Есть ли лизосомы у растений: Сравнительная характеристика клеток представителей различных царств — урок. Биология, 9 класс.

Есть ли в растительных клетках лизосомы? 3 факта, которые вы должны знать

В этом посте вы найдете информацию о том, есть ли у растительных клеток лизосомы, и подробные факты об этом.

Клетки растений не имеют лизосом, потому что у них есть клеточная стенка, которая действует как барьер и не позволяет проникать нежелательным веществам. Если каким-либо образом в растительную клетку попадет нежелательное вещество, то функцию лизосом будут выполнять вакуоли или сферосомы.

Есть ли лизосомы в растительных клетках?

Растительная клетка лизосом не имеют, лизосомную активность осуществляют сферосомы, алейроновые зерна и вакуоли. Как и в некоторых исключениях, у некоторых растений есть лизосомы, но они очень редки. Основная причина того, что растительная клетка не имеет лизосом, заключается в том, что она содержит клеточную стенку, которая ограничивает проникновение нежелательных веществ внутрь клетки.

Однако наличие лизосом в растительной клетке не обязательно, поскольку клеточная стенка выступает в качестве основного барьера для нежелательных веществ в растительной клетке. И если каким-то образом в клетку попадает нежелательное вещество, то вакуоли и сферосомы выполняют функцию лизосом.

Лизосомы являются основным компонентом или органеллой эукариотической клетки. В основном они встречаются у протистанов, простейших и клетки животных кроме эритроцитов. Сообщается также, что лизосомы обнаружены в некоторых грибах, семенах, кончиках корней и т. д.

Почему в клетках растений нет лизосом?

Лизосомальная активность осуществляется сферосомами, алейроновыми зернами и вакуолями в растительная клетка. Однако основная причина растительной клетки не имея лизосом, состоит в том, что он содержит клеточную стенку, которая ограничивает поступление нежелательных веществ внутрь клетки. Растительной клетке не нужны лизосомы, потому что они имеют жесткую клеточную стенку, которая блокирует проникновение нежелательных веществ.

Клетка может содержать количество лизосом в зависимости от фагоцитарной активности. Так как лейкоциты обладают фагоцитарной активностью, количество лизосом в них очень велико. Размер обычно колеблется от 0.2-0.8 мкм в диаметре. Лизосомы устойчивы к ферментам, потому что окружающая их мембрана защищает лизосомы из-за высокой степени гликозилирования ее белков и липидов.

Внутри лизосом присутствует зернистая жидкость вместе с пищеварительными ферментами. Внутри лизосом присутствуют пятьдесят гидролитических ферментов. Ферменты могут воздействовать почти на все типы веществ, кроме некоторых углеводов. Важными ферментами, присутствующими в лизосомах, являются: протеазы, нуклеазы, липазы, фосфатазы, гликозидазы, лизоцим и сульфатазы.

Что у растений вместо лизосом?

Лизосомальная активность осуществляется сферосомами, алейроновыми зернами и вакуоли в растительной клетке. Однако есть несколько исключений для растений, содержащих лизосомы. Основная причина того, что растительная клетка не имеет лизосом, заключается в том, что она содержит клеточную стенку, которая ограничивает проникновение нежелательных веществ внутрь клетки.

Однако наличие лизосом в растительной клетке не обязательно, поскольку клеточная стенка выступает в качестве основного барьера для нежелательных веществ в растительной клетке. И если каким-то образом в клетку попадает нежелательное вещество, то вакуоли и сферосомы выполняют функцию лизосом.

Почему лизосомы называют пищеварительными сумками?

Причина, по которой их называют пищеварительными мешками, заключается в том, что они содержат большое количество пищеварительных ферментов. Только тонкая мембрана отделяет гидролазы от цитоплазмы. Мембрана нормально не рвется. На материалы воздействуют лизосомальные ферменты, заключенные в мембрану, и комплекс сливается с лизосомой, так что лизосомальные гидролазы не выходят в цитоплазму.

1. Материал, попадающий в пищевую вакуоль через плазматическую мембрану, процесс, известный как эндоцитоз. 2. приходит лизосома с активным гидролитическим ферментом 3. сливается лизосома с пищевой вакуолью и гидролитические ферменты поступают в пищевую вакуоль. 4. гидролитические ферменты переваривают частицы пищи из Википедия

Лизосомы в основном принимают участие во внутриклеточном пищеварении. Переваривание микробов обычно происходит путем фагоцитоза с помощью фермента лизоцима, присутствующего в лизосомах.

