Differentiering af celler og væv spiller en stor rollerolle i kroppens udvikling. Opdelingen af opgaver for hver celle kan sammenlignes med arbejdsdelingen på en fabrik: Hvis hver enhed kun udfører sin iboende funktion, kan det samlede resultat opnås på kortere tid. Det samme gælder enhver levende organisme, hvis livskvalitet afhænger af dens kompleksitet i udviklingen og den besatte evolutionære niche.
Hvad er en celle: biologien af kroppens vitale funktioner
En celle er en strukturel og funktionel enhedalt levende. Den eneste undtagelse er vira - en ikke-cellulær livsform. Væv er en samling af celler og intercellulært stof, der har samme struktur, funktion og oprindelse. Cellefunktionens biologi er baseret på dens struktur, som er dikteret af graden af organisering af dyret eller planten.
Differentiering af celler i dyr og planter sker under ontogenese. Hver af dem kommer fra et forløbervæv: hvis det i dyr er stamceller, er det i planter et meristem.
Hvad er et bur? Cellernes biologi og struktur gør det muligt at klassificere dem i to grupper.
1. Eukaryote celler. Disse omfatter de strukturelle enheder af dyre- og planteorganismen.
2. Prokaryote celler. De er kendetegnet ved fraværet af en kerne og andre organeller. Bakterier er prokaryote organismer.
Strukturen af dyrecellen
Biologi beskæftiger sig med studiet af cellers struktur. Dyrecellens struktur blev opdaget af Hooke i det 19. århundrede, men den blev fuldt ud undersøgt nærmere det 20. årtusinde.
Dyrecellen er et cytoplasma,omgivet af et plasmalemma. Forskellige organeller og indeslutninger "svæver" i cytoplasmaet. Organeller omfatter lysosomer, mitokondrier, Golgi-apparater, endoplasmatisk retikulum, peroxisomer. Inklusioner er stoffer, der er opløst i cytosolen og venter, indtil de er nødvendige for at bygge cellestrukturer.
I modsætning til en plante, i en dyrecelleder er ingen cellevæg, vakuol og kloroplaster. Fraværet af et yderligere dækkende kompleks påvirker for eksempel funktionerne i deformationen af plasmalemmaet under fission.
Struktur af en plantecelle
Plantecellens indre indhold er megetrigere end dyr. For det første kan du her finde to membranstrukturer - kloroplaster. Og funktionen er at sikre fotosynteseprocessen, som er meget vigtig for planter i form af en ekstra energikilde sammen med respiration, samt glukose.
Plantecellen er desuden belagt på ydersidencellevæg. Den består af cellulosefibre, og pektin er stadig til stede i kontaktpunktet mellem to naboceller. Her tillader et så kraftigt ydre kompleks ikke kontakt på den måde, som dyreceller gør. Hovedrollen i transport spilles af cellens struktur. Grad 6, hvor biologien endnu ikke er blevet studeret så dybt, giver ikke oplysninger om desmosomer - særlige porer i cellevæggen, der tjener til at flytte stoffer fra en celle til en anden. Ved hjælp af disse strukturer kan vakuoler komme i kontakt gennem en bro med lille diameter.
Vakuole er en anden forskel mellem en dyrecelle oggrøntsag. Dens funktion er at opbevare kemisk aktive alkaloider, syrer, calcium, som hjælper med at stabilisere osmotisk tryk. Desuden kan alkaloider og syrer påvirke indholdet af cytoplasmaet negativt, så de skal være placeret i en isoleret organel med en speciel membran, hvorigennem det er umuligt for molekyler af denne størrelse at trænge ind. Vakuolemembranen kaldes tonoplast.
Alle strukturelle træk ved den søjleformede vævscelle er identiske med ovenstående plan for sammensætningen af planteceller.
Prokaryote celler
Bakterier (som repræsentanter for prokaryoter) erevolutionært mindre udviklede organismer. En bakteriecelle er en cytosol omgivet af en membran, en cellevæg og en slimhindekapsel. Indeni er der ingen organeller, der findes i eukaryoter. Kernen er også fraværende, og alt genetisk materiale i de fleste bakterier er kun repræsenteret af ét kromosom.
Cellemetabolisme understøttes af særligestrukturer - mesosomer. De repræsenterer udvæksten af den cytoplasmatiske membran inde i cellen, og deres funktion er respiration eller fotosyntese, i tilfælde af fotosyntetiske bakterier.
