Kao što znate, gotovo svi organizmi na našem planetu imaju staničnu strukturu. U osnovi, sve stanice imaju sličnu strukturu. To je najmanja strukturna i funkcionalna jedinica živog organizma. Stanice mogu imati različite funkcije i, posljedično, varijacije u svojoj strukturi. U mnogim slučajevima mogu djelovati kao neovisni organizmi.
Biljke, životinje, gljive, bakterije imaju staničnu strukturu. Međutim, postoje neke razlike između njihovih strukturnih i funkcionalnih jedinica. I u ovom članku razmotrit ćemo staničnu strukturu. 8. razred predviđa proučavanje ove teme. Stoga će članak biti od interesa za školarce, kao i za one koji su jednostavno zainteresirani za biologiju. Ovaj pregled će opisati staničnu strukturu, stanice različitih organizama, sličnosti i razlike među njima.
Povijest teorije stanične strukture
Ljudi nisu uvijek znali od čega su stvoreni organizmi. Činjenica da se sva tkiva formiraju iz stanica postala je poznata relativno nedavno. znanost koja proučavaovo je biologija. Staničnu strukturu tijela prvi su opisali znanstvenici Matthias Schleiden i Theodor Schwann. Dogodilo se to 1838. godine. Tada se teorija stanične strukture sastojala od sljedećih odredbi:
- životinje i biljke svih vrsta nastaju iz stanica;
- rastu stvaranjem novih stanica;
- ćelija je najmanja jedinica života;
- organizam je skup stanica.
Moderna teorija uključuje malo drugačije odredbe, a ima ih malo više:
- stanica može doći samo iz matične stanice;
- višestanični organizam ne sastoji se od jednostavne zbirke stanica, već od onih spojenih u tkiva, organe i organske sustave;
- stanice svih organizama imaju sličnu strukturu;
- ćelija je složen sustav koji se sastoji od manjih funkcionalnih jedinica;
- stanica je najmanja strukturna jedinica koja može djelovati kao neovisni organizam.
struktura ćelije
Budući da gotovo svi živi organizmi imaju staničnu strukturu, vrijedno je razmotriti opće karakteristike strukture ovog elementa. Prvo, sve stanice se dijele na prokariotske i eukariotske. U potonjem se nalazi jezgra koja štiti nasljedne informacije zapisane na DNK. U prokariotskim stanicama on je odsutan, a DNK slobodno pluta. Sve eukariotske stanice građene su prema sljedećoj shemi. Imaju ljusku - plazma membranu, oko nje je običnonalaze se dodatne zaštitne formacije. Sve ispod nje, osim jezgre, je citoplazma. Sastoji se od hijaloplazme, organela i inkluzija. Hijaloplazma je glavna prozirna tvar koja služi kao unutarnja sredina stanice i ispunjava sav njezin prostor. Organele su trajne strukture koje obavljaju određene funkcije, odnosno osiguravaju vitalnu aktivnost stanice. Inkluzije su nestalne formacije koje također igraju ulogu, ali to čine privremeno.
stanična struktura živih organizama
Sada ćemo navesti organele koje su iste za stanice bilo kojeg živog bića na planeti, osim za bakterije. To su mitohondriji, ribosomi, Golgijev aparat, endoplazmatski retikulum, lizosomi, citoskelet. Bakterije karakterizira samo jedan od ovih organela – ribosomi. A sada razmotrite strukturu i funkcije svake organele zasebno.
Mitohondrije
Omogućuju unutarstanično disanje. Mitohondrije igraju ulogu svojevrsne "elektrane", stvaraju energiju, koja je neophodna za život stanice, za prolazak određenih kemijskih reakcija u njoj.
Pripadaju dvomembranskim organoidima, odnosno imaju dvije zaštitne ljuske - vanjsku i unutarnju. Ispod njih je matriks - analog hijaloplazme u stanici. Između vanjske i unutarnje membrane nastaju kristali. To su nabori koji sadrže enzime. Ove tvari su potrebne kako bi se mogle provestikemijske reakcije koje oslobađaju energiju potrebnu stanici.
ribosome
Oni su odgovorni za metabolizam proteina, odnosno za sintezu tvari ove klase. Ribosomi se sastoje od dva dijela - podjedinice, velike i male. Ova organela nema membranu. Podjedinice ribosoma se ujedinjuju samo neposredno prije procesa sinteze proteina, a ostatak vremena su odvojene. Tvari se ovdje proizvode na temelju informacija zabilježenih na DNK. Ova informacija se dostavlja ribosomima uz pomoć tRNA, budući da bi bilo vrlo nepraktično i opasno transportirati DNK ovdje svaki put - vjerojatnost oštećenja bila bi previsoka.
