Содержание
Чем отличается старая клетка от молодой клетки
Важнейшие процессы, происходящие в любом живом организме, являются результатом жизнедеятельности клеток. Обмен веществ, рост, развитие, размножение – последствия упорядоченных химических реакций. Каждая клетка проживает определенный цикл с момента своего появления до полного отмирания. Как же отличить старую клетку от молодой?
Степень активности протекания химических процессов внутри клетки зависит от фазы ее жизненного цикла. Принято выделять интерфазу и деление (фаза М). Интерфаза начинается с образования клетки и заканчивается делением или гибелью. Если клетка начала размножаться, наступила фаза М. Основные обменные процессы активнее всего протекают в интерфазе и замедляются в фазе М вплоть до полной остановки. Некоторые клетки могут переживать фазу покоя, когда не происходит никаких процессов.
Основным процессом жизнедеятельности любой клетки считается обмен веществ. Именно он обуславливает протекание внутриклеточных и межклеточных реакций. Обмен веществ происходит по организованной схеме, отступление от которой недопустимо. К другим процессам жизнедеятельности клетки относятся дыхание, питание, раздражимость и т.д. Сразу после образования они проходят очень интенсивно, но со временем замедляются. В клетке начинаются преобразования, завершающей стадией которых является деление. Дальнейшее существование клетки невозможно. Деление – это формирование новых клеток с увеличенным потенциалом и обменом веществ.
Таким образом, ключевым отличием молодой клетки является высокая скорость протекания обменных процессов. А особенностью старой клетки можно считать способность к делению. В старой клетке хлоропласты быстро двигаются вместе с цитоплазмой.
Ядро молодой клетки располагается точно в центре, и оно крупнее, чем у старой клетки. Цитоплазма с ядром старой клетки располагается в непосредственной близости к оболочке. Обратная ситуация обстоит с вакуолью. В молодой клетке содержится множество мелких вакуолей, которые со временем соединяются в одну большую вакуоль. Следовательно, отличить молодую клетку от старой можно по числу вакуолей.
Рассматривая клетки под микроскопом, можно увидеть капельки жиров. Это также показатель возраста клетки. В молодых клетках жиры отсутствуют или присутствуют в незначительных количествах. Чем больше капель обнаружено, тем старее клетка.
С каждым клеточным циклом линейная молекула ДНК укорачивается. Поэтому старую клетку можно отличить по данному признаку.
Выводы:
-
Ключевым отличием молодой клетки является высокая скорость протекания обменных процессов. -
Молодая клетка не способна делиться. -
Ядро молодой клетки располагается точно в центре, старой – ближе к оболочке. -
Ядро молодой клетки крупнее, чем старой. -
В молодой клетке содержится множество мелких вакуолей, в старой – одна большая вакуоль. -
В молодых клетках жиры отсутствуют или присутствуют в незначительных количествах. -
В молодых клетках жиры отсутствуют или присутствуют в незначительных количествах.
Чем старая клетка отличается от молодой?
Любой организм состоит из клеток, в которых могут протекать многочисленные обменные процессы, способна развиваться поэтапная жизнь. В то же время нужно знать и понимать, какие главные процессы и этапы являются характерными для клеток, чем отличаются молодые и старые клетки друг от друга. Для того, чтобы получить соответствующие знания, нужно вспомнить биологию начальных и средних классов.
Какие процессы протекают в клетках?
Главными процессами любой клетки можно назвать полноценное питание, дыхание, реакцию на внешние факторы, выделение ненужных и опасных веществ, размножение. От этого зависит не только клетка, но и весь человеческий организм.
Движение цитоплазмы – это одно из самых важных и основных проявлений жизнедеятельности любой клетки. Именно движение цитоплазмы позволяет доставлять важные питательные вещества, после чего – удалять в вакуоли компоненты, которые не требуются. Важно отметить, что движение цитоплазмы может протекать с различной скоростью, так как оно зависит от внешних факторов, в том числе от света, температурного режима, снабжения кислородом и водой.
