Unterrichtsart: kombiniert.

Methoden: verbal, visuell, praktisch, Problemsuche.

Lernziele

Lehrreich: Vertiefen Sie das Wissen der Schüler über die Struktur eukaryotischer Zellen und bringen Sie ihnen bei, diese in praktischen Unterrichtsstunden anzuwenden.

Entwicklung: Verbesserung der Fähigkeiten der Schüler, mit didaktischem Material zu arbeiten; Fördern Sie das Denken der Schüler, indem Sie Aufgaben zum Vergleich prokaryotischer und eukaryotischer Zellen, Pflanzenzellen und tierischer Zellen anbieten und dabei ähnliche und charakteristische Merkmale identifizieren.

Ausrüstung: Poster „Struktur der Zytoplasmamembran“; Aufgabenkarten; Handout (Struktur einer prokaryotischen Zelle, einer typischen Pflanzenzelle, Struktur einer tierischen Zelle).

Interdisziplinäre Verbindungen: Botanik, Zoologie, menschliche Anatomie und Physiologie.

Unterrichtsplan

I. Organisatorischer Moment

Prüfung der Unterrichtsbereitschaft.
Überprüfung der Studentenliste.
Kommunizieren Sie das Thema und die Ziele der Lektion.

II. Neues Material lernen

Einteilung der Organismen in Pro- und Eukaryoten

Die Form der Zellen ist äußerst unterschiedlich: Einige sind rund, andere sehen aus wie Sterne mit vielen Strahlen, andere sind länglich usw. Auch die Größe der Zellen variiert – von den kleinsten, im Lichtmikroskop schwer zu unterscheidenden Zellen bis hin zu mit bloßem Auge perfekt sichtbaren Zellen (z. B. Eier von Fischen und Fröschen).

Auch jedes unbefruchtete Ei, einschließlich der riesigen versteinerten Dinosauriereier, die in paläontologischen Museen aufbewahrt werden, war einst eine lebende Zelle. Wenn wir jedoch über die Hauptelemente der inneren Struktur sprechen, sind alle Zellen einander ähnlich.

Prokaryoten (von lat. Profi- vor, früher, statt und Griechisch. Karyon– Zellkern) sind Organismen, deren Zellen keinen membrangebundenen Zellkern haben, d. h. alle Bakterien, einschließlich Archaebakterien und Cyanobakterien. Die Gesamtzahl der prokaryotischen Arten beträgt etwa 6000. Die gesamte genetische Information einer prokaryotischen Zelle (Genophor) ist in einem einzigen zirkulären DNA-Molekül enthalten. Mitochondrien und Chloroplasten fehlen und die Funktionen der Atmung oder Photosynthese, die die Zelle mit Energie versorgen, werden von der Plasmamembran übernommen (Abb. 1). Prokaryoten vermehren sich ohne ausgeprägten Sexualprozess, indem sie sich in zwei Teile teilen. Prokaryoten sind in der Lage, eine Reihe spezifischer physiologischer Prozesse durchzuführen: Sie binden molekularen Stickstoff, führen eine Milchsäuregärung durch, zersetzen Holz und oxidieren Schwefel und Eisen.

Nach einem Einführungsgespräch besprechen die Studierenden die Struktur einer prokaryotischen Zelle und vergleichen die wichtigsten Strukturmerkmale mit den Arten eukaryotischer Zellen (Abb. 1).

Eukaryoten - Dies sind höhere Organismen, die einen klar definierten Kern haben, der durch eine Membran (Karyomembran) vom Zytoplasma getrennt ist. Zu den Eukaryoten zählen alle höheren Tiere und Pflanzen sowie ein- und mehrzellige Algen, Pilze und Protozoen. Kern-DNA in Eukaryoten ist in Chromosomen enthalten. Eukaryoten haben Zellorganellen, die von Membranen begrenzt sind.

Unterschiede zwischen Eukaryoten und Prokaryoten

– Eukaryoten haben einen echten Zellkern: Der genetische Apparat der eukaryotischen Zelle wird durch eine Membran geschützt, die der Membran der Zelle selbst ähnelt.
– Im Zytoplasma enthaltene Organellen sind von einer Membran umgeben.