Какие компоненты входят в состав лизосом?

Игровой автомат membrane of lysosomes contains cortisol, cholesterol, heparin, chloroquine, antihistamine. These all components together called membrane stabilizers. Chloroquine is a stabilizer but its main function is to maintain the lysosomal pH. It is basic in nature and thus increases the pH and lowers the activity of contained enzymes.

При избытке жирорастворимых витаминов (К, Е, D и А) гормоны, соли желчных кислот, убихинон, рентгеновские и ультрафиолетовые лучи делают мембрану лизосом слабой и хрупкой. Вещества, которые делают мембрану хрупкой, называют мембранными лабилизаторами.

Биогенез лизосом

Лизосомы образуются из аппарата Гольджи. В ходе своей функции лизосомы изменяют свое морфофизиологическое состояние. Различают две формы лизосом: первичную и вторичную. Первичные лизосомы являются настоящими лизосомами. Они формируются из созревающей поверхности тела Гольджи и распространяются в цитоплазме. Лизосомы содержат ферменты гидролазы в виде мельчайших гранул.

Вторичные лизосомы бывают трех видов: гетерофагосомы, аутофагосомы и остаточные тельца. Вторичные лизосомы образуются при соединении первичных лизосом с пиносомы и фагосомы. Фагосомы помогают вывести пищевые материалы снаружи внутрь клетки. Две или более гетерофагосом сливаются вместе, образуя большие пищеварительные вакуоли, эти пищеварительные вакуоли переваривают большие пищевые сложные материалы с помощью гидролитических ферментов.

Что такое аутофагия?

Аутофагия — это переваривание нежелательных органелл, которые дегенерируют во время альтернативного развития. Нежелательные клеточные органеллы заключены в гладкую мембрану или изоляционную оболочку, которая образует изоляционное тело. От нескольких до нескольких лизосом объединяются с изоляционным телом, образуя аутофагическую вакуоль. Переваривание происходит с помощью фермента кислой гидролазы.

Разница между аутофагией и аутолизом

аутофагия	аутолиз
Это переваривание клеточной органеллы или резервного пищевого материала.	Это переваривание всей клетки.
Происходит формирование изоляционного тела.	Изоляционный корпус не производится.
От нескольких до нескольких лизосом объединяются с изоляционным телом, образуя аутофагическую вакуоль.	Подобных вакуолоподобных структур не образуется.
Лизосомальная мембрана не разрывается.	Лизосомальная мембрана разрушается.
Ферменты остаются ограниченными внутри аутофагической вакуоли.	Ферменты могут проходить через мембрану в цитоплазму.
Аутофагия вступает в игру, когда не хватает запасов пищи или клеточное голодание.	К нему прибегают для удаления целых клеток и тканей.
Аутофагия обеспечивает питание во время голодания.	Вся клетка переваривается, питание не предоставляется.
Например, аутофагия поглощает бесполезные структуры во время метаморфоза.	Это происходит в поврежденной клетке и реабсорбции хвоста головастика во время метаморфоза.

Функции лизосом.

• Внутриклеточное пищеварение или гетеротрофия происходит посредством фагосом, а переваривание происходит при помощи лизосом.

• Лизосомы также помогают в остеогенезе или внеклеточном пищеварении, которое пропускает фермент гидролазы через эфагию, что помогает в переваривании хрящевого матрикса и прокладывает путь для отложения костного матрикса.

• Во время голодания лизосомы помогают расщеплять белки и молекулы жира. В более тяжелых условиях лизосомы также разрушают клеточные органеллы, чтобы получить питание.

• Они присутствуют в большом количестве в лейкоцитах и ​​макрофагах для переваривания бактерий и других нежелательных веществ.

• Лизосомы играют решающую роль в инициации митоза.

• Лизосомы растворяют запасы пищи в семенах для прорастания.

Дайте определение Эфагии

Остаточное тело способствует выведению непереваренных веществ при контакте с плазмалеммой путем эфагии и экзоцитоза. В клетках печени и мышечных клетках остаточные тела не выбрасывают вещества за пределы клетки. Вместо этого они нагружают клетки и вызывают старение. Гранулы липофусцина образуются из остаточных телец, присутствующих в нервных клетках.

