega okolja, nekaterim snovem prepušča, drugim pa onemogoča. Hkrati imajo tudi rastline na zunanji strani membrane celične stene, oz celična membrana. Je precej tog in daje rastlinski celici obliko. Zahvaljujoč celičnim stenam rastline ne potrebujejo okostja. Brez njih bi se rastline verjetno "razlegle" po tleh. In tudi trava lahko stoji pokonci. Da snovi prodrejo skozi celično membrano, ima le-ta pore. Tudi skozi te pore se celice med seboj stikajo in tvorijo citoplazemske mostove. Celična stena je iz celuloze.

Samo rastlinske celice imajo plastide. Plastidi vključujejo kloroplaste, kromoplaste in levkoplaste. Najpomembnejši so kloroplasti. V njih poteka proces fotosinteze, v katerem se organske snovi sintetizirajo iz anorganskih snovi. Živali ne morejo sintetizirati organskih snovi iz anorganskih. S hrano prejmejo že pripravljene organske snovi, jih po potrebi razgradijo na enostavnejše in sintetizirajo svoje organske snovi. Čeprav lahko rastline fotosintetizirajo, velika večina njihovih organskih snovi prihaja tudi iz drugih organskih snovi. Prednik vsega organskega v njih pa je organska snov, ki jo v kloroplastih pridobivajo iz anorganskih snovi. Ta snov je glukoza.

Velik centralna vakuola značilen le za rastlinske celice. Tudi živalske celice imajo vakuole. Ko pa celica raste, se ne združijo v eno veliko vakuolo, ki preostanek celične vsebine potisne proti membrani. Prav to se dogaja v rastlinah. Vakuola vsebuje celični sok, ki vsebuje predvsem zalogovne snovi. Velika vakuola ustvarja notranji pritisk na celično membrano. Tako skupaj s celično membrano ohranja obliko celice.

Rezervno hranilo vrste ogljikovih hidratov v rastlinskih celicah je škrob, v živalskih celicah pa glikogen. Škrob in glikogen sta si po zgradbi zelo podobna.

Tudi živalske celice imajo »svoje« organele, ki jih višje rastline nimajo. To so centrioli. Sodelujejo v procesu delitve celic.

Preostali organeli v rastlinskih in živalskih celicah so podobni po strukturi in funkciji. To so mitohondriji, Golgijev kompleks, jedro, endoplazmatski retikulum, ribosomi in nekateri drugi.

2. Glavne kemične sestavine protoplasta. Organske snovi celice. Beljakovine - biopolimeri, ki jih tvorijo aminokisline, predstavljajo 40-50% suhe mase protoplasta. Sodelujejo pri izgradnji strukture in delovanja vseh organelov. Kemično delimo beljakovine na enostavne (proteine) in sestavljene (proteide). Kompleksni proteini lahko tvorijo komplekse z lipidi - lipoproteini, z ogljikovimi hidrati - glikoproteini, z nukleinskimi kislinami - nukleoproteini itd.

Beljakovine so del encimov, ki uravnavajo vse vitalne procese.

Citoplazma je gosta prozorna koloidna raztopina. Odvisno od izvedenega fiziološke funkcije Vsaka celica ima svojo kemično sestavo. Osnova citoplazme je njena hialoplazma ali matrika, katere vloga je združiti vse celične strukture v en sam sistem in zagotoviti interakcijo med njimi. Citoplazma ima alkalno reakcijo okolja in je sestavljena iz 60-90% vode, v kateri so raztopljene različne snovi: do 10-20% beljakovin, 2-3% maščobam podobnih snovi, 1,5% organskih in 2-3% anorganskih. spojine. Citoplazma izvaja najpomembnejše fiziološki proces- dihanje ali glikoliza, pri kateri se glukoza razgradi brez kisika v prisotnosti encimov, pri čemer se sprosti energija in nastaneta voda in ogljikov dioksid.

Citoplazma je prežeta z membranami - najtanjši filmi fosfolipidna struktura. Membrane tvorijo endoplazmatski retikulum - sistem majhnih tubulov in votlin, ki tvorijo mrežo. Endoplazmatski retikulum se imenuje grob (zrnat), če membrane tubulov in votlin vsebujejo ribosome ali skupine ribosomov, ki izvajajo sintezo beljakovin. Če je endoplazmatski retikulum brez ribosomov, se imenuje gladek (agranularen). Lipidi in ogljikovi hidrati se sintetizirajo na membranah gladkega endoplazmatskega retikuluma.

Golgijev aparat je sistem sploščenih cistern, ki ležijo vzporedno in so omejene z dvojnimi membranami. Od koncev rezervoarjev se ločijo vezikli, skozi katere se odstranijo končni ali strupeni produkti vitalne aktivnosti celice, snovi, potrebne za sintezo, pa se vrnejo v diktiosome. kompleksni ogljikovi hidrati(polisaharidi) za izgradnjo celične stene. Golgijev kompleks sodeluje tudi pri tvorbi vakuol. Ena najpomembnejših bioloških lastnosti citoplazme je cikloza (sposobnost gibanja), katere intenzivnost je odvisna od temperature, stopnje osvetljenosti, oskrbe s kisikom in drugih dejavnikov.

Ribosomi - drobni delci(od 17 do 23 nm), ki ga tvorijo ribonukleoproteini in beljakovinske molekule. Prisotni so v citoplazmi, jedru, mitohondrijih, plastidih; Obstajajo enojni in skupinski (polisomi). Ribosomi so središča sinteze beljakovin.

Mitohondriji so »energijske postaje« vseh evkariontskih celic. Njihova oblika je raznolika: od okroglih do valjastih in celo paličastih teles. Njihovo število se giblje od nekaj deset do več tisoč v vsaki celici. Dimenzije ne presegajo 1 mikrona. Na zunanji strani so mitohondrije obdane z membrano z dvojno membrano. Notranja membrana je predstavljena v obliki lamelarnih izrastkov - cristae. Razmnožujejo se z delitvijo.

Glavna naloga mitohondrijev je sodelovanje pri celičnem dihanju s pomočjo encimov. V mitohondrijih se kot posledica oksidativne fosforilacije sintetizirajo energijsko bogate molekule adenozin trifosforne kisline (ATP). Mehanizem oksidativne fosforilacije je leta 1960 odkril angleški biokemik P. Mitchell.

Plastidi. Te organele, edinstvene za rastline, najdemo v vseh živih rastlinskih celicah. Plastidi so relativno velika (4-10 mikronov) živa rastlinska telesa različnih oblik in barv. Obstajajo tri vrste plastidov: 1) kloroplasti, obarvani zelene barve; 2) kromoplasti, obarvani rumeno-rdeče; 3) levkoplasti, ki nimajo barve.

Kloroplaste najdemo v vseh zelenih rastlinskih organih. V višjih rastlinah je v celicah več deset plastidov, v nižjih rastlinah (alge) - 1-5. So velike in raznolike oblike. Kloroplasti vsebujejo do 75 % vode, beljakovine, lipide, nukleinske kisline, encime in barvila – pigmente. Za nastanek klorofila so potrebni določeni pogoji - svetloba, železove in magnezijeve soli v tleh. Kloroplast je od citoplazme ločen z dvojno membransko membrano; njeno telo je sestavljeno iz brezbarvne drobnozrnate strome. Stromo prebijajo vzporedne plošče - lamele, diski. Plošče so zbrane v sklade - grana. Glavna funkcija kloroplastov je fotosinteza.

Kromoplaste najdemo v koreninah korenja, plodovih mnogih rastlin (rakitovec, šipek, jerebika itd.), v zelenih listih špinače, koprive, v cvetju (vrtnice, gladioli, ognjič), katerih barva je odvisna od prisotnosti karotenoidnih pigmentov v njih: karoten - oranžno - rdeč in ksantofil - rumen.

Levkoplasti so brezbarvni plastidi brez pigmentov. So beljakovinske snovi v obliki sferičnih, vretenastih zrn, skoncentriranih okoli jedra. Izvajajo sintezo in kopičenje rezervnih hranil, predvsem škroba, beljakovin in maščob. Levkoplaste najdemo v citoplazmi, povrhnjici, mladih dlakah, podzemnih organih rastlin in v tkivih semenskega zarodka.

Plastidi se lahko spreminjajo iz ene vrste v drugo.

Jedro.

Jedro je eden od glavnih organelov evkariontske celice. Rastlinska celica ima eno jedro. Dedne informacije se shranjujejo in razmnožujejo v jedru. Velikost jedrca se razlikuje od rastline do rastline, od 2-3 do 500 mikronov. Oblika je pogosto okrogla ali lečasta. V mladih celicah je jedro večje kot v starih celicah in zavzema osrednji položaj. Jedro obdaja dvojna membrana s porami, ki uravnavajo presnovo. Zunanja membrana je integrirana z endoplazmatskim retikulumom. V notranjosti jedra je jedrski sok - karioplazma s kromatinom, nukleoli in ribosomi. Kromatin je brezstrukturni medij posebnih nukleoproteinskih niti, bogatih z encimi.

Glavnina DNK je koncentrirana v kromatinu. Med delitvijo celic se kromatin spremeni v kromosome – nosilce genov. Kromosome tvorita dve enaki verigi DNA – kromatide. Vsak kromosom ima na sredini zožitev – centromero. Število kromosomov je od rastline do rastline različno: od dva do nekaj sto. Vsaka rastlinska vrsta ima konstanten nabor kromosomov. Kromosomi sintetizirajo nukleinske kisline, potrebne za tvorbo beljakovin. Niz kvantitativnih in kvalitativnih značilnosti kromosomskega nabora celice se imenuje kariotip. Spremembe v številu kromosomov nastanejo kot posledica mutacij. Dedno večkratno povečanje števila kromosomov v rastlinah imenujemo poliploidija.

Nukleoli so sferična, precej gosta telesa s premerom 1-3 mikronov. Jedro vsebuje 1-2, včasih več nukleolov. Jedro je glavni nosilec RNK v jedru. Glavna funkcija nukleolusa je sinteza rRNA.

Delitev jedra in celice. Razmnoževanje celic poteka z delitvijo celic. Obdobje med dvema zaporednima delitvama sestavlja celični cikel. Ko se celice delijo, rastlina raste in njena skupna masa se poveča. Obstajajo trije načini delitve celic: mitoza ali kariokineza (posredna delitev), mejoza (redukcijska delitev) in amitoza (neposredna delitev).

