Pabrik sel. Fitur sel tumbuhan

Tubuh organisme hidup dapat menjadi salah satu sel tunggal, kelompok atau cluster besar, penomoran miliaran struktur dasar. Yang terakhir meliputi sebagian besar tanaman yang lebih tinggi. Penelitian sel - elemen dasar dari struktur dan fungsi organisme hidup - bergerak di sitologi. cabang biologi mulai berkembang pesat setelah ditemukannya mikroskop elektron, meningkatkan kromatografi dan metode lainnya biokimia. Mempertimbangkan fitur utama serta fitur yang sel tumbuhan berbeda dari struktur unit struktural terkecil dari bakteri, jamur dan hewan.

Sel membuka R. Hooke

Teori blok bangunan kecil dari semua kehidupan telah berkembang, diukur dalam ratusan tahun. Struktur membran sel tumbuhan pertama kali terlihat di mikroskop ilmuwan Inggris Robert Hooke. Ketentuan-ketentuan umum hipotesis sel dirumuskan Schleiden dan Schwann, sebelum membuat temuan yang sama oleh peneliti lain.

Inggris Robert Hooke diperiksa di bawah mikroskop bagian dari gabus ek, dan mempresentasikan hasil pada pertemuan Royal Society di London pada April 13, 1663 (menurut sumber lain, acara berlangsung pada tahun 1665). Ternyata kulit pohon terdiri dari sel-sel kecil yang disebut Hooke "sel." Dinding ruang ini dalam pola dalam bentuk sarang lebah, seorang ilmuwan dianggap materi hidup dan rongga diakui struktur tambahan tak bernyawa. Kemudian terbukti bahwa dalam sel tumbuhan dan hewan mengandung zat, tanpa yang keberadaan mereka, dan aktivitas seluruh organisme.

teori sel

Penemuan penting oleh R. Hooke dikembangkan dalam karya-karya sarjana lain yang telah mempelajari struktur sel hewan dan tumbuhan. elemen struktur yang sama diamati oleh para ilmuwan di bagian mikroskopis jamur multiseluler. Ditemukan bahwa unit struktural organisme hidup memiliki kemampuan untuk membagi. Berdasarkan studi oleh perwakilan dari ilmu biologi di Jerman M. Schleiden dan T. Schwann dirumuskan hipotesis yang menjadi teori sel.

Perbandingan sel tumbuhan dan hewan dengan bakteri, ganggang dan jamur telah memungkinkan peneliti Jerman untuk sampai pada kesimpulan berikut: Robert Hooke menemukan "kamera" - sebuah unit struktural dasar, dan mencapai mereka dalam proses kehidupan berada di jantung sebagian besar organisme di Bumi. Tambahan penting yang dibuat oleh R. Virchow pada tahun 1855, mencatat bahwa pembelahan sel - satu-satunya cara untuk tempat berkembang biak mereka. Teori Schleiden-Schwann dengan update telah menjadi semakin diterima dalam biologi.

Sel - elemen terkecil dari struktur dan aktivitas tanaman

Menurut ketentuan teoritis Schleiden dan Schwann, dunia organik adalah salah satu yang menunjukkan struktur mikroskopis serupa tumbuhan dan hewan. Terlepas dari dua bidang ini, keberadaan sel adalah karakteristik dari jamur, bakteri, dan dengan tidak adanya virus. Pertumbuhan dan perkembangan organisme hidup disediakan oleh munculnya sel-sel baru dalam proses membagi yang sudah ada.

Multiseluler organisme - bukan hanya akumulasi elemen struktur. unit struktural kecil berinteraksi satu sama lain untuk membentuk jaringan dan organ. Organisme bersel hidup dalam isolasi, yang tidak mencegah mereka untuk membuat koloni. Fitur utama dari sel:

• kemampuan keberadaan independen;
• metabolisme sendiri;
• self-reproduksi;
• pembangunan.

Dalam evolusi kehidupan salah satu langkah yang paling penting adalah pemisahan inti dari sitoplasma dengan cara membran pelindung. Komunikasi yang diawetkan, karena selain struktur ini mungkin tidak ada. Sekarang mengalokasikan dua superkingdom - organisme non-nuklir dan nuklir. Kelompok kedua terdiri dari tanaman, jamur dan hewan, yang terlibat dalam studi tentang bagian yang relevan dari ilmu pengetahuan dan biologi pada umumnya. sel tumbuhan memiliki nukleus, sitoplasma dan organel, yang akan disebutkan di bawah ini.

Berbagai sel tumbuhan

Pada pergantian semangka matang, apel atau kentang dapat dilihat dengan mata "sel" struktur telanjang, diisi dengan cairan. Buah sel parenkim ini memiliki diameter 1 mm. Bast serat - struktur memanjang yang memiliki panjang substansial lebih besar dari lebar. Sebagai contoh, sel tumbuhan, yang disebut kapas mencapai panjang 65 mm. Bast serat rami dan rami memiliki dimensi linear dari 40-60 mm. Sel-sel khas jauh lebih -20-50 mikron. Pertimbangkan blok bangunan kecil hanya bisa berada di bawah mikroskop. Fitur dari unit terkecil dari struktur tubuh tumbuhan diwujudkan tidak hanya dalam bentuk dan ukuran perbedaan, tetapi juga dalam fungsi yang dilakukan sebagai bagian dari jaringan.