Заключение

Растительная клетка лизосом не имеют, лизосомную активность осуществляют сферосомы, алейроновые зерна и вакуоли. Наличие лизосом в растительной клетке не обязательно, поскольку клеточная стенка выступает в качестве основного барьера для нежелательных веществ в растительной клетке. И если каким-то образом в клетку попадает нежелательное вещество, то вакуоли и сферосомы выполняют функцию лизосом.

Таблица. Строения клеток растений, животных, грибов, бактерий

Сравнительная таблица «Строения
клеток растений, животных, грибов,
бактерий»

Соседние файлы в папке 1 КУРС (БИОЛОГИЯ ОБЩАЯ)

• #

  27. 08.2017329.73 Кб1141 КУРС — (Методические указания к семинарским занятиям по общей биологии.doc

• #

  27.08.2017800.82 Кб1971.jpg

• #

  27.08.2017767.06 Кб1372.jpg

• #

  27.08.2017791.52 Кб1133.jpg

• #

  27.08.2017776.26 Кб1264.jpg

• #

  05.09.201745.57 Кб4922Таблица. Строения клеток растений, животных, грибов, бактерий.doc

Британское общество клеточной биологии

Быстрый просмотр:

Лизосомы представляют собой ограниченные мембраной органеллы, обнаруженные в клетках животных и растений. Они различаются по форме, размеру и количеству на клетку и, по-видимому, действуют с небольшими различиями в клетках дрожжей, высших растений и млекопитающих. Лизосомы участвуют в демонтаже и переработке отходов. Они помогают с разлагающимся материалом, поступающим извне клетки, и компонентами с истекшим сроком службы изнутри клетки.

Недавние исследования показывают, что лизосомы представляют собой органеллы, хранящие гидролитические ферменты в неактивном состоянии. Система активируется, когда лизосома сливается с другой конкретной органеллой, образуя «гибридную структуру», в которой реакции пищеварения происходят в кислых (около pH 5,0) условиях. Из этой «гибридной структуры» лизосома преобразуется для повторного использования.

Лизосомы не играют никакой роли в определении того, какие клетки удаляются. Это функция процессов программируемой клеточной гибели (апоптоза) и фагоцитоза. Лизосомы не являются ни «мешками для самоубийц», ни «утилизаторами мусора», как можно было бы предположить из этих вызывающих воспоминания терминов.

У людей ошибки в генетическом коде являются причиной около 30 лизосомных болезней накопления .

Лизосомы – «новый взгляд» из нового исследования

Недавние биологические исследования программируемой гибели клеток (апоптоза) и эндоцитарного пути указывают на то, что наши знания и представления о лизосомах нуждаются в «перестройке».

Исторически лизосомы называли «мешками для самоубийц» и «мусоросборниками».
Считалось, что разрывая и высвобождая химические вещества внутри клетки, они вызывают клеточную смерть и автолиз (это слово сейчас почти не используется). Эти функции, когда-то приписываемые лизосомам, больше не применяются.

Исследования показали, что за уничтожение клеток отвечает запрограммированная гибель клеток и фагоцитоз. Это происходит на протяжении всей жизни организма, но яркий пример можно увидеть при превращении головастика в лягушку. Исследования эндоцитарного пути указывают на то, что лизосомы являются запасными органеллами для гидролаз и что они удерживаются в неактивной форме. Активация происходит, когда лизосома сливается с определенной органеллой, образуя гибридную структуру.

Лизосомы (лизосомы: от греческого: лизис, рыхление и сома, тело) обнаружены почти во всех животных и растительных клетках. В растительных клетках вакуоли могут выполнять лизосомальные функции. Лизосомы первоначально выглядят как сферические тельца диаметром около 50-70 нм, ограниченные одной мембраной. В одной животной клетке может быть несколько сотен лизосом.

Недавняя работа предполагает, что существует два типа лизосом: секреторные лизосомы и обычные.

