Komórka to „cegiełka”, z której zbudowane jest wszystko, co żyje: zarówno stokrotka, kot, jak i człowiek. U roślin i zwierząt komórki są zbudowane podobnie, ale nie identycznie: są wspólne części — błona, cytoplazma, jądro, mitochondria, a są takie, które występują tylko u jednego z nich. Na tej stronie znajdziesz schematy budowy komórki roślinnej i zwierzęcej, tabelę organelli i ich funkcji, główne różnice — a także symulator, aby od razu sprawdzić swoją wiedzę.
Co to jest komórka i z czego się składa
Komórka to najmniejsza część organizmu, która sama w sobie jest żywa: odżywia się, oddycha, rośnie i dzieli się. Komórkę można zobaczyć tylko pod mikroskopem: większość komórek jest 5–10 razy cieńsza od ludzkiego włosa.
Każda komórka — zarówno roślinna, jak i zwierzęca — jest zbudowana według jednego planu. Z zewnątrz ogranicza ją cienka błona komórkowa. Wewnątrz znajduje się półpłynna cytoplazma, w której pływają jądro i organella — stałe części komórki, z których każda ma swoją pracę.
Komórkę można wygodnie wyobrazić sobie jako małe miasto: jądro to ratusz z dokumentami, mitochondria to elektrownie, rybosomy to fabryki do produkcji białka, ER to drogi, aparat Golgiego to magazyn z opakowaniami, a błona to granica z ochroną, która decyduje, kogo wpuścić do środka. Różnica między komórką roślinną a zwierzęcą polega na tym, jakie „budynki” w tym mieście są, a jakich nie ma.
Budowa komórki roślinnej
Główna cecha komórki roślinnej jest widoczna od razu: ponad błoną znajduje się gęsta ściana komórkowa z celulozy. To ona utrzymuje kształt, dlatego pod mikroskopem komórki liścia lub łuski cebuli przypominają schludne cegiełki, ściśle do siebie dopasowane.
Drugi znak rozpoznawczy to chloroplasty: zielone ciałka z chlorofilem, w których zachodzi fotosynteza. Trzeci to jedna duża wakuola w centrum: jest wypełniona sokiem komórkowym i tak mocno napiera na komórkę od wewnątrz, że wypycha cytoplazmę i jądro do ściany. To właśnie dzięki wakuolom liście są jędrne, a bez podlewania roślina więdnie.
Budowa komórki zwierzęcej
Komórka zwierzęca jest prostsza z zewnątrz: nie ma ściany komórkowej, ma tylko miękką błonę. Dlatego taka komórka jest okrągła i może zmieniać kształt — leukocyt w naszej krwi potrafi się nawet przemieszczać, tworząc wypustki.
Chloroplastów w komórce zwierzęcej nie ma: zwierzę nie potrafi wytwarzać związków organicznych z powietrza i wody i otrzymuje je z pożywieniem. Za to dobrze widoczne są lizosomy — pęcherzyki-„żołądki”, które trawią cząsteczki, które dostały się do środka, oraz центросома z centrosomami, która bierze udział w podziale i tworzy nici wrzeciona podziałowego. Natomiast dużej centralnej wakuoli nie ma: występują jedynie małe, tymczasowe pęcherzyki.
Organella komórkowe i ich funkcje
Części komórki najłatwiej zapamiętać nie jako listę nazw, ale jako pary „organellum — co robi”. Na sprawdzianie najczęściej pytają właśnie o funkcję, a nie wygląd.
