Клеточная стенка растений и животных: Почему в клетках животных отсутствует клеточная стенка?

Факторы, влияющие на переваримость кормов

16 февраля 2021
6 комментариев
просмотры

Переваримость кормов – ключевой показатель, от которого зависит эффективность кормового рациона.

Грубые корма на 50% состоят из стенок растительных клеток, которые могут усваивать только жвачные животные. Поэтому уже много десятилетий эти корма проверяют на содержание в них растительных волокон (структурных веществ).

Структурные вещества (NDF, ADF, ADL) являются важным поставщиком питательных веществ для микроорганизмов, расщепляющих волокна в рубце, и вносят свой вклад в структурный эффект рациона жвачных животных. Более пристальный взгляд на эти компоненты помогает лучше понять влияние грубых кормов на животное.

Волокнистые и неволокнистые углеводы

Волокнистые и неволокнистые углеводы состоят из одного и того же базового вещества, а именно из простого сахара глюкозы. Однако молекулы глюкозы в этих типах углеводов собраны по-разному, поэтому их свойства значительно отличаются друг от друга.

Неволокнистые углеводы, как, например, крахмал, легко усваиваются позвоночными животными и в виде концентратов вносят важный вклад в энергообеспечение нашего скота.

Волокнистые углеводы (= структурные вещества) представляют собой соединения целлюлозы, гемицеллюлозы, пектина и лигнина (ADL), для которых у позвоночных нет пищеварительных ферментов.

Следовательно, жвачные животные зависят от симбиоза с микроорганизмами в рубце, чтобы иметь возможность питаться таким кормом. Только микроорганизмы способны разрушать структурные вещества, за исключением лигнина.

Строение клеточной стенки:

→ Срединная пластинка: состоит из пектина; дифференциация от соседних клеток, отправная точка для роста клеток;
→ Первичная клеточная стенка: состоит из гемицеллюлозы, белка клеточной стенки и небольшого количества целлюлозы; образует эластичную ткань;
→ Вторичная клеточная стенка: в основном состоит из целлюлозы;
→ Третичная клеточная стенка: закрытие внутри клетки, очень тонкая

Влияние на переваримость

Начиная с гемицеллюлозы в первичной стенке, с возрастом растения лигнин прорастает в полости структуры целлюлозы / протеина клеточной. Это делает гемицеллюлозу и целлюлозу трудноусвояемыми и даже неусвояемыми. Лигнин препятствует проникновению пищеварительных ферментов микробов рубца.

В то же время это снижает концентрацию ценных питательных веществ, таких как белок и сахар, а также минералов. Помимо количества целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, решающее значение имеет степень химического связывания этих веществ. Эта связь существенно зависит от типа растения и стадии вегетации. В частности, химический состав гемицеллюлозы и пектина различается между травами и бобовыми или зонтичными растениями.

ТЕРМИНЫ:

→ NDF = сумма структурных веществ (гемицеллюлоза, целлюлоза, лигнин)
→ ADF = целлюлоза и лигнин
→ ADL = лигнин

Влияние флоры рубца на переваримость корма

Корова получает пользу от роста микробов в рубце двумя способами. Во-первых, при расщеплении корма образуются летучие жирные кислоты -уксусная, пропионовая и масляная, которые являются наиболее важным источником энергии для крупного рогатого скота. Во-вторых, за счет собственного роста микробы производят большое количество белка, который переваривается в тонком кишечнике и превращается в продуктивность нашего крупного рогатого скота.

Бактерии рубца различаются в зависимости от типа питательных веществ, поступающих в рубец. На рационах, богатых клетчаткой, в которых преобладают грубые корма, развиваются бактерии, разлагающие клетчатку. Для их активности требуется более высокий уровень pH в рубце.

При кормлении концентрированными кормами преобладают бактерии, разлагающие крахмал, для которых требуется более низкий уровень pH в рубце.

По мере того, как уровень pH в рубце падает, перевариваемость и потребление основного корма снижаются. При дальнейшем повышении уровня потребления концентратов значение pH продолжает снижаться. В результате содержание жира в молоке падает, а в экстремальных ситуациях это может означать конец жизни микроорганизмов рубца и самого животного.