Секреторные лизосомы обнаруживаются, хотя и не исключительно, в различных клетках иммунной системы, таких как Т-лимфоциты, происходящие из кроветворной клеточной линии.
Секреторные лизосомы представляют собой комбинацию обычных лизосом и секреторных гранул . Они отличаются от обычных лизосом тем, что содержат определенный секреторный продукт клетки, в которой они находятся. Т-лимфоциты, например, содержат секреторные продукты (перфорин и гранзимы), которые могут атаковать как инфицированные вирусом, так и опухолевые клетки. Секреторные лизосомные «комбинированные клетки» также содержат гидролазы, мембранные белки и обладают способностью регулировать рН обычных лизосом. Последний объект поддерживает кислую среду, в которой секреторные продукты сохраняются в неактивной форме.

Зрелые секреторные лизосомы перемещаются в цитоплазме к плазматической мембране. Здесь они находятся в «режиме ожидания» с мощными «боеголовными» выделениями, неактивными, но наготове. Когда клетка Т-лимфоцита идеально сфокусирована на клетке-мишени, секреция «выстреливает», а изменения окружающей среды и химические изменения, включая рН, активируют секрецию, прежде чем она захватит цель. Все это делается с точным контролем местоположения и времени не только для максимального воздействия на цель, но и для минимизации побочного ущерба дружественным соседним ячейкам.
Некоторые обычные ячейки, напр. меланоциты и клетки почечных канальцев также могут осуществлять регулируемую секрецию.

Генетически обусловленные нарушения секреторных лизосом могут приводить к нарушению синтеза тромбоцитов, типу иммунодефицита и гипопигментации.

Обычные лизосомы
– Прибытие, встречи, «целуй и беги», модели слияния и созревания.

Прибытия и встречи
Лизосомы находятся в клетке как повторно используемые органеллы, и когда происходит деление клетки, каждая дочерняя клетка получает некоторое количество лизосом. Каким образом увеличивается это число, пока не выяснено. Считается, что резервуар химических веществ в лизосомах может быть «пополнен» за счет поставок из аппарата Гольджи. Химические вещества производятся в эндоплазматическом ретикулуме, модифицируются в аппарате Гольджи и транспортируются к лизосомам в везикулах (запечатанных каплях). Модификация аппарата Гольджи включает «маркировку места назначения» на молекулярном уровне, гарантируя, что везикула будет доставлена ​​в лизосому, а не в плазматическую мембрану или в другое место. «Метка» возвращается в аппарат Гольджи для повторного использования.

Лизосомы содержат около 50 ферментов, ускоряющих расщепление полисахаридов, липидов, ДНК и РНК. Большинство, но не все, лизосомальные ферменты представляют собой кислые гидролазы и функционируют при рН около 5,0.
Кислотные условия в лизосомах поддерживаются протонными насосами в специальной мембране, которая ее окружает. Протонные насосы переносят ионы водорода из цитозоля через мембрану внутрь лизосомы.

Материал из 3 разных источников требует разборки и переработки. Субстраты из двух из этих источников поступают в клетку снаружи, а третий возникает изнутри.

1. Из вне клетка процесс эндоцитоза, включая пиноцитоз (клеточное питье), пропускает жидкости и мелкие частицы путем образования в плазматической мембране мелких ямок, покрытых белком. Они запечатываются, образуя пузырьки, покрытые белком. Каждый пузырь развивается, чтобы стать «ранней эндосомой», а затем «поздней эндосомой».

2. Также из вне клеточный фагоцитоз (поедание клеток) приносит относительно крупные частицы (обычно >250 нм), включая бактерии и клеточный дебрис. Фагоцитоз может осуществляться «обычными клетками», но в основном осуществляется макрофагами, которые могут содержать до 1000 лизосом на клетку. Образовавшаяся в результате фагоцитоза структура называется фагосомой.

3. Из внутри клеточные аутофагосомы отвечают за удаление органелл, таких как митохондрии и рибосомы, срок службы которых истек. Считается, что мембранная структура окружает органеллу с истекшим сроком жизни и образует аутофагосому. Затем эта структура сливается с лизосомой, образуя «гибридную органеллу».

Эндолизосомальные системы: «целуй и беги», полное слияние и модели созревания

Были проведены исследования по отслеживанию того, как материалы, попавшие в клетку в результате эндоцитоза, транспортируются внутри клетки и в конечном итоге разрушаются. Большая часть работы была сосредоточена на ранних и поздних эндосомах, но с определенной осторожностью можно рассматривать фагосомы, аутофагосомы и поздние эндосомы как «поздние эндосомы» с целью попытаться понять эндолизосомную систему.

