Клетка – это структурная и функциональная единица живого организма, которая несет генетическую информацию, обеспечивает обменные процессы, способна к регенерации и самовоспроизведению.
Есть одноклеточные особи и развитые многоклеточные животные и растения. Их жизнедеятельность обеспечивается работой органов, которые построены из разных тканей. Ткань, в свою очередь, представлена совокупностью клеток схожих по строению и выполняемым функциям.
Клетки разных организмов имеют свои характерные свойства и строение, но есть общие составляющие присущие всем клеткам: и растительным, и животным.
Ядро – один из важных компонентов клетки, содержит генетическую информацию и обеспечивает передачу ее потомкам. Окружено двойной мембраной, что изолирует его от цитоплазмы.
Цитоплазма – вязкая прозрачная среда, заполняющая клетку. В цитоплазме размещены все органоиды. Цитоплазма состоит из системы микротрубочек, которая обеспечивает четкое перемещение всех органелл. А также контролирует транспорт синтезированных веществ.
Клеточная мембрана – оболочка, которая отделяет клетку от внешней среды, обеспечивает транспорт веществ в клетку и выведение продуктов синтеза или жизнедеятельности.
Эндоплазматическая сеть – мембранная органелла, состоит из цистерн и канальцев, на поверхности которых происходит синтез рибосом (гранулярная ЭПС). Места, где нет рибосом, образуют гладкий эндоплазматический ретикулум. Гранулярная и агранулярная сеть не отграничены, а переходят друг в друга и соединяются с оболочкой ядра.
Комплекс Гольджи – стопка цистерн, сплюснутых в центре и расширенных на периферии. Предназначен для завершения синтеза белков и дальнейшего транспорта их из клетки, вместе с ЭПС образует лизосомы.
Митохондрии – двухмембранные органоиды, внутренняя мембрана формирует выступы внутрь клетки – кристы. Отвечают за синтез АТФ, энергетический обмен. Выполняет дыхательную функцию (поглощая кислород и выделяя СО 2).
Рибосомы – отвечают за синтез белка, в их структуре выделяют малую и большую субъединицы.
Лизосомы – осуществляют внутриклеточное переваривание, за счет содержания гидролитических ферментов. Расщепляют захваченные чужеродные вещества.
Как в растительных, так и животных клетках есть, помимо органелл, непостоянные структуры — включения. Они появляются при повышении обменных процессов в клетке. Они выполняют питательную функцию и содержат:
Есть включения, не играющие роли в энергетическом обмене, они содержат продукты жизнедеятельности клетки. В железистых клетках животных включения накапливают секрет.
Клетки животных в отличие от клеток растений не содержат вакуолей, пластид, клеточной стенки.
Клеточная стенка формируется из клеточной пластинки, образуя первичную и вторичную клеточную оболочки.
Первичная клеточная стенка встречается в недифференцированных клетках. В ходе созревания между мембраной и первичной клеточной стенкой закладывается вторичная оболочка. По своему строению она сходна с первичной, только имеет больше целлюлозы и меньшее количество воды.
Вторичная клеточная стенка оснащена множеством пор. Пора – это место, где между первичной оболочкой и мембраной отсутствует вторичная стенка. Поры размещены попарно в смежных клетках. Размещенные рядом клетки связываются друг с другом плазмодесмой – это канал, представляющий собой тяж цитоплазмы, выстланный плазмолеммой. Через него клетки обмениваются синтезированными продуктами.
Функции клеточной стенки :
Вакуоли – органеллы, наполненные клеточным соком, участвуют в переваривании органических веществ (сходны с лизосомами животной клетки). Образуются при помощи совместной работы ЭПС и комплекса Гольджи. Сначала формируется и функционирует несколько вакуолей, во время старения клетки они сливаются в одну центральную вакуоль.
Пластиды – автономные двухмембранные органеллы, внутренняя оболочка имеет выросты – ламеллы. Все пластиды делят на три типа:
Отличие растительной клетки от животной заключается в отсутствии в ней центриоли, трехслойной мембраны.