Движение цитоплазмы
Питание клетки предполагает комплекс сложных химических реакций, предполагающих поступление неорганических веществ в клетку из внешней кислоты с дальнейшим их преобразованием в органические компоненты. Итак, на что же можно рассчитывать?
- Неорганические вещества представлены в виде углекислого газа, воды и минеральных солей.
- Органические вещества, которые могут быть составляющими клетками, — это белки, сахара, масла, жиры, фосфорные и азотные соединения.
Дыхание клетки является естественным, несмотря на то, что представляет собой сложный комплекс химических реакций. В это же время должна предоставляться энергия для клетки, благодаря которой будут протекать другие процессы жизнедеятельности. Для полноценного функционирования клетки предусматривается, что будет происходить разложение (окисление) органического вещества, поглощение кислорода с выделением углекислого газа.
Рост клетки
Любая живая клетка способна расти, потому ее размеры могут увеличиваться. Во время роста может происходить увеличение объема цитоплазмы, вакуоли и постепенное растяжение клеточной стенки на определенные размеры. Активный рост является характерным только для молодых клеток, что предполагает дополнительное отличие от старых.
Обмен веществ предполагает наличие сложных процессов жизнедеятельности (питание, дыхание), которые могут происходить в различных частях клетки. При подобной жизнедеятельности предполагается образование веществ, которые могут при движении цитоплазмы соединяться с другими компонентами. Обменные процессы, протекающие на постоянной основе, могут обеспечивать любую клетку энергией, которая требуется для ее успешного функционирования. Обмен веществ всегда происходит в цитоплазме с участием многочисленных компонентов. Активный и правильный обмен веществ, прежде всего, характерен для молодых клеток.
Размножение клетки – это одна из самых функций молодых клеток. Важнейшим процессом является способность к размножению, которое представляет собой процесс деления. Данный процесс включает в себя многочисленные этапы, которые должны идти только в определенном порядке.
Деление клетки
В каждом случае события, развивающиеся в ядре, выполняют важную роль. Наследственный материал, представленный в виде хромосом, способен удваиваться, после чего – разделяться на две одинаковые части, расходящиеся к противоположным концам клетки. Затем развивается деление цитоплазмы, позволяющей одной материнской клетки создать две дочерние, которые будут обладать подобным составом и определенными функциями.
Старая и молодая клетка: важные отличия
Итак, после того, как жизнедеятельность клетки стала понятной, нужно разобраться в отличиях между старой и молодой клеткой.
- Молодые клетки могут делиться, несмотря на то, что процесс размножения оказывается сложным. Старые клетки утрачивают способность к делению и размножению. В то же время предполагается, что только деление и активный рост клеток поддерживает полноценную жизнь любых органов растений.
- Предполагаются серьезные отличия в структуре старой и молодой клетке. При этом молодая клетка включает в себя многочисленные мелкие вакуоли и центральное ядро. Старая клетка обладает одной большой вакуолью, причем цитоплазма, где располагается ядро, размещается рядом с клеточной оболочкой.
Такие отличия являются существенными, причем старая и молодая клетка по-прежнему ведут основные процессы жизнедеятельности.
Положения клеточной теории Шлейдена-Шванна
Создатели теории Шлейдена-Шванна основываются на главных положениях, рассматривая любую клетку в виде основы жизнедеятельности органов растений.
- Животные, растения включают в себя клетки, являющиеся основной и самой мелкой единицей любого живого организма.
- Животные и растения могут расти и развиваться только благодаря тому, что происходит деление новых клеток.
- Клетка – это самая маленькая единица живого. В то же время организм является совокупностью многочисленных клеток.
Главные положения современной клеточной теории
Принципы теории постепенно совершенствуются. Итак, какими являются основные положения?
- Многоклеточный организм всегда является сложной системой, которая должна включать в себя многочисленные клетки, объединенные и интегрированные в системы тканей и органов.
- Клетка – это общая система, в которой присутствуют многочисленные элементы, обладающей закономерной связью друг с другом.
- Клетки являются гомологичными.
- Только материнская клетка способна делиться на остальные, являющиеся дочерними.