В настоящее время имеется значительное количество улик:

1. основным местом протеолиза является не сама лизосома, а органелла, которая больше похожа на позднюю эндосому и содержит около 20% доступных гидролаз.

2. лизосомы содержат около 80% пищеварительных ферментов.

3. Лизосомы

   , вероятно, являются запасными органеллами для гидролаз, которые они сохраняют в неактивной форме в кислых условиях при рН около 5,0.

4. Лизосомы

   не действуют как независимые органеллы, а встречаются с поздними эндосомами, чтобы действовать как эндолизосомальная система.

Эти открытия привели к разработке моделей, основанных на взаимодействии поздних эндосом и лизосом, проявляющих различную степень контакта. Одна из этих моделей называется «поцелуй и беги», а другая — «слияние»

«Поцелуй и беги»
. в этой встрече они расходятся довольно быстро. Затем лизосома доступна для «поцелуя» другой поздней эндосомы.

Слияние
Более поздние данные привели к гипотезе «слияния», согласно которой поздняя эндосома и лизосома полностью сливаются вместе, образуя «гибридную органеллу». Во время слияния происходит молекулярный демонтаж эндоцитарной нагрузки. Образовавшиеся аминокислоты и другие молекулы, полезные для клетки, переносятся «транспортерами» через мембрану «гибридной органеллы» в цитоплазму. После демонтажа и рециркуляции содержимое органеллы конденсируется, лизосома реформируется и удаляется, образуя гибридную органеллу с другой поздней эндосомой. Иногда остается небольшой осадок. С этим справляется процесс экзоцитоза, при котором остаток выбрасывается через плазматическую мембрану или запечатывается в грануле пигмента на время жизни организма.

Модели системы созревания
Модели, основанные на принципе созревания структур с образованием лизосом, в настоящее время не популярны, но две из них упоминаются в некоторых учебниках и описаны здесь.
В обеих моделях созревания и везикулярного транспорта поздние эндосомы развиваются, чтобы стать лизосомами.
В модели созревания ранняя эндосома формируется из везикул, происходящих из плазматической мембраны, объединяющихся вместе. Различные другие везикулы доставляют и удаляют химические вещества до поздней эндосомы, а затем достигается стадия лизосомы.
В модели транспорта везикул ранние и поздние эндосомы считаются стабильными отдельными органеллами с везикулами, переносящими химические вещества из ранних эндосом в поздние эндосомы. Поздние эндосомы затем созревают, чтобы стать лизосомами

Нарушения функции лизосом
У людей существует около 30 довольно редких нарушений, связанных с дефектами эндолизосомной функции. Все они вызваны ошибками в генетическом коде, и все они являются лизосомными нарушениями накопления. При этих нарушениях продукты накапливаются в лизосомах, потому что ферменты, ускоряющие их деградацию, отсутствуют или дефектны.
Каждое расстройство имеет конкретное медицинское название, напр. Болезнь клеток включения (I-клеточная болезнь), болезнь Тея-Сакса, болезнь Помпе и болезнь Гоше. Каждое расстройство имеет различный исход для пациента; некоторые из них более суровы, чем другие. При I-клеточном заболевании лизосомы фибробластных клеток дефицитны почти по всем гидролитическим ферментам, и в клетках больных накапливаются большие непереваренные «включения». Пока неясно, рециркулируют ли лизосомы, содержащие большое количество непереваренного материала, чтобы принять участие в формировании «гибридных органелл».

С точки зрения молекулярной биологии существуют две группы заболеваний; те, которые связаны с (1) ошибками маркировки места назначения и (2) ошибками дефицита фермента.
При I-клеточной болезни вырабатываются правильные ферменты, но из-за «неправильной» метки молекулярного адреса они направляются от лизосомы и, вероятно, за пределы клетки. Болезнь Тея-Сакса, лизосомное нарушение накопления в нервных клетках, почти всегда вызывает раннюю смерть, но в настоящее время число случаев смерти снижается благодаря тестированию и генетическому консультированию. При болезни Гоше в лизосомах накапливается большое количество липидов. К счастью, исследования в области клеточной биологии и биотехнологии привели к появлению заместительной ферментной терапии. Кажется, что это работает, но это дорого, и его нужно вводить внутривенно. Более интересную информацию о болезни Гоше можно получить в (1) Ассоциации Гоше, www.gaucher.org.uk и (2) Национальной ассоциации Гоше, www.gaucherdisease.org.