Составляющие клеточных стенок и содержание сырой клетчатки в зависимости от стадии зрелости луговой травы в первом укосе © Gruber 2018

Влияние стадии вегетации на переваримость корма

Доля общих структурных веществ (NDF) увеличивается значительно быстрее при первом укосе, чем при втором укосе. На практике это означает, что первый укос содержит относительно мало структурных веществ, но за неделю их прирост является высоким. Поэтому нельзя упускать из виду время скашивания.

Последующие укосы в основном содержат более высокую долю структурных веществ, но еженедельные приросты ниже, что позволяет быть более гибкими (эластичными) при выборе времени скашивания.

Если рассматривать только лигнин (ADL), можно видеть, что первый укос содержит значительно меньше лигнина, чем последующие. Более низкую переваримость и, следовательно, более низкую энергетическую ценность последующих укосов можно хорошо объяснить более высоким содержанием лигнина.

График Eppl

Влияние вида растений на переваримость корма

При первом укосе злаки содержат больше структурных веществ (NDF), чем бобовые и травы, при этом содержание NDF у борщевика и лисохвоста лугового выше чем, например, у райграса.

В ходе вегетации содержание NDF в травах изменяется незначительно, а у люцерны резко возрастает.

Пастбищные насаждения показывают значительно более низкое содержание NDF и более высокую эластичность использования, чем долголетние луга с высоким травостоем (верховые травы). Интересно, что по сравнению с другими злаками борщевик и луговой лисохвост при повторном укосе не повышают содержание NDF.

А вот касательно содержания лигнина (ADL) установлено, что злаки имеют более низкие значения, чем травы и бобовые. Прирост вегетации также значительно выше у бобовых, чем у злаков. В травах же хотя содержание ADL выше, но его прирост с течением вегетации ниже. Доля лигнина в NDF значительно выше в бобовых — около 22%, чем в злаковых — около 8%.

Вывод

Оценка компонентов клеточных стенок грубых кормов с помощью структурных веществ (NDF, ADF, ADL) может привести к лучшему пониманию влияния различных видов основного корма в рационе. Можно сделать выводы в отношении перевараемости корма и его энергетической ценности.

Виды растений, группы видов (например, различные злаки), стадия вегетации и укос влияют на состав этих структурных веществ.

Результаты следует использовать для управления составом растений в желаемом направлении и для оптимизации времени сбора урожая.

Целью науки должно быть дальнейшее повышение точности результатов анализа кормов на основе новых знаний в области структурных веществ. Высококачественный основной корм должен содержать максимум 500 г NDF, 300 г ADF и 40 г ADL на килограмм сухого вещества.

Источник: ÖAG Infos 2/2018 и 1/2018. Перевод Елены Бабенко специально для soft-agro.com.

С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!

Нашли этот материал полезным? Поделитесь с коллегами в соцсетях или отправьте ссылку прямо на почту!

Подписывайтесь на наш телеграм-канал, чтобы первыми получать уведомления о выходе новых материалов.

Получите бесплатный доступ к интернет-курсу
«Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных»

Строение клеток эукариот. Строение клеточной оболочки

Тип урока: комбинированный.

Методы:

• Словесный
• Наглядный
• Практический
• Проблемно–поисковый

Цели урока:

Образовательная: развивать знания учащихся о
строении клеток эукариот и применять их на
практических занятих.

Развивающая:

1. Совершенствовать у учащихся умения работать
с дидактическим материалом.

2. Развивать мышление учащихся, предлагая задания
для сравнения клетки растений и клетки животных
с выявлением схожих и отличительных признаков.

Обеспечение урока:

• Плакат “Строение цитоплазматической
  мембраны”.
• Карточка–задание к уроку “Строение клеток
  эукариот”.
• Раздаточный материал: (строение
  прокариотической клетки, типичная растительная
  клетка, строение животной клетки).

Межпредметные связи: ботаника, зоология,
анатомия и физиология человека.

План урока

1. Организационный момент 5 мин.

• Проверка готовности к уроку.
• Проверка списочного состава учащихся.
• Сообщение темы и целей урока.





• Изучение нового материала

.

1. Разделение организмов на про– и эукариоты. (Словесный
   метод) 10 мин.
2. Строение клеток растений и животных. (Самостоятельная
   работа с использованием раздаточного
   дидактического материала. Осуществление
   наглядного, практического и
   проблемно–поискового методов). 35 мин.
3. Строение оболочки клеток (Словесный и наглядный
   метод). 20 мин.
4. Поступление веществ в клетку (Словесный метод) 10
   мин.