Struktur pflanzlicher und tierischer Zellen

Die Zelle eines jeden Organismus ist ein System. Es besteht aus drei miteinander verbundenen Teilen: Hülle, Kern und Zytoplasma.

In Ihrem Studium der Botanik, Zoologie und menschlichen Anatomie haben Sie sich bereits mit dem Aufbau verschiedener Zelltypen vertraut gemacht. Lassen Sie uns dieses Material kurz durchgehen.

Übung 1. Bestimmen Sie anhand von Abbildung 2, welchen Organismen und Gewebetypen die Zellen mit den Nummern 1–12 entsprechen. Was bestimmt ihre Form?

Struktur und Funktionen von Organellen pflanzlicher und tierischer Zellen

Unter Verwendung der Abbildungen 3 und 4 sowie des Biologie-Wörterbuchs und -Lehrbuchs füllen die Schüler eine Tabelle aus, in der tierische und pflanzliche Zellen verglichen werden.

Tisch. Struktur und Funktionen von Organellen pflanzlicher und tierischer Zellen

Schlussfolgerungen

1. Die Zellwand, die Plastiden und die zentrale Vakuole sind einzigartig für Pflanzenzellen.
2. Lysosomen, Zentriolen und Mikrovilli kommen hauptsächlich nur in den Zellen tierischer Organismen vor.
3. Alle anderen Organellen sind sowohl für pflanzliche als auch für tierische Zellen charakteristisch.

Zellmembranstruktur

Die Zellmembran befindet sich außerhalb der Zelle und trennt diese von der äußeren oder inneren Umgebung des Körpers. Seine Basis ist das Plasmalemma (Zellmembran) und die Kohlenhydrat-Protein-Komponente.

Funktionen der Zellmembran:

– behält die Form der Zelle bei und verleiht der Zelle und dem Körper als Ganzes mechanische Festigkeit;
– schützt die Zelle vor mechanischer Beschädigung und dem Eindringen schädlicher Verbindungen;
– führt die Erkennung molekularer Signale durch;
– reguliert den Stoffwechsel zwischen Zelle und Umwelt;
– führt interzelluläre Interaktionen in einem vielzelligen Organismus durch.

Zellwandfunktion:

– stellt einen äußeren Rahmen dar – eine Schutzhülle;
– sorgt für den Stofftransport (Wasser, Salze und Moleküle vieler organischer Stoffe passieren die Zellwand).

Die äußere Schicht tierischer Zellen ist im Gegensatz zu den Zellwänden von Pflanzen sehr dünn und elastisch. Es ist im Lichtmikroskop nicht sichtbar und besteht aus einer Vielzahl von Polysacchariden und Proteinen. Die Oberflächenschicht tierischer Zellen wird genannt Glykokalyx Führt die Funktion der direkten Verbindung tierischer Zellen mit der äußeren Umgebung und allen sie umgebenden Substanzen aus, spielt jedoch keine unterstützende Rolle.

Unter der Glykokalyx der tierischen Zelle und der Zellwand der pflanzlichen Zelle befindet sich eine Plasmamembran, die direkt an das Zytoplasma grenzt. Die Plasmamembran besteht aus Proteinen und Lipiden. Aufgrund verschiedener chemischer Wechselwirkungen untereinander sind sie geordnet angeordnet. Lipidmoleküle in der Plasmamembran sind in zwei Reihen angeordnet und bilden eine durchgehende Lipiddoppelschicht. Proteinmoleküle bilden keine durchgehende Schicht, sie befinden sich in der Lipidschicht und dringen unterschiedlich tief in diese ein. Protein- und Lipidmoleküle sind mobil.

Funktionen der Plasmamembran:

– bildet eine Barriere, die den inneren Inhalt der Zelle von der äußeren Umgebung trennt;
– sorgt für den Transport von Stoffen;
– sorgt für die Kommunikation zwischen Zellen im Gewebe vielzelliger Organismen.