ОБЗОР

• Существует два типа лизосом; секреторные лизосомы и обычные.

• Обычные лизосомы участвуют в демонтаже и рециркуляции различных субстратов, представленных им посредством эндоцитоза, фагоцитоза и аутофагосом. Они отвечают за возврат многих аминокислот в систему.

• Процесс демонтажа ускоряется за счет присутствия ферментов. Многие из них являются кислыми гидролазами.

• То, как лизосомы выполняют свою функцию, является предметом многочисленных текущих исследований. Результаты на сегодняшний день показывают, что дни рассмотрения лизосом как «автономных» перерабатывающих заводов сочтены, но, возможно, нам следует принять точку зрения, что, вероятно, существуют разные типы лизосомных систем и что ни одна модель не предлагает универсального применения.

• Нам необходимо рассматривать обычные лизосомы как часть интегрированной эндолизосомной системы, в которой слияния лизосом с поздними эндосомами занимают центральное место. Лизосомы претерпевают «преображение».

3.7.3: Сравнение растительных и животных клеток

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

• Безграничный
• Безграничный

Хотя обе они являются эукариотическими клетками, между животными и растительными клетками существуют уникальные структурные различия.

Цели обучения

• Различать структуры животных и растительных клеток

Ключевые моменты

• Центросомы и лизосомы обнаружены в клетках животных, но не существуют в клетках растений.
• В животной клетке лизосомы являются «мусоропроводом», тогда как в растительных клетках ту же функцию выполняют вакуоли.
• Клетки растений имеют клеточную стенку, хлоропласты и другие специализированные пластиды, а также крупную центральную вакуоль, чего нет в клетках животных.
• Клеточная стенка представляет собой жесткое покрытие, которое защищает клетку, обеспечивает структурную поддержку и придает клетке форму.
• Хлоропласты, обнаруженные в растительных клетках, содержат зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который улавливает световую энергию, управляющую реакциями фотосинтеза растений.
• Центральная вакуоль играет ключевую роль в регулировании концентрации воды в растительной клетке при изменении условий окружающей среды.

Ключевые термины

• протисты : Любой из эукариотических одноклеточных организмов, включая простейших, слизевиков и некоторых водорослей; исторически сгруппированы в королевство Протоктиста.
• автотроф : Любой организм, который может синтезировать пищу из неорганических веществ, используя тепло или свет в качестве источника энергии
• гетеротроф : организм, которому требуется внешний источник энергии в виде пищи, так как он не может синтезировать свою собственную

Клетки животных по сравнению с клетками растений

Каждая эукариотическая клетка имеет плазматическую мембрану, цитоплазму, ядро, рибосомы, митохондрии, пероксисомы и в некоторых случаях вакуоли; однако между животными и растительными клетками есть некоторые поразительные различия. В то время как клетки животных и растений имеют центры организации микротрубочек (MTOC), в клетках животных также есть центриоли, связанные с MTOC: комплекс, называемый центросомой. Клетки животных имеют центросому и лизосомы, а клетки растений — нет. Растительные клетки имеют клеточную стенку, хлоропласты и другие специализированные пластиды, а также большую центральную вакуоль, в то время как у животных клеток их нет.

Центросома

Центросома представляет собой центр организации микротрубочек, расположенный рядом с ядрами клеток животных. Он содержит пару центриолей, две структуры, которые лежат перпендикулярно друг другу. Каждая центриоль представляет собой цилиндр из девяти триплетов микротрубочек. Центросома (органелла, из которой берут начало все микротрубочки) реплицируется перед делением клетки, и центриоли, по-видимому, играют некоторую роль в подтягивании дуплицированных хромосом к противоположным концам делящейся клетки. Однако точная функция центриолей в клеточном делении не ясна, потому что клетки, у которых была удалена центросома, все еще могут делиться; а растительные клетки, у которых отсутствуют центросомы, способны к клеточному делению.