Центриоли – парные органеллы, расположены вблизи ядра. Принимают участие в формировании веретена деления и способствуют равномерному расхождению хромосом к разным полюсам клетки.
Плазматическая мембрана — для клеток животных характерна трехслойная, прочная мембрана, построена из липидов протеинов.
| Сравнительная таблица животной и растительной клетки | ||
|---|---|---|
| Свойства | Растительная клетка | Животная клетка |
| Строение органелл | Мембранное | |
| Ядро | Сформированное, с набором хромосом | |
| Деление | Размножение соматических клеток, путем митоза | |
| Органоиды | Сходный набор органелл | |
| Клеточная стенка | + | - |
| Пластиды | + | - |
| Центриоли | - | + |
| Тип питания | Автотрофный | Гетеротрофный |
| Энергетический синтез | С помощью митохондрий и хлоропластов | Только с помощью митохондрий |
| Метаболизм | Преимущество анаболизма над катоболизмом | Катаболизм превышает синтез веществ |
| Включения | Питательные вещества (крахмал), соли | Гликоген, белки, липиды, углеводы, соли |
| Реснички | Крайне редко | Есть |
Растительные клетки благодаря хлоропластам осуществляют процессы фотосинтеза – преобразуют энергию солнца в органические вещества, животные клетки на это не способны.
Митотическое деление растения идет преимущественно в меристеме, характеризуется наличием дополнительного этапа – препрофазы, в организме животных митоз присущ всем клеткам.
Размеры отдельных растительных клеток (около 50мкм) превышают размеры животных клеток (примерно 20мкм).
Взаимосвязь между клетками растений осуществляется за счет плазмодесмы, животных – при помощи десмосом.
Вакуоли растительной клетки занимают большую часть ее объёма, в животных – это мелкие образования в небольших количествах.
Клеточная стенка растений построена из целлюлозы и пектина, у животных мембрана состоит из фосфолипидов.
Растения не способны активно передвигаться, поэтому приспособились автотрофному способу питания, синтезируя самостоятельно все необходимые питательные вещества из неорганических соединений.
Животные – гетеротрофы и используют экзогенные органические вещества.
Сходство в структуре и функциональных возможностях растительных и животных клеток указывает на единство их происхождения и принадлежности к эукариотам. Их отличительные черты обусловлены различным способом жизни и питания.
Согласно клеточной теории Теодора Шванна, клетка – единица всего живого. Сравнение растительной и животной клетки показывает, что они гомологичные, поскольку имеют схожее строение. Отличаются структуры растений и животных специфичными органеллами, мембраной и количеством органоидов.
Чтобы сравнить строение растительной и животной клетки, следует вспомнить, что оба вида относятся к эукариотам: имеют ядро и способны к митотическому делению.
При сравнительной характеристике у растительной и животной клетки можно обнаружить много общего. Помимо ядра, в цитоплазме присутствуют другие аналогичные органеллы.
Таблица содержит описание и функции.
| Органелла | Описание | Функции |
| Ядро | Имеет мембрану, содержит хроматин и ядрышко | Регулирует синтез рибосом, нуклеиновых кислот и других белков, контролирует внутренние процессы, хранит информацию о наследственности и передает ее дочерним клеткам. |
| Эндоплазматическая сеть (ЭПС) | Образована внешней мембраной ядра. Бывает гладкой и шероховатой (с рибосомами) | Синтезирует гормоны, запасает углеводы, нейтрализует яды, накапливает кальций |
| Рибосомы | Немембранные структуры, состоящие из белка и РНК. Находятся в цитоплазме и на ЭПС | Осуществляют синтез белков |
| Комплекс Гольджи | Мембранная органелла, состоящая из цистерн, заполненных ферментами | Совместно с ЭПС модифицирует , формирует лизосомы, производит секреты |
| Митохондрия | Состоит из двух мембран, заполнена вязким веществом – матриксом. Внутренняя мембрана формирует кристы – складки, за счет которых осуществляется клеточное дыхание | Вырабатывает энергию в виде АТФ |
Эукариоты всегда содержат оболочку, цитоплазму и ядро.