Eintritt von Stoffen in die Zelle

Die Oberfläche der Zelle ist nicht durchgehend. In der Zytoplasmamembran gibt es zahlreiche winzige Löcher – Poren, durch die mit oder ohne Hilfe spezieller Proteine ​​Ionen und kleine Moleküle in die Zelle eindringen können. Darüber hinaus können einige Ionen und kleine Moleküle direkt durch die Membran in die Zelle gelangen. Der Eintritt der wichtigsten Ionen und Moleküle in die Zelle erfolgt nicht durch passive Diffusion, sondern durch aktiven Transport, der einen Energieaufwand erfordert. Der Stofftransport erfolgt selektiv. Als selektive Permeabilität der Zellmembran wird bezeichnet Halbdurchlässigkeit.

Von Phagozytose Große Moleküle organischer Substanzen wie Proteine, Polysaccharide, Nahrungspartikel und Bakterien gelangen in die Zelle. Die Phagozytose erfolgt unter Beteiligung der Plasmamembran. An der Stelle, an der die Zelloberfläche mit einem Partikel einer beliebigen dichten Substanz in Kontakt kommt, biegt sich die Membran, bildet eine Vertiefung und umgibt das Partikel, das in einer „Membrankapsel“ in die Zelle eingetaucht wird. Es bildet sich eine Verdauungsvakuole, in der in die Zelle gelangende organische Substanzen verdaut werden.

Amöben, Ciliaten und Leukozyten von Tieren und Menschen ernähren sich durch Phagozytose. Leukozyten absorbieren Bakterien sowie verschiedene feste Partikel, die versehentlich in den Körper gelangen, und schützen ihn so vor pathogenen Bakterien. Die Zellwand von Pflanzen, Bakterien und Blaualgen verhindert die Phagozytose, weshalb dieser Weg des Stoffeintritts in die Zelle bei ihnen nicht realisiert ist.

Auch Flüssigkeitstropfen, die verschiedene Stoffe in gelöstem und suspendiertem Zustand enthalten, dringen durch die Plasmamembran in die Zelle ein. Dieses Phänomen wurde genannt Pinozytose. Der Prozess der Flüssigkeitsaufnahme ähnelt der Phagozytose. Ein Flüssigkeitstropfen wird in einem „Membranpaket“ in das Zytoplasma eingetaucht. Organische Substanzen, die zusammen mit Wasser in die Zelle gelangen, werden unter dem Einfluss von im Zytoplasma enthaltenen Enzymen verdaut. Pinozytose ist in der Natur weit verbreitet und wird von Zellen aller Tiere durchgeführt.

III. Vertiefung des Gelernten

In welche zwei großen Gruppen werden alle Organismen aufgrund der Struktur ihres Zellkerns eingeteilt?
Welche Organellen sind nur für Pflanzenzellen charakteristisch?
Welche Organellen gibt es nur in tierischen Zellen?
Wie unterscheidet sich der Aufbau der Zellmembran von Pflanzen und Tieren?
Über welche zwei Wege gelangen Stoffe in eine Zelle?
Welche Bedeutung hat die Phagozytose für Tiere?

Der Aufbau verschiedener eukaryontischer Zellen ist ähnlich. Aber neben den Ähnlichkeiten zwischen den Zellen von Organismen verschiedener Reiche der Lebewesen gibt es auch deutliche Unterschiede. Sie beziehen sich sowohl auf strukturelle als auch auf biochemische Merkmale.

Die Abbildungen zeigen eine schematische und dreidimensionale Darstellung tierischer und pflanzlicher Zellen mit der Lage der Organellen und Einschlüssen darin.

Abbildung 10 – Schemata der Struktur einer tierischen Zelle.

Das Zytoplasma einer Zelle enthält eine Reihe winziger Strukturen, die verschiedene Funktionen erfüllen. Diese membranumgrenzten Zellstrukturen nennt man Organellen Der Zellkern, Mitochondrien, Lysosomen und Chloroplasten sind zelluläre Organellen. Organellen können durch eine ein- oder zweischichtige Membran vom Zytosol getrennt sein.