| Część komórki | Co robi |
|---|---|
| Błona komórkowa | Oddziela komórkę od środowiska zewnętrznego i decyduje, co przepuścić do środka, a co wydalić na zewnątrz |
| Ściana komórkowa | Gęsta osłona z celulozy na zewnątrz od błony: chroni i utrzymuje stały kształt. Tylko u roślin |
| Cytoplazma | Półpłynne wnętrze: łączy wszystkie części komórki, w niej zachodzą reakcje i przemieszczają się substancje |
| Jądro | Główny ośrodek kontroli: przechowuje informację genetyczną w chromosomach i kieruje pracą komórki |
| Mitochondria | „Stacje energetyczne”: w nich zachodzi oddychanie komórkowe i magazynowana jest energia w postaci ATP |
| Rybosomy | Najmniejsze organella bez błony: składają białka |
| ER | Siateczka śródplazmatyczna — system kanalików do transportu substancji. Na szorstkiej ER znajdują się rybosomy |
| Aparat Golgiego | „Magazyn i opakowanie”: gromadzi substancje, pakuje je w pęcherzyki i wydala z komórki |
| Lizosomy | Pęcherzyki z enzymami: trawią cząsteczki i zużyte części komórki. Szczególnie widoczne w komórce zwierzęcej |
| Wakuola | Pęcherzyk z sokiem komórkowym. U roślin jest jedna i duża: magazynuje wodę i substancje, napiera na komórkę od wewnątrz |
| Plastydy (chloroplasty) | Tylko u roślin. W zielonych chloroplastach z chlorofilem zachodzi fotosynteza |
| Centrosoma (centrosomy) | Bierze udział w podziale: rozciąga chromosomy do biegunów komórki. U roślin wyższych centrosomów nie ma |
Różnica między komórką roślinną a zwierzęcą
Wspólnego te komórki mają więcej niż różnic: obie posiadają błonę, cytoplazmę, jądro z chromosomami, mitochondria, rybosomy, ER i aparat Golgiego. Dlatego w odpowiedzi logiczne jest najpierw wymienić wspólne cechy, a potem wymienić różnice. Krótko o najważniejszym: tylko rośliny mają ścianę komórkową, plastydy i dużą wakuolę, a zwierzęta — centrosomę z centrosomami i dobrze rozwinięte lizosomy.
| Cecha | Komórka roślinna | Komórka zwierzęca |
|---|---|---|
| Ściana komórkowa | jest, z celulozy | brak, tylko błona |
| Plastydy, w tym chloroplasty | są | brak |
| Wakuole | jedna duża, z sokiem komórkowym | małe i tymczasowe lub brak |
| Centrosoma z centrosomami | u roślin wyższych brak | jest |
| Lizosomy | prawie nie rozwinięte: ich pracę przejmuje wakuola | dobrze rozwinięte |
| Substancja zapasowa | skrobia | glikogen |
| Kształt komórki | stały, najczęściej prostokątny | okrągły, może się zmieniać |
| Odżywianie | sama wytwarza związki organiczne w świetle | otrzymuje gotowe związki organiczne z pożywieniem |
Analiza zadań
Przykład 1. Jak na podstawie rysunku określić, czy komórka jest roślinna, czy zwierzęca
Zadanie: na rysunku jest komórka. Określ, czy jest roślinna, czy zwierzęca.
Krok 1. Patrzymy na granicę. Jeśli z zewnątrz widoczna jest gruba, sztywna osłona, a komórka przypomina cegiełkę o prostych bokach — jest to ściana komórkowa, czyli roślina.
Krok 2. Szukamy zielonych ciałek. Są chloroplasty — na pewno komórka roślinna.
Krok 3. Patrzymy na wakuolę. Jeden ogromny pęcherz w centrum, który wypchnął jądro do brzegu — znowu roślina.
Krok 4. Jeśli nic z tego nie ma, a komórka jest okrągła, z samą błoną i małymi pęcherzykami — przed tobą komórka zwierzęca.
Wniosek: trzy główne cechy rośliny to ściana, chloroplasty, duża wakuola. Wystarczy nawet jedna z nich.
Przykład 2. Dlaczego liść jest zielony, a korzeń biały
Pytanie: przecież liść i korzeń to części tej samej rośliny. Dlaczego mają różny kolor?
Analiza. Kolor nadają plastydy, a są one trzech rodzajów. W komórkach liścia jest dużo zielonych chloroplastów — potrzebują światła do fotosyntezy. W komórkach korzenia nie ma światła, a chloroplasty są tam niepotrzebne: zamiast nich są bezbarwne leukoplasty, w których magazynowana jest skrobia. A w płatkach i dojrzałych owocach działają chromoplasty — nadają kolor czerwony, pomarańczowy i żółty.
Odpowiedź: chloroplasty nie występują w każdej komórce rośliny, a tylko tam, gdzie jest światło.
Przykład 3. Znajdź błędy w opisie
Zadanie: „W komórce zwierzęcej ściana komórkowa chroni zawartość, a chloroplasty dostarczają jej energii”. Znajdź błędy i popraw je.
Błąd 1. Komórka zwierzęca nie ma ściany komórkowej — jej zawartość jest ograniczona tylko błoną.
Błąd 2. Zwierzęta również nie mają chloroplastów, a energię komórce dostarczają nie one, lecz mitochondria. Chloroplasty w ogóle nie „dostarczają energii”: wytwarzają związki organiczne w świetle.
