A sejt az élő szervezetek „téglája”: ebből épül fel minden élő, legyen az százszorszép, macska vagy ember. A növények és az állatok sejtjei hasonlóan, de nem teljesen egyformán épülnek fel: vannak közös részei – membrán, citoplazma, sejtmag, mitokondriumok –, és vannak olyanok, amelyek csak az egyikben fordulnak elő. Ezen az oldalon a növényi és állati sejt felépítésének vázlatait, az organellumok és funkcióik táblázatát, a fő különbségeket találod – és egy gyakorlóprogramot, hogy azonnal teszteld magad.
Mi az a sejt és miből áll
A sejt a szervezet legkisebb, önmagában élő része: táplálkozik, lélegzik, növekszik és osztódik. A sejtet csak mikroszkóppal lehet megfigyelni: a legtöbb sejt vékonyabb az emberi hajszálnál 5–10-szer.
Minden sejt – mind a növényi, mind az állati – egyetlen terv szerint épül fel. Kívülről egy vékony sejtmembrán határolja. Belül egy félfolyékony citoplazma található, amelyben sejtmag és organellumok lebegnek – a sejt állandó részei, amelyeknek mindegyike saját feladattal rendelkezik.
A sejtet érdemes egy kis városként elképzelni: a sejtmag a városháza irattárral, a mitokondriumok az erőművek, a riboszómák a fehérjeszintetizáló üzemek, az endoplazmatikus retikulum az utak, a Golgi-készülék a raktár és csomagolóüzem, a membrán pedig a határőrség, amely eldönti, kit enged be. A növényi és állati sejt közötti különbség abban rejlik, hogy milyen „épületek” vannak ebben a városban, és melyek hiányoznak.
A növényi sejt felépítése
A növényi sejt fő jellegzetessége azonnal látható: a membránon kívül egy sűrű, cellulózból álló sejtfala van. Ez tartja a formáját, ezért a levél- vagy hagymahámsejtek mikroszkóp alatt szabályos téglákhoz hasonlítanak, amelyek szorosan illeszkednek egymáshoz.
A második azonosító jel a kloroplasztiszok: zöld testecskék klorofillal, amelyekben a fotoszintézis zajlik. A harmadik egy nagy, középső vakuolum: sejtnedvvel teli, és annyira kifeszíti a sejtet belülről, hogy a citoplazmát és a sejtmagot a falhoz nyomja. A vakuolumoknak köszönhetően a levelek merevek, és öntözés nélkül a növény elhervad.
A növényi sejt felépítése
Az állati sejt kívülről egyszerűbb: nincs sejtfala, csak puha membránja van. Ezért az ilyen sejt kerekded és képes alakot váltani – a vérünkben lévő fehérvérsejt gyakorlatilag mászik, nyúlványokat képezve.
Az állati sejtben nincsenek kloroplasztiszok: az állat nem tud szervetlen anyagokból szerveset előállítani levegőből és vízből, hanem azokat táplálékkal szerzi meg. Viszont jól láthatóak a lizoszómák – „gyomrok” hólyagjai, amelyek megemésztik a sejten belülre került részecskéket, és a sejtközpont centriólumokkal, amely részt vesz az osztódásban és létrehozza a sejtosztódási orsó fonálait. A nagy központi vakuolum viszont hiányzik: csak apró, ideiglenes hólyagok fordulnak elő.
Sejtorganellumok és funkcióik
A sejtalkotókat a legkönnyebb nem névsorban, hanem „organellum – mit csinál” párokban megjegyezni. A dolgozatokban leggyakrabban a funkciót kérdezik, nem a külső megjelenést.