Die Hauptfunktion der Membran besteht darin, dass verschiedene Substanzen durch sie von Zelle zu Zelle gelangen. Auf diese Weise findet der Stoffaustausch zwischen Zellen und Interzellularsubstanz statt. Außerdem hat eine Pflanzenzelle eine starre Zellwand über einer Membran. Die Zellwände benachbarter Zellen sind durch eine Mittelplatte getrennt, und für den Stoffwechsel gibt es in den Zellwänden ein Lochsystem – Plasmodesmen.

Abbildung 11 zeigt Diagramme der Struktur einer Pflanzenzelle.

Abbildung 11 – Schemata der Struktur einer Pflanzenzelle

Eine Pflanzenzelle zeichnet sich durch das Vorhandensein verschiedener Plastiden, einer großen zentralen Vakuole, die manchmal den Zellkern an die Peripherie drängt, sowie einer außerhalb der Plasmamembran befindlichen Zellwand aus Zellulose aus. In den Zellen höherer Pflanzen fehlt dem Zellzentrum ein Zentriol, das nur bei Algen vorkommt. Der Reservenährstoff Kohlenhydrat in Pflanzenzellen ist Stärke.

Also, Hauptorganellen tierischer und pflanzlicher Zellen:

Kern und Nukleolus; Ribosomen; Endoplasmatisches Retikulum (ER), Golgi-Apparat, Lysosomen, Vakuolen, Mitochondrien, Plastiden, Zellzentrum (Zentriolen)

Zytoplasma ist die innere halbflüssige Umgebung von Zellen, begrenzt durch die Plasmamembran, in der sie sich befinden Kern und andere Organellen. Die wichtigste Aufgabe des Zytoplasmas besteht darin, alle Zellstrukturen zu vereinen und deren chemische Wechselwirkung sicherzustellen.

Verschieden

§ Aufnahme(temporäre Formationen) – enthalten unlösliche Abfälle von Stoffwechselprozessen und Reservenährstoffe;

§ Vakuolen;

§ die dünnsten Röhren und Filamente, die das Skelett der Zelle bilden.

Das Zytoplasma umfasst alle Arten organischer und anorganischer Substanzen. Die Hauptsubstanz des Zytoplasmas enthält eine erhebliche Menge an Proteinen und Wasser. Darin finden die wichtigsten Stoffwechselprozesse statt, es gewährleistet die Verbindung des Zellkerns und aller Organellen sowie die Aktivität der Zelle als ein einziges integrales lebendes System. Das Zytoplasma ist ständig in Bewegung, fließt in eine lebende Zelle und bewegt mit ihm verschiedene Substanzen, Einschlüsse und Organellen. Diese Bewegung wird Zyklose genannt.

Nach der Zelltheorie von Theodor Schwann ist die Zelle die Einheit aller Lebewesen. Ein Vergleich pflanzlicher und tierischer Zellen zeigt, dass sie homolog sind, weil sie eine ähnliche Struktur haben. Die Strukturen von Pflanzen und Tieren unterscheiden sich in bestimmten Organellen, Membranen und der Anzahl der Organellen.

Um den Aufbau pflanzlicher und tierischer Zellen zu vergleichen, sollte man bedenken, dass beide Arten zu den Eukaryoten gehören: Sie haben einen Zellkern und sind zur mitotischen Teilung fähig.

Ähnlichkeiten

Beim Vergleich können pflanzliche und tierische Zellen viele Ähnlichkeiten feststellen. Neben dem Zellkern sind im Zytoplasma weitere ähnliche Organellen vorhanden.

Die Tabelle enthält Beschreibungen und Funktionen.

Eukaryoten enthalten immer eine Membran, ein Zytoplasma und einen Kern.

Unterschiede

Trotz einer Reihe von Gemeinsamkeiten weisen Eukaryoten einige Unterschiede auf.

Ein allgemeiner Vergleich pflanzlicher und tierischer Zellen ist in der Tabelle dargestellt.