Mitoza je značilna za vse celice rastlinskih organov, razen za spolne celice. Zaradi mitoze skupna masa rastline raste in se povečuje. Biološki pomen mitoze je v popolnoma enaki porazdelitvi redupliciranih kromosomov med hčerinskimi celicami, kar zagotavlja nastanek genetsko enakovrednih celic. Prvič je mitozo opisal ruski botanik I. D. Čistjakov leta 1874. V procesu mitoze ločimo več faz: profazo, metafazo, anafazo in telofazo. Interval med dvema celičnima delitvama imenujemo interfaza. V interfazi poteka splošna rast celic, reduplikacija organelov, sinteza DNA, nastanek in priprava struktur za začetek mitotične delitve.

Profaza je najdaljša faza mitoze. Med profazo postanejo kromosomi vidni pod svetlobnim mikroskopom. V profazi je jedro podvrženo dvema spremembama: 1. stopnja gostega zvitka; 2. oder z ohlapno žogo. Na stopnji gostega zvitka postanejo kromosomi vidni pod svetlobnim mikroskopom, se odvijejo iz zvitka ali spirale in se raztegnejo. Vsak kromosom je sestavljen iz dveh kromatid, ki se nahajata vzporedno drug z drugim. Postopoma se skrajšajo, zadebelijo in ločijo, jedrna membrana in jedro izginejo. Jedro se poveča v prostornini. Na nasprotnih polih celice nastane ahromatinsko vreteno - fisijsko vreteno, sestavljeno iz neobarvanih niti, ki segajo od polov celice (stopnja ohlapne kroglice).

V metafazi se konča tvorba delitvenega vretena, kromosomi dobijo določeno obliko določene rastlinske vrste in se na mestu prejšnjega jedra sestavijo v eni ravnini - ekvatorialni. Akromatinsko vreteno se postopoma krči in kromatide se začnejo ločevati druga od druge ter ostanejo povezane v centromeri.

V anafazi se centromera deli. Nastale sestrske centromere in kromatide so usmerjene na nasprotna pola celice. Neodvisni kromatidi postanejo hčerinski kromosomi, zato jih bo natanko toliko kot v matični celici.

Telofaza je zadnja faza celične delitve, ko hčerinski kromosomi dosežejo celične pole, delitveno vreteno postopoma izgine, kromosomi se podaljšajo in postanejo težko vidni v svetlobnem mikroskopu, v ekvatorialni ravnini pa nastane sredinska plošča. Postopoma nastane celična stena in hkrati jedrca in jedrna ovojnica okoli dveh novih jeder (1. stopnja ohlapne krogle; 2. stopnja goste krogle). Nastale celice vstopijo v naslednjo interfazo.

Trajanje mitoze je približno 1-2 uri. Proces od nastanka srednje plošče do nastanka nove celice se imenuje citokineza. Hčerinske celice so dvakrat manjše od matičnih, potem pa zrastejo in dosežejo velikost matične celice.

Mejoza. Prvi ga je odkril ruski botanik V.I. Belyaev leta 1885. Ta vrsta celične delitve je povezana s tvorbo spor in gamet ali zarodnih celic s haploidnim številom kromosomov (n). Njegovo bistvo je v zmanjšanju (zmanjšanju) števila kromosomov za 2-krat v vsaki celici, ki nastane po delitvi. Mejoza je sestavljena iz dveh zaporednih delitev. Mejoza je za razliko od mitoze sestavljena iz dveh vrst delitve: redukcije (povečanja); ekvatorialni (mitotska delitev). Do redukcijske delitve pride med prvo delitvijo, ki je sestavljena iz več faz: profaza I, metafaza I, anafaza I, telofaza I. Pri ekvatorialni delitvi so: profaza II, metafaza II, anafaza II, telofaza II. Pri redukcijski delitvi je interfaza.

Profaza I. Kromosomi so oblikovani kot dolge dvojne niti. Kromosom je sestavljen iz dveh kromatid. To je stopnja leptoneme. Nato se homologni kromosomi med seboj privlačijo in tvorijo pare - bivalente. Ta stopnja se imenuje zigonema. Parni homologni kromosomi so sestavljeni iz štirih kromatid ali tetrad. Kromatidi se lahko nahajajo vzporedno drug z drugim ali se med seboj sekajo in izmenjujejo dele kromosomov. Ta stopnja se imenuje crossing over. V naslednji fazi profaze I - pahinemu se kromosomske niti odebelijo. V naslednji fazi, diplonemi, se kromatidne tetrade skrajšajo. Konjugirani kromosomi se približajo drug drugemu, tako da postanejo nerazločljivi. Jedrce in jedrna ovojnica izginejo in nastane akromatinsko vreteno. V zadnji fazi - diakinezi - so bivalenti usmerjeni proti ekvatorialni ravnini.

Metafaza I. Bivalenti se nahajajo vzdolž ekvatorja celice. Vsak kromosom je z akromatinskim vretenom pritrjen na centromero.

Anafaza I. Filamenti akromatinskega vretena se skrčijo in homologni kromosomi v vsakem bivalentu se razhajajo proti nasprotnim polom, na vsakem polu pa bo polovica števila kromosomov matične celice, tj. število kromosomov se zmanjša (redukcija) in nastaneta dve haploidni jedri.

Telofaza I. Ta faza je šibko izražena. Kromosomi se dekondenzirajo; jedro dobi interfazni videz, vendar v njem ne pride do podvojitve kromosomov. Ta stopnja se imenuje interkineza. Je kratkotrajen, pri nekaterih vrstah ga ni, nato pa celice takoj po telofazi I vstopijo v profazo II.

Druga mejotska delitev poteka kot mitoza.

Profaza II. Nastane hitro, po telofazi I. V jedru ni vidnih sprememb in bistvo te stopnje je, da se jedrne membrane reabsorbirajo in pojavijo se štirje delitveni poli. V bližini vsakega jedra se pojavita dva pola.

Metafaza II. Podvojeni kromosomi se poravnajo na svojih ekvatorjih in stopnja se imenuje matična zvezda ali stopnja ekvatorialne plošče. Vretenske niti segajo od vsakega delitvenega pola in se pritrdijo na kromatide.

Anafaza II. Delitveni poli raztegnejo filamente vretena, ki se začnejo raztapljati in raztegujejo podvojene kromosome. Pride trenutek loma kromosomov in njihovega razhajanja na štiri poli.

Telofaza II. Okrog vsakega pola kromosomov sta ohlapna in gosta zvita stopnja. Po tem se centrioli raztopijo in okoli kromosomov se obnovijo jedrske membrane in nukleoli. Po tem se citoplazma deli.

Rezultat mejoze je nastanek štirih hčerinskih celic iz ene matične celice s haploidnim nizom kromosomov.

Za vsako rastlinsko vrsto je značilno stalno število kromosomov in stalna oblika. Med višjimi rastlinami se pogosto srečujemo s pojavom poliploidije, tj. ponavljanje v jedru enega niza kromosomov (triploidi, tetraploidi itd.).

Pri starih in obolelih rastlinskih celicah lahko opazimo neposredno (amitozo) delitev jedra tako, da ga preprosto zožimo na dva dela s poljubno količino jedrne snovi. To delitev je prvič opisal N. Zheleznov leta 1840.

Derivati protoplastov.

Derivati protoplastov vključujejo:

1) vakuole;

2) vključki;

3) celična stena;

4) fiziološko aktivne snovi: encimi, vitamini, fitohormoni itd.;

5) presnovni produkti.

Vakuole - votline v protoplastu - derivati endoplazmatskega retikuluma. Omejeni so z membrano - tonoplastom in napolnjeni celični sok. Celični sok se kopiči v kanalih endoplazmatskega retikuluma v obliki kapljic, ki se nato združijo in tvorijo vakuole. Mlade celice vsebujejo veliko majhnih vakuol; stare celice običajno vsebujejo eno veliko vakuolo. V celični sok itd.), encime, vitamine, fitoncide itd. Celični sok mnogih rastlin vsebuje pigmente - antociane (rdeče, modre, vijolične v različnih odtenkih), antoklore (rumene), antofeine (temno rjave). Semenske vakuole vsebujejo beljakovinske beljakovine. V celičnem soku je raztopljenih tudi veliko anorganskih spojin.

Vakuole so mesta, kjer se odlagajo presnovni končni produkti.

Vakuole tvorijo notranje vodno okolje celice, z njihovo pomočjo se izvaja regulacija metabolizma vode in soli. Vakuole vzdržujejo turgor hidrostatski tlak znotraj celic, kar pomaga ohranjati obliko neolesenelih delov rastlin - listov, cvetov. Turgorski tlak je povezan s selektivno prepustnostjo tonoplasta za vodo in pojavom osmoze - enosmerno difuzijo vode skozi polprepustno pregrado proti vodni raztopini soli višje koncentracije. Voda, ki vstopa v celični sok, pritiska na citoplazmo in preko nje na celično steno, kar povzroča njeno elastično stanje, tj. zagotavlja turgor. Pomanjkanje vode v celici vodi do plazmolize, tj. do zmanjšanja volumna vakuol in ločitve protoplastov od lupine. Plazmoliza je lahko reverzibilna.

Vključki so snovi, ki nastanejo kot posledica življenja celice, bodisi v rezervi bodisi kot odpadek. Vključki so lokalizirani bodisi v hialoplazmi in organelih bodisi v vakuoli v trdnem ali tekočem stanju. Vključki so rezervna hranila, na primer škrobna zrna v krompirjevih gomoljih, čebulicah, korenikah in drugih rastlinskih organih, odložena v posebni vrsti levkoplastov - amiloplastov.

Celična stena je trda struktura, ki vsaki celici daje obliko in moč. Ima zaščitno vlogo, ščiti celico pred deformacijo, se upira visokemu osmotskemu tlaku velike centralne vakuole in preprečuje razpad celice. Celična stena je produkt vitalne aktivnosti protoplasta. Primarna celična stena nastane takoj po celični delitvi in je sestavljena predvsem iz pektinskih snovi in celuloze. Ko raste, se zaokroži in tvori medcelične prostore, napolnjene z vodo, zrakom ali pektinskimi snovmi. Ko protoplast odmre, mrtva celica lahko prevaja vodo in opravlja svojo mehansko vlogo.