• Закрепление изученного материала

(Словесный
метод) 5 мин.


• Домашнее задание

5 мин.

II. Изучение нового материала

Разделение организмов на про – и эукариоты.

По форме клетки необычайно разнообразны: одни
как шарики, другие как звездочки со многими
лучами, третьи вытянутые и т.д. Различны клетки и
по размеру – от мельчайших, с трудом различимых в
световом микроскопе, до прекрасно видимых
невооруженным глазом (например, икринки рыб и
лягушек). Любое яйцо, в том числе гигантские
окаменевшие яйца ископаемых динозавров, которые
хранятся в палеонтологических музеях, тоже были
когда–то живыми клетками. Зато если вести речь о
главных элементах внутреннего строения, все
клетки схожи между собой [5]

Отличия Прокариот от Эукариот.

1. Эукариоты имеют настоящее ядро: генетический
   аппарат эукариотной клетки защищен оболочкой,
   схожей с оболочкой самой клетки.
2. Включенные в цитоплазму органоиды окружены
   мембраной.

Прокариоты (от лат. Pro–перед, раньше, вместо и
греч. karyon– ядро), организмы, клетки которых не
имеют ограниченного мембраной ядра–все
бактерии, включая архибактерий и цианобактерии.
Общее число видов прокариот около 6000. Аналог
ядра– структура, состоящая из ДНК, белков и РНК.
Генетическая система прокариот (генофор)
закреплена на клеточной мембране и
соответствует примитивной хромосоме.
Размножаются прокариоты без выраженного
полового процесса. Прокариоты способны
осуществлять ряд физиологических процессов,
например, некоторые прокариоты фиксируют
молекулярный азот. [1] После вступительной беседы
учащиеся рассматривают строение
прокариотической клетки, сравнивая основные
особенности строения с типами эукариотической
клетки. (Рис.2)

Эукариоты – это высшие организмы, имеющие
четко оформленное ядро, которое обладает
оболочкой (кариомембраной), эта оболочка
отделяет его от цитоплазмы. К эукариотам
относятся все высшие животные и растения, а также
одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы
и простейшие. Ядерная ДНК у эукариот заключена в
хромосомах. Эукариоты обладают ограниченными
мембраной клеточными органоидами. [1]

2. Строение клеток растений и животных.

Клетка любого организма представляет собой
систему. Она состоит из 3–х взаимосвязанных
между собой частей: оболочки, ядра и цитоплазмы.

При прохождении ботаники, зоологии и анатомии
человека вы уже знакомились со строением
различных типов клеток, давайте немножко с вами
повторим. (Рис.1;задание 1) [6]

Строение и функции органоидов
растительных и животных клеток

Таблица заполняется по раздаточному
материалу (Рис. 4), (Рис.3).