Несмотря на ряд сходств, эукариоты имеют несколько различий.
Общее сравнение растительной и животной клетки представлено в таблице.
Сравнение строения клеток растений и животных касается их состояния. Некоторые ткани растений образованы мертвыми ячейками.
Обратите внимание! В организмах позвоночных и беспозвоночных ткани всегда живые. Исключение – ороговевшие чешуйки эпидермиса на поверхности кожи человека.
Растительную структуру отличает меньшая пластичность. Она не содержит клеточного центра и эластичной плазмалеммы.
Сравнение растительной и животной клетки следует начать с прочной клеточной стенки, в состав которой входит целлюлоза. Клеточная пластика формирует первичную и вторичную оболочки.
Первая образуется снаружи сразу же после деления, вторая формируется по мере роста между первичной оболочкой и цитоплазматической мембраной. В ней содержится больше целлюлозы и меньше воды.
Стенка содержит множество пор, образующих канальцы (плазмодесмы), через которые эукариоты обмениваются веществами.
Сравнивая растительную и животную клетку, следует выделить специфичные органоиды, присутствующие только в цитоплазме растений:
По функциональному назначению пластиды могут быть трех видов:
Вакуоль образуется с помощью ЭПС и аппарата Гольджи. Собирается из множества отделившихся пузырьков и занимает большую часть структуры, оттесняя цитоплазму. Накапливает, хранит, переваривает вещества. У простейших, позвоночных и беспозвоночных вакуолями часто называют лизосомы.
Обратите внимание! Большинство лейкопластов находится в корнях. На свету они превращаются в хлоропласты.
Животную клетку отличает, в первую очередь, отсутствие клеточной стенки. Цитоплазму ограничивает эластичная цитоплазматическая мембрана или плазмалемма.
В состав мембраны входят липиды, образующие наружный и внутренний слои, и белки, выполняющие транспортную, рецепторную, ферментативную функции. Входящий в состав холестерин придает плазмалемме жесткость.
Содержится две специфичные :
Сравните процесс деления эукариот растений и животных. В обоих случаях выстраивается «веретено деления», состоящее из микротрубочек, которые прикрепляются к хромосомам. Однако в растениях такой процесс осуществляется за счет цитоскелета, а в остальных тканях посредством клеточного центра.
Центросома или клеточный центр – животный органоид, состоящий из двух белковых структур – центриолей, лежащих друг к другу под прямым углом. Одна центриоль является материнской, вторая – дочерней. Материнская имеет на поверхности белковые «нашлепки» – сателлиты, которые собирают микротрубочки.
Перед митозом центриоли удваиваются и расходятся к полюсам. Начинается сборка «веретена деления». Вместе с тем на экваторе выстраиваются хромосомы, к которым прикрепляются микротрубочки. При разборке микротрубочек «веретено деления» оттягивает части хромосом к разным полюсам.
Лизосома – одномембранная органелла, которая образуется в цистернах комплекса Гольджи и выполняет пищеварительную функцию. Внутри лизосома содержит ферменты, сливаясь с жировыми капельками или твердыми частицами, расщепляет их.
Вывод о том, что растительные эукариоты не содержат лизосом, не совсем верный. Функцию лизосом выполняют вакуоли, но также можно видеть в растительной цитоплазме маленькие пузырьки, напоминающие лизосомы.
Если рассматривать химический состав, то сравнительная характеристика растительной и животной структур показывает общность их происхождения. Большая часть органических и неорганических веществ, входящих в состав эукариот, совпадает. К ним относятся вода, минеральные соли, белки, углеводы, нуклеиновые кислоты, жиры. Отличие состоит только в том, что в растениях содержится целлюлоза.
Общим для растительных и животных клеток является наличие похожих органелл: ядро, митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи и другие. Отличаются они специфичными органоидами и строением оболочки. В растениях присутствуют пластиды и крупные вакуоли, но отсутствует центросома, играющая важную роль в делении клеток не растительного происхождения.
Сходство и различие растений и животных
Между животными и растениями, несмотря на внешние различия, существует много общего.