Celična stena lahko raste le v debelino. Na notranji površini primarne celične stene se začne odlagati sekundarna celična stena. Zadebelitev je lahko notranja ali zunanja. Zunanje odebelitve so možne le na prosti površini, na primer v obliki bodic, tuberkul in drugih tvorb (spore, zrna cvetnega prahu). Notranje odebelitve predstavljajo kiparske odebelitve v obliki obročev, spiral, posod itd. Le pore - mesta v sekundarni celični steni - ostanejo nezadebeljene. Skozi pore vzdolž plazmodesmatov - pramenov citoplazme - pride do izmenjave snovi med celicami, draženje se prenaša iz ene celice v drugo itd. Pore so lahko enostavne ali obrobljene. Enostavne pore najdemo v parenhimskih in prozenhimskih celicah, obrobljene z žilami in traheidami, ki prevajajo vodo in minerale.

Sekundarna celična stena je zgrajena pretežno iz celuloze, oziroma vlaken (C 6 H 10 O 5) n - zelo stabilna snov, netopna v vodi, kislinah in alkalijah.

S staranjem se celične stene spreminjajo in prepojijo z različnimi snovmi. Vrste modifikacij: suberizacija, lignifikacija, kutinizacija, mineralizacija in sluz. Tako so med suberizacijo celične stene impregnirane s posebno snovjo suberinom, med lignifikacijo - z ligninom, med kutinizacijo - z maščobo podobno snovjo kutin, med mineralizacijo - mineralne soli, najpogosteje kalcijevega karbonata in silicijevega dioksida, med sluzi celične stene absorbirajo veliko število vode in močno nabreknejo.

Encimi, vitamini, fitohormoni. Encimi so organski katalizatorji beljakovinske narave in so prisotni v vseh organelih in celičnih komponentah.

Vitamini - različne organske snovi kemična sestava, so prisotni kot komponente v encimih in delujejo kot katalizatorji. Vitamine označujemo z velikimi črkami latinice: A, B, C, D itd. vodotopni vitamini(B, C, PP, H itd.) in v maščobah topne (A, D, E).

Vodotopni vitamini se nahajajo v celičnem soku, v maščobi topni vitamini pa v citoplazmi. Znanih je več kot 40 vitaminov.

Fitohormoni so fiziološko aktivne snovi. Najbolj raziskana rastna hormona sta avksin in giberelin.

Bički in migetalke. Flagele so motorične naprave pri prokariontih in večini nižjih rastlin.

Mnoge alge in moške reproduktivne celice višjih rastlin imajo migetalke, z izjemo kritosemenk in nekaterih golosemenk.

Rastlinsko tkivo

1. splošne značilnosti in klasifikacija tkanin.

2. Izobraževalna tkiva.

3. Pokrivna tkiva.

4. Osnovne tkanine.

5. Mehanske tkanine.

6. Prevodne tkanine.

7. Izločevalna tkiva.

Koncept tkiv kot skupine podobnih celic se je pojavil že v delih prvih botanikov-anatomov v 17. stoletju. Malpighi in Grew sta opisala najpomembnejša tkiva, zlasti sta uvedla pojma parenhim in prozenhim.

Klasifikacija tkiv na podlagi fizioloških funkcij je bila razvita v poznem 19. in zgodnjem 20. stoletju. Schwendener in Haberlandt.

Tkiva so skupine celic, ki imajo homogeno zgradbo, enak izvor in opravljajo isto funkcijo.

Glede na opravljeno funkcijo se razlikujejo naslednje vrste tkiv: izobraževalna (meristemi), osnovna, prevodna, pokrovna, mehanska, izločevalna. Celice, ki tvorijo tkivo in imajo bolj ali manj enako strukturo in funkcije, imenujemo enostavne, če celice niso enake, pa tkivo imenujemo sestavljeno ali kompleksno.

Tkiva so razdeljena na izobraževalna ali meristemska in trajna (prekrivna, prevodna, osnovna itd.).

Razvrstitev tkanin.

1. Izobraževalna tkiva (meristemi):

1) apikalno;

2) stranski: a) primarni (prokambij, pericikel);

b) sekundarni (kambij, felogen)

3) vstavljanje;

4) ranjen.

2. Osnovno:

1) asimilacijski parenhim;

2) skladiščni parenhim.

3. Prevodni:

1) ksilem (les);

2) floem (ličje).

4. Integumentarni (mejni):

1) zunanji: a) primarni (epidermis);

b) sekundarni (periderm);

c) terciarni (skorja ali ritid)

2) zunanji: a) rizoderm;

b) velamen

3) notranji: a) endoderm;

b) eksodermis;

c) parietalne celice žilnih snopov v listih

5. Mehanska (podporna, skeletna) tkiva:

1) kolenhima;

2) sklerenhim:

a) vlakna;

b) sklereide

6. Izločevalna tkiva (sekretorna).

2. Izobraževalna tkiva. Izobraževalna tkiva ali meristemi so nenehno mlade skupine celic, ki se aktivno delijo. Nahajajo se na mestih, kjer rastejo različni organi: konice korenin, vrhovi stebel itd. Zahvaljujoč meristemom pride do rasti rastlin in tvorbe novih trajnih tkiv in organov.

Glede na lokacijo v rastlinskem telesu je lahko izobraževalno tkivo apikalno ali apikalno, stransko ali stransko, interkalarno ali interkalarno in rano. Izobraževalna tkiva so razdeljena na primarna in sekundarna. Tako so apikalni meristemi vedno primarni, določajo dolžino rastline. Pri nizko organiziranih višjih rastlinah (preslice, nekatere praproti) so apikalni meristemi šibko izraženi in jih predstavlja samo ena začetna ali začetna delečna celica. Pri golosemenkah in kritosemenkah so apikalni meristemi dobro definirani in jih predstavlja veliko začetnih celic, ki tvorijo rastne stožce.

Stranski meristemi so praviloma sekundarni in zaradi njih se aksialni organi (stebla, korenine) povečajo v debelino. Bočni meristemi vključujejo kambij in plutovino kambij (felogen), katerih aktivnost prispeva k nastanku plute v koreninah in steblih rastline, pa tudi posebno prezračevalno tkivo - lečo. Stranski meristem, tako kot kambij, tvori lesne in ličjaste celice. V neugodnih obdobjih življenja rastline se aktivnost kambija upočasni ali popolnoma ustavi. Interkalarni ali interkalarni meristemi so najpogosteje primarni in se ohranijo v obliki ločenih odsekov v območjih aktivne rasti, na primer na dnu internodijev in na dnu pecljev žitnih listov.

3. Pokrivna tkiva. Pokrivna tkiva ščitijo rastlino pred škodljivimi vplivi okolja: sončno pregrevanje, prekomerno izhlapevanje, oster padec temperatura zraka, suši veter, mehanske obremenitve, prodiranje patogenih gliv in bakterij v rastlino itd. Obstajajo primarna in sekundarna pokrivna tkiva. Med primarna pokrivna tkiva štejemo kožo oziroma povrhnjico in epiblemo, med sekundarna tkiva pa periderm (pluta, plutov kambij in feloderm).

Koža ali povrhnjica pokriva vse organe enoletne rastline, mladi zeleni poganjki trajnih lesnatih rastlin trenutne rastne dobe, nadzemni zelnati deli rastlin (listi, stebla in cvetovi). Povrhnjica je najpogosteje sestavljena iz ene plasti tesno zloženih celic brez medceličnega prostora. Je enostavno odstranljiv in je tanek prozoren film. Povrhnjica je živo tkivo, sestavljeno iz postopne plasti protoplasta z levkoplasti in jedra, velike vakuole, ki zavzema skoraj celotno celico. Celična stena je v glavnem celulozna. Zunanja stena epidermalnih celic je debelejša, stranska in notranja sta tanki. Stranske in notranje stene celic imajo pore. Glavna funkcija povrhnjice je regulacija izmenjave plinov in transpiracije, ki se izvaja predvsem skozi želodce. Voda in anorganske snovi prodrejo skozi pore.

Epidermalne celice različnih rastlin niso enake po obliki in velikosti. Pri mnogih enokaličnicah so celice podolgovate, pri večini dvokaličnic pa imajo vijugaste stranske stene, kar poveča gostoto njihove medsebojne adhezije. Povrhnjica zgornjega in spodnjega dela lista se razlikuje tudi po zgradbi: na spodnji strani lista v povrhnjici je večje število ustic, na zgornja stran veliko manj jih je; na listih vodnih rastlin z listi, ki lebdijo na površini (lokvanj, lokvanj), so ustja le na zgornji strani lista, pri popolnoma potopljenih v vodo rastlinah pa jih ni.

Ustnice so visoko specializirane tvorbe povrhnjice, sestavljene iz dveh zaščitnih celic in režaste tvorbe med njima - stomatalne fisure. Stražne celice v obliki polmeseca uravnavajo velikost stomatalne razpoke; vrzel se lahko odpre in zapre, odvisno od turgorskega tlaka v zaščitnih celicah, vsebnosti ogljikovega dioksida v ozračju in drugih dejavnikov. Tako je čez dan, ko stomatalne celice sodelujejo pri fotosintezi, turgorski tlak v stomatalnih celicah visok, stomatalna razpoka je odprta, ponoči pa je, nasprotno, zaprta. Podoben pojav opazimo v sušnih časih in ko listi ovenejo, povezan pa je s prilagoditvijo želc za shranjevanje vlage v rastlini. Številne vrste, ki rastejo na vlažnih območjih, zlasti v tropskih deževnih gozdovih, imajo želodce, skozi katere se sprošča voda. Stomati se imenujejo hidatode. Voda se v obliki kapljic izloča in kaplja z listov. "Jok" rastline je nekakšen napovedovalec vremena in se znanstveno imenuje gutacija. Hidatode se nahajajo ob robu lista, nimajo mehanizma za odpiranje ali zapiranje.

Povrhnjica mnogih rastlin ima zaščitne naprave pred neugodnimi pogoji: dlake, povrhnjico, voskasto oblogo itd.