Poprawna wersja: „W komórce zwierzęcej zawartość jest ograniczona błoną komórkową, a energię komórce dostarczają mitochondria”.
Częste błędy
-
Mylą ścianę komórkową z błoną komórkową.
To różne osłony. Błona występuje w każdej komórce: jest cienka, miękka i selektywnie przepuszcza substancje. Ściana komórkowa znajduje się na zewnątrz od błony, jest gęsta, z celulozy, i występuje tylko u roślin (a także u grzybów i bakterii, ale tam jest z innych substancji).
-
Uważają, że rośliny nie oddychają, a więc nie mają mitochondriów.
Mitochondria występują również w komórce roślinnej: roślina oddycha przez całą dobę, tak jak zwierzę. Po prostu w ciągu dnia, w świetle, fotosynteza zachodzi aktywniej niż oddychanie, i wydaje się, że roślina tylko wydziela tlen.
-
Myślą, że chloroplasty występują w każdej komórce rośliny.
Chloroplasty występują tam, gdzie dociera światło — przede wszystkim w komórkach liścia i zielonej łodygi. W komórkach korzenia ich nie ma: tam są inne plastydy — bezbarwne leukoplasty z zapasem skrobi.
-
Uważają wakuolę za pustkę wewnątrz komórki.
Wakuola jest wypełniona sokiem komórkowym — wodą z rozpuszczonymi cukrami, solami i barwnikami. Magazynuje substancje i napiera na komórkę od wewnątrz, dlatego liście są jędrne.
-
Piszą, że komórka zwierzęca nie ma wakuol w ogóle.
Dokładniej mówiąc: komórka zwierzęca nie ma dużej centralnej wakuoli z sokiem komórkowym. Małe, tymczasowe wakuole występują — na przykład trawienne i kurczliwe u pierwotniaków.
-
Nazywają jądro jedynym organellum, bez którego komórka nie może istnieć.
Jądro jest rzeczywiście głównym elementem w komórkach roślin i zwierząt, ale istnieją też komórki bez wykształconego jądra — są to bakterie. Również u samych roślin i zwierząt występują komórki bezjądrowe, na przykład dojrzałe erytrocyty człowieka.
Pytania i odpowiedzi
Czym się różni komórka roślinna od zwierzęcej?
Komórka roślinna ma gęstą ścianę komórkową z celulozy, plastydy (w tym zielone chloroplasty) i jedną dużą wakuolę z sokiem komórkowym. Komórka zwierzęca nie ma tego wszystkiego, ale ma centrosomę z centrosomami i dobrze rozwinięte lizosomy. Roślina sama wytwarza związki organiczne w świetle, a zwierzę otrzymuje je z pożywieniem.
Co jest wspólnego u komórki roślinnej i zwierzęcej?
Wspólny plan budowy: błona komórkowa, cytoplazma, jądro z chromosomami, mitochondria, rybosomy, siateczka śródplazmatyczna i aparat Golgiego. Obie komórki odżywiają się, oddychają, rosną i dzielą się. Dlatego zarówno rośliny, jak i zwierzęta należą do organizmów jądrowych.
Jakie organella występują tylko w komórce roślinnej?
Plastydy — chloroplasty (zielone, do fotosyntezy), chromoplasty (barwne, w płatkach i owocach) i leukoplasty (bezbarwne, magazynują skrobię). Ponadto, tylko rośliny mają ścianę komórkową z celulozy i dużą centralną wakuolę.
Jakie organella są charakterystyczne tylko dla komórki zwierzęcej?
Centrosoma z centrosomami — u roślin wyższych jej nie ma. Również charakterystyczną cechą komórki zwierzęcej są lizosomy: u roślin ich pracę w dużej mierze wykonuje wakuola. Substancją zapasową u zwierząt jest również inna — glikogen, a nie skrobia.
Jaka część komórki jest główna i dlaczego?
Głównym organellum uważa się jądro: przechowuje ono informację genetyczną w chromosomach, kieruje syntezą białek i podziałem komórki. Ale bez błony, cytoplazmy i mitochondriów komórka również nie przeżyje — działa jako jednolity system.
Czy grzyby i bakterie mają ścianę komórkową?
Tak, ale jest ona zbudowana z innych substancji. U roślin ściana jest z celulozy, u grzybów — z chityny, u bakterii — z mureiny. Dlatego w odpowiedzi ważne jest, aby mówić nie tylko „ściana komórkowa”, ale „ściana komórkowa z celulozy” — to jest właśnie cecha roślinna.