Golgi aparat
Ovaj organoid sastoji se od hrpa ravnih cisterni. Funkcije ovog organoida su da akumulira i modificira različite tvari, a također sudjeluje u stvaranju lizosoma.
Endoplazmatski retikulum
Dijeli se na glatku i grubu. Prvi je izgrađen od ravnih cijevi. Odgovoran je za proizvodnju steroida i lipida u stanici. Grubi se tako naziva jer se na stijenkama membrane od kojih se sastoji nalaze brojni ribosomi. Obavlja transportnu funkciju. Naime, on prenosi tamo sintetizirane proteine iz ribosoma u Golgijev aparat.
lizosomi
One su jednomembranske organele koje sadrže enzime potrebne za izvođenje kemijskih reakcija koje se događaju u procesuunutarstanični metabolizam. Najveći broj lizosoma uočen je u leukocitima - stanicama koje obavljaju imunološku funkciju. To se objašnjava činjenicom da provode fagocitozu i prisiljeni su probaviti strani protein, što zahtijeva veliku količinu enzima.
Cytoskelet
Ovo je posljednja organela koja je zajednička gljivama, životinjama i biljkama. Jedna od njegovih glavnih funkcija je održavanje oblika stanice. Sastoji se od mikrotubula i mikrofilamenata. Prve su šuplje cijevi napravljene od proteina tubulina. Zbog prisutnosti u citoplazmi neke organele se mogu kretati po stanici. Osim toga, cilije i bičevi kod jednostaničnih organizama također se mogu sastojati od mikrotubula. Druga komponenta citoskeleta - mikrofilamenti - sastoji se od kontraktilnih proteina aktina i miozina. U bakterijama ova organela obično nema. No neke od njih karakterizira prisutnost citoskeleta, međutim, primitivnije, ne tako složene strukture kao kod gljiva, biljaka i životinja.
organele biljnih stanica
Stanična struktura biljaka ima neke osobitosti. Uz gore navedene organele prisutne su i vakuole i plastidi. Prvi su dizajnirani da akumuliraju tvari u njemu, uključujući i one nepotrebne, jer ih je često nemoguće ukloniti iz stanice zbog prisutnosti guste stijenke oko membrane. Tekućina koja se nalazi unutar vakuole naziva se stanični sok. U mladoj biljnoj stanici u početku postoji nekoliko malih vakuola, koje, kao što je tostarenje spajaju u jednu veliku. Postoje tri vrste plastida: kromoplasti, leukoplasti i kromoplasti. Prve karakterizira prisutnost crvenog, žutog ili narančastog pigmenta u njima. Kromoplasti su u većini slučajeva potrebni za privlačenje kukaca oprašivača ili životinja koje sudjeluju u distribuciji plodova zajedno sa sjemenkama svijetle boje. Zahvaljujući tim organelama cvijeće i plodovi imaju različite boje. Od kloroplasta mogu nastati kromoplasti, što se može primijetiti u jesen, kada lišće požuti, a također i tijekom zrenja plodova, kada zelena boja postupno potpuno nestaje. Sljedeći tip plastida - leukoplasti - dizajnirani su za pohranu tvari kao što su škrob, neke masti i proteini. Kloroplasti provode proces fotosinteze, zahvaljujući kojoj biljke dobivaju potrebne organske tvari za sebe.
Od šest molekula ugljičnog dioksida i iste količine vode, stanica može dobiti jednu molekulu glukoze i šest kisika, koji se oslobađaju u atmosferu. Kloroplasti su organele s dvije membrane. Njihova matrica sadrži tilakoide grupirane u grana. Ove strukture sadrže klorofil i ovdje se odvija reakcija fotosinteze. Osim toga, matriks kloroplasta također sadrži svoje ribosome, RNA, DNA, posebne enzime, škrobna zrna i lipidne kapi. Matrica ovih organela također se naziva stroma.