Dlake (trihomi) so svojevrstni izrastki povrhnjice, lahko pokrivajo celotno rastlino ali nekatere njene dele. Lasje so lahko živi ali mrtvi. Dlake pomagajo zmanjšati izhlapevanje vlage, ščitijo rastlino pred pregrevanjem, uživanjem živali in pred nenadnimi temperaturnimi nihanji. Zato so rastline sušnih - sušnih območij, visokogorja in subpolarnih območij najpogosteje prekrite z dlakami. globus, pa tudi rastline iz plevelnih rastišč.

Lasje so enocelični in večcelični. Enocelične dlake so predstavljene v obliki papil. Papile se nahajajo na cvetnih listih mnogih rož, ki jim dajejo žameten otip (tagetis, mačeha). Enocelične dlake so lahko preproste (na spodnji strani mnogih sadnih rastlin) in so običajno mrtve. Enocelične dlake so lahko razvejane (pastirska torbica). Pogosteje so dlake večcelične, ki se razlikujejo po strukturi: linearne (krompirjevi listi), grmasto razvejane (mullein), luskaste in zvezdasto-skvamozne (predstavniki družine Sucker), masivne (šopi dlačic iz rastlin družine Lamiaceae) . Obstajajo žlezne dlake, v katerih se lahko kopičijo esencialne snovi (usnočniki in koprive), pekoče snovi (kopriva) ... Pekoče dlake koprive, trni vrtnic, robidnic, trni na plodovih dežnikov, datura, kostanja itd. so svojevrstni izrastki, imenovani emergenci, pri nastanku katerih poleg epidermalnih celic sodelujejo globlje plasti celic.

Epiblema (rizoderma) je primarno enoslojno pokrivno tkivo korenine. Nastane iz zunanjih celic apikalnega meristema korenine v bližini koreninskega klobuka. Epiblema pokriva mlade končnice korenin. Skozi to se izvaja voda in mineralna prehrana rastline iz zemlje. V epiblemi je veliko mitohondrijev. Celice epibleme so tankostenske, z bolj viskozno citoplazmo in nimajo stomatov in kutikule. Epiblema je kratkotrajna in se nenehno obnavlja z mitotičnimi delitvami.

Periderm je zapleten večplastni kompleks sekundarnega pokrivnega tkiva (pluta, pluta kambij ali felogen in feloderm) stebel in korenin trajnih dvokaličnic in golosemenk, ki se lahko nenehno debelijo. Do jeseni prvega leta življenja poganjki postanejo lignificirani, kar je opazno po spremembi njihove barve iz zelene v rjavo-sivo, tj. Prišlo je do spremembe epidermisa v periderm, ki je lahko kljuboval neugodnim razmeram zimskega obdobja. Periderm temelji na sekundarnem meristemu - felogenu (kambiju iz plute), ki nastane v celicah glavnega parenhima, ki leži pod povrhnjico.

Felogen tvori celice v dveh smereh: navzven - celice plute, navznoter - žive celice feloderma. Pluta je sestavljena iz odmrlih celic, napolnjenih z zrakom, so podolgovate, tesno prilegajoče druga k drugi, nimajo por, celice so neprepustne za zrak in vodo. Celice plute so rjave oz rumenkaste barve, kar je odvisno od prisotnosti smolnatih oz tanini(hrast pluta, sahalinski žamet). Pluta je dober izolacijski material, ne prevaja toplote, elektrike in zvoka, uporablja se za tesnjenje steklenic ipd. Debelo plast plute imajo hrast plutovec, vrste žameta in brest pluta.

Leče so "prezračevalne" luknje v čepu, ki zagotavljajo izmenjavo plinov in vode živih, globljih rastlinskih tkiv z zunanjim okoljem. Navzven je leča podobna lečinim semenom, zato je dobila ime. Praviloma se leče polagajo namesto žel. Oblike in velikosti leče so različne. Količinsko je lečnic veliko manj kot želčkov. Leče so okrogle, tankostenske celice brez klorofila z medceličnimi prostori, ki privzdignejo kožo in jo zlomijo. Ta plast ohlapnih, rahlo suberiziranih parenhimskih celic, ki tvorijo lečo, se imenuje izpolnilno tkivo.

Skorja je močan integumentarni kompleks odmrlih zunanjih celic periderma. Nastaja na trajnih poganjkih in koreninah lesnatih rastlin. Skorja ima razpokano in neenakomerno obliko. Ščiti drevesna debla pred mehanskimi poškodbami, talnimi požari, nizke temperature, sončne opekline, prodiranje patogenih bakterij in gliv. Skorja raste zaradi rasti novih plasti periderma pod njo. V drevesnih in grmovnih rastlinah se skorja pojavi (na primer v boru) v 8-10 letu, v hrastu pa v 25-30 letu življenja. Lubje je del lubja dreves. Zunaj se nenehno lušči, odvrže vse vrste spor gliv in lišajev.

4. Osnovne tkanine. Prizemno tkivo ali parenhim zavzema večino prostora med drugimi trajnimi tkivi stebla, korenin in drugih rastlinskih organov. Osnovna tkiva so sestavljena predvsem iz živih celic, ki se razlikujejo po obliki. Celice so tankostenske, včasih pa zadebeljene in olesenele, s citoplazmo z obzidjem in preprostimi porami. Parenhim je sestavljen iz lubja stebel in korenin, sredice stebel, korenike, pulpe sočnih plodov in listov; služi kot skladišče hranilnih snovi v semenih. Obstaja več podskupin osnovnih tkiv: asimilacijska, skladiščna, vodonosna in pnevmatska.

Asimilacijsko tkivo ali parenhim, ki nosi klorofil, ali klorenhim je tkivo, v katerem poteka fotosinteza. Celice so tankostenske, vsebujejo kloroplaste in jedro. Kloroplasti so tako kot citoplazma razporejeni od stene do stene. Klorenhim se nahaja neposredno pod kožo. Klorenhim je skoncentriran predvsem v listih in mladih zelenih poganjkih rastlin. Liste ločimo med palisadnimi ali stebrastimi in gobastimi klorenhimi. Celice palisadnega klorenhima so podolgovate, valjaste oblike, z zelo ozkimi medceličnimi prostori. Gobasti klorenhim ima bolj ali manj zaobljene, ohlapno razporejene celice z velikim številom medceličnih prostorov, napolnjenih z zrakom.

Aerenhim ali zračno tkivo je parenhim z močno razvitimi medceličninami v različnih organih, značilen za vodne, obalno-vodne in močvirske rastline (trstičja, rogoz, jajčne ovojnice, ribnike, vodne rastline itd.), korenine in korenike. od tega v s kisikom revnem mulju . Atmosferski zrak doseže podvodne organe preko fotosintetskega sistema preko prenosnih celic. Poleg tega medcelični prostori, ki prenašajo zrak, komunicirajo z atmosfero skozi svojevrstne pnevmatode - stomate listov in stebel, pnevmatode zračnih korenin nekaterih rastlin (Monstera, filodendron, ficus banyan itd.), razpoke, luknje, kanale, obdane s komunikacijskim regulatorjem. celice. Aerenchyma zmanjša specifično težo rastline, kar verjetno pripomore k ohranjanju navpičnega položaja vodnih rastlin, pri vodnih rastlinah z listi, ki plavajo na površini vode, pa pomaga obdržati liste na površini vode.

Vodonosno tkivo shranjuje vodo v listih in steblih sukulentnih rastlin (kaktusi, aloe, agave, crassula itd.), Pa tudi v rastlinah slanih habitatov (soleros, biyurgun, sarsazan, slanik, glavnik, črni saksaul itd.) , običajno v sušnih območjih. Tudi listi žit imajo velike vodonosne celice s sluznimi snovmi, ki zadržujejo vlago. Sphagnum mah ima dobro razvite celice vodonosnika.

Tkanine za shranjevanje - tkiva, v katerih v določenem obdobju razvoja rastline odlagajo presnovne produkte - beljakovine, ogljikove hidrate, maščobe itd. Celice skladiščnega tkiva so običajno tankostenske, parenhim je živ. Skladiščna tkiva so široko zastopana v gomoljih, čebulicah, odebeljenih koreninah, stebelnih sredicah, endospermu in semenskih zametkih, parenhimu prevodnih tkiv (fižol, aroidi), smolnih rezervoarjih in esencialna olja v listih lovorja, drevesa kafre itd. Shranjevalno tkivo se lahko spremeni v klorenhim, na primer med kalitvijo gomoljev krompirja in čebulic čebulic.

5. Mehanske tkanine. Mehanska ali podporna tkiva - To je nekakšna armatura ali stereo. Izraz stereom izhaja iz grškega "stereos" - trden, vzdržljiv. Glavna naloga je zagotoviti odpornost na statične in dinamične obremenitve. V skladu s svojimi funkcijami imajo ustrezno strukturo. Pri kopenskih rastlinah so najbolj razvite v osnem delu poganjka – steblu. Celice mehanskega tkiva se lahko nahajajo v steblu vzdolž oboda ali v neprekinjenem cilindru ali v ločenih območjih na robovih stebla. V korenu, ki nosi večinoma natezno trdnost, je mehansko tkivo skoncentrirano v središču. Strukturna značilnost teh celic je močna odebelitev celičnih sten, ki daje tkivom moč. Mehanska tkiva so najbolj razvita pri lesnih rastlinah. Glede na strukturo celic in naravo odebelitve celičnih sten delimo mehanska tkiva na dve vrsti: kolenhim in sklerenhim.

Kolenhim je preprosto primarno podporno tkivo z živo celično vsebino: jedro, citoplazma, včasih s kloroplasti, z neenakomerno odebeljenimi celičnimi stenami. Glede na naravo zgostitev in medsebojno povezavo celic ločimo tri vrste kolenhima: kotni, lamelarni in ohlapni. Če so celice zadebeljene samo na vogalih, je to oglat kolenhim, če pa so stene zadebeljene vzporedno s površino stebla in je zadebelitev enakomerna, je to lamelarni kolenhim. . Celice kotnega in lamelarnega kolenhima se nahajajo tesno druga ob drugi, ne da bi tvorile medcelične prostore. Ohlapni kolenhim ima medceličnine, zadebeljene celične stene pa so usmerjene proti medceličninam.