Pabrik sel: fitur dasar dari struktur

Inti dan sitoplasma saling terkait erat dan berinteraksi satu sama lain, yang dikonfirmasi oleh penelitian para ilmuwan. Ini adalah bagian utama dari sel eukariotik, tergantung pada mereka semua elemen lain dari struktur. Kernel yang digunakan untuk akumulasi dan transfer informasi genetik yang diperlukan untuk sintesis protein.

ilmuwan Inggris Robert Brown pada tahun 1831 untuk pertama kalinya melihat dalam sel tanaman dari keluarga anggrek sebuah badan khusus (Inti). Itu adalah inti yang dikelilingi oleh semi-sitoplasma. Nama zat ini adalah terjemahan harfiah dari bahasa Yunani untuk "massa sel primer." Ini bisa menjadi cair atau kental, tetapi tidak harus dilapisi dengan membran. sel selubung luar terutama terdiri dari selulosa, lignin, lilin. Salah satu karakteristik yang membedakan sel-sel tumbuhan dan hewan, - kehadiran dinding selulosa yang kokoh ini.

Struktur sitoplasma

Bagian dalam sel tumbuhan diisi dengan hyaloplasm ditangguhkan butiran dalamnya kecil. Dekat dengan yang disebut shell endoplasma menjadi ekzoplazmu lebih kental. Hal ini zat ini, yang dipenuhi dengan sel tumbuhan, berfungsi sebagai tempat reaksi biokimia dan koneksi transportasi, penempatan organel dan inklusi.

Sekitar 70-85% dari sitoplasma air, 10-20% adalah protein, dan komponen kimia lainnya - karbohidrat, lipid, senyawa mineral. Sel tumbuhan memiliki sitoplasma, dimana antara produk akhir dari sintesis hadir fungsi bioregulators dan zat pengganti (vitamin, enzim, minyak, tepung).

inti

Perbandingan sel tumbuhan dan hewan menunjukkan bahwa mereka memiliki struktur serupa inti dalam sitoplasma dan menempati hingga 20% dari volume. Orang Inggris R. Brown, pertama kalinya telah dianggap di bawah mikroskop ini komponen penting dan permanen dari semua eukariota, memberinya nama dari kata inti Latin. inti penampilan biasanya berkorelasi dengan bentuk sel dan ukuran, tapi kadang-kadang berbeda. elemen yang dibutuhkan struktur - karyolymph membran, nucleolus dan kromatin.

Dalam membran memisahkan inti dari sitoplasma, ada pori-pori. Setelah zat ini masuk dari nukleus ke sitoplasma dan kembali. Karyolymph adalah isi cair atau kental dari daerah kromatin nuklir. nukleolus mengandung asam ribonukleat (RNA), menembus ke dalam sitoplasma ribosom untuk berpartisipasi dalam sintesis protein. asam nukleat lainnya - deoksiribonukleat (DNA) - juga hadir dalam jumlah besar. DNA dan RNA pertama kali ditemukan pada sel-sel hewan pada tahun 1869, kemudian ditemukan pada tumbuhan. Core - adalah "pusat kendali" proses intraseluler, informasi lokasi penyimpanan karakteristik keturunan dari seluruh organisme.

Retikulum endoplasma (EPS)

Struktur sel hewan dan tumbuhan memiliki afinitas yang kuat. Selalu hadir dalam sitoplasma tubulus bagian dalam diisi dengan asal dan komposisi bahan yang berbeda. berbagai Granular EPS berbeda dari kehadiran jenis ribosom halus pada permukaan membran. Yang pertama adalah terlibat dalam sintesis protein, yang kedua berperan dalam pembentukan karbohidrat dan lipid. Sebagai peneliti menetapkan, saluran tidak hanya menembus sitoplasma, mereka berhubungan satu sama organel dari sel hidup. Oleh karena itu, nilai EPS sangat dihargai sebagai anggota metabolisme, sistem komunikasi dengan lingkungan.

ribosom

Struktur sel tumbuhan atau hewan sulit untuk membayangkan tanpa partikel-partikel kecil. Ribosom sangat kecil, mereka dapat dilihat hanya melalui mikroskop elektron. Komposisi sel mendominasi protein dan molekul asam ribonukleat, ada sejumlah kecil ion kalsium dan magnesium. Hampir semua sel terkonsentrasi RNA dalam ribosom, mereka menyediakan sintesis protein, "memetik" dari asam amino protein. Protein kemudian dimasukkan ke dalam jaringan saluran dan menyebar EPS seluruh sel, menembus ke inti.

mitokondria

Ini organel sel menemukan pembangkit listrik, mereka dapat dilihat dengan peningkatan mikroskop cahaya biasa. Jumlah mitokondria bervariasi dalam batas-batas yang sangat luas, mereka mungkin sebanyak unit atau ribuan. Struktur organel tidak sangat kompleks, ada dua membran dan matriks dalam. Mitokondria terdiri dari protein lipid, DNA dan RNA, bertanggung jawab untuk biosintesis ATP - adenosine triphosphate. Untuk bahan dari tumbuhan atau hewan sel ditandai dengan adanya tiga fosfat. Pembelahan masing-masing menyediakan energi yang diperlukan untuk semua proses penting dalam sel itu sendiri, dan seluruh tubuh. Sebaliknya, bergabung residu asam fosfat memungkinkan untuk mentransfer dan menyimpan energi seperti seluruh sel.