Органоиды клетки	Строение органоидов	Функция	Присутствие органоидов в клетках
			растений	животных
Хлоропласт	Представляет собой разновидность пластид.	Окрашивает растения в зеленый цвет, в нем происходит фотосинтез	+	–
Лейкопласт	оболочка состоит из двух элементарных мембран, внутренняя из них, врастая в строму, образует немногочисленные тилакоиды.	Окрашивает растения в желтый цвет, синтезирует и накапливает крахмал.	+	–
Хромопласт	пластид с жёлтой, оранжевой и красной окраской, окраска обусловлена пигментами – каротиноидами	Бесцветное окрашивание растения	+	–
Вакуоль	Занимает до 90 % объема зрелой клетки, заполнена клеточным соком	Функция питания	+	–
Микротрубочки	Состоят из белка тубулина, расположены около плазматической мембраны	Участвуют в отложении целлюлозы на клеточных стенках, участвуют в перемещении в цитоплазме различных органоидов. При делении клетки микротрубочки составляют основу структуры веретена деления	+	+
Плазматическая мембрана	Состоит из билипидного слоя, пронизанного белками, погруженными на различную глубину.	Барьер, транспорт веществ, сообщение клеток между собой	+	+
Гладкий ЭПР	Система плоских и ветвящихся трубочек.	Осуществляет синтез и выделение липидов	+	+
Шероховатый ЭПР	Название получил из–за множества рибосом, находящихся на его поверхности	Синтез белков, их накопление и преобразование для выделения из клетки наружу	+	+
Ядро	Окружено двойной ядерной мембраной, имеющей поры. Наружная ядерная мембрана образует непрерывную структуру с мембраной ЭПР. Содержит одно или несколько ядрышек.	Носитель наследственной информации, центр регуляции активности клетки.	+	+
Клеточная стенка	Состоит из длинных молекул целлюлозы, собранных в пучки, называемые микрофибриллами.	Внешний каркас, или защитную оболочку, обеспечивает тургор растительных клеток	+	+
Плазмодесмы	Мельчайшие цитоплазматические каналы, которые пронизывают клеточные стенки.	Объединяют протопласты соседних клеток	+	–
Митохондрии	Содержат ферменты для синтеза АТФ. Внутренняя мембрана митохондрий образует многочисленные складки.	Аккумулятор энергии, осуществляет аэробное дыхание.	+	+
Аппарат Гольджи	Состоит из стопки плоских мешочков, называемых цистернами	Синтезирует полисахариды	+	+
Лизосомы	Пузырьки, содержащие концентрированные гидролитические ферменты, которые становятся активными в кислой среде	Участвуют в растворении веществ, попавших в клетку	+	+
Рибосомы	Состоит из двух неравных субъединиц – большой и малой, на которые может диссоциировать.	Место биосинтеза белка	+	+
Эндоцитозный пузырек	Содержит слишком большие молекулы	Содержит слишком большие молекулы, которые не могут проникнуть через мембрану способами диффузии или активного транспорта	–	+
Цитоплазма	Состоит из воды с большим количеством растворенных в ней веществ, содержащих глюкозу, белки и ионы.	В ней расположены другие органоиды клетки	+	+
Микрофиламенты	Волокна из белка актина, обычно располагаются пучками вблизи от поверхности клеток.	Играют важную роль в подвижности клеток	–	+
Секреторный пузырек	много в клетках, активно синтезирующих вещества, например, в клетках островков Лангерганса	Выносит вещества за пределы клетки	–	+
Центриоли	Могут входить в состав митотического аппарата клетки. В диплоидной клетке содержится две пары центриолей.	Участвуют в процессе деления клетки у животных	–	+
Пероксисома	Группа пузырьков, известных как микротела	Важна для замедления старения клеток	–	+
Микроворсинки	Выступы плазматической мембраны	Увеличивают наружную поверхность клетки, микроворсинки в совокупности образуют кайму клетки	–	+

Выводы

1. Растительная клетка в своем составе имеет:
клеточную стенку, пластиды и вакуоли, присущие
только этому типу клеток.

2 . Клеточный центр, центриоли, микроворсинки
присутствуют только в клетках животных
организмов.

3. Все остальные органоиды характерны как для
растительных, так и для животных клеток.

Строение оболочки клеток.

Клеточная оболочка располагается снаружи
клетки, отграничивая последнюю от внешней или
внутренней среды организма. Ее основу составляет
плазмалемма (клеточная мембрана) и углеводно–белковая
составляющая, имеющая различную толщину, в
зависимости от царства организма (животная или
растительная клетка) и от местонахождения клетки
в многоклеточном организме. [2]

Оболочка клетки

Наружный слой		Внутренний слой
У растений называется клеточной стенкой.	У животных называется гликокаликсом.	Называется плазматической мембраной, одинаковый для животных и растений.

Функции клеточной оболочки:

1. Оболочка клетки поддерживает форму клетки и
   придает механическую прочность как клетке, так и
   организму в целом
2. Защищает клетку от механических повреждений и
   попадания в нее вредных соединений
3. Осуществляет узнавание молекулярных сигналов
4. Регулирует обмен веществ между клеткой и средой
5. Осуществляет межклеточное взаимодействие в
   многоклеточном организме.[2]

Функция клеточной стенки:

• Представляет собой внешний каркас – защитную
  оболочку.
• Обеспечивает транспорт веществ (через
  клеточную стенку проходит вода, соли, молекулы
  многих органических веществ). [3]

Наружный слой поверхности клеток
животных, в отличие от клеточных стенок растений
очень тонкий, эластичный. Он не виден в световой
микроскоп и состоит из разнообразных полисахаридов
и белков. Поверхностный слой животных клеток
называется гликоликсом, выполняет функцию
непосредственной связи клеток животных с
внешней средой, со всеми окружающими ее
веществами, опорной роли не выполняет.

