В чем заключается особенности живой клетки
В чем заключаются особенности строения живой клетки
У большинства организмов наблюдается клеточное строение. Особенности живой клетки заключаются в том, что без нее были бы невозможны жизненно важные процессы, в том числе дыхание. Она бывает разной формы — овальной, цилиндрической, шарообразной. Независимо от строения общим является ее состав.
Коротко о структуре
У любого структурного элемента имеются главные функции с точки зрения биологии. Можно привести следующие примеры:
Основное отличие растений в том, что у них имеются вакуоли и пластиды. Входит в их состав и клетчатка. Зато у них нет клеточных центриолей, активно участвующих в процессе деления.
Химическая организация
В химический состав клетки входят микроэлементы. К ним относятся:
Кроме того, в ее составе присутствуют фтор, медь и йод. Последний элемент считается очень важным.
Что касается макроэлементов, то следует перечислить калий, хлор и железо. Относятся к этой подгруппе также натрий, кальций, магний. Органогенами называют кислород, углерод, азот и водород. В список ультрамикроэлементов ученые включают золото, радий и уран.
Из неорганических веществ самой важной считается вода. Она составляет значительную массу клетки и является неотъемлемой частью человеческого зародыша, жирового слоя и головного мозга. С возрастом живой организм постепенно обезвоживается.
Нельзя недооценивать роль жидкости в химических реакциях, происходящих в клеточной структуре. Без нее было бы невозможно растворение ненужных продуктов обмена веществ, последующее их выведение в виде мочи и кала, обеспечение упругости тканей.
Задействована вода и в терморегуляции. Это обуславливается теплоемкостью — потреблением в случае нагревания большого количества энергии, расходуемой для того, чтобы осуществлять разрыв водородных связей.
Участие в жизнедеятельности
Благодаря строению в клетках живых организмов независимо от того, к какому классу они принадлежат, происходят жизненно важные процессы. Схематичное описание приведено в таблице.
| Вид деятельности | Объяснение происходящего |
| Питание | Поступившие компоненты перерабатываются и используются для образования ядра, цитоплазмы. Ингредиенты перемещаются за счет цитоплазматического движения |
| Размножение | Это понятие можно охарактеризовать как увеличение количества молекул. Они делятся надвое. Их возникновение из неживых единиц невозможно |
| Дыхание | Происходит за счет сложных химических реакций, дающих энергию. Внешне выражается поглощением кислорода и выделением углекислого газа. Другими словами, осуществляется газообмен |
Образовавшиеся в результате продукты соединяются с остальными, распадаются и постепенно преобразовываются (это в биологии называется метаболизмом). Именно так организм получает силы для полноценного существования.
Обменные процессы считаются главным проявлением жизнедеятельности. Живые клетки способны расти. Их рост обеспечивается увеличением объема входящей в их состав вакуоли.
Этапы деления
Стадии идут одна за другой. Главную роль играют происходящие в ядре события. Разделенный наследственный материал (хромосомы) расходится к разным концам. После этого делится цитоплазма.
Появившиеся дочерние организмы похожи друг на друга. Приобретают они и признаки своих родителей. Что касается эукариотов, то у них возможно разделение путем митоза и мейоза. В первом случае ядра сохраняют исходное число хромосомных единиц. Осложнения не развиваются, потому что не происходит конъюгация, то есть попарное сближение. Второй способ отличается тем, что уменьшается количество молекул. С его помощью появляются гаметы.
У живых организмов сложное строение. В клетке процессами жизнедеятельности управляют все их составляющие, благодаря которым возможными являются дыхание и питание.
ГДЗ биология 5 класс Пасечник С бабочкой Дрофа 2020 Линейный курс Задание: 9 Организм – единое целое
Стр. 61. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Что такое клетка?
Клеткой называют структурно-функциональную элементарную единицу строения и жизнедеятельности всех живых организмов на нашей планете, которая способна к обмену веществ, саморегуляции, самовоспроизведению и несет в себе гены.
№ 2. Каковы общие черты строения клетки?