Der Vergleich der Struktur pflanzlicher und tierischer Zellen betrifft deren Zustand. Einige Pflanzengewebe werden aus abgestorbenen Zellen gebildet.

Beachten Sie! Bei Wirbeltieren und wirbellosen Organismen sind Gewebe immer lebend. Eine Ausnahme bilden die verhornten Schuppen der Epidermis auf der Oberfläche der menschlichen Haut.

Pflanzen

Die Pflanzenstruktur zeichnet sich durch eine geringere Plastizität aus. Es enthält kein Zellzentrum und kein elastisches Plasmalemma.

Wand

Vergleiche zwischen pflanzlichen und tierischen Zellen sollten mit der starken Zellwand beginnen, die Zellulose enthält. Zellplastizität bildet die Primär- und Sekundärmembranen.

Der erste entsteht unmittelbar nach der Teilung draußen, der zweite entsteht, wenn er zwischen der Primärmembran und der Zytoplasmamembran wächst. Es enthält mehr Zellulose und weniger Wasser.

Die Wand enthält viele Poren, die Röhrchen (Plasmodesmata) bilden, durch die Eukaryoten Stoffe austauschen.

Organellen

Beim Vergleich pflanzlicher und tierischer Zellen müssen bestimmte Organellen hervorgehoben werden, die nur im Zytoplasma von Pflanzen vorhanden sind:

• Plastiden – Membranorganellen, die unterschiedliche Funktionen erfüllen;
• - ein großes Membranorganell, das einen Vorrat an Nährstoffen speichert.

Je nach funktionellem Zweck gibt es drei Arten von Plastiden:

• Chloroplasten – enthalten Chlorophyll und betreiben Photosynthese;
• Leukoplasten – speichern Stärke, Fette, Proteine;
• Chromoplasten – enthalten Farbpigmente, die den Blütenblättern Farbe verleihen.

Die Vakuole wird mit Hilfe des ER und des Golgi-Apparats gebildet. Es besteht aus vielen getrennten Vesikeln und nimmt den größten Teil der Struktur ein und verdrängt das Zytoplasma. Sammelt, speichert und verdaut Substanzen. Bei Protozoen, Wirbeltieren und Wirbellosen werden Vakuolen oft als Lysosomen bezeichnet.

Beachten Sie! Die meisten Leukoplasten befinden sich in den Wurzeln. Bei Licht verwandeln sie sich in Chloroplasten.

Heterotrophe

Membran

Eine tierische Zelle zeichnet sich vor allem durch das Fehlen einer Zellwand aus. Das Zytoplasma wird von einer elastischen Zytoplasmamembran oder einem Plasmalemma begrenzt.

Die Membran umfasst Lipide, die die äußere und innere Schicht bilden, sowie Proteine, die Transport-, Rezeptor- und Enzymfunktionen übernehmen. Cholesterin, das Teil der Plasmamembran ist, sorgt für Steifheit.

Organoide

Enthält zwei spezifische:

• Zellzentrum,
• Lysosom.

Vergleichen Sie den Teilungsprozess von Eukaryoten in Pflanzen und Tieren. In beiden Fällen entsteht eine „Spindel“, bestehend aus Mikrotubuli, die an den Chromosomen befestigt sind. Bei Pflanzen erfolgt dieser Prozess jedoch über das Zytoskelett und in anderen Geweben über das Zellzentrum.

Ein Zentrosom oder Zellzentrum ist ein tierisches Organell, das aus zwei rechtwinklig zueinander liegenden Proteinstrukturen – Zentriolen – besteht. Ein Zentriol ist das Mutterzentriol, das zweite ist das Tochterzentriol. Auf der Oberfläche der Mutter befinden sich Protein-„Flecken“ – Satelliten, die Mikrotubuli sammeln.

Vor der Mitose verdoppeln sich die Zentriolen und bewegen sich in Richtung der Pole. Der Zusammenbau der „Spaltungsspindel“ beginnt. Gleichzeitig reihen sich am Äquator Chromosomen aneinander, an denen Mikrotubuli befestigt sind. Beim Zerlegen von Mikrotubuli zieht die „Spindel“ Teile der Chromosomen an verschiedene Pole.

