Jämförelse av egenskaper hos växt- och djurceller. Skillnader och likheter mellan växt- och djurceller Vilka är likheterna i cellstruktur

På frågan, vilka är likheterna och skillnaderna mellan celler? ges av författaren AlbinaSafronova det bästa svaret är
En egenhet med den molekylära organisationen av växtceller är att de innehåller det fotosyntetiska pigmentet - klorofyll.

Celler från både växter och djur är omgivna av ett tunt cytoplasmatiskt membran. Växter har dock fortfarande en tjock cellulosacellvägg. Celler omgivna av ett hårt skal kan absorbera de ämnen de behöver från miljön endast i löst tillstånd. Därför matar växter osmotiskt. Näringsintensiteten beror på storleken på växtkroppens yta i kontakt med omgivningen. Som ett resultat uppvisar de flesta växter en signifikant hög grad av dissektion på grund av förgrening av skott och rötter.
Förekomsten av hårda cellmembran i växter bestämmer en annan egenskap hos växtorganismer - deras orörlighet, medan det hos djur finns få former som leder en kopplad livsstil. Det är därför fördelningen av djur och växter sker i olika perioder av ontogenes: djur sprids i larv- eller vuxentillstånd; växter utvecklar nya livsmiljöer genom att transportera rudiment (sporer, frön) som vilar av vinden eller djur.
Växtceller skiljer sig från djurceller genom att ha speciella plastidorganeller, samt ett utvecklat nätverk av vakuoler, som till stor del bestämmer cellernas osmotiska egenskaper. Djurceller är isolerade från varandra, men i växtceller kommunicerar endoplasmatiska retikulumkanaler med varandra genom porer i cellväggen. Glykogen ackumuleras i djurceller som reservnäringsämnen och stärkelse ackumuleras i växtceller.
Formen av irritabilitet hos flercelliga djur är en reflex, i växter - tropismer och otäcka. Växter har sexuell och asexuell reproduktion. Hos djur är den avgörande formen för reproduktion av avkomma sexuell reproduktion.
Lägre encelliga växter och encelliga protozoer är svåra att särskilja, inte bara till utseendet. Till exempel har grön euglena, en organism som står som på gränsen till växt- och djurvärlden, en blandad kost: i ljuset syntetiserar den organiska ämnen med hjälp av kloroplaster, och i mörkret livnär den sig heterotrofiskt, som en djur.

Svar från Ambassadör[nybörjare]
Likheten mellan växt- och djurceller finns på den elementära kemiska nivån. Moderna metoder för kemisk analys har upptäckt cirka 90 element i det periodiska systemet i levande organismer. På molekylär nivå manifesteras likheten i det faktum att proteiner, fetter, kolhydrater, nukleinsyror, vitaminer etc finns i alla celler.
Växter har sådana levande egenskaper som tillväxt (celldelning på grund av mitos), utveckling, metabolism, irritabilitet, rörelse, reproduktion, och könscellerna hos djur och växter bildas av meios och har, till skillnad från somatiska, en haploid uppsättning kromosomer.
Celler från både växter och djur är omgivna av ett tunt cytoplasmatiskt membran.
Växtceller skiljer sig från djurceller genom att ha speciella plastidorganeller, samt ett utvecklat nätverk av vakuoler, som till stor del bestämmer cellernas osmotiska egenskaper. Djurceller är isolerade från varandra, men i växtceller kommunicerar endoplasmatiska retikulumkanaler med varandra genom porer i cellväggen.


Som innehåller DNA och separeras från andra cellulära strukturer av kärnmembranet. Båda typerna av celler har liknande processer för reproduktion (delning), som inkluderar mitos och meios.

Djur- och växtceller får energi som de använder för att växa och bibehålla normal funktion i processen. Gemensamt för båda celltyperna är också närvaron av cellulära strukturer som kallas celler som är specialiserade för att utföra specifika funktioner som är nödvändiga för normal funktion. Djur- och växtceller förenas genom närvaron av en kärna, endoplasmatiskt retikulum, cytoskelett och. Trots de liknande egenskaperna hos djur- och växtceller har de också många skillnader, som diskuteras nedan.