Структура центросомы : Центросома состоит из двух центриолей, расположенных под прямым углом друг к другу. Каждая центриоль представляет собой цилиндр, состоящий из девяти триплетов микротрубочек. Нетубулиновые белки (обозначенные зелеными линиями) удерживают триплеты микротрубочек вместе.

Лизосомы

В клетках животных есть еще один набор органелл, отсутствующий в растительных клетках: лизосомы. Лизосомы — это «мусоропровод» клетки. В растительных клетках процессы пищеварения происходят в вакуолях. Ферменты в лизосомах помогают расщеплять белки, полисахариды, липиды, нуклеиновые кислоты и даже изношенные органеллы. Эти ферменты активны при гораздо более низком рН, чем в цитоплазме. Следовательно, pH внутри лизосом более кислый, чем pH цитоплазмы. Многие реакции, протекающие в цитоплазме, не могли бы протекать при низком рН, поэтому преимущество разделения эукариотической клетки на органеллы очевидно.

Клеточная стенка

Клеточная стенка представляет собой жесткое покрытие, которое защищает клетку, обеспечивает структурную поддержку и придает клетке форму. Клетки грибов и протистанов также имеют клеточные стенки. В то время как главным компонентом клеточных стенок прокариот является пептидогликан, основной органической молекулой в клеточной стенке растений является целлюлоза, полисахарид, состоящий из звеньев глюкозы. Когда вы кусаете сырой овощ, например, сельдерей, он хрустит. Это потому, что вы разрываете жесткую клеточную стенку клеток сельдерея зубами.

Рисунок: Целлюлоза : Целлюлоза представляет собой длинную цепь молекул β-глюкозы, соединенных связью 1-4. Пунктирные линии на каждом конце рисунка обозначают серию из гораздо большего количества единиц глюкозы. Размер страницы не позволяет изобразить всю молекулу целлюлозы.

Хлоропласты

Как и митохондрии, хлоропласты имеют собственную ДНК и рибосомы, но у хлоропластов совершенно другая функция. Хлоропласты – органеллы растительной клетки, осуществляющие фотосинтез. Фотосинтез — это серия реакций, в которых используется углекислый газ, вода и световая энергия для образования глюкозы и кислорода. В этом основное различие между растениями и животными; растения (автотрофы) способны производить себе пищу, например сахар, в то время как животные (гетеротрофы) должны потреблять свою пищу.

Подобно митохондриям, хлоропласты имеют наружную и внутреннюю мембраны, но внутри пространства, ограниченного внутренней мембраной хлоропласта, находится набор взаимосвязанных и уложенных друг на друга заполненных жидкостью мембранных мешочков, называемых тилакоидами. Каждая стопка тилакоидов называется гранумом (множественное число = грана). Жидкость, окруженная внутренней мембраной, окружающей грану, называется стромой.

Рисунок: Структура хлоропласта : Хлоропласт имеет внешнюю мембрану, внутреннюю мембрану и мембранные структуры, называемые тилакоидами, которые сложены в граны. Пространство внутри тилакоидных мембран называется тилакоидным пространством. Реакции сбора света происходят в мембранах тилакоидов, а синтез сахара происходит в жидкости внутри внутренней мембраны, называемой стромой.

Хлоропласты содержат зеленый пигмент, называемый хлорофиллом, который улавливает световую энергию, управляющую реакциями фотосинтеза. Как и клетки растений, фотосинтезирующие протисты также имеют хлоропласты. Некоторые бактерии осуществляют фотосинтез, но их хлорофилл не относится к органеллам.

Центральная вакуоль

Центральная вакуоль играет ключевую роль в регулировании концентрации воды в клетке при изменении условий окружающей среды. Когда вы забываете поливать растение в течение нескольких дней, оно увядает. Это потому, что когда концентрация воды в почве становится ниже, чем концентрация воды в растении, вода уходит из центральных вакуолей и цитоплазмы. Когда центральная вакуоль сжимается, она оставляет клеточную стенку без опоры. Эта потеря поддержки клеточных стенок клеток растений приводит к увяданию растения. Центральная вакуоль также поддерживает расширение клетки. Когда центральная вакуоль содержит больше воды, клетка становится больше, не затрачивая много энергии на синтез новой цитоплазмы.