Evolucijsko je kolenhim nastal iz parenhima. Kolenhim se tvori iz glavnega meristema in se nahaja pod povrhnjico na razdalji ene ali več plasti od nje. V mladih steblih poganjkov se nahaja v obliki valja vzdolž oboda, v žilah velikih listov - na obeh straneh. Žive celice kolenhima lahko rastejo v dolžino, ne da bi motile rast mladih rastočih delov rastline.

Sklerenhim je najpogostejše mehansko tkivo, sestavljeno iz celic z olesenelimi (z izjemo lanenih ličjastih vlaken) in enakomerno odebeljenimi celičnimi stenami z nekaj režastimi porami. Celice sklerenhima so podolgovate in imajo prozenhimsko obliko s koničastimi konci. Lupine celic sklerenhima so po trdnosti blizu jekla. Vsebnost lignina v teh celicah poveča moč sklerenhima. Sklerenhim najdemo v skoraj vseh vegetativnih organih višjih kopenskih rastlin. Pri vodnih vrstah ga v potopljenih organih vodnih rastlin sploh ni ali pa je malo zastopan.

Obstaja primarni in sekundarni sklerenhim. Primarni sklerenhim izhaja iz celic glavnega meristema - prokambija ali pericikla, sekundarni - iz celic kambija. Obstajata dve vrsti sklerenhima: sklerenhimska vlakna, sestavljena iz mrtvih debelostenskih celic s koničastimi konci, z lignificirano lupino in nekaj porami, kot so ličja in lesna vlakna. , ali libroformna vlakna in sklereidi - strukturni elementi mehanskega tkiva, ki se nahajajo sami ali v skupinah med živimi celicami različne dele rastline: lupine semen, plodovi, listi, stebla. Glavna funkcija sklereidov je odpornost na stiskanje. Oblika in velikost sklereidov sta različni.

6. Prevodne tkanine. Prevodna tkiva prenašajo hranila v dveh smereh. Naraščajoči (transpiracijski) tok tekočin (vodne raztopine in soli) poteka skozi žile in traheide ksilema od korenin navzgor po steblu do listov in drugih organov rastline. Tok navzdol (asimilacija) organskih snovi poteka od listov vzdolž stebla do podzemnih organov rastline skozi posebne sitaste floemske cevi. Prevodno tkivo rastline nekoliko spominja na človeški krvožilni sistem, saj ima aksialno in radialno zelo razvejano mrežo; hranila vstopajo v vsako celico žive rastline. V vsakem rastlinskem organu se ksilem in floem nahajata drug ob drugem in sta predstavljena v obliki pramenov - prevodnih snopov.

Obstajajo primarna in sekundarna prevodna tkiva. Primarna se ločijo od prokambija in nastanejo v mladih rastlinskih organih, sekundarna prevodna tkiva so močnejša in nastanejo iz kambija.

Ksilem (les) predstavljajo traheide in traheje , ali plovila .

Traheide so podolgovate zaprte celice s poševno odrezanimi nazobčanimi konci; v zrelem stanju so predstavljene z mrtvimi prozenhimskimi celicami. Dolžina celic je v povprečju 1-4 mm. Komunikacija s sosednjimi traheidami poteka skozi preproste ali obrobljene pore. Stene so neenakomerno odebeljene, glede na naravo odebelitve sten ločimo traheide na obročaste, spiralne, skalariformne, mrežaste in porozne. Porozne traheide imajo vedno obrobljene pore. Sporofiti vseh višjih rastlin imajo traheide, pri večini preslic, likofitov, pteridofitov in golosemenk pa služijo kot edini prevodni elementi ksilema. Traheidi opravljajo dve glavni funkciji: prevajanje vode in mehansko krepitev organa.

Sapnik ali žile - najpomembnejši vodoprevodni elementi ksilema kritosemenk. Sapniki so votle cevi, sestavljene iz posameznih segmentov; v predelnih stenah med segmenti so luknje - perforacije, zaradi katerih teče tekočina. Sapniki so tako kot traheide zaprt sistem: konci vsakega sapnika imajo poševne prečne stene z obrobljenimi porami. Trahealni segmenti so večji od traheidov: pri različnih vrstah rastlin imajo premer od 0,1-0,15 do 0,3-0,7 mm. Dolžina sapnika je od nekaj metrov do nekaj deset metrov (za liane). Sapnik je sestavljen iz odmrlih celic, čeprav začetnih fazah formacije so žive. Menijo, da so sapniki v procesu evolucije nastali iz sapnikov.

Poleg primarne lupine ima večina posod in traheid sekundarne odebelitve v obliki obročev, spiral, lestev itd. Nastanejo sekundarne zadebelitve notranja stena plovila. Tako so v obročasti posodi notranje odebelitve sten v obliki obročev, ki se nahajajo na razdalji drug od drugega. Obroči so nameščeni prečno in rahlo poševno. V spiralni posodi je sekundarna membrana plastna iz notranjosti celice v obliki spirale; v mrežasti posodi so nezadebeljena področja lupine videti kot reže, ki spominjajo na mrežaste celice; v skalenski posodi se odebeljena mesta izmenjujejo z neodebeljenimi in tvorijo podobo lestve.

Traheide in žile - trahealni elementi - so v ksilemu razporejeni na različne načine: v prečnem prerezu v neprekinjenih obročih, ki tvorijo obročast vaskularni les. , ali bolj ali manj enakomerno razpršene po ksilemu, ki tvorijo razpršeno vaskularni les . Sekundarna lupina je navadno impregnirana z ligninom, kar daje rastlini dodatno moč, a hkrati omejuje njeno rast v dolžino.

Poleg žil in traheidov ksilem vključuje elemente žarkov , sestavljen iz celic, ki tvorijo medularne žarke. Medularni žarki so sestavljeni iz tankostenskih živih parenhimskih celic, skozi katere vodoravno tečejo hranila. V ksilemu so tudi žive celice lesnega parenhima, ki delujejo kot transport na kratke razdalje in služijo kot skladišče za rezervne snovi. Vsi elementi ksilema izvirajo iz kambija.

Floem je prevodno tkivo, skozi katerega se prenašajo glukoza in druge organske snovi - produkti fotosinteze iz listov na mesta njihove uporabe in odlaganja (v rastne stožce, gomolje, čebulice, korenike, korenine, plodove, semena itd.). Phloem je tudi primarni in sekundarni. Primarni floem nastane iz prokambija, sekundarni (floem) - iz kambija. Primarni floem nima medularnih žarkov in manj močnega sistema sitastih elementov kot traheide.

Med tvorbo sitaste cevi se v protoplastih celic pojavijo sluzna telesa - segmenti sitaste cevi, ki sodelujejo pri tvorbi sluzne vrvice v bližini sitastih plošč. S tem je končana tvorba segmenta sitaste cevi. V večini delujejo sitaste cevi zelnate rastline eno rastno sezono in do 3-4 leta za drevesa in grmovnice. Sitaste cevi so sestavljene iz številnih podolgovatih celic, ki se med seboj povezujejo skozi perforirane pregrade - cedila. . Lupine delujočih sitastih cevi ne postanejo lignificirane in ostanejo žive. Stare celice so zamašene s tako imenovanim corpus callosumom, nato pa pod pritiskom mlajših delujočih celic nanje odmrejo in se sploščijo.

Floem vključuje floemski parenhim , sestavljen iz celic s tankimi stenami, v katerih so odložena rezervna hranila. Medularni žarki sekundarnega floema izvajajo tudi transport organskih hranil na kratke razdalje - produktov fotosinteze.

Vaskularni snopi so prameni, ki jih praviloma tvorita ksilem in floem. Če so prameni mehanskega tkiva (običajno sklerenhima) v bližini prevodnih snopov, se takšni snopi imenujejo žilno-vlaknasti . V žilne snope so lahko vključena tudi druga tkiva - živi parenhim, laticiferji itd. Žilni snopi so lahko popolni, ko sta prisotna tako ksilem kot floem, in nepopolni, sestavljeni samo iz ksilema (ksilem ali oleseneli, žilni snop) ali floema. (floem ali bast, prevodni snop).

Žilni snopi so bili prvotno oblikovani iz prokambija. Prevodnih snopov je več vrst. Del prokambija se lahko ohrani in nato spremeni v kambij, potem je snop sposoben sekundarne odebelitve. To so odprti grozdi. Takšni žilni snopi prevladujejo pri večini dvokaličnic in golosemenk. Rastline z odprtimi šopi se zaradi delovanja kambija lahko zrastejo v debelino, pri čemer so olesenele površine približno trikrat večje od površin floema. . Če se med diferenciacijo vaskularnega snopa iz prokambialne vrvice celotno izobraževalno tkivo popolnoma porabi za tvorbo trajnih tkiv, se snop imenuje zaprt.

Zaprte žilne snope najdemo v steblih enokaličnic. Les in ličje v snopih imata lahko različne relativne položaje. V zvezi s tem ločimo več vrst vaskularnih snopov: kolateralne, bikolateralne, koncentrične in radialne. Kolateralni ali stranski so snopi, v katerih sta ksilem in floem drug ob drugem. Dvostranski ali dvostranski so snopi, v katerih dve niti floema drug poleg drugega mejita na ksilem. V koncentričnih snopih tkivo ksilema popolnoma obdaja tkivo floema ali obratno. V prvem primeru se tak snop imenuje centrifloem. Centrophloemski snopi so prisotni v steblih in korenikah nekaterih dvokaličnic in enokaličnic (begonija, kislica, perunika, številni šaši in lilije).

Praproti jih imajo. Med zaprtimi kolateralnimi in centrifloemskimi so tudi vmesni žilni snopi. V koreninah so radialni snopi, v katerih osrednji del in žarki vzdolž polmerov so zapuščeni z lesom in vsak žarek lesa je sestavljen iz osrednjega več velika plovila, ki se postopoma zmanjšuje vzdolž polmerov. Število žarkov se razlikuje od rastline do rastline. Med lesnimi gredami so lični predeli. Žilni snopi se raztezajo vzdolž celotne rastline v obliki vrvic, ki se začnejo v koreninah in potekajo po vsej rastlini po steblu do listov in drugih organov. V listih se imenujejo žile. Njihova glavna funkcija je vodenje padajočih in naraščajočih tokov vode in hranil.

