Celulele sunt „cărămizile” din care este construit tot ce este viu: și margareta, și pisica, și omul. La plante și animale, celulele sunt structurate similar, dar nu identic: există părți comune — membrană, citoplasmă, nucleu, mitocondrii, iar altele se găsesc doar la unul dintre ele. Pe această pagină — scheme ale structurii celulei vegetale și animale, un tabel al organitelor și funcțiilor lor, principalele diferențe — și un simulator pentru a vă verifica imediat.
Ce este o celulă și din ce este alcătuită
Celula este cea mai mică parte a organismului, care este vie în sine: se hrănește, respiră, crește și se divide. Celula poate fi observată doar la microscop: majoritatea celulelor sunt de 5–10 ori mai subțiri decât un fir de păr uman.
Orice celulă — fie vegetală, fie animală — este structurată după același plan. La exterior, este delimitată de o membrană celulară subțire. În interior se află citoplasma semilichidă, în care plutesc nucleul și organitele — părți constante ale celulei, fiecare având propria sa sarcină.
Este util să ne imaginăm celula ca pe un mic oraș: nucleul este primăria cu documente, mitocondriile sunt centralele electrice, ribozomii sunt fabricile de asamblare a proteinelor, RE este drumurile, aparatul Golgi este depozitul cu ambalaje, iar membrana este granița cu paznici, care decide pe cine să lase înăuntru. Diferența dintre celula vegetală și cea animală constă în „clădirile” care există în acest oraș și care nu.
Structura celulei vegetale
Principala caracteristică a celulei vegetale este vizibilă imediat: deasupra membranei, aceasta are un perete celular dens din celuloză. Acesta îi menține forma, de aceea sub microscop celulele frunzei sau ale pieliței de ceapă seamănă cu cărămizi ordonate, strâns alăturate.
A doua caracteristică distinctivă — cloroplastele: corpusculi verzi cu clorofilă, în care are loc fotosinteza. A treia — o singură vacuolă mare în centru: este plină cu suc celular și împinge celula din interior atât de tare, încât împinge citoplasma și nucleul spre perete. Datorită vacuolelor, frunzele sunt turgescente, iar planta se ofilește fără apă.
Structura celulei animale
Celula animală este mai simplă la exterior: nu are perete celular, ci doar o membrană moale. De aceea, o astfel de celulă este rotundă și își poate schimba forma — leucocitul din sângele nostru chiar se deplasează, emițând prelungiri.
În celula animală nu există cloroplaste: animalul nu știe să producă substanțe organice din aer și apă și le obține din hrană. În schimb, sunt bine vizibile lizozomii — vezicule-„stomace” care digeră particulele ajunse în interior, și centrozomul cu centrioli, care participă la diviziune și formează filamentele fusului de diviziune. În schimb, nu există o vacuolă centrală mare: se întâlnesc doar mici vezicule temporare.
Organitele celulare și funcțiile lor
Este cel mai ușor să rețineți părțile celulei nu printr-o listă de denumiri, ci în perechi „organit — ce face”. La test, cel mai des se întreabă funcția, nu aspectul.
