Stulpelių audinių ląstelių struktūros ypatumai. Palisade (stulpinis) audinys iš plokštelės augalų lapų

Ląstelių ir audinių diferencijavimas yra didelisvaidmuo organizmo vystymuisi. Kiekvieno langelio pareigų pasiskirstymą galima palyginti su darbo pasidalijimu gamykloje: jei kiekvienas vienetas atlieka tik jam būdingą funkciją, bendrą rezultatą galima gauti per trumpesnį laikotarpį. Tas pats pasakytina apie bet kokį gyvą organizmą, kurio gyvenimo kokybė priklauso nuo jos vystymosi sudėtingumo ir okupuotų evoliucinių nišų.

Kas yra ląstelė: gyvenimo biologija

Ląstelė yra struktūrinis ir funkcinis vienetasvisi gyvi dalykai. Vienintelė išimtis yra virusai - neapsielinėji gyvenimo forma. Audinys - ląstelių ir tarptulinės medžiagos, turinčios tą pačią struktūrą, funkcijas ir kilmę, rinkinys. Ląstelės funkcijos biologija yra pagrįsta jo struktūra, kurią lemia gyvūnų ar augalų organizavimo laipsnis.

Ląstelių diferencijavimas gyvūnams ir augalams vyksta netgi ontogenezėje. Kiekvienas iš jų yra iš pirmtako audinio: jei gyvūnai yra kamieninės ląstelės, tuomet augalai turi meristemą.

Kas yra ląstelė? Biologija ir ląstelių struktūra leidžia klasifikuoti jas į dvi grupes.

1. Eukariotinės ląstelės. Tai apima gyvūnų ir augalų organizmo struktūrinius vienetus.

2. Prokariotinės ląstelės. Jie išsiskiria tuo, kad nėra branduolio ir kitų organelių. Prokariotiniai organizmai yra bakterijos.

Gyvulių ląstelės struktūra

Biologija tyrinėja ląstelių struktūrą. Gautos ląstelės struktūrą Hooke atrado dar 19 amžiuje, bet ji buvo visiškai ištirta arčiau 20-ojo tūkstantmečio.

Gyvūnų ląstelė yra citoplazma,apsuptas plasmalemma. Citoplazmoje "plaukioja" įvairūs organeliai ir inkliuzai. Organelėse yra lizosomų, mitochondrijų, Golgi aparatų, endoplazminių retikulių, peroksisomų. Įskaičiuoti yra medžiagos, kurios yra ištirpintos citozolyje, ir palaukite, kol bus reikalingos statyti ląstelių struktūras.

Skirtingai nuo augalų, gyvūnų ląstelėjenėra ląstelių sienelių, vakuuminių ir chloroplastų. Papildomo dangalo komplekso nebuvimas veikia, pavyzdžiui, plazmememos deformacijos savybes skaidymo metu.

Augalinės ląstelės struktūra

Augalinės ląstelės vidinis turinys yra daugturtingesnis nei gyvūnas. Pirma, čia galite rasti dviejų membraninių struktūrų - chloroplastų. Ir funkcija yra užtikrinti augalų fotosintezės procesą, atsižvelgiant į papildomą energijos šaltinį kartu su kvėpavimu, taip pat ir gliukozę.

Augalinė ląstelė yra papildomai padengta iš išorėsląstelių siena. Jis susideda iš celiuliozės pluoštų, o pektinas vis dar yra dviejų gretimų ląstelių sąlyčio taške. Čia toks galingas lauko kompleksas neleidžia sąlyčio su gyvūno ląstelėmis. Pagrindinis vaidmuo transporte yra ląstelės struktūra. 6 laipsnis, kurio biologija dar nebuvo ištirta tiek giliai, nepateikia informacijos apie desmomosus - specialias poras ląstelių sienoje, kurios padeda perkelti medžiagas iš vienos ląstelės į kitą. Remiantis šiomis struktūromis, vakuumas gali susisiekti su mažu tiltu per skersmenį.

Vacuole yra dar vienas skirtumas tarp gyvulio ląstelės išaugalas. Jo funkcija yra laikyti chemiškai aktyvius alkaloidus, rūgštis, kalcium, kurie padeda stabilizuoti osmosinį slėgį. Be to, alkaloidai ir rūgštys gali neigiamai paveikti citoplazmo turinį, todėl jie turi būti izoliuoti organelle su specialia membrana, per kurią neįmanoma įsiskverbti į tokio dydžio molekules. Vakuuminės membrana vadinama tonoplastine.

Visos kolonėlių audinių ląstelių struktūros ypatybės yra identiškos anksčiau nurodytam augalų ląstelių sudėties planui.

Prokariotinės ląstelės

Bakterijos (kaip prokariotų atstovai) yraevoliuciškai mažiau išsivysčiusių organizmų. Bakterinė ląstelė yra citozė, apsupta membranos, ląstelių sienelės ir gleivinės kapsulių. Viduje nėra organelų, kurie atsiranda eukariotuose. Be to, branduolys nėra ir visa genetinė medžiaga yra daugumoje bakterijų, turinčių tik vieną chromosomą.

