Selon la théorie cellulaire moderne, le principall'unité structurelle et fonctionnelle des êtres vivants vivant sur Terre est une cellule. C'est un biosystème complexe, ouvert, auto-organisateur et reproducteur. La structure et la fonction des cellules sont étudiées par cytologie et microbiologie. Ce dernier considère la spécificité de l'activité vitale des bactéries, qui sont des organismes procaryotes. Cet article étudiera les types d'organisation cellulaire: organismes unicellulaires et multicellulaires, formes coloniales, ainsi que les caractéristiques structurelles des cellules procaryotes et eucaryotes.
Niveaux d'organisation de la matière vivante
En biologie, on distingue 6 niveaux d'organisation de la vie: moléculaire, cellulaire, organismique, spécifique à une population, biogéocénotique et biosphérique. Considérez le niveau d'organisation cellulaire, auquel les réactions métaboliques (métabolisme et énergie) ont lieu dans les cellules, et la reproduction est également assurée. Ce processus est basé sur le transfert de traits héréditaires (gènes) des cellules parentales aux cellules filles.
Ainsi, les organismes unicellulaires sont,en substance, des individus absolument complets et indépendants, de fonction identique aux formes qui ont des organes et des tissus. Les types plus complexes d'organisation cellulaire sont la colonialité et la multicellularité. En utilisant Volvox comme exemple, nous examinerons les caractéristiques des formes coloniales. Il se compose de cellules de différents types: végétative et générative, bien qu'elles soient reliées par des excroissances du cytoplasme les unes aux autres, mais elles fonctionnent de manière plus autonome. Les colonies d'algues volvox vertes sont un exemple clair du développement évolutif de la matière vivante des organismes unicellulaires aux organismes multicellulaires, qui ont la structure la plus complexe. Leurs cellules se combinent en tissus pour former des organes qui remplissent diverses fonctions.
Le niveau d'organisation cellulaire dans de tels organismesse transforme en structures spécialisées - systèmes (respiratoire, digestif, excréteur, etc.) Ainsi, un organisme multicellulaire fonctionne comme un tout indivisible et les cellules sont ses unités structurelles.
Caractéristiques des organismes procaryotes
Les cellules dépourvues de noyau et le matériel héréditaire - les molécules d'ADN - sont situés directement dans une couche plus dense du cytoplasme sont appelés procaryotes.
Types d'organisation cellulaire basés suril y a un signe de la présence ou de l'absence d'un noyau - ce sont des procaryotes et des eucaryotes. Comme mentionné précédemment, les cellules non nucléaires: les bactéries et cyanobactéries, ont une structure spécifique associée aux caractéristiques du métabolisme. Listons-les: c'est l'absence dans la cellule d'organites tels que les mitochondries, l'appareil de Golgi, les lysosomes, les vacuoles, le centre cellulaire, le réticulum endoplasmique. Il existe des ribosomes qui synthétisent des protéines bactériennes, les vacuoles à gaz sont rares (idioadaptation à la vie dans les plans d'eau ou dans les sols humides). Certaines formes contiennent des organites de mouvement - des flagelles.
Complication de la structure et des fonctions des eucaryotes
Les cytologues continuent d'étudier les types de cellulesorganisations, ont constaté que les cellules nucléaires ont un système très complexe d'organites qui fournissent leur métabolisme et leur énergie. Grâce au travail coordonné des organites, leur environnement interne est caractérisé par la constance de la composition et des propriétés - la soi-disant homéostasie cellulaire.
Les eucaryotes, qui comprennent les cellules fongiques,les plantes, les animaux et les humains contiennent le noyau, le réticulum endoplasmique, le complexe de Golgi, les mitochondries, les ribosomes, le centre cellulaire, les lysosomes, les plastes et les vacuoles. Chez les eucaryotes, le processus de division cellulaire est particulièrement difficile. Elle s'accompagne de la formation d'un système complet appelé le fuseau de fission.
Différences de métabolisme entre les procaryotes et les eucaryotes
Comparaison des types procaryotes et eucaryotesorganisation cellulaire, nous verrons qu'ils présentent à la fois des similitudes et des différences assez importantes. Par exemple, le processus d'oxydation de composés organiques avec de l'oxygène absorbé par les cellules de bactéries et d'organismes nucléaires conduit à des résultats similaires: la dégradation du glucose en dioxyde de carbone et en eau avec la libération de portions d'énergie sous forme de molécules d'ATP synthétisées.
Cette substance est une source universelleénergie pour les organismes non nucléaires et les eucaryotes. Des différences dans la respiration cellulaire peuvent être trouvées en examinant les structures qui effectuent ce processus. Dans les organismes nucléaires, il se produit sur les crêtes mitochondriales à l'aide d'un système enzymatique - le cycle de Krebs, et dans les bactéries, il se produit sur les plis de la membrane cytoplasmique sur lesquels se trouvent les enzymes.
Types d'organisation cellulaire des microorganismes
La microbiologie étudie les bactéries et les cyanobactéries,qui sont des organismes procaryotes. Les bactéries diffèrent par leur forme et ont des noms correspondants: cocci (sous forme de petites boules simples), vibrions (sous forme de virgules), staphylocoques (ressemblant à une grappe de raisin). Les cyanobactéries telles que nostok et anabena sont des cellules non nucléaires avec une paroi cellulaire muqueuse; elles diffèrent des bactéries en ce qu'elles contiennent des pigments photosynthétiques trouvés dans les chromatophores.
Tous les exemples ci-dessus indiquent que l'organisation cellulaire de divers micro-organismes est diverse et est due aux particularités de leur structure et de leur activité vitale.
