Різноманіття рослинних клітин

          Конспект для учнів  8-А класу.

 

 Пізнати життя рослин неможливо, не з'ясувавши деякі особливості будови рослинного організму. Всі органи рослин складаються з клітин. Ми вже розглянули хімічний склад клітини. А тепер ознайомимося з її будовою. Що собою становить клітина як структурна одиниця організмів? Клітини різноманітні за формою, розміром, забарвленням (мал. 23), проте внутрішня будова в них більш-менш подібна (мал. 24). Кожна рослинна клітина має щільну оболонку, в якій є пори. Всередині міститься живий вміст клітини - її цитоплазма. Вона становить собою безбарвний в'язкий розчин органічних та неорганічних речовин, в якому перебувають різноманітні органели та включення. Для цитоплазми характерний високий вміст води (близько 80 %). Вона майже завжди перебуває в русі, поєднує всі клітинні структури і забезпечує їхню взаємодію. Під час руху цитоплазми переносяться поживні речовини, відбувається обмін речовин. Органелами називають структури, які постійно є у клітині. Це - ядро, численні пластиди, вакуолі, заповнені клітинним соком, мітохондрії та інші орга-нели. Включення - тимчасові утвори, які то виникають унаслідок процесів життєдіяльності клітини, то зникають. Це різноманітні речовини, що відкладаються у вигляді кристалів солей, краплин жиру, зерен крохмалю тощо.

Мал. 23. Різні типи рослинних клітин

Мал. 24. Будова рослинної клітини
Яка будова клітинної оболонки? Оболонка клітини складається з клітинної стінки та тоненької плазматичної мембрани. Плазматична мембрана безпосередньо оточує цитоплазму клітини. Мембрани є і в цитоплазмі: вони оточують різні органели, зокрема вакуолі, пластиди. Усі клітинні мембрани складаються із білків та ліпідів.

Клітинна стінка розташована над плазматичною мембраною і складається переважно з вуглеводу целюлози. Клітинна стінка часто щільна, а тому підтримує форму клітини. З часом клітинна стінка може зазнавати різних перетворень. Наприклад, у клітин, які слугують опорою, вона дерев'яніє, тобто просочується жироподібними речовинами.

Клітинна стінка, як і плазматична мембрана, виконує у клітині низку важливих функцій. Крізь плазматичну мембрану та клітинну стінку відбувається обмін речовин між внутрішнім вмістом клітини та зовнішнім середовищем. Вони також захищають внутрішній вміст клітини. У багатоклітинних рослин в оболонках сутніх клітин є мікроскопічні пори, вистелені мембранами. Через них цитоплазма однієї клітини сполучається з цитоплазмою іншої.
Які функції органел рослинної клітини? Обов'язковою складовою рослинних клітин є ядро (мал. 24). Воно оточене подвійною мембраною. В ядрі зберігається спадкова інформація про будову та розвиток як окремої клітини, так і всього організму. Носіями такої інформації є хромосоми, до складу яких входять нуклеїнові кислоти. Під час поділу материнської клітини спадкова інформація передається дочірнім (мал. 25). Для кожного виду організмів притаманна певна постійна кількість хромосом.

Характерними органелами рослинної клітини є пластиди та вакуолі. Пластиди, як і ядро, оточені двома мембранами. У клітині їх може бути від однієї до кількох сотень. Ці органели здатні до поділу. Пластиди бувають безбарвні або забарвлені в різні кольори. У безбарвних пластидах - лейкопластах - накопичуються запасні поживні речовини, наприклад крохмаль.

Найважливішу роль у житті рослин відіграють пластиди хлоропласти, які містять у своєму складі пігмент хлорофіл. Вони забарвлені у зелений колір. У хлоропластах здійснюється фотосинтез.

Існують також пластиди, забарвлені в жовтий, червоний, жовтогарячий кольори. їх називають хромопластами. Хромопласти визначають майже всю гаму барв квіток, осіннього листя, стиглих плодів.

Пластиди одного типу можуть перетворюватися на інший. Так, безбарвні пластиди на світлі можуть ставати хлоропластами. У цьому ви можете переконатися самостійно. Якщо залишити на освітленому місці на певний час бульби картоплі, то вони через деякий час позеленішають. Це відбувається внаслідок того, що у безбарвних лейкопластах утворюється хлорофіл і вони перетворюються на хлоропласти.

Клітинам рослин притаманні й вакуолі. Вони оточені мембраною, а всередині заповнені клітинним соком (мал. 24). Клітинний сік -розчин органічних і неорганічних сполук. Це можуть бути запасні поживні речовини або продукти обміну речовин. Вакуолі підтримують тиск всередині клітини, сприяючи збереженню її сталої форми. Великі вакуолі, які можуть займати значну частину об'єму клітини, утворюються внаслідок злиття дрібних.

Є у клітинах рослин й інші органели, про будову і функції яких ви дізнаєтеся згодом.

