växtcell

Biolog

2022

Vi förklarar vad en växtcell är, dess klassificering, dess delar och vilka typer som finns. Också dess skillnader med en djurcell.

En växtcell är differentierbar från ett djur, trots att de båda är eukaryoter.

Vad är en växtcell?

Växtcellen är en som utgör många av vävnaderna i de organismer som tillhör kungariket Plantae, det är växter. Växtceller är, precis som djurceller eukaryoter, så de har en kärna definieras (i vilket det genetiska materialet finns), ett cellmembran och olika organeller som finns i cytoplasman.

Men även om de delar vissa egenskaper, är en typisk växtcell perfekt differentierad från ett djur. Dessa skillnader beror inte bara på morfologiska kriterier, på växternas strukturella behov, utan också på de funktioner de utför och typen av ämnesomsättning de äger. Växtcellen har distinkta strukturer som gör att den kan utföra processen av fotosyntes.

Alla organismer som tillhör växtriket är fotoautotrofer, det vill säga de är kapabla att syntetisera sin egen mat genom fotosyntes. Under denna process, från oorganiskt material (Vatten, koldioxid) och användningen av Energi av Sol, växterna utarbeta organiskt material (glukos) som de använder eller lagrar och syre som de släpper ut i atmosfären. Till skillnad från grönsaker är djur det heterotrofer, så de måste livnära sig på andra levande varelser för att få sin källa till organiskt material.

Trots denna skillnad i hur de får sina mat, både växt- och djurceller utför cellandning, en process genom vilken de får energi (ATP) från oxidation av organiskt material.

Växter utvecklades till olika typer av celler, var och en specialiserad för särskilda funktioner. Växtceller är organiserade i vävnader, och dessa vävnader är i sin tur organiserade i tre vävnadssystem, som vart och ett sträcker sig över hela kroppen. Det mesta av växtkroppen består av det grundläggande systemet, som har olika funktioner, inklusive fotosyntes, lagring och stöd.

Kärlsystemet, ett intrikat ledningssystem som löper genom hela växtkroppen, ansvarar för att leda olika ämnen, inklusive vatten, lösta mineraler och mat (upplöst socker). Kärlsystemet arbetar också för att stärka och stödja växten. Det epidermala systemet ger en täckning till växtens kropp. Rötter, stjälkar, blad, blomdelar och frukter är organ, eftersom var och en består av de tre vävnadssystemen.

Växtcelltyper

Organismer i växtriket har många olika typer av celler. Botaniker skiljer å ena sidan initiala eller meristematiska celler (de som finns i de viktigaste tillväxt- och divisionscentra, där mitotisk aktivitet är konstant) från differentierade celler (härrörande från meristematiska celler) och klassificeras som:

  • Parenkymceller. De är ansvariga för kroppens stöd, utsöndringen av många föreningar som hartser, tanniner, hormoner, enzymer och sockerhaltig nektar, från transport och lagring av ämnen, såväl som själva fotosyntesen. De är de mest förekommande, men de minst specialiserade av växtorganismen.
  • Collenchyma celler. De är utrustade med endast en primär vägg, de lever under mognad och är vanligtvis långsträckta, vilket ger dem dragkraft, flexibilitet Y uthållighet till vävnader, det vill säga de är plastiska strukturella stödceller. Växter saknar det vanliga skelettskelettsystemet hos många djur; Istället stödjer enskilda celler, inklusive kolenkymala celler, växtkroppen.
  • Sklerenkymceller. De är hårda, stela celler, vars sekundära väggar har lignin, vilket gör dem vattentäta. Vid mognad är växten vanligtvis redan död, utan cytoplasma, lämnar endast en tom central hålighet. Hans huvudsakliga roll är defensivt och mekaniskt stöd. De kan vara sklereider och fibrer. Sklereider är celler av varierande form, vanliga i skalen på valnötter och i fruktgropar som körsbär och persikor. Fibrerna är långa avsmalnande celler, som ofta förekommer i fläckar eller grupper, de är särskilt rikliga i trä, inre bark och ådror på bladet.
  • Xylemceller. De är celler som leder vatten och mineraler löses upp från rötterna till stjälkarna och bladen och ger strukturellt stöd. Xylemceller kan vara av två typer: trakeider och kärlelement. Trakeider och glaselement leder vatten och lösta mineraler. De är mycket specialiserade för körning. När de utvecklas genomgår båda typerna av celler programmerad celldöd och som ett resultat är de ihåliga, bara deras cellväggar finns kvar.
  • Floemceller. De är celler som leder matmaterial, det vill säga kolhydrater i lösning som bildas vid fotosyntes i hela växten och ger strukturellt stöd. De kan vara av två typer: silrörselement och följeslagare. Silrörselementen är sammanfogade ände i ände för att bilda långa siktrör. Silrörselementen lever vid mognad men många av deras organeller, inklusive kärna, vakuol, mitokondrier och ribosomer, sönderfaller eller krymper när de mognar. Silrörets element är bland de få eukaryota celler som kan fungera utan kärnor. Intill varje silrörselement finns en medföljande cell som hjälper till vid driften av silrörelementet. Kompanjonscellen är en komplett, levande cell med en kärna. Denna kärna tros styra aktiviteterna för både följecellen och silrörselementet.
  • Celler av epidermis. Hos de flesta växter består epidermis av ett enda lager av tillplattade celler. Epidermala celler innehåller vanligtvis inga kloroplaster och är därför genomskinliga så att ljus kan penetrera de inre vävnaderna av stjälkar och blad. I både stjälkar och blad finns fotosyntetiska vävnader under epidermis. De epidermala cellerna i luftdelarna utsöndrar en vaxartad nagelband på ytan av deras yttre väggar; Detta vaxartade skikt begränsar i hög grad vattenförlust från växtytor.
  • Peridermis celler. De är cellerna som bildar flera tjocka cellskikt under epidermis för att ge ett nytt skyddande täckning när överhuden förstörs. När en vedartad växt fortsätter att öka i omkrets, fäller den sin epidermis och exponerar peridermis, som bildar den yttre barken på de äldre stjälkarna och rötterna. De bildar komplexa strukturer som består av korkceller och korkparenkymceller. Korkceller dör vid mognad, och deras väggar är täckta med ett ämne som kallas suberin, vilket hjälper till att minska vattenförlusten. Korkparenkymceller fungerar främst som lagring.

Delar och funktioner i en växtcell

Fotosyntesen sker i kloroplaster.

En typisk växtcell består av:

  • Plasmamembran. Liksom alla celler har växtceller ett membran som består av ett dubbelt lager av lipider Y protein som skiljer insidan av cellen från dess utsida, och låter dem behålla sina tryckområden och pH. Förutom plasmamembran reglerar in- och utträde av ämnen mellan insidan och utsidan av cellen.
  • Cellkärna. Som alla eukaryota celler har växtceller en väldefinierad cellkärna, där det genetiska materialet finns (DNA) organiserad i kromosomer. Kärnans huvudsakliga funktion är att skydda integriteten hos DNA och kontrollera cellulära aktiviteter, vilket är anledningen till att den sägs utgöra cellens kontrollcenter.
  • Cellvägg. Växtceller har en stel struktur som kantar plasmamembranet, huvudsakligen sammansatt av cellulosa, vars funktion är att ge skydd, styvhet, stöd och form åt cellen. Två väggar kan särskiljas: en primär och en sekundär, åtskilda av en struktur som kallas mellanlamellen. Närvaron av cellväggen förhindrar tillväxten av cellen som sådan och tvingar den att tjockna och avsätter cellulosamikrofibrer.
  • Cytoplasma. Liksom alla celler är cytoplasman cellens inre och består av hyaloplasman eller cytosolen, en vattenhaltig suspension av ämnen och joneroch cellorganeller.
  • Plasmodesmata. De är de kontinuerliga enheterna av cytoplasma som kan korsa cellväggen och koppla samman växtcellerna i samma organism, vilket möjliggör kommunikation mellan cellcytoplasmer och direkt cirkulation av ämnen mellan dem.
  • Vakuol. Det finns i alla växtceller, och det är en grupp slutna fack utan en definierad form omgiven av ett plasmamembran som kallas tonoplast, som innehåller Vatten, enzymer, sockerarter, salter, proteiner, pigment och metaboliska rester. I allmänhet har mogna växtceller en stor vakuol, som kan uppta upp till 90 % av cellvolymen. Vakuolen är en multifunktionell organell som deltar i lagring av ämnen, matsmältning, osmoreglering och upprätthållande av växtcellers form och storlek.
  • Plastos. De är organeller som ansvarar för produktion och lagring i cellen av väsentliga ämnen för primordiala processer, såsom fotosyntes, syntes av aminosyror eller lipider. Det finns olika typer av plastos, inklusive:
    • Kloroplaster. De lagrar klorofyll (som ansvarar för den karakteristiska gröna färgen av växtvävnader) och utgör organellen där fotosyntesen äger rum.
    • Leukoplasterna. De lagrar färglösa ämnen (eller lite färgade) och tillåter omvandling av glukos till mer komplexa sockerarter.
    • Kromoplaster. De lagrar pigment som kallas karotener, som bestämmer till exempel Färg av frukter, rötter och blommor.
  • Golgiapparat. Det är en uppsättning tillplattade säckar omgivna av ett membran, som ansvarar för bearbetning, förpackning och transport (export) av olika makromolekyler, som proteiner och lipider.
  • Ribosomer. De är makromolekylära komplex av proteiner och RNA, belägen i cytoplasman och i det grova endoplasmatiska retikulumet, där proteinsyntes sker från informationen som finns i DNA. Är Genetisk information den lämnar kärnan i form av mRNA (budbärare), och når ribosomen där den "läses och översätts" till ett specifikt protein.
  • Endoplasmatiska retiklet. Det är ett komplext system av cellmembran som omfattar hela cellcytoplasman av eukaryoter, i form av tillplattade säckar och sammankopplade tubuli som fortsätter med kärnmembranet. Det endoplasmatiska nätet är vanligtvis uppdelat i två delar som har olika funktioner: det släta nätet, involverat i lipidmetabolism, kalciumlagring och cellavgiftning, och det grova nätet, på vars yta flera ribosomer är inbäddade och som det är ansvarigt för syntesen. av vissa proteiner och vissa modifieringar på dem.
  • Mitokondrier. De är stora organeller som finns i alla eukaryota celler, som fungerar som cellens energicentrum. I mitokondrier, den cellandningen, med hjälp av vilken cellen lyckas generera den energi (ATP) den behöver för sina funktioner.

Djurcell

Djurceller, till skillnad från växtceller, har inte en cellvägg (vilket gör dem mer flexibla) eller plasmodesmata, eller en central vakuol (de har vanligtvis flera mycket mindre vesiklar). De har inte heller några plastider, vilket är vettigt om vi kommer ihåg att de inte fotosyntetiseras.

Precis som det finns organeller som är exklusiva för växtceller, finns det andra som bara finns i djurceller, beroende på deras metaboliska behov och behov. Detta är till exempel fallet med centrioler, peroxisomer och lysosomer. I vissa fall förses djurceller med flimmerhår och flageller att röra sig på, något som växtceller inte har.

Det är dock värt att förtydliga att när man har att göra med eukaryota celler har växt- och djurceller gemensamma strukturer: de har båda en cellkärna (som inrymmer DNA), plasmamembran, cytoplasma, fria ribosomer och membranorganeller gemensamt, som t.ex. apparaten hos Golgi, det släta och grova endoplasmatiska retikulumet och mitokondrierna.

!-- GDPR -->