7. Izločevalna tkiva. Izločevalna ali sekretorna tkiva so posebne strukturne tvorbe, ki lahko sproščajo presnovne produkte in kapljično-tekočinske medije iz rastline ali izolirajo presnovne produkte v njenih tkivih. Presnovni produkti se imenujejo izločki. Če se sprostijo navzven, so to eksokrina tkiva , če ostanejo v rastlini, potem - notranje izločanje . Praviloma so to žive parenhimske tankostenske celice, ki pa z nabiranjem izločka v njih izgubijo protoplast in njihove celice se suberizirajo.

Nastajanje tekočih izločkov je povezano z delovanjem znotrajceličnih membran in Golgijevega kompleksa, njihov izvor pa iz asimilacijskih, skladiščnih in pokrivnih tkiv. Glavna naloga tekočih izločkov je zaščititi rastlino pred zaužitjem živali, pred poškodbami žuželk ali patogenov. Endokrina tkiva so predstavljena v obliki idioblastnih celic, smolnih kanalov, mlečnic, kanalov za eterično olje, izločkov, žleznih glavičastih las, žlez.Idioblastne celice pogosto vsebujejo kristale kalcijevega oksalata (predstavniki družin Liliaceae, Nettles itd.), sluzi (predstavniki družin Malvaceae ipd.), terpenoidi (predstavniki družin Magnoliaceae, Poprove ipd.) itd.

Vegetativni organi višjih rastlin

1. Koren in njegove funkcije. Metamorfoza korenin.

2. Sistem za pobeg in pobeg.

3. Steblo.

Vegetativni organi rastlin vključujejo korenino, steblo in list, ki sestavljajo telo višjih rastlin. Telo nižjih rastlin (alge, lišaji) - steljka ali steljka - ni razdeljeno na vegetativne organe. Telo višjih rastlin ima kompleksno morfološko oz anatomska zgradba. Od briofitov do cvetočih rastlin postaja vse bolj zapleten zaradi vse večjega razkosanja telesa s tvorbo sistema razvejanih osi, kar vodi do povečanja skupne površine stika z okolju. Pri nižjih rastlinah je to sistem steljk ali steljk. , v višjih rastlinah - sistemi poganjkov in korenin.

Vrsta podružnic različne skupine rastline so drugačne. Dihotomno ali viličasto razvejanje se razlikuje, ko je stari rastni stožec razdeljen na dva nova . To vrsto razvejanja najdemo v številnih algah, nekaterih jetrnih mahovih, mahovih in kritosemenkah - v nekaterih palmah. Obstajajo izotomski in anizotomski sistemi osi. V izotomskem sistemu po prenehanju rasti vrha glavne osi zrasteta pod njim dve enaki stranski veji, v anizotomskem sistemu pa ena veja močno preraste drugo . Najpogostejša vrsta razvejanja je stranska, pri kateri se na glavni osi pojavijo stranske osi. Ta vrsta razvejanja je lastna številnim algam, koreninam in poganjkom višjih rastlin. . Pri višjih rastlinah se razlikujeta dve vrsti stranskega razvejanja: monopodialno in simpodialno.

Pri monopodalnem razvejanju glavna os ne preneha rasti v dolžino in pod rastnim stožcem tvori stranske poganjke, ki so šibkejši od glavne osi. Včasih pride do lažne dihotomije pri monopodialno razvejanih rastlinah , ko se rast vrha glavne osi ustavi in se pod njim oblikujeta dve bolj ali manj enaki stranski veji, imenovani dihazije (omela, lila, divji kostanj itd.), ki ga preraščata. Monopodialno razvejanje je značilno za številne golosemenke in zelnate kritosemenke. Zelo pogosto je simpodialno razvejanje, pri katerem vrhni brst poganjka sčasoma odmre, en ali več stranskih brstov pa se začne intenzivno razvijati in postanejo »vodilni« . Tvorijo stranske poganjke, ki varujejo poganjek, ki je nehal rasti.

Zaplet razvejanja, začenši s steljki alg, je verjetno nastal v povezavi s pojavom rastlin na kopnem in bojem za preživetje v novem zračnem okolju. Sprva so bile te "dvoživke" rastline pritrjene na substrat s pomočjo tankih koreninskih niti - rizoidov, ki so kasneje zaradi izboljšanja nadzemnega dela rastline in potrebe po črpanju velikih količin vode in hranila iz prsti, razvila v naprednejši organ – korenino . Še vedno ni enotnega mnenja o vrstnem redu izvora listov ali stebel.

Simpodialno razvejanje je evolucijsko naprednejše in ima velik biološki pomen. Tako v primeru poškodbe apikalnega popka vlogo "voditelja" prevzame stranski poganjek. Drevesa in grmičevje s simpodialno razvejanostjo prenašajo obrezovanje in oblikovanje krošnje (lila, pušpan, rakitovec itd.).

Koren in koreninski sistem. Morfologija korenin. Koren je glavni organ višje rastline.

Glavne funkcije korenine so, da rastlino zasidra v prst, aktivno absorbira vodo in minerale iz nje, sintetizira pomembne organske snovi, kot so hormoni in druge fiziološke aktivne snovi, shranjevanje snovi.

Anatomska struktura korenine ustreza funkciji zasidranja rastline v tleh. Pri lesnatih rastlinah ima korenina po eni strani največjo moč, po drugi strani pa veliko prožnost. Funkcija sidranja je olajšana z ustrezno lokacijo histoloških struktur (na primer, les je koncentriran v središču korenine).

Korenina je aksialni organ, običajno valjaste oblike. Raste, dokler je ohranjen vrhovni meristem, prekrit s koreninskim klobukom. Listi se nikoli ne oblikujejo na koncu korenine. Korenine se razvejajo in tvorijo koreninski sistem.

Zbirka korenin ene rastline tvori koreninski sistem. Koreninski sistem vključuje glavno korenino, stranske in stranske korenine. Glavna korenina izvira iz embrionalne korenine. Iz njega segajo stranske korenine, ki se lahko razvejajo. Korenine, ki izvirajo iz nadzemnih delov rastline - listov in stebel, imenujemo adventivne. Razmnoževanje s potaknjenci temelji na sposobnosti posameznih delov stebla, poganjka in včasih listov, da tvorijo naključne korenine.

Obstajata dve vrsti koreninskega sistema - koreninski in vlaknasti. Glavni koreninski sistem ima jasno vidno glavno korenino. Ta sistem je značilen za večino dvokaličnic. Vlaknasti koreninski sistem je sestavljen iz adventivnih korenin in ga opazimo pri večini enokaličnic.

Mikroskopska struktura korenine. V vzdolžnem prerezu mlade rastoče korenine lahko ločimo več con: delitveno cono, rastno cono, absorpcijsko cono in prevodno cono. Vrh korenine, kjer se nahaja rastni stožec, prekriva koreninska kapica. Prevleka ga ščiti pred poškodbami z delci zemlje. Ko korenina prehaja skozi tla, se celice koreninskega pokrovčka nenehno luščijo in odmirajo, zaradi delitve celic vzgojnega tkiva koreninskega vršička pa se nenehno tvorijo nove, ki jih nadomestijo. To je cona delitve. Celice te cone intenzivno rastejo in se raztezajo vzdolž osi korenine ter tvorijo rastno cono. Na razdalji 1-3 mm od koreninskega vršička so številni koreninski dlaki (absorpcijska cona), ki imajo veliko vpojno površino in absorbirajo vodo in minerale iz zemlje. Koreninske dlake so kratkotrajne. Vsak od njih predstavlja izrastek površinske koreninske celice. Med sesalnim mestom in dnom stebla je prevodno območje.

Središče korenine zavzema prevodno tkivo, med njim in koreninsko kožico pa je razvito tkivo, sestavljeno iz velikih živih celic – parenhima. Raztopine organskih snovi, ki so potrebne za rast korenin, se premikajo navzdol skozi sitaste cevi, voda z raztopljenimi mineralnimi solmi pa skozi posode od spodaj navzgor.

Vodo in minerale rastlinske korenine absorbirajo večinoma neodvisno in med obema procesoma ni neposredne povezave. Voda se absorbira zaradi sile, ki je razlika med osmotskim in turgorskim tlakom, tj. pasivno. Minerali rastline absorbirajo kot rezultat aktivne absorpcije.

Rastline ne morejo samo absorbirati mineralnih spojin iz raztopin, temveč tudi aktivno raztapljati tiste, ki so netopne v vodi. kemične spojine. Poleg CO 2 rastline oddajajo številne organske kisline- limona, jabolko, vino itd., ki pomagajo pri raztapljanju slabo topnih spojin v tleh.

Modifikacije korenin . Sposobnost korenin, da se spreminjajo v širokem obsegu, je pomemben dejavnik v boju za obstoj. Zaradi pridobitve dodatnih funkcij se korenine spremenijo. Lahko kopičijo rezervna hranila - škrob, različne sladkorje in druge snovi. Odebeljene glavne korenine korenja, pese in repe imenujemo korenovke.Včasih se naključne korenine, tako kot dalije, odebelijo, imenujemo jih koreninski gomolji. Na zgradbo korenin močno vplivajo okoljski dejavniki. Številne tropske lesnate rastline, ki živijo v tleh, revnih s kisikom, tvorijo dihalne korenine.

Razvijejo se iz podzemnih bočnih konjev in rastejo navpično navzgor, dvigajoč se nad vodo ali zemljo. Njihova naloga je oskrba podzemnih delov z zrakom, kar jim omogoča tanka skorja, številne leče in zelo razvit sistem zračnih votlin – medceličnin. Zračne korenine prav tako lahko absorbirajo vlago iz zraka. Kot opora lahko služijo prirasle korenine, ki rastejo iz nadzemnega dela stebla. Podporne konje pogosto najdemo v tropskih drevesih, ki rastejo ob obalah morij v območju plimovanja. Zagotavljajo stabilnost rastlin v nestabilnih tleh. Pri drevesih tropskega deževnega gozda imajo stranske korenine pogosto desko podobno obliko. Korenine v obliki plošče se običajno razvijejo v odsotnosti glavni koren in se širijo v površinske plasti zemlje.