| Sejtrész | Mit csinál |
|---|---|
| Sejtmembrán | Elválasztja a sejtet a környezetétől, és eldönti, mi hatolhat be és mi távozzon |
| Sejtfal | Sűrű burok cellulózból a membránon kívül: véd és állandó alakot tart. Csak növényeknél |
| Citoplazma | Félfolyékony belső tér: összeköti a sejtrészeket, benne reakciók zajlanak és anyagok mozognak |
| Sejtmag | Fő irányítóközpont: tárolja az örökítő információt a kromoszómákban, és irányítja a sejt működését |
| Mitokondriumok | „Erőművek”: bennük zajlik a sejt légzése és az energia tárolása ATP formájában |
| Riboszómák | Legkisebb, membrán nélküli organellumok: fehérjéket szintetizálnak |
| Endoplazmatikus retikulum (ER) | Csatornák rendszere az anyagok szállítására. A durva felszínű ER-en ülnek a riboszómák |
| Golgi-készülék | „Raktár és csomagolóüzem”: felhalmozza az anyagokat, hólyagokba csomagolja és kiválasztja őket a sejtből |
| Liszoszómák | Enzimeket tartalmazó hólyagok: megemésztik a sejtrészeket és az elhasznált sejtalkotókat. Különösen jól láthatóak az állati sejtben |
| Vakuolum | Sejtnedvvel teli hólyag. Növényeknél egy nagy, központi vakuolum van: vizet és anyagokat raktároz, belülről kifeszíti a sejtet |
| Színtestek (kloroplasztiszok) | Csak növényeknél. A zöld kloroplasztiszokban klorofillal zajlik a fotoszintézis |
| Sejtközpont (centriólumok) | Részt vesz az osztódásban: a kromoszómákat a sejt pólusai felé húzza. A fejlett növényeknél nincs centriólum |
A növényi és állati sejt különbségei
Ezeknek a sejteknek több a közös vonásuk, mint a különbségük: mindkettőnek van membránja, citoplazmája, sejtmagja kromoszómákkal, mitokondriumai, riboszómái, ER-je és Golgi-készüléke. Ezért a válaszban logikus először megnevezni a közös részeket, majd felsorolni a különbségeket. Rövidítve a lényeg: csak a növényeknek van sejtfala, színtestjei és nagy vakuoluma, míg az állatoknak sejtközpontja centriólumokkal és jól fejlett lizoszómái. Az állatoknál a raktározott szénhidrát a glikogén, nem a keményítő.
| Jellemző | Növényi sejt | Állati sejt |
|---|---|---|
| Sejtfal | van, cellulózból | nincs, csak membrán |
| Színtestek, beleértve a kloroplasztiszokat | vannak | nincsenek |
| Vakuolumok | egy nagy, sejtnedvvel teli | aprók és ideiglenesek, vagy egyáltalán nincsenek |
| Sejtközpont centriólumokkal | a fejlett növényeknél nincs | van |
| Liszoszómák | alig fejlettek: a vakuolum végzi a munkájukat | jól fejlettek |
| Raktározott anyag | keményítő | glikogén |
| Sejt alakja | állandó, gyakran téglalap alakú | kerekded, változtathatja alakját |
| Táplálkozás | saját maga állítja elő a szerves anyagokat napfény segítségével | kész szerves anyagokat kap a táplálékkal |
Feladatok magyarázata
1. példa. Hogyan lehet a rajz alapján megállapítani, hogy növényi vagy állati sejtről van szó
Feladat: a rajzon egy sejt látható. Határozd meg, hogy növényi vagy állati sejtről van szó.
1. lépés. Nézzük meg a határt. Ha kívül vastag, merev burok látható, és a sejt téglához hasonlít egyenes oldalfalakkal – ez sejtfal, tehát növényi.
2. lépés. Keressünk zöld testecskéket. Ha vannak kloroplasztiszok – biztosan növényi sejt.
3. lépés. Nézzük meg a vakuolumot. Egy hatalmas hólyag a közepén, amely a sejtmagot a szélére nyomta – ez is növényi.
4. lépés. Ha ezek közül egyik sem található meg, a sejt pedig kerekded, csak membránnal és apró hólyagokkal – akkor állati sejtet látunk.
Következtetés: a növényi sejtek három fő jelzője a sejtfal, a kloroplasztiszok és a nagy vakuolum. Már egy is elegendő.
2. példa. Miért zöld a levél, és fehér a gyökér
Kérdés: hiszen mind a levél, mind a gyökér egy növény részei. Miért van akkor különböző színük?
Magyarázat. A színt a színtestek adják, amelyek háromféle lehetnek. A levélsejtekben sok zöld kloroplasztisz található – nekik fényre van szükségük a fotoszintézishez. A gyökérsejtekben nincs fény, és a kloroplasztiszok ott haszontalanok: helyettük színtelen leukoplasztiszok vannak, amelyekben keményítőt raktároznak. A szirmokban és az érett termésekben pedig a kromoplasztiszok működnek – ezek adják a piros, narancssárga és sárga színt.
Válasz: nem minden növényi sejt tartalmaz kloroplasztiszokat, csak ott, ahová fény jut.
3. példa. Keress hibákat az összefoglalóban
Feladat: „Az állati sejtben a sejtfal védi a tartalmat, a kloroplasztiszok pedig energiát adnak neki”. Keress hibákat, és javítsd ki őket.
1. hiba. Az állati sejtnek nincs sejtfala – tartalmát csak a membrán határolja.
2. hiba. Az állatokban nincsenek kloroplasztiszok, és az energiát nem ezek, hanem a mitokondriumok biztosítják. A kloroplasztiszok egyébként sem „adnak energiát”: napfény segítségével szerves anyagot állítanak elő.