Каждая клетка состоит из клеточной мембраны, ядра, цитоплазмы, органелл. Только при наличии этих компонентов и при условии их тесного взаимодействия друг с другом и с окружающей средой клетки могут нормально жить и функционировать.
№ 3. От чего зависят особенности строения клетки?
Особенности строения клетки зависят от органелл, из которых она состоит, а также от условий и функций, которые она выполняет. Форма клетки зависит от ее функционального приспособления, вязкости и поверхностного натяжения протоплазмы, механического воздействия прилегающих клеток.
Стр. 66. Вопросы после параграфа
№ 1. Что представляют собой организмы? Какие они бывают по клеточному строению?
Организмы представляют собой живые тела, которые обладают совокупностью свойств (обмен веществ, способность к самовоспроизведению, сохранение наследственных признаков, самоподдерживание своего строения и организации), отличающих их от неживой материи.
По клеточному строению разделяют одноклеточные и многоклеточные организмы. Одноклеточные организмы состоят из одной клетки, а потому невидимы для нас. Чтобы их рассмотреть, нужно использовать специальный увеличительный прибор – микроскоп. К таким организмам относятся бактерии, а также некоторые виды растений, грибов и даже животных. Многоклеточные организмы состоят из двух и более клеток. Это все остальные живые организмы.
Также существуют организмы, которые имеют неклеточное строение. Представитель такого вида – вирусы. Их особенность в том, что все свойства живого организма (рост, питание, размножение и т.д.) они начинают проявлять только тогда, когда проникают в клетки другого живого организма.
№ 2. Назовите основные уровни организации многоклеточного организма.
В строении многоклеточного организма выделяют несколько уровней организации:
Системный (уровень систем органов);
№ 3. Что такое ткань?
Ткань – это совокупность клеток и межклеточного пространства, которые объединены между собой общим происхождением, строением и выполняемыми функциями.
№ 4. От чего зависит наличие различных органов у растений и животных?
Наличие различных органов у растений и животных зависит от того, в какой среде они обитают, чем питаются, какие способы для размножения используют.
Стр. 67. Подумайте
Какова причина разнообразия формы и размеров различных клеток, тканей, органов и систем органов в многоклеточном организме?
Основная причина разнообразия форм (округлая, цилиндрическая, дисковидная, призматическая, звездчатая и т.д.) и размеров (маленькие, большие) различных клеток заключается в функциях, которые они выполняют. Сами функции в клетке распределены между разными органоидами в ее составе – клеточным ядром, митохондриями и т.д.
Например, мышечная ткань состоит из клеток, которые могут менять свой размер, то есть, сокращаться. Соединительная ткань образована не только разными по форме клетками, но и большим количеством плотного или жидкого межклеточного вещества. Нервная ткань образована глиальными и нервными клетками. Эпителиальная ткань образована большим количеством плотно прилегающих друг к другу клеток и небольшого количества межклеточного вещества.
© 2021Copyright. Все права защищены. Правообладатель SIA Ksenokss.
Адрес: 1069, Курземес проспект 106/45, Рига, Латвия.
Тел.: +371 29-851-888 E-mail: [email protected]
Сходство и различия строения клеток растений и животных
Клетки животных и растений схожи между собой, поскольку они являются эукариотическими клетками, имеющими истинное ядро, которое содержит ДНК и отделено от других клеточных структур ядерной мембраной. Оба типа клеток имеют сходные процессы размножения (деления), которые включают митоз и мейоз.
Животные и растительные клетки получают энергию, используемую ими для роста и поддержания нормального функционирования в процессе клеточного дыхания. Также, характерным для обоих типов клеток является наличие клеточных структур, известных как органеллы, которые специализированы для выполнения конкретных функций, необходимых для нормальной работы. Животные и растительные клетки объединяет наличие ядра, комплекса Гольджи, эндоплазматического ретикулума, рибосом, митохондрий, пероксисом, цитоскелета и клеточной (плазматической) мембраны. Несмотря на схожие характеристики животных и растительных клеток, они также имею множество различий, которые рассмотрены ниже.