Под гликокаликсом животных и
(растительной) клеточной стенкой растений
расположена плазматическая мембрана, граничащая
непосредственно с цитоплазмой. В состав
плазматической мембраны входят белки и липиды.
Они упорядоченно расположены и соединены друг с
другом химическими взаимодействиями. Молекулы
липидов в плазматической мембране расположены в
два ряда и образуют сплошной билипидный слой.
Молекулы белков не образуют сплошного слоя, они
располагаются в слое липидов, погружаясь в него
на разную глубину. Молекулы белков и липидов
подвижны.[3]

Функция плазматической мембраны:

• она образует барьер, отграничивающий
  внутреннее содержимое клетки от внешней среды.
• транспорт веществ.
• обеспечивает вязь между клетками в тканях
  многоклеточных организмов [4]

2.4 Поступление веществ в клетку.

Поверхность клетки не сплошная. В
цитоплазматической мембране есть
многочисленные мельчайшие отверстия – поры,
через которые, с помощью ферментов, внутрь клетки
могут проникать ионы и мелкие молекулы. Кроме
того, ионы и мелкие молекулы могут попадать в
клетку непосредственно через мембрану.
Поступление ионов и молекул в клетку – не
пассивная диффузия, а активный транспорт,
требующий затрат энергии. Транспорт веществ
носит избирательный характер. Избирательная
проницаемость клеточной мембраны носит название
полупроницаемости. [4]

Путем фагоцитоза внутрь клетки
поступают: крупные молекулы органических
веществ, например белков, полисахаридов, частицы
пищи, бактерии. Участие принимает плазматическая
мембрана. В том месте, где поверхность клетки
соприкасается с частицей какого-либо плотного
вещества, мембраны прогибаются, образуют
углубление и окружают частицу, которая в
“мембранной упаковке” погружается внутрь
клетки. Образуется пищеварительная вакуоль, и в
ней перевариваются поступившие в клетку
органические вещества. [3]

Путем фагоцитоза питаются: амебы,
инфузории, лейкоциты животных и человека.

Лейкоциты поглощают бактерии, а также
разнообразные твердые частицы случайно попавшие
в организм, защищая его таким образом от
болезнетворных частиц. Клеточная стенка
растений, бактерий и сине–зеленых водорослей
препятствует фагоцитозу, и потому этот путь
поступления веществ в клетку у них, практически,
отсутствует.

Через плазматическую мембрану в
клетку проникают и капли жидкости, содержащие в
растворенном и взвешенном состоянии
разнообразные вещества.

Поглощение жидкости в виде мелких
капель напоминает питье, и это явление было
названо пиноцитозом. Процесс поглощения
жидкости сходен с фагоцитозом. Капля жидкости
погружается в цитоплазму в “мембранной упаковке”.
Органические вещества, попавшие в клетку вместе
с водой, начинают перевариваться под влиянием
ферментов, содержащихся в цитоплазме. Пиноцитоз
широко распространен в природе и осуществляется
клетками всех животных организмов. [3]

III. Закрепление изученного материала.

1. На какие две большие группы разделяются все
   животные организмы по строению ядра?
2. Какие органоиды свойственны только
   растительным клеткам?
3. Какие органоиды свойственны только животным
   клеткам?
4. Чем различается строение оболочки клеток
   растений и животных?
5. Два способа поступления веществ в клетку?
6. Значение фагоцитоза для животных?

Список использованной литературы:

1. Большой энциклопедический словарь “Биология”,
   под редакцией М.С. Гилярова, Научное издательство
   “Большая Российская Энциклопедия”, Москва 1998
2. Е. Тупикин “Общая биология с основами экологии
   и природоохранной деятельности”, Москва
   ПроОбрИздат, 2001
3. Ю. И. Полятинский “Общая биология для 9–10
   классов средней школы”
4. Захаров В.Б. “Общая биология для 10–11 классов”,
   Москва “Дрофа”, 2003
5. “Энциклопедия для детей, Биология, том 2”,
   Москва, “Аванта +”, 1999
6. Р.А. Петросова “Дидактический материал по общей
   биологии”, Минск ООО “Белфарпост”, 1997

Понимание других структур клеток растений

Все ресурсы AP Biology

10 Диагностические тесты
419 практических тестов
Вопрос дня
Карточки
Learn by Concept

AP Biology Help »
Биология растений »
Конструкции растений »
Клеточные структуры »
Понимание других структур растительных клеток

Что является основным структурным компонентом клеточной стенки растений?