Helyes változat: „Az állati sejtben a tartalmat a sejtmembrán határolja, és az energiát a mitokondriumok biztosítják a sejt számára”.
Gyakori hibák
-
Összekeverik a sejtfalat és a sejtmembránt.
Ezek különböző burok. A membrán minden sejtben megtalálható: vékony, puha és szelektíven engedi át az anyagokat. A sejtfal a membránon kívül helyezkedik el, sűrű, cellulózból áll, és csak a növényeknél fordul elő (valamint gombáknál és baktériumoknál, de ott más anyagokból áll).
-
Azt hiszik, hogy a növények nem lélegeznek, ezért nincsenek mitokondriumaik.
A növényi sejtekben is vannak mitokondriumok: a növény éjjel-nappal lélegzik, akárcsak az állat. Csak nappal, napfény hatására a fotoszintézis intenzívebb a légzésnél, és úgy tűnik, mintha a növény csak oxigént bocsátana ki.
-
Azt hiszik, hogy a kloroplasztiszok minden növényi sejtben megtalálhatók.
A kloroplasztiszok ott vannak, ahová fény jut – mindenekelőtt a levél- és zöld szársejtekben. A gyökérsejtekben nincsenek: ott más színtestek vannak – színtelen leukoplasztiszok keményítőraktárral.
-
A vakuolumot a sejt belsejében lévő üres helynek tekintik.
A vakuolum sejtnedvvel – cukrokat, sókat és pigmenteket oldó vízzel – van tele. Anyagokat raktároz és belülről kifeszíti a sejtet, ezért a levelek merevek maradnak.
-
Azt írják, hogy az állati sejtekben egyáltalán nincsenek vakuolumok.
Pontosabban: az állati sejtekben nincs nagy központi vakuolum sejtnedvvel. Apró, ideiglenes vakuolumok előfordulnak – például az egysejtű állatokban emésztő és összehúzódó vakuolumok.
-
A sejtmagot nevezik az egyetlen olyan organellumok, amely nélkül a sejt nem létezhet.
A sejtmag valóban a legfontosabb a növényi és állati sejtekben, de léteznek mag nélküli sejtek is – ezek a baktériumok. Maguknál a növényeknél és állatoknál is vannak mag nélküli sejtek, például az ember érett vörösvértestjei.
Kérdések és válaszok
Miben különbözik a növényi sejt az állati sejttől?
A növényi sejtnek van egy sűrű, cellulózból álló sejtfala, színtestjei (beleértve a zöld kloroplasztiszokat) és egy nagy, sejtnedvvel teli vakuoluma. Az állati sejtben mindezek hiányoznak, viszont van sejtközpontja centriólumokkal és jól fejlett lizoszómái. A növény napfény segítségével maga állítja elő a szerves anyagokat, míg az állat azokat táplálékkal szerzi meg.
Mi a közös a növényi és az állati sejtben?
Az alapvető felépítési terv: sejtmembrán, citoplazma, sejtmag kromoszómákkal, mitokondriumok, riboszómák, endoplazmatikus retikulum és Golgi-készülék. Mindkét sejt táplálkozik, lélegzik, növekszik és osztódik. Ezért mind a növények, mind az állatok az eukarióta (valódi sejtmagvas) szervezetek közé tartoznak.
Mely organellumok találhatók csak a növényi sejtben?
A színtestek – kloroplasztiszok (zöldek, fotoszintézisre), kromoplasztiszok (színesek, a szirmokban és termésekben) és leukoplasztiszok (színtelenek, keményítőt raktároznak). Ezenkívül csak a növényeknél van cellulózból álló sejtfal és nagy központi vakuolum.
Mely organellumok jellemzőek csak az állati sejtre?
A sejtközpont centriólumokkal – a fejlett növényeknél ez hiányzik. Az állati sejt jól fejlett lizoszómáit is jellegzetesnek tekintik: a növényeknél a munkájukat nagyrészt a vakuolum végzi. Az állatoknál a raktározott anyag is saját – glikogén, nem keményítő.
Melyik sejtrész a legfontosabb és miért?
A legfontosabbnak a sejtmagot tekintik: ebben tárolódik az örökítő információ a kromoszómákban, és ez irányítja a fehérjeszintézist és a sejtosztódást. De membrán, citoplazma és mitokondriumok nélkül a sejt sem élne túl – egységes rendszerként működik.
Van sejtfala a gombáknak és a baktériumoknak?
Igen, de más anyagokból áll. A növényeknél a fal cellulózból, a gombáknál kitinből, a baktériumoknál pedig mureinből van. Ezért a válaszban fontos nem csupán „sejtfal”-t mondani, hanem „cellulózból álló sejtfal” – ez kifejezetten növényi jellegzetesség.