Сходство растительных и животных клеток обнаруживается на элементарном химическом уровне. Современными методами химического анализа в составе живых организмов обнаружено около 90 элементов периодической системы. На молекулярном уровне сходство проявляется в том, что во всех клетках найдены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины и т. д.
Особенность молекулярной организации растительных клеток состоит в том, что в них находится фотосинтезирующий пигмент -хлорофилл. Благодаря фотосинтезу в атмосфере Земли накапливается - кислород и ежегодно образуются сотни миллиардов тонн органических веществ.
Растениям, как и животным, присущи такие свойства живого, как рост (деление клеток за счёт митоза), развитие, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение, причем половые клетки животных и растений формируются путем мейоза и в отличие от соматических имеют гаплоидный (п) набор хромосом.
Клетки и растений, и животных окружены тонкой цитоплазматической мембраной. При этом у растений имеется еще толстая целлюлозная клеточная стенка. Клетки, окруженные твердой оболочкой, могут воспринимать из окружающей среды необходимые им вещества только в растворенном состоянии. По этой причине растения питаются осмотически. Интенсивность же питания зависит от величины поверхности тела растения, соприкасающейся с окружающей средой. Вследствие этого у большинства растений наблюдается значительно более высокая степень расчлененности, чем у животных, за счёт ветвления побегов и корней.
Существование у растений твердых клеточных оболочек обусловливает еще одну особенность растительных организмов - их неподвижность, в то время как у животных мало форм, ведущих прикрепленный образ жизни. Именно в связи с этим распространение животных и растений происходит в разные периоды онтогенеза: животные расселяются в личиночном или во взрослом состоянии; растения осваивают новые местообитания путем переноса ветром или животными зачатков (спор, семян), находящихся в состоянии покоя.
Растительные клетки отличаются от клеток животных особыми органоидами-пластидами, а также развитой сетью вакуолей, в значительной мере предопределяющих осмотические свойства клеток. Животные клетки изолированы друг от друга, а у клеток растений каналы эндоплазматической сети через поры в клеточной стенке сообщаются друг с другом. В качестве запасных питательных веществ в клетках животных накапливается гликоген, а в растительных - крахмал.
Форма раздражимости у многоклеточных животных-рефлекс, у растений - тропизмы и настии. У растений встречается как половое, так и бесполое размножение и у подавляющего большинства их существует чередование полового и бесполого поколений. У животных определяющей формой воспроизводства потомков служит половое размножение.
Низшие одноклеточные растения и одноклеточные простейшие животные трудно различимы не только внешне. К примеру, у эвглены зеленой - организма, стоящего как бы на границе растительного и животного мира, питание смешанное: на свету она синтезирует органические вещества с помощью хлоропластов, а в темноте питается гетеротрофно, как животное. Рост растений почти непрерывен, а у большинства животных он ограничен определенным периодом онтогенеза, после прохождения которого рост прекращается. Бесспорно то, что у современных растений и животных были общие предки. Именно они и послужили общим корнем для эволюционного развития и дивергенции растений и животных.
Причина сходства растительных и животных клеток - общность происхождения жизни.
Общее в строении растительных и животных клеток: клетка живая, растет, делится. протекает обмен веществ. И в растительных, и в животных клетках имеется ядро, цитоплазма, эндоплазматическая сеть, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи.
Различия между растительными и животными клетками возникли из-за разных путей развития, питания, возможности самостоятельного движения у животных и относительной неподвижности растений.
Клеточная стенка у растений есть (из целлюлозы) у животных - нет. Клеточная стенка придает растениям дополнительную жесткость и защищает от потерь воды.
Вакуоль есть у растений, у животных - нет.
Хлоропласты есть только у растений, в которых образуются органические вещества из неорганических с поглощением энергии. Животные потребляют готовые органические вещества, которые получают с пищей.
Вопрос
Биомолекулы - это органические вещества, которые синтезируются живыми организмами. В состав биомолекул включают белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, а также более мелкие компоненты обмена веществ. Биомолекулы состоят из атомов углерода, водорода, азота͵ кислорода, а также фосфора и серы. Другие атомы входят в состав биологически значимых веществ значительно реже.