Fraværet af en kerne hjælper med at øge hastigheden af transskription og translation. Hastigheden af binær celledeling stiger også: en koloni af bakterier kan fordoble sit antal hvert 20. minut.
Celle funktioner
Celle som en strukturel og funktionel enhedaf alle levende ting kan udføre forskellige funktioner relateret til opretholdelsen af organismens vitale aktivitet. Hovedrollen her spilles af cellens struktur. Grad 6, hvor biologi blev studeret på det indledende niveau, dikterer os hovedtrækkene i organiseringen af det cellulære apparat.
Bestemmelse af planteceller eren flertrinsproces, som et resultat af hvilken mange andre væv i kroppen dannes fra meristemet: integumentært, ekskretorisk, ledende, mekanisk. Cellerne i hvert af disse væv adskiller sig fra hinanden i struktur og funktion. For eksempel er integumentære cellers opgave at lade fremmede stoffer trænge ind i kroppen, når der er behov for ledende elementer til transport af organiske og mineralske stoffer gennem planten.
Interaktionen mellem celler opnås ved specielle kontakter, som kaldes plasmodesmata. Regulering af arbejdet sker på det biokemiske niveau ved hjælp af forskellige enzymer og metabolitter.
Blad - vegetativt organ af planter
De vegetative organers funktion er at opretholde plantens vitale aktivitet på et optimalt niveau. Bladet tilhører også denne gruppe, så dets hovedopgave er fotosyntese.
Søjlevæv er den vigtigste fotosyntesepladestof. Den består af parenkymceller, der indeholder mange kloroplaster. Søjlevævsceller er placeret tættere på den øvre overflade af bladet for at modtage mere solenergi og følgelig øge hastigheden og produktiviteten af fotosyntesen.
Lagnet indeholder også svampet væv,som også har kloroplaster, men deres antal er meget mindre sammenlignet med polysad parenchyma. Faktum er, at hovedfunktionen af svampede vævsceller er gasudveksling på grund af store intercellulære rum.
Funktioner af strukturen af den søjleformede celle af bladvæv
Palisade parenchyma er i de øverste lagark til at lagre mere solenergi. Dette er nødvendigt for den effektive passage af de lyse og mørke stadier af fotosyntese, som kun finder sted under belysningsforhold.
Søjlebur er et aflangt burcylindrisk form, hvis hovedfunktion er fotosynteseprocessen. Til dette indeholder cellerne i det søjleformede væv flere tiere af kloroplaster, som er placeret langs cellens periferi. Et sådant arrangement i cytosolens rum forklares af en stigning i overfladen af absorption af solstråler.
I C4 planter af tropiske og ækvatoriale skovebladets struktur er lidt anderledes. De har søjleformet væv placeret i det øverste og i de nederste lag af organet. Dette skyldes ejendommelighederne ved det mørke stadium af fotosyntese i disse planter.
De strukturelle træk ved de søjleformede vævsceller bruges af planten til at øge effektiviteten af fotosyntesen.
Hvad er fotosyntese?
Fotosyntese er en biokemisk proces i flere trin, hvor energi genereres i form af ATP og glukose, et kulhydrat, der lagres af planten.
Fotosyntese er opdelt i to faser:lys og mørk. I den første fase sker fotolyse af vand, frigivelse af ilt som et bistof og syntese af ATP, NADPH. Den mørke fase af fotosyntesen er en kaskade af sekventielle reaktioner, der resulterer i syntesen af glukose eller sukkeranaloger.
Hvorfor har planter brug for fotosyntese?
For at opretholde et normalt livplanten lagrer en stor mængde stivelse. Stivelse er et polysaccharid, hvis monomer er glucose. Det er ikke overraskende, at kulhydrater optager den største procentdel af alle mulige klasser af organiske stoffer i planteorganismen.
Funktioner af strukturen af den søjleformede vævscellegiver dig mulighed for effektivt at absorbere lysenergi, som er nødvendig for de biokemiske reaktioner af fotosyntese. I det mørke stadie syntetiseres glukose og andre hexoser, som opbevares i form af store polymerstivelsesmolekyler i parenkymceller. Selv i selve kloroplasterne kan nogle gange ses stivelseskorn.