Das Lysosom ist ein einmembraniges Organell, das in den Zisternen des Golgi-Komplexes gebildet wird und eine Verdauungsfunktion ausübt. Im Inneren des Lysosoms befinden sich Enzyme, die sich mit Fetttröpfchen oder festen Partikeln vermischen und diese abbauen.

Die Schlussfolgerung, dass pflanzliche Eukaryoten keine Lysosomen enthalten, ist nicht ganz richtig. Die Funktion von Lysosomen wird von Vakuolen übernommen, aber auch kleine Vesikel, die Lysosomen ähneln, sind im pflanzlichen Zytoplasma zu sehen.

Chemische Zusammensetzung

Betrachtet man die chemische Zusammensetzung, so zeigt eine vergleichende Beschreibung pflanzlicher und tierischer Strukturen die Gemeinsamkeit ihres Ursprungs. Die meisten organischen und anorganischen Substanzen, aus denen Eukaryoten bestehen, sind gleich. Dazu gehören Wasser, Mineralsalze, Proteine, Kohlenhydrate, Nukleinsäuren, Fette. Der einzige Unterschied besteht darin, dass Pflanzen Zellulose enthalten.

Nützliches Video

Fassen wir es zusammen

Was pflanzliche und tierische Zellen gemeinsam haben, ist das Vorhandensein ähnlicher Organellen: Zellkern, Mitochondrien, ER, Golgi-Apparat und andere. Sie unterscheiden sich in spezifischen Organellen und Schalenaufbau. Pflanzen enthalten Plastiden und große Vakuolen, ihnen fehlt jedoch ein Zentrosom, das eine wichtige Rolle bei der Teilung von Zellen nichtpflanzlichen Ursprungs spielt.

In Kontakt mit

Zellen verschiedener Königreiche weisen viele Gemeinsamkeiten auf, es gibt jedoch auch erhebliche Unterschiede.

Wir werden uns die Zellen von 4 lebenden Organismen ansehen – Tiere, Pflanzen, Pilze und Bakterien.

Beschreiben wir ihre gemeinsamen Organellen und was sie auszeichnet.

Bakterienzelle

Es unterscheidet sich von allen anderen dadurch, dass es am einfachsten konstruiert ist.

Zellmembran- Hauptfunktionen - Schutz und Stoffwechsel. Der Reservenährstoff ist einzigartig; er kommt in anderen lebenden Zellen nicht vor – es ist das Kohlenhydrat Murein.

Membran- Wie bei anderen lebenden Zellen besteht die Hauptfunktion in Schutz und Stoffwechsel.

Zytoplasma

Ribosomen- Protein synthetisieren.
Mesosomen- Implementierung von Redoxprozessen.
Es gibt keinen Kern, den gibt es Nukleoid- zirkuläre DNA und RNA.
Flagellen- für Bewegung sorgen.

Pflanzenzelle

Zellenwand- Die Funktionen sind gleich, Reservenährstoffe - Kohlenhydrate - Stärke, Zellulose usw.
Membran- Schutz und Stoffwechsel, kleiner Unterschied - ja Plasmodesmen- so etwas wie Brücken zwischen benachbarten Zellen in vielzelligen Pflanzen.
Zytoplasma- inneres halbflüssiges Medium, das Nährstoffe enthält.
Ribosomen- Es gibt, aber nicht viel, sie synthetisieren Protein.
Kern- das Zentrum der genetischen Information der Zelle.
EPS(endoplasmatisches Retikulum), glatt (ohne Ribosomen) – sorgt für den Stofftransport, behält die Form der Zelle bei, rau – darauf befindliche Ribosomen sorgen für die Proteinsynthese.
Zytoplasma- inneres halbflüssiges Medium, das Nährstoffe enthält.
Chloroplast- ein obligatorisches Organell, das ausschließlich aus Pflanzenzellen besteht. Funktion - Photosynthese.
Vakuole- ebenfalls ein pflanzliches Organoid - eine Zellsaftreserve.
Mitochondrien- ATP-Synthese – Versorgung der Zelle mit Energie.
Lysosomen- Verdauungsorganellen.
Golgi-Apparat- produziert Lysosomen und speichert Nährstoffe.
Mikrofilamente- Proteinfäden – „Schienen“ für die Bewegung bestimmter Organellen, sind an der Zellteilung beteiligt.
Mikrotubuli- ungefähr das gleiche wie Mikrofilamente, nur dicker.