БиологияКомментировать
3.16: Клетки растений — Биология LibreTexts
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 3994
- Джон В. Кимбалл
- Университет Тафтса и Гарвард
Клетки растений являются эукариотическими и имеют многие структуры, характерные для клеток животных.
- Плазматическая мембрана
- Ядра и ядрышки
- Митохондрии
- Рибосомы
- Эндоплазматический ретикулум
- Аппарат Гольджи
- Пероксисомы (кристалл на электронной микрофотографии заключен в пероксисому)
- Микротрубочки
Клетки растений отличаются от клеток животных отсутствием центиолей и промежуточных филаментов; у них также нет пластид и клеточной стенки и крупных вакуолей.
Рис. 3.16.1 Микрофотография листа подсолнуха предоставлена Х. Дж. Арноттом и Кеннетом М. Смитом
Пластиды
Хлоропласты являются наиболее известными пластидами. Обычно они имеют форму диска, диаметр около 5-8 мкм и толщину 2-4 мкм. В типичной растительной клетке их 20-40. Хлоропласты зеленые, потому что они содержат хлорофиллы — пигменты, которые собирают свет, используемый в фотосинтезе. Хлоропласты, вероятно, являются потомками цианобактерий, которые поселились у предков растений. Клетки растений, которые не участвуют в фотосинтезе, также имеют пластиды, которые выполняют другие функции, такие как запасание крахмала (когда их называют лейкопласты ) и хранящие каротиноиды, придающие цветам и плодам их цвет (когда их называют хромопласты )
Клеточная стенка
Жесткая клеточная стенка растений состоит из фибрилл целлюлозы, встроенных в матрицу из нескольких других виды полимеров, такие как пектин и лигнин. Линейная природа молекул целлюлозы и многочисленные возможности межмолекулярных водородных связей между сторонами обеспечивают именно то, что нужно для создания длинных и жестких фибрилл.
- Первичные клеточные стенки: Клеточные стенки паренхимы и меристемы имеют однородную толщину и являются первичными клеточными стенками. Хотя каждая клетка кажется заключенной в коробку, на самом деле стенки первичных клеток перфорированы, что позволяет плазмодесмам соединять соседние клетки.
- Вторичные клеточные стенки: Клетки склеренхимы, колленхимы и ксилемы имеют вторичные отложения лигнифицированной целлюлозы, которые обеспечивают механическую прочность ткани.
Вакуоли
Вакуоли окружены одной мембраной. Молодые растительные клетки часто содержат много мелких вакуолей, но по мере созревания клеток они объединяются, образуя большую центральную вакуоль . Вакуоли выполняют несколько функций, таких как:
- хранение пищевых продуктов (например, белков в семенах)
- хранение отходов
- хранение яблочной кислоты на установках САМ
- хранит различные ионы (например, кальций, натрий, железо), которые, помимо других функций, помогают
- поддерживают тургор в клетке.
Клетки растений избегают разрыва в гипотонической среде благодаря своим прочным клеточным стенкам. Они позволяют наращивать тургор внутри клетки. Потеря тургора вызывает увядание.
Плазмолиз
Когда пресноводное (или наземное) растение помещают в морскую воду, его клетки быстро теряют тургор и растение увядает. Это связано с тем, что морская вода гипертонична по отношению к цитоплазме. Когда вода диффундирует из цитоплазмы в морскую воду, клетки сжимаются, оттягивая плазматическую мембрану от клеточной стенки.
Рисунок 3.16.2: Плазмолизированная клетка пресноводного растения Элодея
Эта страница под названием 3.16: Plant Cells распространяется под лицензией CC BY 3.0 и была создана, изменена и/или курирована Джоном В. Кимбаллом с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или Страница
- Автор
- Джон В. Кимбалл
- Лицензия
- СС BY
- Версия лицензии
- 3,0
- Показать оглавление
- №
- Теги
- центральная вакуоль
- хромопласты
- лейкопласты
- источник@https://www.biology-pages.info/
- вакуоль
Молодые животные и старые, старые растения
Из самых старых живых существ в мире, Рэйчел Сассман
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
В прошлую пятницу я был гостем радиопередачи Science Friday с фотографом Рэйчел Сассман. Мы говорили о ее новой книге «Самые старые живые существа в мире», для которой я написал предисловие. Вы можете послушать здесь. (И вы можете прочитать мое предисловие к книге Сассмана здесь.)