Ląstelių metabolizmas palaikomas specialiaistruktūros - mezosomos. Jie atspindi citoplazminės membranos išsivystymą ląstelėje, o jų funkcija yra kvėpuojanti arba fotosintezė, kai kalbama apie fotosintezines bakterijas.

Branduolio nebuvimas padeda padidinti transkripcijos ir vertimo greitį. Taip pat padidėja dvejetainio ląstelių dalijimosi greitis: bakterijų kolonija gali padvigubinti jo skaičių kas 20 minučių.

Ląstelių funkcijos

Ląstelė kaip struktūrinis ir funkcinis vienetasvisi gyvieji gali atlikti įvairias funkcijas, susijusias su gyvybiškai svarbių kūno funkcijų palaikymu. Čia pagrindinį vaidmenį vaidina ląstelės struktūra. 6 laipsnio, kurio biologija buvo ištirta pradiniame lygyje, diktuoja mus pagrindinius korinio aparato organizavimo ypatumus.

Augalų ląstelių nustatymas yradaugiapakopis procesas, dėl kurio daugelis kitų kūno audinių susidaro iš meristemo: dengiančios, išskyrinės, laidžios, mechaninės. Kiekvieno iš šių audinių ląstelės skiriasi savo struktūra ir funkcija. Pavyzdžiui, uždengiančių ląstelių uždavinys yra neleisti svetimiesiems medžiagoms patekti į kūną, kai atliekant elementus reikia per organinę ir mineralinę medžiagą per augalą.

Ląstelių sąveika pasiekiama specialiais kontaktais, kuriuos vadina plasmodesma. Reglamentas veikia biocheminiu lygmeniu, naudojant įvairius fermentus ir metabolitus.

Lapas - vegetatyvinis augalų organas

Vegetacinių organų funkcija yra išlaikyti gyvybinę augalo veiklą optimaliu lygiu. Lapas taip pat priklauso šiai grupei, todėl jo pagrindinis uždavinys yra fotosintezė.

Kolonėlės audinys yra pagrindinė fotosintezėlapų audinys. Jį sudaro parenchimos ląstelės, kuriose yra daug chloroplastų. Kolonėlės audinio ląstelės yra arčiau viršutinio lapo paviršiaus, kad gautų daugiau saulės energijos ir atitinkamai padidintų fotosintezės greitį ir našumą.

Taip pat lapo sudėtyje yra kiauras audinys,kuris taip pat turi chloroplastus, tačiau jų skaičius yra daug mažesnis, palyginti su polisacharinu parenchima. Faktas yra tai, kad pagrindinė smegenų audinio ląstelių funkcija yra dujų mainai didelių tarpstelinių tarpų sąskaita.

Lapų audinio stulpelių ląstelių struktūros ypatybės

Parazitinė parenchima yra viršutiniame sluoksnyjelapelis sukaupia daugiau saulės energijos. Tai reikalinga efektyviam šviesos ir tamsių fotosintezės etapų srautui, kuris vyksta tik apšviestumo sąlygomis.

Stulpelinė ląstelė yra pailgi ląstelėcilindrinė forma, kurios pagrindinė funkcija yra fotosintezės procesas. Norėdami tai padaryti, ląstelių stulpelio audinio yra keletas dešimčių chloroplastų, kurie yra ant ląstelės periferijos. Toks susitarimas cytoselio erdvėje paaiškinamas padidėjusiu saulės spindulių sugerties paviršiumi.

C4 augaluose atogrąžų ir lygumų miškailapo struktūra yra šiek tiek kitokia. Jie turi stulpelinį audinį viršutiniame ir žemiausio organo sluoksniuose. Tai yra dėl to, kad šiuose augaluose yra tamsios fotosintezės etapo ypatybės.

Augalų naudojamos kolonėlių audinių ląstelių struktūros ypatybės, siekiant padidinti fotosintezės efektyvumą.

Kas yra fotosintezė?

Fotosintezė yra daugiapakopis biocheminis procesas, kuriame energija susidaro kaip ATP ir gliukozės-angliavandeniai, kuriuos saugo augalas.

Fotosintezė yra padalinta į du etapus: šviesi ir tamsi. Pirmajame etape susidaro vandens fotolizė, deguonis kaip šalutinis produktas ir ATP, NADPH sintezė. Tamsi fotosintezės fazė yra kaskados nuoseklių reakcijų, dėl kurių sintezuojamos gliukozės ar cukraus analogai.

Kodėl augalams reikia fotosintezės?

Palaikyti normalią gyvenimo veikląaugalas saugo daug krakmolo. Krakmolas yra polisacharidas, kurio monomeras yra gliukozė. Nenuostabu, kad augalų organizme didžiausią procentinę dalį užima angliavandeniai iš visų galimų organinių medžiagų klasių.

Stulpelių audinio ląstelės struktūros ypatumaigali efektyviai sugerti šviesos energiją, kuri yra būtina biocheminėms fotosintezės reakcijoms. Tamsiame etape sintezuojamos gliukozės ir kitos heksozės, kurios parenchimo ląstelėse laikomos didelių polimerinių krakmolo molekulių pavidalu. Net patys chloroplastuose kartais gali būti krakmolų.