Tierkäfig

Es gibt keine Zellwand, keine Chloroplasten, keine Vakuolen.

Die übrigen Organellen sind die gleichen wie die einer Pflanzenzelle, es gibt jedoch einen „Zusatz“ – NUR Bestandteil einer tierischen Zelle – Zentriolen- sind an der Zellteilung beteiligt und für die korrekte Aufteilung der Chromosomen verantwortlich.

Pilzzelle

Zeichnungen einer tierischen Zelle werden im Einheitlichen Staatsexamen nie gefunden, und die Struktur der Zelle wird nur im Vergleich mit tierischen und pflanzlichen Zellen betrachtet.

In der Struktur ist es einem Tier sehr ähnlich, nur dass es keine Zentriolen und eine Zellwand gibt, deren Reservenährstoff Glykogen ist.

Sag deinen Freunden!

Eine Zelle ist die kleinste Struktur- und Funktionseinheit eines lebenden Organismus. Jede Zelle erfüllt Funktionen, von denen ihr Leben abhängt: nimmt Stoffe und Energie auf, beseitigt Abfallprodukte, nutzt Energie, um aus einfacheren Stoffen komplexe Strukturen aufzubauen, wächst, vermehrt sich. Darüber hinaus übernimmt es einzelne Spezialfunktionen als Beitrag zum Gesamtleben eines vielzelligen Organismus. Alle höheren Pflanzen gehören zum Superreich der Eukaryoten (die Kerne enthalten) und haben eine allgemeine Zellstruktur. Eine Pflanzenzelle besteht aus einer Zellmembran, einschließlich Zellwand und Zytoplasmamembran, und einem Protoplasten, bestehend aus Zytoplasma und Zellkern.

Zellmembran

Zellenwand

Die Zellwand kommt nur in Pflanzenzellen, Bakterien und Pilzen vor, bei Pflanzen besteht sie jedoch hauptsächlich aus Zellulose. Gibt der Zelle ihre Form, definiert den Rahmen für ihr Wachstum, sorgt für strukturelle und mechanische Unterstützung, Turgor (angespannter Zustand der Membranen), Schutz vor äußeren Faktoren und speichert Nährstoffe. Die Zellwand ist porös, um den Durchtritt von Wasser und anderen kleinen Molekülen zu ermöglichen, starr, um dem Pflanzenkörper eine bestimmte Struktur zu verleihen und Halt zu bieten, und flexibel, damit sich die Pflanze unter dem Druck des Windes beugt, aber nicht bricht..

Zytoplasmatische Membran

Ein dünner, flexibler und elastischer Film bedeckt die gesamte Zelle und trennt sie von der Außenumgebung. H dadurch die Stoffübertragung von Zelle zu Zelle, der Stoffaustausch mit der Umwelt. Es besteht hauptsächlich aus Proteinen und Lipiden und verfügt über selektive Einblicke. Wasser passiert die Zellmembran völlig ungehindert durch Osmose.

Membranproteine ​​helfen polaren Molekülen und Ionen, sich in beide Richtungen zu bewegen. Große Partikel werden durch Phagozytose von der Zelle aufgenommen: Die Membran umgibt sie, fängt sie in Vakuolen mit Zellsaft ein und transportiert sie in die Zelle. Um Substanzen nach außen zu entfernen, nutzen Zellen den umgekehrten Prozess – Exozytose.