Perhatikan gambar di bawah ini pada organel sel dan nama yang Anda sudah tahu. Perhatikan gelembung besar (vakuola) dan plastida hijau (kloroplas). Kami akan mendiskusikannya delshe.

Golgi kompleks

Kompleks terdiri dari sel membran pelet organoid dan vakuola. Kompleks ini dibuka pada tahun 1898 dan diberi nama setelah seorang ahli biologi Italia. Fitur sel tanaman sebagai merata partikel Golgi seluruh sitoplasma. Para ilmuwan percaya bahwa kompleks diperlukan untuk pengaturan kadar air dan limbah produk, menghilangkan kelebihan materi.

plastida

Hanya sel-sel jaringan tanaman mengandung organel hijau. Selain itu, ada adalah tidak berwarna, kuning dan oranye plastida. struktur dan fungsi dari spesies tanaman mereka tercermin daya, dan mereka mampu berubah warna karena reaksi kimia. Jenis utama dari plastida:

• oranye dan chromoplasts kuning dibentuk karoten dan xanthophylls;
• kloroplas yang mengandung biji-bijian klorofil, - pigmen hijau;
• leucoplasts - plastida tak berwarna.

Struktur sel tanaman dikaitkan dengan mencapai itu dengan reaksi sintesis kimia zat organik dari karbon dioksida dan air dengan menggunakan energi cahaya. Nama proses yang menakjubkan dan sangat kompleks ini - fotosintesis. Reaksi dilakukan karena klorofil, zat ini mampu untuk menangkap energi dari sinar. Kehadiran pigmen hijau karena warna karakteristik daun, batang rumput, buah-buahan mentah. Klorofil adalah mirip dengan struktur hemoglobin, darah hewan dan manusia.

Merah, kuning dan oranye warna organ tanaman yang berbeda karena kehadiran dalam sel chromoplasts. dasar mereka adalah kelompok besar karotenoid memainkan peran penting dalam metabolisme. Leucoplasts bertanggung jawab untuk sintesis dan akumulasi pati. Plastida tumbuh dan berkembang biak di sitoplasma, dengan langkah nya sepanjang membran dalam sel tanaman. Mereka kaya enzim, ion, senyawa biologis aktif lainnya.

Perbedaan dalam struktur mikroskopis dari kelompok utama organisme hidup

Kebanyakan sel menyerupai tas kecil yang penuh dengan sel-sel lendir, butiran dan gelembung. Sering ada inklusi yang berbeda dalam bentuk kristal padat, mineral, tetes minyak, granula pati. Sel-sel berada dalam kontak dekat dalam komposisi jaringan tanaman, kehidupan pada umumnya tergantung pada aktivitas unit struktur terkecil membentuk unit.

Ketika ada spesialisasi struktur multiseluler yang diungkapkan pada peran fisiologis yang berbeda dan fungsi dari elemen struktur mikroskopis. Mereka ditentukan terutama oleh lokasi jaringan pada daun, akar, batang, atau organ tanaman generatif.

Kami keluar tunggal unsur-unsur utama dari tes, sel tumbuhan dengan unit dasar dari struktur organisme hidup lainnya:

1. karakteristik padat shell hanya untuk tanaman, membentuk serat (selulosa). Dalam jamur, membran terdiri dari kitin tahan lama (protein khusus).
2. Sel-sel tanaman dan jamur berbeda dalam warna karena ada atau tidak adanya plastida. Seperti anak sapi, seperti kloroplas, chromoplasts dan leucoplasts, hadir hanya dalam sitoplasma tanaman.
3. Ada organel yang membedakan hewan - sebuah sentriol (pusat sel).
4. Hanya dalam sel-sel tanaman menyajikan vakuola sentral besar penuh dengan isi cairan. Biasanya, getah sel ini berwarna pigmen dalam berbagai warna.
5. Main tanaman senyawa cadang organisme - pati. Jamur dan hewan menumpuk glikogen dalam sel mereka.

Di antara rumput laut dikenal banyak tunggal, sel-sel yang hidup bebas. Sebagai contoh, sebuah badan independen tersebut adalah Chlamydomonas. Meskipun tanaman dibedakan dari hewan dengan kehadiran dinding sel selulosa, tetapi sel germinal dirampas seperti cangkang padat - ini adalah bukti lain dari kesatuan dunia organik.