| Partea celulei | Ce face |
|---|---|
| Membrana celulară | Separă celula de mediul exterior și decide ce să permită să intre și ce să elimine |
| Peretele celular | Înveliș dens din celuloză exterior membranei: protejează și menține forma constantă. Doar la plante |
| Citoplasmă | Mediul intern semilichid: leagă toate părțile celulei, în ea au loc reacții și se transportă substanțe |
| Nucleu | Centrul principal de control: păstrează informația ereditară în cromozomi și coordonează activitatea celulei |
| Mitocondrii | „Uzine energetice”: în ele are loc respirația celulară și se acumulează energie sub formă de ATP |
| Ribozomi | Cele mai mici organite fără membrană: asamblează proteinele |
| RE | Rețea endoplasmatică — sistem de tubuli pentru transportul substanțelor. Pe RE rugos se află ribozomi |
| Aparatul Golgi | „Depozit și ambalare”: acumulează substanțe, le ambalează în vezicule și le elimină din celulă |
| Lizozomi | Vezicule cu enzime: digeră particule și părți uzate ale celulei. Mai ales vizibili în celula animală |
| Vacuolă | Veziculă cu suc celular. La plante este una singură și mare: acumulează apă și substanțe, împinge celula din interior |
| Plastide (cloroplaste) | Doar la plante. În cloroplastele verzi cu clorofilă are loc fotosinteza |
| Centrozom (centrioli) | Participă la diviziune: întinde cromozomii spre poli celulei. La plantele superioare, centriolii lipsesc |
Diferența dintre celula vegetală și cea animală
Celulele vegetale și animale au mai multe asemănări decât deosebiri: ambele au membrană, citoplasmă, nucleu cu cromozomi, mitocondrii, ribozomi, RE și aparat Golgi. De aceea, în răspuns este logic să menționați mai întâi ce au în comun, apoi să enumerați deosebirile. Pe scurt, principalul: doar plantele au perete celular, plastide și o vacuolă mare, iar animalele — centrozom cu centrioli și lizozomi bine dezvoltați. Planta își produce singură substanțele organice la lumină, iar animalul le obține din hrană.
| Caracteristică | Celulă vegetală | Celulă animală |
|---|---|---|
| Perete celular | prezent, din celuloză | absent, doar membrană |
| Plastide, inclusiv cloroplaste | prezente | absente |
| Vacuole | una mare, cu suc celular | mici și temporare sau deloc |
| Centrozom cu centrioli | la plantele superioare absent | prezent |
| Lizozomi | aproape neexprimați: munca lor este preluată de vacuolă | bine exprimați |
| Substanță de rezervă | amidon | glicogen |
| Forma celulei | constantă, de obicei dreptunghiulară | rotundă, se poate modifica |
| Nutriție | produce singură substanțe organice la lumină | obține substanțe organice gata preparate din hrană |
Analiza sarcinilor
Exemplul 1. Cum să determini din desen dacă este o celulă vegetală sau animală
Sarcină: în desen este o celulă. Determinați dacă este vegetală sau animală.
Pasul 1. Ne uităm la delimitare. Dacă la exterior se vede un înveliș gros și rigid, iar celula seamănă cu o cărămidă cu laturi drepte — acesta este peretele celular, deci este o plantă.
Pasul 2. Căutăm corpusculi verzi. Există cloroplaste — sigur este o celulă vegetală.
Pasul 3. Ne uităm la vacuolă. Un singur vezicul uriaș în centru, care a împins nucleul spre margine, — din nou, plantă.
Pasul 4. Dacă nimic din acestea nu există, iar celula este rotundă, având doar o membrană și mici vezicule — în fața dumneavoastră este o celulă animală.
Concluzie: trei markeri principali ai plantei — perete, cloroplaste, vacuolă mare. Este suficient chiar și unul dintre ei.
Exemplul 2. De ce frunza este verde, iar rădăcina albă
Întrebare: frunza și rădăcina sunt părți ale aceleiași plante. De ce au culori diferite?
Analiză. Culoarea este dată de plastide, iar acestea pot fi de trei tipuri. În celulele frunzei există multe cloroplaste verzi — acestea au nevoie de lumină pentru fotosinteză. În celulele rădăcinii nu există lumină, iar cloroplastele sunt inutile acolo: în locul lor sunt leucoplaste incolore, în care se acumulează amidon. Iar în petale și fructe coapte funcționează cromoplastele — acestea dau culoarea roșie, portocalie și galbenă.
Răspuns: cloroplastele nu există în fiecare celulă a plantei, ci doar acolo unde există lumină.
Exemplul 3. Găsiți greșelile în descriere
Sarcină: „În celula animală, peretele celular protejează conținutul, iar cloroplastele îi furnizează energie”. Găsiți greșelile și corectați-le.
Greșeala 1. Celula animală nu are perete celular — conținutul său este delimitat doar de membrană.
Greșeala 2. Animalele nu au nici cloroplaste, iar energia celulei nu este furnizată de acestea, ci de mitocondrii. Cloroplastele, în general, nu „furnizează energie”: ele produc substanțe organice la lumină.
