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

Клеточная мембрана животных клеток | PHYWE

Nach oben

Информация

• Контактное лицо

• Условия сотрудничества

• Декларация о конфиденциальности

• Вводные данные

Обслуживание

• Краткий обзор услуг

• Скачать

• Каталоги

• Вебинары и Видео

• Связаться со службой поддержки клиентов

Компания

• О нас

• Качественная политика

• Безопасность в классе

Please note

* Prices subject to VAT.

We only supply companies, institutions and educational facilities. No sales to private individuals.

Please note: To comply with EU regulation 1272/2008 CLP, PHYWE does not sell any chemicals to the general public. We only accept orders from resellers, professional users and research, study and educational institutions.

Пожалуйста, введите имя, под которым должна быть сохранена Ваша корзина.
Сохраненные корзины вы можете найти в разделе My Account.

Название корзины

11.Клеточная стенка растений. Строение и функции – оболочки клеток растений, животных и прокариот, сравнение.

По
форме клетки необычайно разнообразны:
одни имеют округлую форму, другие похожи
на 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).

Прокариоты(от
лат.pro– перед, раньше, вместо
и греч.karyon– ядро) – это
организмы, клетки которых не имеют
ограниченного мембраной ядра, т.е. все
бактерии, включая архебактерии и
цианобактерии. Общее число видов
прокариот около 6000. Вся генетическая
информация прокариотической клетки
(генофор) содержится в одной-единственной
кольцевой молекуле ДНК. Митохондрии и
хлоропласты отсутствуют, а функции
дыхания или фотосинтеза, обеспечивающие
клетку энергией, выполняет плазматическая
мембрана. Размножаются прокариоты без
выраженного полового процесса путем
деления надвое. Прокариоты способны
осуществлять целый ряд специфических
физиологических процессов: фиксируют
молекулярный азот, осуществляют
молочнокислое брожение, разлагают
древесину, окисляют серу и железо.

Эукариоты–
это высшие организмы, имеющие четко
оформленное ядро, которое оболочкой
отделяется от цитоплазмы (кариомембраной).
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 клеточными органоидами,
ограниченными мембранами.

Отличия
эукариот от прокариот

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

Строение
клеток растений и животных

Клетка любого
организма представляет собой сис-тему.
Она состоит из трех взаимосвязанных
между собой частей: оболочки, ядра и
цитоплазмы.

1. Клеточная
   стенка, пластиды и центральная вакуоль
   присущи только растительным клеткам.
   2.
   Лизосомы, центриоли, микроворсинки
   присутствуют в основном 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.

Функции клеточной
оболочки:

– поддерживает
форму клетки и придает механическую
прочность клетке и организму в целом;
–
защищает клетку от механических
повреждений и попадания в нее вредных
соединений;
– осуществляет узнавание
молекулярных сигналов;
– регулирует
обмен веществ между клеткой и средой;
–
осуществляет межклеточное взаимодействие
в многоклеточном организме.

Функция клеточной
стенки:

– представляет
собой внешний каркас – защитную
оболочку;
– обеспечивает транспорт
веществ (через клеточную стенку проходит
вода, соли, молекулы многих органических
веществ).

Наружный слой 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 гликокаликсом,
выполняет функцию непосредственной
связи клеток животных с внешней средой,
со всеми окружающими ее веществами,
опорной роли не выполняет.

Под гликокаликсом животной и клеточной
стенкой растительной клетки расположена
плазматическая мембрана, граничащая
непосредственно с цитоплазмой. В состав
плазматической мембраны входят белки
и липиды. Они расположены упорядоченно
за счет различных химических взаимодействий
друг с другом. Молекулы липидов в
плазматической мембране расположены
в два ряда и образуют сплошной липидный
бислой. Молекулы белков не образуют
сплошного слоя, они располагаются в
слое липидов, погружаясь в него на
разную глубину. Молекулы белков и
липидов подвижны.

12. Гиалоплазма,
строение и функции. Цитоплазма, ее
структурные компоненты.

Цитоплазма – это обязательный
компонент клетки. Она размещена между
плазмолеммой и кариолеммой. Структурными
компонентами цитоплазмы является
гиалоплазма, органеллы и включения.

Гиалоплазма (от греч. hyalinos – прозрачный),
или матрикс цитоплазмы, представляет
собой очень важную часть клетки, ее
внутренняя среда. Гиалоплазма – наиболее
жидкая часть цитоплазмы, в которой
содержатся органеллы и включения. В
общем объеме цитоплазмы гиалоплазма
составляет около 50%. Она включает цитозоль (воду
с растворенными в ней неорганическими
и органическими веществами)
и цитоматрикс (трабекулярную
сетку волокон белковой природы толщиной
2-3 нм).