В сериале я рассказал о некоторых идеях, которые изучают ученые, о том, почему одни виды живут долго, а другие нет. Что меня сейчас очень интригует, так это то, как стареют некоторые растения. Есть несколько видов животных, которые могут достигать очень зрелого возраста, например, моллюски, которые живут пятьсот лет. Но в книге Сассмана преобладают растения — древние деревья и кустарники и тому подобное, — которые могут жить многие тысячи лет.
Ученые не могут дать простого и однозначного ответа на вопрос, почему растения могут становиться намного старше животных. Но они собрали множество интригующих улик, которые могут привести их к одному из них. Во-первых, биология старения отличается в некоторых важных аспектах у животных и растений, как объяснил в прошлом году в журнале New Phytologist Говард Томас из Университета Аберсвит-Аберистуит в Шотландии, Уэльс.
Когда мы, животные, взрослеем, все идет не так. Например, когда наши клетки делятся, их ДНК иногда мутирует. Это может привести к нарушению работы клеток или даже стать раковыми. Это бремя мутаций становится только больше, чем старше мы становимся. Мы можем попытаться исправить это повреждение — восстановить ДНК, убить дефектные клетки и т. д., — но это требует много энергии, энергии, которую животные могли бы использовать для других целей, например для размножения.
Кажется, что растениям не приходится сталкиваться с такими трудностями. У деревьев, которым 4700 лет, не больше мутаций в клетках, чем у гораздо более молодых растений. Возможно, им не хватает этих мутаций из-за своего рода эволюционной борьбы за ткани старых растений. Если некоторые клетки подвергаются мутациям, другие клетки, которые находятся в лучшей форме, возьмут верх и продолжат выращивать здоровую ткань.
Томас также предполагает, что растения не находятся в ловушке компромисса между восстановлением своих клеток и ростом, как животные. Это потому, что животные должны есть свою пищу, а растения производят ее из солнца и воздуха. У них гораздо больше энергии для работы.
Сами тела растений также могут давать им возможность очень стареть, в то время как у нас этого нет. Животное состоит из двух видов клеток: соматических клеток, из которых состоит большая часть тела, и небольшой коллекции зародышевых клеток (сперматозоиды или яйцеклетки), которые могут дать начало новому животному. Это деление устанавливается на ранней стадии развития зародыша животного и никогда не меняется. У растений нет такого резкого разделения между соматическими и зародышевыми клетками. По мере роста они добавляют новые модули, каждый из которых может производить зародышевые клетки (следовательно, вишневое дерево покрыто цветами, а не одним цветком). Некоторые из этих модулей могут подвергаться стрессу и даже умирать, но другие модули могут выжить и продолжать расти.
Недавно группа ученых из Гентского университета в Бельгии указала в Тенденции в клеточной биологии , что растения отличаются от животных еще одним аспектом: их стволовыми клетками.
Стволовые клетки, которые растут как у животных, так и у растений, могут вырасти в новую ткань. У животных они могут поддерживать здоровое молодое тело. Если они перестают омолаживать мышцы, кожу и другие ткани, животное стареет. (См. мой пост на этой неделе для более подробной информации).
У растений тоже есть стволовые клетки, которые концентрируются там, где растения дают новый рост, например, на стеблях и кончиках корней. Но у них также есть то, что вы могли бы назвать стволовыми клетками для стволовых клеток. Известные как покоящиеся клетки, они образуют крошечный участок в центре скопления стволовых клеток. Они растут очень медленно, и каждый раз, когда покоящаяся клетка делится на две, одна из новых клеток становится настоящей стволовой клеткой. Эта новая стволовая клетка быстро делится на еще большее количество стволовых клеток, которые, в свою очередь, могут развиться в корень, лист или какую-либо другую часть растения. Но другая клетка из этого первоначального деления — это еще одна покоящаяся клетка, которая остается в резерве.