Protoplast

Zytoplasma

Enthält Wasser, verschiedene Salze und organische Verbindungen, Strukturbestandteile – Organellen. Es ist in ständiger Bewegung, vereint alle Zellstrukturen und fördert deren Interaktion untereinander. Alle Zellorganellen befinden sich im Zytoplasma:

• Vakuole- ein Hohlraum mit Zellsaft, der den größten Teil der Pflanzenzelle einnimmt (bis zu 90 %), vom Zytoplasma durch ein dünnes Plast getrennt. Hält den Turgordruck aufrecht, sammelt Nährstoffmoleküle, Salze und andere Verbindungen, rote, blaue und violette Pigmente sowie Abfallprodukte. Giftige Pflanzen speichern hier Cyanid, ohne der Pflanze zu schaden.
• Plastiden- Organellen, die von einer Doppelmembran umgeben sind, die sie vom Zytoplasma trennt. Unter den Plastiden sind Chloroplasten am weitesten verbreitet – Strukturen, von denen die grüne Farbe vieler Pflanzenzellen abhängt. Chloroplasten enthalten den grünen Farbstoff Chlorophyll, der für die Photosynthese notwendig ist. Viele Pflanzen enthalten andere Arten von Plastiden mit roten, gelben und orangen Pigmenten – Chromoplasten, die Blüten, Früchten und Herbstblättern ihre entsprechende Farbe verleihen. In farblosen Plastiden, Leukoplasten, wird Stärke synthetisiert, Lipide und Proteine ​​gebildet, besonders viele davon gibt es in Knollen, Wurzeln und Samen. Im Licht verwandeln sich Leukoplasten in Chloroplasten.
• Mitochondrien– bestehen aus äußeren und inneren Membranen und bilden den größten Teil der zellulären Energiereserven in Form von ATP-Molekülen (Adenosintriphosphorsäure).
• Ribosomen– bestehen aus großen und kleinen Unterpartikeln, in denen die Proteinsynthese stattfindet;
• Endoplasmatisches Retikulum(Retikulum) ist ein komplexes dreidimensionales Membransystem bestehend aus Zisternen, Kanälen, Röhren und Vesikeln. Aus dem Retikulum werden Vakuolen gebildet, es unterteilt die Zelle in Kompartimente (Zellen) und auf der Oberfläche seiner Membranen finden viele chemische Reaktionen statt
• Golgi-Apparat- beteiligt sich an der Bildung von Zellmembranen, ist ein Stapel von Membransäcken, in die Proteine ​​und andere Materialien verpackt werden, um sie aus der Zelle zu entfernen.

Zellkern

Der Zellkern ist das wichtigste Organell der Zelle und erfüllt wesentliche Stoffwechsel- und genetische Funktionen.. Der Zellkern enthält DNA, das genetische Material der Zelle, kombiniert mit großen Proteinmengen zu Strukturen, die Chromosomen genannt werden. Es ist von einer Kernmembran umgeben, die große Poren enthält. Der Bereich des Zellkerns, in dem die Bildung ribosomaler Subpartikel stattfindet, wird Nukleolus genannt.

In einer lebenden Zelle ist alles in ständiger Bewegung. Für seine vielfältige motorische Aktivität sind zwei Arten von Strukturen erforderlich: Mikrotubuli, die das innere Gerüst bilden, und Mikrofilamente, bei denen es sich um Proteinfasern handelt. Die Bewegung von Zellen in einer flüssigen Umgebung und die Erzeugung eines Flüssigkeitsstroms an ihrer Oberfläche erfolgt mit Hilfe von Zilien und Flagellen – dünnen Auswüchsen, die Mikrotubuli enthalten.

Vergleich der Struktur pflanzlicher und tierischer Zellen

Ähnlichkeiten in der Struktur pflanzlicher und tierischer Zellen

Pflanzliche und tierische Zellen haben folgende gemeinsame Merkmale:

• Universelle Membranstruktur;
• Einheitliche Struktursysteme – Zytoplasma und Zellkern;
• Gleiche chemische Zusammensetzung;
• Ähnliche Stoffwechsel- und Energieprozesse;
• Ähnlicher Prozess der Zellteilung;
• Ein einziges Prinzip des Erbcodes;