Возможные ответы:

Целлюлоза

Актин и миозин

Коллаген

Хитин

Пептидогликан

Правильный ответ:

5

050 Целлюлоза
Объяснение:

Целлюлоза, полимер глюкозы, является основным компонентом клеточных стенок растений.

Коллаген содержится в соединительных тканях животных. Хитин содержится в клеточных стенках грибов. Актин и миозин — это белки, ответственные за сокращение мышечных клеток; актин также является микрофиламентом в цитоскелете. Пептидогликан содержится в клеточных стенках бактерий.

Сообщить об ошибке

Что не является одной из функций клеточной стенки растений?

Возможные ответы:

Предотвращает проницаемость

предлагает структурную поддержку

Допускает прохождение и

Поддерживает фиксированную форму ячейки

Правильный ответ:

Предотвращает проницаемость

Пояснение:

Стенка растительной клетки состоит из целлюлозы, что делает ее жесткой. Клеточная стенка обеспечивает структурную поддержку и защиту клетки, а ее жесткая природа поддерживает правильную форму клетки. Клеточная стенка также проницаема и позволяет проходить небольшим молекулам, белкам и питательным веществам, включая воду и углекислый газ.

Сообщить об ошибке

Какова роль вакуоли в клетках растений?

Возможные ответы:

Магазины воды и отходов только

хранит воду и отходы, а также поддерживает мудру. и отходов, и сохраняет тургор

Объяснение:

Растительные клетки содержат одну очень большую вакуоль, занимающую большую часть клеточного пространства. Центральная функция этой вакуоли заключается в поддержании тургорного давления клетки за счет непрерывного транспорта воды и ионов в клетку и из нее по мере необходимости. Вакуоли хранят и транспортируют воду, отходы и ионы.

Сообщить об ошибке

Какие из следующих структур можно найти в растительной клетке?

Возможные ответы:

Эндоплазматический ретикулум, хлоропласт, аппарат Гольджи и клеточная мембрана

Эндоплазматическая ретикулума только

Apparatus

11101166000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000

000 9000. 6000 9000.6000 9000giS endlopram. и клеточная мембрана

Объяснение:

Клетки растений содержат большинство связанных с мембраной органелл, что и клетки животных; у них нет ресничек, и только некоторые растительные клетки содержат центриоли. Клетки растений имеют дополнительные органеллы, которых нет у клеток животных, а именно хлоропласты и клеточные стенки, для фотосинтеза и поддержки соответственно. Практически все клетки имеют клеточные мембраны.

Сообщить об ошибке

Что из следующего лучше всего описывает функцию устьиц?

Возможные ответы:

Они позволяют поглощать воду листьями

Они позволяют выделять кислород только из листьев

Они пропускают углекислый газ и выводят кислород из листьев

Они пропускают углекислый газ только к листьям

Правильный ответ:

Они пропускают углекислый газ и выводят из листьев кислород

Пояснение:

Устьица – это микроскопические поры на поверхности листьев. Их функция состоит в том, чтобы пропускать углекислый газ в растение, а также позволять кислороду покидать растение.

Сообщить об ошибке

Чем в основном отличаются растительные и животные клетки?

Возможные ответы:

Только клетки растений имеют жгутики

Только клетки растений имеют плазматические мембраны с холестерином

Только клетки растений имеют рибосомы, прикрепленные к эндоплазматическому ретикулуму

Только клетки растений имеют клеточные стенки имеют плазматические мембраны с холестерином

Правильный ответ:

Только растительные клетки имеют клеточные стенки

Объяснение:

Правильный ответ на этот вопрос: Только клетки растений имеют клеточные стенки

Животные не имеют клеточных стенок. Клетки животных, а не клеток растений, имеют плазматические мембраны, содержащие холестерин. И у животных, и у растений есть клетки с митохондриями и рибосомами, прикрепленными к эндоплазматическому ретикулуму. Кроме того, только животные клетки содержат жгутики, а растительные клетки вообще не содержат жгутиков.

Сообщить об ошибке

Уведомление об авторских правах

Все ресурсы AP Biology

10 Диагностические тесты
419 практических тестов
Вопрос дня
Карточки
Learn by Concept

Подробное изучение функций клеточной стенки у растений и животных

Клеточная стенка — важная структура, обнаруженная у растений, бактерий, водорослей и грибов, но отсутствующая у животных. В следующей статье представлена ​​некоторая информация о структуре и функциях клеточной стенки.