Основные различия в клетках животных и растений
Прокариотические клетки
Эукариотические клетки животных и растений также отличаются от прокариотических клеток, таких как бактерии. Прокариоты обычно являются одноклеточными организмами, тогда как животные и растительные клетки обычно многоклеточные. Эукариоты более сложны и больше, чем прокариоты. К клеткам животных и растений относятся многие органеллы, не обнаруженные в прокариотических клетках. Прокариоты не имеют истинного ядра, поскольку ДНК не содержится в мембране, а свернута в области цитоплазмы, называемой нуклеоидом. В то время как животные и растительные клетки размножаются митозом или мейозом, прокариоты чаще всего размножаются с помощью деления или дробления.
Другие эукариотические организмы
В чем разница между растительными и животными клетками?
Хотя клетки растений и животных должны выполнять многие из одних и тех же задач, чтобы выжить, существует ряд критических различий в их структуре и функции, которые важно понять.
Фундаментальным назначением как животных, так и растительных клеток является поддержание жизнедеятельности более крупного организма посредством различных процессов, которые осуществляются мембраносвязанными органеллами. Поскольку и растения, и животные являются эукариотическими клетками, они также содержат ядро, отделенное от остальной части клетки ядерной мембраной. В ядре происходит транскрипция и репликация генетического материала (ДНК).
Хотя оба типа содержат органеллы, только некоторые из них встречаются в обеих разновидностях, таких как рибосомы, митохондрии, комплекс Гольджи, ядро, цитоскелет и плазматическая мембрана. Органеллы, которые не встречаются в обоих типах клеток, будут объяснены ниже.
Сходство этих типов клеток обеспечивает выполнение фундаментальных жизненных задач, но конкретные детали того, как эти цели достигаются, различаются по ряду важных аспектов.
Форма, размер и структура
Клетки животных окружены плазматической мембраной, которая является гибкой, позволяя животным клеткам принимать различные формы в зависимости от требований конкретной клетки. Растительные клетки, с другой стороны, обычно имеют квадратную или прямоугольную структуру, поскольку они ограничены жесткой клеточной стенкой, в дополнение к плазматической мембране.
С точки зрения размера, растительные клетки будут находиться в диапазоне от 10 до 100 микрометров, в то время как большинство клеток животных не вырастут выше 30-35 микрометров. Это связано с тем, что клетки растений обычно растут за счет увеличения своего индивидуального размера, часто за счет поступления дополнительной жидкости в свою центральную вакуоль. Животные клетки, с другой стороны, будут «расти», размножаясь и увеличивая свое число, а не свой индивидуальный физический размер. В то время как клетки животных содержат ряд меньших вакуолей, в растительных клетках часто доминирует их центральная вакуоль (составляющая до 90% объема клетки).
Деление и дифференциация
Когда животная клетка реплицируется и готовится к делению, образуется борозда дробления, которая постепенно разрезает клетку пополам, сдавливая родительскую клетку на две дочерние клетки. У растений, однако, клетка делится, постепенно образуя клеточную пластину, которая в конечном итоге затвердевает в новую клеточную стенку.
В растениях большинство новых клеток способны дифференцироваться в любой тип клетки, в котором нуждается растение; у животных же стволовые клетки являются единственными «гибкими» клетками, способными удовлетворить разнообразные потребности организма.
Синтез белка
Аминокислоты являются строительными блоками белков и, таким образом, являются важной частью клеточной функции и выживания. Есть 20 аминокислот, из которых состоят белки, и все они могут вырабатываться в растениях. К сожалению, животные способны синтезировать только 10 из этих аминокислот, а к остальным необходимо получать доступ из внешних источников.
Производство и хранение энергии
Вариации органелл
Клетки животных содержат центриоли, реснички и лизосомы, которые помогают в организации микротрубочек для деления клеток, способствуют их подвижности и переваривают макромолекулы, соответственно. Растительные клетки не содержат ни одной из этих структур. Однако растительные клетки обладают глиоксисомами, плазмодесмами и пластидами, которые необходимы для расщепления липидов, коммуникации между соседними растительными клетками и преобразования световой энергии в пригодный для использования АТФ. Эти вариации органелл представляют собой некоторые из наиболее важных различий между этими типами клеток, поскольку эти органеллы специализируются на уникальных потребностях растений и животных.