Obilježja gljiva
Ovi organizmi također imaju staničnu strukturu. U davna vremena bili su ujedinjeni u jedno kraljevstvo sabiljke isključivo izvana, ali s dolaskom naprednije znanosti postalo je jasno da se to ne može učiniti.
Prvo, gljive, za razliku od biljaka, nisu autotrofi, one same nisu sposobne proizvoditi organske tvari, već se hrane samo gotovim. Drugo, stanica gljive sličnija je životinji, iako ima neke značajke biljke. Gljivična stanica, poput biljke, okružena je gustom stijenkom, ali se ne sastoji od celuloze, već od hitina. Ovu tvar tijelo životinja teško probavlja, zbog čega se gljive smatraju teškom hranom. Uz gore opisane organele, koje su karakteristične za sve eukariote, ovdje se nalazi i vakuola - to je još jedna sličnost između gljiva i biljaka. Ali plastidi se ne opažaju u strukturi gljivične stanice. Između stijenke i citoplazmatske membrane nalazi se lomasom čije funkcije još uvijek nisu u potpunosti razjašnjene. Ostatak strukture gljivične stanice podsjeća na životinju. Osim organela, inkluzije kao što su masti i glikogen također plutaju u citoplazmi.
Životinjske stanice
Odlikuju ih sve organele koje su opisane na početku članka. Osim toga, na vrhu plazma membrane nalazi se glikokaliks – membrana koja se sastoji od lipida, polisaharida i glikoproteina. Sudjeluje u transportu tvari između stanica.
Core
Naravno, osim uobičajenih organela, životinjske, biljne, gljivične stanice imaju jezgru. Zaštićena je dvjema školjkama u kojima se nalaze pore. Matrica se sastoji od karioplazme(nuklearni sok), u kojem plutaju kromosomi s nasljednim informacijama zabilježenim na njima. Tu su i jezgre, koje su odgovorne za stvaranje ribosoma i sintezu RNA.
Prokarioti
To uključuje bakterije. Stanična struktura bakterija je primitivnija. Oni nemaju jezgru. Citoplazma sadrži organele kao što su ribosomi. Plazma membranu okružuje mureinska stanična stijenka. Većina prokariota opremljena je organelama kretanja - uglavnom flagelama. Oko stanične stijenke može se nalaziti i dodatna zaštitna ljuska, mukozna kapsula. Osim osnovnih molekula DNK, citoplazma bakterija sadrži plazmide koji sadrže informacije odgovorne za povećanje otpornosti tijela na nepovoljne uvjete.
Jesu li svi organizmi građeni od stanica?
Neki vjeruju da svi živi organizmi imaju staničnu strukturu. Ali to nije istina. Postoji takvo kraljevstvo živih organizama kao što su virusi.
Nisu napravljene od ćelija. Ovaj organizam je predstavljen kapsidom - proteinskom ljuskom. Unutar njega je DNK ili RNA, koji sadrži malu količinu genetskih informacija. Oko proteinske ljuske može se nalaziti i lipoprotein, koji se naziva superkapsid. Virusi se mogu razmnožavati samo unutar stranih stanica. Osim toga, sposobni su za kristalizaciju. Kao što vidite, tvrdnja da svi živi organizmi imaju staničnu strukturu je netočna.
Uporedni grafikon
Nakon nasispitao građu različitih organizama, da sumiramo. Dakle, stanična struktura, tablica:
| životinje | Biljke | Gljive | Bakterije | |
| Core | Da | Da | Da | Ne |
| Zid ćelije | Ne | Da, od celuloze | Jedi, od chitina | Jedi, od mureina |
| ribosome | Da | Da | Da | Da |
| lizosomi | Da | Da | Da | Ne |
| Mitohondrije | Da | Da | Da | Ne |
| Golgi aparat | Da | Da | Da | Ne |
| Cytoskelet | Da | Da | Da | Da |
| Endoplazmatski retikulum | Da | Da | Da | Ne |
| Citoplazmatska membrana | Da | Da | Da | Da |
| Dodatne školjke | Glycocalyx | Ne | Ne | Mucoid Capsule |
To je, možda, sve. Ispitivali smo staničnu strukturu svih organizama koji postoje na planeti.