Клетки являются функциональной единицей всех живых организмов на этой планете. Каждая клетка состоит из множества маленьких структур, называемых «органеллами», специализированных для выполнения жизненно важных функций.

Клеточная стенка представляет собой важную и самостоятельную органеллу, присутствующую в растениях, бактериях, водорослях и грибах. Его также можно найти у некоторых архей. Это также особенность, которая помогает нам отличить растительную клетку от животной. Несмотря на небольшой размер, клеточная стенка выполняет ряд функций, составляющих основу жизненного процесса растения.

Клеточная стенка растений состоит из полисахаридов, представляющих собой сложные углеводы, построенные из моносахаридов. Проще говоря, он состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы, пектиновых полисахаридов, лигнина, белка, некоторых липидов и воды. В случае водорослей клеточные стенки содержат либо полисахариды, либо различные гликопротеины, либо и то, и другое; грибы имеют клеточную стенку, состоящую в основном из хитина и других полисахаридов, а клеточные стенки бактерий состоят из пептидогликана, состоящего из полисахаридных цепей, сшитых необычными пептидами, содержащими D-аминокислоты.

Функции клеточной стенки у растений

У растения клеточная стенка формируется во время самого клеточного деления, когда между ядрами дочерних клеток образуется клеточная пластинка. После первоначального формирования клеточная пластинка становится первичной клеточной стенкой и со временем утолщается, образуя вторичную клеточную стенку. Это утолщение происходит снаружи внутрь, вызывая сужение просвета по мере того, как клеточная стенка переходит из первичной клеточной стенки во вторичную клеточную стенку. Широко распространено мнение, что это утолщение происходит путем аппозиции.

Определение формы, прочности и поддержки

Клеточная стенка действует как скелет и в первую очередь отвечает за поддержание или определение формы клетки. Направление и скорость роста клетки также определяются клеточной стенкой.

Наряду с опорой клеточная стенка также обеспечивает механическую прочность клетки. Клеточная стенка состоит из целлюлозы, состоящей из тысяч молекул D-глюкозы. Эти молекулы связаны друг с другом прочными водородными связями, которые обеспечивают жесткость и негибкость клетки. Это помогает растению стоять прямо, несмотря на отсутствие скелета.

Контроль тургорного давления

Тургорное давление или тургорность определяется как давление, оказываемое компонентами клетки на клеточную стенку. Важной функцией клеточной стенки является поддержание тургорного давления. Оно определяется количеством воды, находящейся в вакуолях, что прямо соответствует осмотическому давлению. Сила действует на клеточную стенку. Клеточная стенка, будучи негибкой, оказывает обратное воздействие на клетку. Это объясняет жесткость растения и помогает удерживать его в вертикальном положении.

Однако должен быть баланс между давлением, оказываемым на клеточную стенку, и жесткостью клеточной стенки, поскольку избыточное давление может вызвать разрыв клетки, а меньшее давление может сделать клетку дряблой.

Прохождение веществ

Другая важная функция клеточной стенки связана с ее полупроницаемой природой. Он помогает регулировать диффузию материала через апопласт. Эта особенность клеточной стенки позволяет обмениваться веществами, такими как небольшие молекулы и белки, внутри и вне клетки. Это также помогает отфильтровывать большие молекулы. Другие важные вещества, такие как вода и углекислый газ, также распределяются по каждой растительной клетке с помощью контакта клеточной стенки с клеточной стенкой. Таким образом, одной из функций клеточной стенки является поддержание гомеостаза в клетке.

Защита

Растения не могут двигаться, поэтому им нужна дополнительная защита, чтобы уберечь себя от любого вреда. Клеточная стенка является первой линией защиты клетки при атаке патогенов и микроорганизмов. Его свойство жесткости предотвращает проникновение болезнетворных микроорганизмов и других вредных инородных тел. Он также предлагает защиту от механического воздействия на клетку.

Хранение углеводов

Клеточная стенка является важным резервом углеводов (особенно для семян), которые в тяжелых ситуациях могут быть использованы клеткой для других метаболических целей.

Сигнализация

Клеточная стенка содержит олигосахарины, которые действуют как гормоны для клетки, поскольку они стимулируют синтез этилена, хитиназы и других подобных ферментов в клетке.