Як розмножуються клітини? Тривалість життя клітин різна. Деякі клітини залишаються живими упродовж усього життя рослин, інші відмирають порівняно швидко. Нові клітини, їх ще називають дочірні, можуть утворюватися внаслідок поділу материнської (мал. 25).

Мал. 25. Поділ рослинної клітини

 

Клітинна будова тварин та особливості клітин тварин

Як і всі живі організми, тварини ростуть, розвиваються, розмножуються. Умовою їх  життя є обмін речовинами, а разом із ними і енергією, з навко­лишнім середовищем. Одні речовини надходять до організму тварини, інші виділяються.

Речовини, що надходять ззовні, потрапляють до клітин - «цеглин», із яких складається організм. У клітинах вони беруть участь у безлічі хімічних пере­творень. Клітину часто порівнюють із хімічним заводом - у ній безперервно відбуваються численні реакції, за перебіг яких «відповідають» складові клітини.

Оболонка клітини тварини

Важливою складовою будь-якої клітини є оболонка. Пригадаймо: оболонка рослинної клітини складається зі щільної клітинної стінки, встеленої плазматичною мембраною. У кліти­ни тварини (див.  мал.) внутрішній вміст відокремлений від навколиш­нього середовища лише плазматичною мембраною. Товщина мембрани становить 0,000007 мм, і цей якнайтонший бар'єр не лише відмежовує клітину від навколишнього середовища, але й забезпечує зв'язок із ним. У який спосіб?

Плазматична мембрана не є перепоною для малих молекул неорга­нічних речовин. Так, через усю мембрану до клітини дифундують моле­кули кисню і води, а з неї — молекули вуглекислого газу.

З великими органічними молекулами справа складніша: щоб їх за­хопити, плазматична мембрана утворює впадини і вирости. Коли їх краї стуляються, виникає оточений мембраною пухирець, що разом зі своїм «вантажем» опиняється всередині клітини. Цей процес називається ендоцитозом. У пухирцях, утворених у результаті ендоцитозу, великі органічні молекули розщеплюються на молекули такого розміру, що здатні подолати мембра­ну.

За допомогою мембранних пухирців речовини мо­жуть виділятися із клітини. Навколо їх молекул утво­рюється пухирець, який рухається до плазматичної мембрани. Коли з нею зливається мембрана пухирця, його «вантаж» опиняється за межами клітини. Цей процес називається екзоцитозом.

Внутрішній вміст тваринної клітини — це цитоплазма з численними органелами і ядро. Майже всі вони є і в рослинній клітині. Проте у тваринній клітині немає  не тільки пластид, але й вакуолей із клітинним соком.

Мал. Будова клітини тварини:

1-     плазматична мембрана;

2-     цитоплазма;

3-     рибосоми;

4-     ядро;

5-     клітинний центр;

6-     мітохондрії;

7-     ендоплазматична сітка;

8-     лізосоми;

9-     апарат Гольджі.

Цитоплазма на 80-90% складається з води, решта — це молекули та іони різних органічних та неорганічних сполук. Цитоплазма схожа на густий кисіль, де постійно відбуваються хімічні реакції: одні речовини розщеплюються, інші утворюються. Цитоплазма по­стійно рухається, тому весь час переміщуються і де­які органели, що в ній розташовані.

Більшість хімічних реакцій «розподілена» між ор­ганелами клітини. У рибосомах відбувається синтез білків. Унаслідок хімічних перетворень в апараті Гольджі молекули певних речовин упаковуються в спеціальні пухирці: саме за їх допомогою ці речовини виводяться з клітини. Апарат Гольджі «виготовляє» також і лізосоми. Ці органели необхідні клітині для розщеплення орга­нічних молекул.

Як і в рослин, у тварин дихання відбувається за участю мітохондрій. Саме в них проходять хімічні реакції, що забезпечують клітину енергі­єю. Один із реагентів у них — кисень, а продуктами цих реакцій є вода і вуглекислий газ, що виділяється з клітини.

Як і в рослинній клітині, за здійснення програми життєдіяльності тваринної клітини відповідає ядро. У ньому зберігаються довгі (до 1 мм) молекули речовини, у якій закодована «програма життя» організму. Щоб займати менше місця, ці довгі молекули згортаються декілька ра­зів і утворюють хромосоми. Коли клітина ділиться, хромосоми мають бути розподілені між дочірніми клітинами так, щоб кожна з них отри­мала від материнської клітини цілісну «програму життя». Тому перед поділом клітини кількість хромосом подвоюється. За те, щоб кожна до­чірня клітина отримала під час розподілу повний набір хромосом, від­повідає клітинний центр. Це єдина органела тваринної клітини, яка відсутня в рослинній клітині.

Хочеш засвоїти навчальну інформацію на високому рівні?

Для цього:

1. Опрацюй структурований конспект з теми.