Гиалоплазма является сложной коллоидной
системой, включающей в себя различные
биополимеры: белки, нуклеиновые кислоты,
полисахариды и др.. Эта система способна
переходить из жидкого состояния в
гелеобразный и наоборот. В организованной,
упорядоченной, многокомпонентной
системе гиалоплазмы отдельные зоны
могут менять свое агрегатное состояние
в зависимости от условий или от
функциональной задачи; в бесструктурной,
на первый взгляд, гиалоплазме могут
возникать и распадаться различные
фибриллярные, нитчатые комплексы
белковых молекул. В состав гиалоплазмы
входят, главным образом, различные
глобулярные белки. Они составляют
20-25% общего содержания белков в
эукариотической клетке.

К
важнейшим ферментам гиалоплазмы
относятся ферменты метаболизма сахаров,
азотистых оснований, аминокислот,
липидов и других важных соединений,
так же находятся ферменты активации
аминокислот при синтезе белков,
транспортные (трансферные) РНК (тРНК).
В гиалоплазме с участием рибосом и
полирибосом (полисом) происходит синтез
белков, необходимых для собственно
клеточных потребностей, для поддержания
и обеспечения жизни данной клетки.
Осмотические и буферные свойства
клетки, в значительной степени
определяются составом и структурой
гиалоплазмы.

Важнейшая роль гиалоплазмы заключается
в том, что это полужидкая среда объединяет
все клеточные структуры и обеспечивает
химическое взаимодействие их друг с
другом. Через гиалоплазму осуществляется
большая часть внутриклеточных
транспортных процессов: перенос
аминокислот, жирных кислот, нуклеотидов,
сахаров. В гиалоплазме идет постоянный
поток ионов к плазматической мембране
и от нее к митохондриям, к ядру и вакуолей.
Гиалоплазма является основным вместилищем
и зоной перемещения массы молекул АТФ.
В гиалоплазме происходит отложение
запасных продуктов: гликогена, жировых
капель некоторых пигментов.

Механика восприятия давления различается у животных и растений, исследование показывает

Можно было бы ожидать, что датчики механического давления расположены на поверхности клеток. Это действительно так в клетках животных, где ионные каналы, называемые PIEZO, встроенные в мембраны, помогают ощущать прикосновение и давление. Механочувствительные ионные каналы, такие как PIEZO, помогают измерять давление, открываясь и позволяя потоку ионов проходить через мембрану.

ПЬЕЗО-каналы необходимы людям для жизни. Они помогают ощущать легкое прикосновение, силу сдвига и силу сжатия. Дисфункциональные PIEZO-каналы связаны с многочисленными наследственными заболеваниями человека, такими как мышечная атрофия, респираторный дистресс у новорожденных, аномальные лимфатические узлы, сколиоз и анемия.

Биологи открыли другое расположение и способ функционирования пьезоканалов в растениях. В статье под названием «Пьезо-гомологи растений модулируют морфологию вакуолей во время роста кончиков», опубликованной в журнале Science , авторы показывают, что в растениях пьезо-каналы неожиданно спрятались внутрь клетки, на кончиках мхов и пыльцы. трубки цветущих растений.

PIEZO-каналы были впервые идентифицированы в геномах растений в 2010 году. Это новое исследование проливает свет на клетки растений и изучает, чем они отличаются от клеток животных.

Глубоко в растительных клетках PIEZO-каналы находятся в мембранах вакуолей — крупных органелл, которые помогают поддерживать тургор клеток, изолировать вредные вещества, поддерживать pH и играть другие важные роли.

Исследователи разработали мутантные мхи, в которых PIEZO потеряли свою функцию, гиперфункциональны или чрезмерно выражены, чтобы показать, что во мхах PIEZO играют роль в увеличении сложности вакуолярных мембран, называемых тонопластами. Ученые определили два канала PIEZO (Pp PIEZO1 и Pp PIEZO2), которые способствуют нормальному росту, размеру и уровню кальция в клетках на растущих кончиках.

«ПЬЕЗО-каналы в растениях играют драматическую и решающую роль в регулировании формы вакуоли и количества мембраны», — говорит Элизабет Хасуэлл, доктор философии, профессор биологии в области искусств и наук и факультета Медицинского института Говарда Хьюза на факультете Саймонса. Ученый Вашингтонского университета в Сент-Луисе, старший автор исследования. «Это первый пример PIEZO-каналов, участвующих в регуляции морфологии органелл. Данные, которые мы представляем, могут привести к новым направлениям исследований как растительных, так и животных гомологов PIEZO».