Korenine imajo zapleten odnos z organizmi, ki živijo v tleh. Talne bakterije se naselijo v tkivih korenin nekaterih rastlin (bočne, breze in nekaterih drugih). Bakterije se hranijo z organskimi snovmi korenine (predvsem z ogljikom) in povzročajo rast parenhima na mestih njihovega prodiranja - tako imenovane nodule. Nodulne bakterije – nitrifikatorji imajo sposobnost pretvoriti atmosferski dušik v spojine, ki jih rastlina lahko absorbira. Postranski posevki, kot sta detelja in lucerna, akumulirajo od 150 do 300 kg dušika na hektar. Poleg tega stročnice uporabljajo organske snovi iz telesa bakterij za oblikovanje semen in plodov.

Velika večina cvetočih rastlin ima simbiotične odnose z glivami.

Območje prizorišča. Po odmiranju koreninskih laskov se na površini korenine pojavijo celice zunanje plasti skorje. V tem času postanejo membrane teh celic slabo prepustne za vodo in zrak. Njihova živa vsebina odmre. Tako so zdaj namesto živih koreninskih dlačic na površini korenine odmrle celice. Ščitijo notranje dele korenine pred mehanskimi poškodbami in patogenimi bakterijami. Posledično tisti del korenine, na katerem so koreninske laske že odmrle, ne bo mogel prevzeti korenin.

Analiza učinkovitosti finančnih naložb.

Finančne naložbe so lahko v obliki vrednostnih papirjev, vložkov v odobreni kapital, danih posojil in najetih posojil.

Ocena učinkovitosti finančnih naložb za nazaj se opravi s primerjavo višine prejetih prihodkov in višine odhodkov posamezne vrste sredstev.

Povprečna letna donosnost spreminja pod vplivom strukture posamezne vrste naložbe in stopnje donosnosti posameznega depozita.

SrUD = ∑ Sd.v. i × Ud.D i

Ocenjevanje in napovedovanje ekonomske učinkovitosti finančnih naložb se izvaja z uporabo relativnih in absolutnih kazalnikov. Glavni dejavniki, ki vplivajo na učinkovitost so:

2. trenutna intrinzična vrednost.

Trenutna intrinzična vrednost odvisno od 3 dejavnikov:

1) pričakovani prejem sredstev;

2) Stopnja donosa;

3) Trajanje obdobja ustvarjanja dohodka.

TVnSt = ∑ (Exp.DS / (1 + N d) n)

Tabela 4.

Analiza učinkovitosti uporabe dolgoročne
finančne naložbe

Indikatorji	Zadnji	Poročanje	Odstopanje
1. Skupni znesek dolgoročnih finančnih naložb, tisoč rubljev.			+1700
vključno z: a) delnicami			+1400
b) obveznice			+300
2. Specifična teža, %
a) delnice			+2
b) obveznice			-2
3. Prejeti dohodek, skupaj v tisoč rubljev.			+1500
a) delnice			+500
b) obveznice			+1000
4. Donosnost dolgoročnih finančnih naložb
a) delnice		44,4	-1,6
b) obveznice	42,6		+17,4
5. Skupna donosnost, %	44,71	50,02	+5,31

D skupaj = ∑ Ud.v. i × D r i

Faktorska analiza celotne dobičkonosnosti se izvaja z metodo absolutne razlike:

1) ∆ D skupaj. (sp.v.) = (2 × 46 + (-2) × 42,6) / 100 = + 0,068

2) ∆ D skupaj. (D r.) = (-1,6 × 64 + 17,4 × 36) / 100 = 5,24

Ravnovesje faktorjev: 0,068 + 5,24 = 5,31

Beljakovine so del encimov, ki uravnavajo vse vitalne procese.

Nukleinske kisline - DNA in RNA - so najpomembnejši biopolimeri protoplasta, katerih vsebnost je 1-2% njegove mase. To so snovi za shranjevanje in prenos dednih informacij. DNA se nahaja predvsem v jedru, RNA - v citoplazmi in jedru. DNK vsebuje ogljikohidratno komponento deoksiribozo, RNK pa ribonukleinsko kislino. Nukleinske kisline so polimeri, katerih monomeri so nukleotidi. Nukleotid je sestavljen iz dušikove baze, sladkorja riboze ali deoksiriboze in ostanka fosforne kisline. Glede na dušikovo bazo je nukleotidov pet vrst. Molekulo DNA predstavljata dve polinukleotidni spiralni verigi, molekula RNA - ena.

Lipidi so maščobam podobne snovi, ki jih vsebujejo 2-3 %. To so rezervne energijske snovi, ki so tudi del celične stene. Maščobam podobne spojine pokrivajo liste rastlin s tanko plastjo in preprečujejo, da bi se zmočili med močnim deževjem. Protoplast rastlinske celice vsebuje enostavne (maščobna olja) in kompleksne lipide (lipoide ali maščobam podobne snovi).

Ogljikovi hidrati. Ogljikovi hidrati so del protoplasta vsake celice v obliki enostavnih spojin (v vodi topnih sladkorjev) in kompleksnih ogljikovih hidratov (netopnih ali slabo topnih) - polisaharidov. Glukoza (C 6 H 12 O 6) je monosaharid. Še posebej veliko ga je v sladkem sadju, ima vlogo pri tvorbi polisaharidov in je zlahka topen v vodi. Fruktoza ali sadni sladkor je monosaharid, ki ima enako formulo, vendar je okus veliko slajši. Saharoza (C 12 H 22 O 11) – disaharid ali trsni sladkor; v velikih količinah najdemo v koreninah sladkornega trsa in sladkorne pese. Škrob in celuloza sta polisaharida. Škrob je rezervni energijski polisaharid, celuloza je glavna sestavina celične stene. V celičnem soku koreninskih gomoljev dalije, cikorije, regrata, elecampana in drugih korenin Asteraceae najdemo še en polisaharid - inulin.

Organske snovi v celicah vsebujejo tudi vitamine - fiziološko aktivne organske spojine, ki nadzorujejo potek metabolizma, hormone, ki uravnavajo procese rasti in razvoja telesa, fitoncide - tekoče ali hlapne snovi, ki jih izločajo višje rastline.

Anorganske snovi v celici. Celice vsebujejo od 2 do 6 % anorganskih snovi. V sestavi celice so našli več kot 80 kemičnih elementov. Elemente, ki sestavljajo celico, lahko glede na vsebino razdelimo v tri skupine.

Makroelementi. Predstavljajo približno 99% celotne celične mase. Posebno visoke so koncentracije kisika, ogljika, dušika in vodika. Njihov delež predstavlja 98% vseh makroelementov. Preostala 2% vključujejo kalij, magnezij, natrij, kalcij, železo, žveplo, fosfor, klor.

mikroelementi. Sem spadajo predvsem ioni težkih kovin, ki so del encimov, hormonov in drugih vitalnih snovi. Njihova vsebnost v celici se giblje od 0,001 do 0,000001%. Mikroelementi vključujejo bor, kobalt, baker, molibden, cink, vanadij, jod, brom itd.

Ultramikroelementi. Njihov delež ne presega 0,000001%. Sem spadajo uran, radij, zlato, živo srebro, berilij, cezij, selen in druge redke kovine.

Voda je sestavni del vsake celice, je glavno okolje telesa, ki neposredno sodeluje pri številnih reakcijah. Voda je vir kisika, ki se sprošča med fotosintezo, in vodika, ki se uporablja za obnavljanje produktov asimilacije ogljikovega dioksida. Voda je topilo. Obstajajo hidrofilne snovi (iz grškega "hydros" - voda in "phileo" - ljubezen), dobro topne v vodi, in hidrofobne (grško "phobos" - strah) - snovi, ki so težko ali sploh ne topne v vodi (maščobe). , maščobam podobne snovi itd.). Voda je glavno transportno sredstvo snovi v telesu (naraščajoči in padajoči tokovi raztopin po žilah rastlin) in v celici.

3. Citoplazma. V protoplastu zavzema večino citoplazma z organeli, manjši del zavzema jedro z nukleolom. Citoplazma ima plazemske membrane: 1) plazmalema - zunanja membrana (lupina); 2) tonoplast - notranja membrana v stiku z vakuolo. Med njimi je mezoplazma - glavnina citoplazme. Mezoplazma vključuje: 1) hialoplazmo (matriks) – brezstrukturni del mezoplazme; 2) endoplazmatski retikulum (retikulum); 3) Golgijev aparat; 4) ribosomi; 5) mitohondriji (hondriosomi); 6) sferosomi; 7) lizosomi; 8) plastidi.

Živalske in rastlinske celice, tako večcelične kot enocelične, so si po zgradbi načeloma podobne. Razlike v podrobnostih strukture celic so povezane z njihovo funkcionalno specializacijo.

Glavna elementa vseh celic sta jedro in citoplazma. Jedro ima kompleksna struktura, spreminjanje v različne faze celične delitve ali cikla. Jedro celice, ki se ne deli, zavzema približno 10–20 % celotne prostornine. Sestavljen je iz karioplazme (nukleoplazme), enega ali več nukleolov (nukleolov) in jedrske membrane. Karioplazma je jedrski sok ali kariolimfa, v kateri so niti kromatina, ki tvorijo kromosome.

Osnovne lastnosti celice:

metabolizem
občutljivost
reproduktivna sposobnost

Celica živi v notranjem okolju telesa - krvi, limfi in tkivni tekočini. Glavna procesa v celici sta oksidacija in glikoliza – razgradnja ogljikovih hidratov brez kisika. Prepustnost celic je selektivna. Določeno je z reakcijo na visoke ali nizke koncentracije soli, fago- in pinocitozo. Izločanje je tvorba in sproščanje iz celic sluzi podobnih snovi (mucin in mukoidi), ki ščitijo pred poškodbami in sodelujejo pri tvorbi medcelične snovi.

Vrste gibanja celic:

ameboid (psevdonožci) – levkociti in makrofagi.
drsenje – fibroblasti
flagelarni tip – semenčice (migetalke in bički)

Delitev celic:

posredno (mitoza, kariokineza, mejoza)
direktna (amitoza)

Med mitozo se jedrska snov enakomerno porazdeli med hčerinske celice, ker Jedrski kromatin je skoncentriran v kromosomih, ki se razcepijo na dve kromatidi, ki se ločita v hčerinske celice.