Хотя основные функции клеток растений и животных выполняют одни и те же цели, внутренняя конструкция этих микроскопических машин неизбежно различается. Хотя растения часто считаются более простой формой жизни, чем животные, способность растительных клеток производить собственную пищу посредством фотосинтеза является одним из наиболее важных достижений для существования любой жизни на этой планете. Другими словами, в следующий раз, когда вы будете смотреть на это дерево и вашу собаку, бегающую кругами вокруг него, помните, что оба организма глубоко увлекательны, с бесчисленным множеством сходств и различий, которые позволяют им как выживать, так и процветать.
Клетка как структурная и функциональная единица живого: особенности строения и значения клеток
Клетка как структурная и функциональная единица живого
Элементарная живая система
Организмы с клеточным строением — это основные прогрессивные формы жизни на нашей планете.
Клетка как живая система (элементарная) лежит в основе строения и развития всех растительных и животных организмов. Клетка — элементарная единица живого и самая мелкая единица организма, способная к жизни и обладающая основными признаками целого организма.
Все живые существа характеризуются клеточным типом организации. Исключение — вирусы, которые являются эволюционно неклеточными организмами и могут размножаться только, находясь в клетках других организмов.
Клетка — это элементарная структурная единица живого организма, представляющая собой дифференцированный и окруженный клеточной мембраной участок цитоплазмы.
Исходя из функций, можно утверждать, что клетка — главный структурный, функциональный и воспроизводительный элемент живой материи.
При этом, клетки способны существовать как самостоятельные организмы и входя в состав многоклеточных организмов.
Из одной клетки состоит организм бактерий, отдельных водорослей (хлореллы, хламидомонады), низших грибов (дрожжи, мукор), простейших животных (инфузория, эвглена, амёба и др). На этой клетке лежат все функции многоклеточного организма: дыхание, размножение, питание, движение и др. Практически все тела животных и растений сформированы при помощи огромного числа клеток, каждая из которых выполняет в организме определенные функции. Эти группы клеток стоят у начала формирования различных тканей.
Особенности строения и значение клеток
Клетки тканей имеют ряд общих морфологических особенностей и схожих функциональных свойств несмотря на различия в строении и разные функции. К таким морфологическим особенностям относятся, например, сформированное ядро и похожий набор органоидов. Среди общих функциональных свойств выделяются биосинтез белков, процессы, связанные с размножением, использование и превращение энергии.
Все это говорит о том, что у всех живых организмов на планете общее происхождение, а также о том, что органический мир характеризуется единообразием.
У клетки есть типичные структурные элементы:
Если говорить о клетках растений, то для них характерно наличие вакуоли, хорошо оформленной целлюлозной оболочки, пластид.
Чем же клетки между собой различаются?
Есть несколько моментов, которые указывают на различия между клетками:
Для некоторых клеток вообще не свойственно постоянство формы. Речь идет об амебоидных клетках (лейкоцитах).
Стандартные размеры большинства клеток многоклеточных организмов — 10-100 мкм. Размеры мельчайших клеток — 2-4 мкм.
Отдельные растительные клетки, у которых большие вакуоли в цитоплазме, характеризуются большими размерами. К примеру, это клетки арбузного мякиша, лимона, которые можно увидеть без каких-либо специальных устройств. Яйцеклетки птиц и некоторых рыб обладают очень большими размерами — их диаметр достигает нескольких сантиметров. Отростки нервных клеток могут достигать одного метра и больше.
Размер тела животного не определяет размер его клеток.
Структурно-функциональная единица печени мыши или лошади одинаковая по своим размерам.
В любом организме достаточно много клеток. Небольшое количество клеток характерно для отдельных многоклеточных организмов.
К примеру, организм коловратки (а это относительно большое животное) содержит всего 400 клеток. Самые многоклеточные структуры в организме людей и позвоночных животных — клетки крови и головного мозга.
У многоклеточных животных небольшие по размерам клетки и большое их количество формируют огромную поверхность. Благодаря этому обеспечивается быстрый обмен веществ.