Сходство и различие растений и животных - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Сходство и различие растений и животных" 2017, 2018.
Существует ли вообще между растениями и животными сходство? Ведь эти организмы совсем непохожи друг на друга на первый взгляд. В нашей статье мы попробуем дать ответ на этот вопрос.
Начнем с клеточного уровня организации. И растения, и животные состоят именно из этих структурных единиц, которые имеют одинаковый химический состав. Среди данных организмов встречаются одно- и многоклеточные формы, а также колониальные.
Все они имеют общий план строения. Обязательными клеточными структурами являются поверхностный аппарат, цитоплазма и постоянные части - органеллы. И растения, и животные являются эукариотами. Это означает, что их клетки содержат ядро. В данной структуре заключены нуклеиновые кислоты, в которых зашифрована вся генетическая информация об организмах. Все клетки содержат и включения. Это запасные питательные вещества, которые они используют в неблагоприятный период жизни.
Сходства между растениями и животными заключается и в том, что они являются представителями живой природы. Доказать это очень легко. Они питаются, передвигаются, дышат, растут, развиваются, размножаются, осуществляют обмен веществ, нуждаются в воде, реагируют на раздражители.
А вот в сути этих процессов есть принципиальные отличия. К примеру, способ питания. Все растения являются автотрофами. Это означает, что они сами способны синтезировать органические вещества, которые используют для осуществления процессов жизнедеятельности. Животные не способны к этому. Они могут потреблять лишь готовую пищу.
В некоторых случаях сходство растений и животных настолько очевидно, что ученые не могут определиться с их систематической категорией. К примеру, хламидомонада имеет светочувствительный глазок и активно передвигается при помощи жгутиков. Это типичные признаки животных. Но, согласно современной классификации, хламидомонада (на фото выше) является представителем отдела Зеленые водоросли царства Растения по признаку автотрофного питания. Такое же строение имеет и эвглена.
У некоторых растений и животных сходство проявляется особенно ярко. К ним относится росянка. Это растение - хищник. Его листья выделяют клейкое ядовитое вещество, содержащее пищеварительные ферменты и токсин, парализующий жертву. Когда насекомое прилипает и остается обездвиженным, смыкаются края листа, ловушка захлопывается. За несколько дней тело жертвы переваривается и усваивается растением.
В клетках растений и животных находятся разные органеллы. Для первых характерны хлоропласты. Эти структуры содержат зеленый пигмент хлорофилл и обусловливают процесс фотосинтеза. Их вакуоли заполнены клеточным соком, который представляет собой раствор питательных веществ в воде. Клетки животных лишены хлорофилла. Их вакуоли выполняют функцию регуляции солевого обмена и переваривания пищи.
Растительная клеточная стенка прочная и жесткая. Такие свойства ей придает углевод целлюлоза. У животных она мягкая и эластичная. Под клеточной мембраной находится уплотненный слой цитоплазмы, который называется гликокаликс.
Растения и животные формируют разные типы тканей. У первых это покровная, основная, механическая, проводящая и образовательная. Животные имеют эпителиальную, мышечную, соединительную и нервную ткани.
Несмотря на очевидное сходство растений и животных, между ними существуют принципиальные отличия. Это не только способ питания, но и передвижения. Животные делают это активно, используя мышечную систему. Для растений характерны только ростовые движения.
Тело животных увеличивается в размерах только в течение определенного периода их жизни. Такой рост называется ограниченным. Клетки растений делятся на протяжении всего времени их существования. Это неограниченный рост.
Итак, в нашей статье мы рассмотрели сходства и различия животных и растений. Эти организмы относятся к разным царствам живой природы. Одинаковый химический состав и клеточное строение свидетельствуют об их общем происхождении. Они обладают схожими признаками: растут и развиваются, размножаются и питаются, дышат и осуществляют обмен веществ, способны к раздражимости. Однако, механизм этих процессов у растений и животных имеет существенные отличия, которые и положены в основу их классификации.
.jpg)