Исследователи сделали свои первоначальные открытия, используя клетки на растущей верхушке растения, «покрывающего земляной мох» ( Physcomitrium patens ). Но они распространяются на клетки других отдаленно родственных растений, в том числе на пыльцевые трубки классической модели — цветковое растение Arabidopsis thaliana .

«Мхи — одна из групп, включающих мохообразные, которые являются второй по величине линией наземных растений», — говорит Иван Радин, кандидат наук, научный сотрудник лаборатории Haswell и первый автор статьи. «Когда мы сможем показать, что одно и то же происходит и со мхом, и с цветковым растением, как мы сделали здесь, наиболее вероятным выводом будет то, что этот процесс является наследственным — он по крайней мере так же стар, как и наземные растения».

Авторы предполагают, что в растительных клетках мембрана вакуоли имеет большую свободу движения, чем плазматическая мембрана, которая «приклеена к жесткой клеточной стенке». Следовательно, расположение механосенсорных белков в тонопласте делает их более эффективными при восприятии механических сил.

В качестве следующего шага в этом исследовании ученые лаборатории Haswell проводят эксперименты, чтобы показать, как внешние и внутренние силы влияют на PIEZO-каналы в клетках мха, выяснить функцию этих жизненно важных каналов в вакуолях растительных клеток и изучить эволюцию эти каналы в водорослях.

«Растительные PIEZO-каналы, вероятно, контролируются натяжением мембран у растений так же, как и у животных», — говорит Хасуэлл. «Мы изучаем, как активация PIEZO-канала приводит к развитию мембраны и как она регулируется», — сказал Хасуэлл. «Мы хотим знать, как развивалась локализация и что она делает в других типах клеток. Мы планируем сравнить и сопоставить структуру и функции с каналами животных и в организмах зеленой линии».

Клетки животных и растений — Уроки Wyzant

Автор: тьютор Кэти З.

Растительные клетки имеют клеточные стенки для поддержки вне клеточной мембраны и обычно имеют прямоугольную форму, если смотреть под микроскопом. Они представляют собой прямоугольные призмы в трех измерениях. Большинство растений являются автотрофами и имеют хлоропласты (пластидные органеллы, заполненные хлорофиллом), которые обеспечивают характерный зеленый цвет. Эти две органеллы являются ключевыми в идентификации растительной клетки: если они присутствуют, это должна быть растительная клетка.

Напротив, животная клетка распознается по отсутствию растительных структур. Клетки животных имеют тенденцию быть сферическими в 3-х измерениях (округлыми при рассмотрении под микроскопом). Это могут быть простые или сложные эукариотические клетки, но все они являются гетеротрофами.

Первоначально считалось, что на Земле существует два царства живых организмов: растения и животные. Со временем, когда технология улучшила наши методы наблюдения, мы добавили прокайротические домены архей и бактерий, и мы все еще спорим, где и как классифицировать несколько групп организмов, которые являются миксотрофами.

У многоклеточных организмов обычно легко определить, принадлежит ли клетка организма к царству Animalia или Plantae. Оба эукариотические. Все клетки имеют мембраны, которые отделяют внутреннюю часть клетки от внешней среды. Все клетки имеют цитоплазму, которая удерживает мембрану от разрушения. Это одноклеточные организмы, которые сбивают с толку.

В клетках животных отсутствуют клеточные стенки и пластиды. Это гетеротрофы, которые поглощают пищу и питательные вещества. Они имеют сложную клеточную структуру с дифференцированными функциями, но не производят энергию.

Клетки растений являются автотрофами, которые получают питательные вещества и создают энергию из солнечного света, преобразуя свет в глюкозу в своих хлоропластах (специализированных пластидах). У растений также есть клеточные стенки за пределами их мембран, которые обеспечивают жесткий каркас клетки.

Клетки грибов имеют клеточные стенки, но не имеют пластид для фотосинтеза, поскольку большинство из них живет под землей и секретирует пищеварительные ферменты. Некоторые паразитируют.

Клетки Monera являются прокариотическими и не имеют клеточных стенок и пластид. Однако некоторые из них могут осуществлять фотосинтез.

Клетки Protista также являются прокариотами и не имеют клеточных стенок, но некоторые из них имеют пластиды и осуществляют фотосинтез. Эту группу организмов иногда подразделяют на «животноподобные» и «растительноподобные» в зависимости от того, как они генерируют энергию.