Zgradbe žive celice

kromosomi

Obvezni elementi jedra so kromosomi, ki imajo specifično kemično in morfološko zgradbo. Aktivno sodelujejo pri metabolizmu v celici in so neposredno povezani z dednim prenosom lastnosti iz ene generacije v drugo. Vendar se je treba zavedati, da čeprav dednost zagotavlja celotna celica kot enoten sistem, zavzemajo pri tem posebno mesto jedrske strukture, namreč kromosomi. Kromosomi so za razliko od celičnih organelov edinstvene strukture, za katere je značilna stalna kvalitativna in kvantitativna sestava. Drug drugega ne morejo nadomestiti. Neravnovesje v kromosomskem komplementu celice končno vodi v njeno smrt.

citoplazma

Citoplazma celice ima zelo zapleteno strukturo. Uvedba tehnike tankih rezov in elektronska mikroskopija omogočili vpogled v fino strukturo glavne citoplazme. Ugotovljeno je bilo, da je slednji sestavljen iz vzporedno lociranih kompleksne strukture, ki ima obliko plošč in tubulov, na površini katerih so drobna zrnca s premerom 100–120 Å. Te tvorbe imenujemo endoplazmatski kompleks. Ta kompleks vključuje različne diferencirane organele: mitohondrije, ribosome, Golgijev aparat, v celicah nižjih živali in rastlin - centrosome, pri živalih - lizosome, v rastlinah - plastide. Poleg tega citoplazma razkriva številne vključke, ki sodelujejo pri metabolizmu celice: škrob, maščobne kapljice, kristali sečnine itd.

Membrana

Celica je obdana s plazemsko membrano (iz latinske "membrane" - koža, film). Njegove funkcije so zelo raznolike, glavna pa je zaščitna: ščiti notranjo vsebino celice pred vplivi zunanjega okolja. Zahvaljujoč različnim izrastkom in gubam na površini membrane so celice med seboj trdno povezane. Membrana je prežeta s posebnimi beljakovinami, skozi katere se lahko premikajo določene snovi, ki jih celica potrebuje ali jih je treba odstraniti iz nje. Tako poteka metabolizem skozi membrano. Poleg tega, kar je zelo pomembno, snovi prehajajo skozi membrano selektivno, zaradi česar se zahtevana količina snovi ohranja v celici.

Pri rastlinah je plazemska membrana na zunanji strani prekrita z gosto membrano, sestavljeno iz celuloze (vlakna). Lupina opravlja zaščitne in podporne funkcije. Služi kot zunanji okvir celice, ki ji daje določeno obliko in velikost ter preprečuje prekomerno otekanje.

Jedro

Nahaja se v središču celice in je ločen z dvoslojno membrano. Ima sferično ali podolgovato obliko. Lupina - karyolemma - ima pore, potrebne za izmenjavo snovi med jedrom in citoplazmo. Vsebina jedra je tekoča - karioplazma, ki vsebuje gosta telesca - jedrca. Izločajo zrnca – ribosome. Večji del jedra so jedrske beljakovine - nukleoproteini, v nukleoli - ribonukleoproteini in v karioplazmi - deoksiribonukleoproteini. Celica je prekrita s celično membrano, ki je sestavljena iz beljakovinskih in lipidnih molekul, ki imajo mozaično zgradbo. Membrana zagotavlja izmenjavo snovi med celico in medcelično tekočino.

EPS

To je sistem tubulov in votlin, na stenah katerih so ribosomi, ki zagotavljajo sintezo beljakovin. Ribosomi se lahko prosto nahajajo v citoplazmi. Obstajata dve vrsti EPS - grobi in gladki: na grobem EPS (ali zrnatem) je veliko ribosomov, ki izvajajo sintezo beljakovin. Ribosomi dajejo membranam grob videz. Gladke membrane ER na svoji površini ne nosijo ribosomov, temveč vsebujejo encime za sintezo in razgradnjo ogljikovih hidratov in lipidov. Gladek EPS je videti kot sistem tankih cevi in rezervoarjev.

Ribosomi

Majhna telesa s premerom 15–20 mm. Sintetizirajo beljakovinske molekule in jih sestavljajo iz aminokislin.

Mitohondrije

To so dvomembranski organeli, katerih notranja membrana ima izbokline - kriste. Vsebina votlin je matrična. Mitohondriji vsebujejo veliko število lipoproteinov in encimov. To so energijske postaje celice.

Plastidi (značilni le za rastlinske celice!)

Njihova vsebnost v celici je glavna značilnost rastlinskega organizma. Obstajajo tri glavne vrste plastidov: levkoplasti, kromoplasti in kloroplasti. Imajo različne barve. Brezbarvni levkoplasti se nahajajo v citoplazmi celic neobarvanih delov rastlin: stebel, korenin, gomoljev. Veliko jih je na primer v gomoljih krompirja, v katerih se kopičijo škrobna zrna. Kromoplaste najdemo v citoplazmi cvetov, plodov, stebel in listov. Kromoplasti dajejo rastlinam rumeno, rdečo in oranžno barvo. Zelene kloroplaste najdemo v celicah listov, stebel in drugih delov rastline ter v različnih algah. Kloroplasti so veliki 4-6 mikronov in imajo pogosto ovalno obliko. V višjih rastlinah ena celica vsebuje več deset kloroplastov.

Zeleni kloroplasti se lahko spremenijo v kromoplaste - zato listi jeseni porumenijo, zeleni paradižnik pa postane rdeč, ko dozori. Levkoplasti se lahko spremenijo v kloroplaste (zelenenje gomoljev krompirja na svetlobi). Tako so kloroplasti, kromoplasti in levkoplasti sposobni medsebojnega prehoda.

Glavna funkcija kloroplastov je fotosinteza, tj. V kloroplastih se na svetlobi organske snovi sintetizirajo iz anorganskih zaradi pretvorbe sončne energije v energijo molekule ATP. Kloroplasti višjih rastlin so veliki 5-10 mikronov in po obliki spominjajo na bikonveksno lečo. Vsak kloroplast je obdan z dvojno membrano, ki je selektivno prepustna. Zunaj je gladka membrana, znotraj pa ima nagubano strukturo. Glavna strukturna enota kloroplasta je tilakoid, ploščata dvojna membranska vreča, ki ima vodilno vlogo v procesu fotosinteze. Tilakoidna membrana vsebuje proteine, podobne mitohondrijskim proteinom, ki sodelujejo v transportni verigi elektronov. Tilakoidi so razporejeni v nize, ki spominjajo na nize kovancev (10 do 150), imenovane grana. Grana ima zapleteno strukturo: klorofil se nahaja v središču, obdan s plastjo beljakovin; potem je plast lipoidov, spet beljakovine in klorofil.

Golgijev kompleks

To je sistem votlin, ki je od citoplazme omejen z membrano in lahko ima različne oblike. Kopičenje beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov v njih. Izvajanje sinteze maščob in ogljikovih hidratov na membranah. Tvori lizosome.

Glavni strukturni element Golgijevega aparata je membrana, ki tvori pakete sploščenih cistern, velikih in majhnih veziklov. Cisterne Golgijevega aparata so povezane s kanali endoplazmatskega retikuluma. Proteini, polisaharidi in maščobe, ki nastanejo na membranah endoplazmatskega retikuluma, se prenesejo v Golgijev aparat, se kopičijo v njegovih strukturah in se »zapakirajo« v obliki snovi, pripravljene bodisi za sproščanje bodisi za uporabo v sami celici med njenim delovanjem. življenje. Lizosomi nastanejo v Golgijevem aparatu. Poleg tega sodeluje pri rasti citoplazemske membrane, na primer med celično delitvijo.

Lizosomi

Telesca, ločena od citoplazme z eno samo membrano. Encimi, ki jih vsebujejo, pospešijo razgradnjo kompleksnih molekul v enostavne: beljakovin v aminokisline, sestavljenih ogljikovih hidratov v enostavne, lipidov v glicerol in maščobne kisline, in tudi uničiti odmrle dele celice, cele celice. Lizosomi vsebujejo več kot 30 vrst encimov (beljakovinskih snovi, ki povečajo hitrost kemijska reakcija več deset in stotisočkrat), sposobni razgraditi beljakovine, nukleinske kisline, polisaharide, maščobe in druge snovi. Razgradnjo snovi s pomočjo encimov imenujemo liza, od tod tudi ime organela. Lizosomi nastanejo bodisi iz struktur Golgijevega kompleksa bodisi iz endoplazmatskega retikuluma. Ena glavnih funkcij lizosomov je sodelovanje pri znotrajcelični prebavi hranil. Poleg tega lahko lizosomi uničijo strukture same celice, ko umre, med razvojem zarodka in v številnih drugih primerih.

Vakuole

So votline v citoplazmi, napolnjene s celičnim sokom, mesto kopičenja rezervnih hranilnih in škodljivih snovi; uravnavajo vsebnost vode v celici.

Celični center

Sestavljen je iz dveh majhnih teles - centriola in centrosfere - strnjenega dela citoplazme. Ima pomembno vlogo pri delitvi celic

Organoidi celičnega gibanja

Bički in migetalke, ki so celični izrastki in imajo enako strukturo pri živalih in rastlinah
Miofibrile so tanke filamente, dolge več kot 1 cm, s premerom 1 mikrona, ki se nahajajo v snopih vzdolž mišičnega vlakna.
Pseudopodije (opravljajo funkcijo gibanja; zaradi njih pride do krčenja mišic)

Podobnosti med rastlinskimi in živalskimi celicami

Lastnosti, ki so podobne rastlinskim in živalskim celicam, vključujejo naslednje:

Podobna struktura konstrukcijskega sistema, tj. prisotnost jedra in citoplazme.
Proces presnove snovi in energije je načeloma podoben.
Tako živalske kot rastlinske celice imajo strukturo membrane.
Kemična sestava celic je zelo podobna.
Rastlinske in živalske celice so podoben procesu celične delitve.
Rastlinske in živalske celice imajo enak princip prenosa kode dednosti.

Bistvene razlike med rastlinskimi in živalskimi celicami

Poleg splošnih znakov strukture in vitalne aktivnosti rastlin in živalska celica, obstajajo tudi posebni značilne značilnosti vsak od njih.

Tako lahko rečemo, da so si rastlinske in živalske celice po vsebnosti nekaterih podobne pomembne elemente in nekatere vitalne procese ter imajo tudi pomembne razlike v strukturi in presnovnih procesih.