Varianta corectă: „În celula animală, conținutul este delimitat de membrana celulară, iar energia celulei este furnizată de mitocondrii”.
Greșeli frecvente
-
Se confundă peretele celular și membrana celulară.
Acestea sunt învelișuri diferite. Membrana există la orice celulă: este subțire, moale și permite trecerea selectivă a substanțelor. Peretele celular se află exterior membranei, este dens, din celuloză, și există doar la plante (precum și la fungi și bacterii, dar acolo este din alte substanțe).
-
Se consideră că plantele nu respiră, deci nu au mitocondrii.
Mitocondriile există și în celula vegetală: planta respiră non-stop, la fel ca animalul. Doar că ziua, la lumină, fotosinteza este mai activă decât respirația, și pare că planta doar eliberează oxigen.
-
Se crede că cloroplastele există în fiecare celulă a plantei.
Cloroplastele există acolo unde ajunge lumina — în primul rând în celulele frunzei și ale tulpinii verzi. În celulele rădăcinii nu există: acolo sunt alte plastide — leucoplaste incolore, cu rezerve de amidon.
-
Se consideră vacuola un spațiu gol în interiorul celulei.
Vacuola este plină cu suc celular — apă cu zaharuri dizolvate, săruri și pigmenți. Ea acumulează substanțe și împinge celula din interior, de aceea frunzele își mențin turgescența.
-
Se scrie că celula animală nu are deloc vacuole.
Mai corect ar fi să spunem: celula animală nu are o vacuolă centrală mare cu suc celular. Există mici vacuole temporare — de exemplu, digestive și contractile la animalele unicelulare.
-
Se numește nucleul singurul organit fără de care celula nu poate exista.
Nucleul este într-adevăr principal în celulele plantelor și animalelor, dar există și celule fără nucleu format — acestea sunt bacteriile. Și la plante și animale există celule anucleate, de exemplu, eritrocitele mature umane.
Întrebări și răspunsuri
Prin ce se deosebește celula vegetală de cea animală?
Celula vegetală are un perete celular dens din celuloză, plastide (inclusiv cloroplaste verzi) și o vacuolă mare cu suc celular. Celula animală nu are nimic din acestea, dar are centrozom cu centrioli și lizozomi bine dezvoltați. Planta își produce singură substanțele organice la lumină, iar animalul le obține din hrană.
Ce au în comun celula vegetală și cea animală?
Planul general de structură: membrană celulară, citoplasmă, nucleu cu cromozomi, mitocondrii, ribozomi, rețea endoplasmatică și aparat Golgi. Ambele celule se hrănesc, respiră, cresc și se divid. De aceea, atât plantele, cât și animalele aparțin organismelor eucariote.
Ce organite există doar la celula vegetală?
Plastidele — cloroplaste (verzi, pentru fotosinteză), cromoplaste (colorate, în petale și fructe) și leucoplaste (incolore, acumulează amidon). În plus, doar plantele au perete celular din celuloză și o vacuolă centrală mare.
Ce organite sunt specifice doar celulei animale?
Centrozomul cu centrioli — la plantele superioare lipsește. De asemenea, un semn distinctiv al celulei animale sunt lizozomii: la plante, munca lor este în mare parte îndeplinită de vacuolă. Substanța de rezervă la animale este, de asemenea, specifică — glicogen, nu amidon.
Ce parte a celulei este principală și de ce?
Principalul este considerat nucleul: în el se păstrează informația ereditară în cromozomi, el controlează sinteza proteinelor și diviziunea celulară. Dar fără membrană, citoplasmă și mitocondrii, celula nu ar supraviețui — funcționează ca un sistem unitar.
Există perete celular la fungi și bacterii?
Da, dar este din alte substanțe. La plante, peretele este din celuloză, la fungi — din chitină, la bacterii — din mureină. De aceea, în răspuns este important să nu se spună pur și simplu „perete celular”, ci „perete celular din celuloză” — acesta este un semn specific plantelor.