Huvudsakliga skillnader i djur- och växtceller

Schema för strukturen hos djur- och växtceller

  • Storlek: djurceller är i allmänhet mindre än växtceller. Storleken på djurceller varierar från 10 till 30 mikrometer i längd, och växtceller varierar från 10 till 100 mikrometer.
  • Form: Djurceller finns i olika storlekar och har runda eller oregelbundna former. Växtceller är mer lika i storlek och är vanligtvis rektangulära eller kubformade.
  • Energilagring: Djurceller lagrar energi i form av det komplexa kolhydratet glykogen. Växtceller lagrar energi i form av stärkelse.
  • Proteiner: Av de 20 aminosyrorna som behövs för proteinsyntes produceras endast 10 naturligt i djurceller. Andra så kallade essentiella aminosyror erhålls från mat. Växter kan syntetisera alla 20 aminosyrorna.
  • Differentiering: Hos djur är det bara stamceller som kan omvandlas till andra. De flesta typer av växtceller kan differentieras.
  • Höjd: djurceller ökar i storlek, vilket ökar antalet celler. Växtceller ökar i princip cellstorleken genom att bli större. De växer genom att lagra mer vatten i centralvakuolen.
  • : Djurceller har ingen cellvägg, men de har ett cellmembran. Växtceller har en cellvägg gjord av cellulosa samt ett cellmembran.
  • : djurceller innehåller dessa cylindriska strukturer som orkestrerar sammansättningen av mikrotubuli under celldelning. Växtceller innehåller vanligtvis inte centrioler.
  • Cilia: finns i djurceller men i allmänhet frånvarande i växtceller. Cilia är mikrotubuli som möjliggör cellulär rörelse.
  • Cytokinesis: separation av cytoplasman under, sker i djurceller när ett kommissural spår bildas, vilket klämmer fast cellmembranet på mitten. Vid växtcellscytokines bildas en cellplatta som separerar cellen.
  • Glyxisomer: dessa strukturer finns inte i djurceller, men finns i växtceller. Glyxisomer hjälper till att bryta ner lipider till sockerarter, särskilt i groddar frön.
  • : Djurceller har lysosomer, som innehåller enzymer som smälter cellulära makromolekyler. Växtceller innehåller sällan lysosomer, eftersom växtvakuolen hanterar nedbrytningen av molekylen.
  • Plastider: Det finns inga plastider i djurceller. Växtceller har plastider som de som behövs för.
  • Plasmodesmata: djurceller har inte plasmodesmata. Växtceller innehåller plasmodesmata, som är porer mellan väggarna som tillåter molekyler och kommunikationssignaler att passera mellan enskilda växtceller.
  • : djurceller kan ha många små vakuoler. Växtceller innehåller en stor central vakuol, som kan stå för upp till 90 % av cellvolymen.

Prokaryota celler

Eukaryota celler hos djur och växter skiljer sig också från prokaryota celler som . Prokaryoter är vanligtvis encelliga organismer, medan djur- och växtceller vanligtvis är flercelliga. Eukaryoter är mer komplexa och större än prokaryoter. Djur- och växtceller inkluderar många organeller som inte finns i prokaryota celler. Prokaryoter har inte en riktig kärna eftersom DNA:t inte finns i ett membran, utan viks till en region som kallas nukleoiden. Medan djur- och växtceller reproducerar genom mitos eller meios, reproducerar prokaryoter oftast genom fission eller fragmentering.

Andra eukaryota organismer

Växt- och djurceller är inte de enda typerna av eukaryota celler. Proter (som euglena och amöba) och svampar (som svamp, jäst och mögel) är två andra exempel på eukaryota organismer.

En cell är det enklaste strukturella elementet i någon organism, karakteristiskt för både djur- och växtvärlden. Vad består den av? Vi kommer att överväga likheterna och skillnaderna mellan celler av vegetabiliskt och animaliskt ursprung nedan.

växtcell

Allt som vi inte har sett eller känt förut väcker alltid mycket starkt intresse. Hur ofta har du tittat på celler i mikroskop? Förmodligen såg inte alla honom ens. Bilden visar en växtcell. Dess huvuddelar är mycket tydligt synliga. Så en växtcell består av ett skal, porer, membran, cytoplasma, vakuol, kärnmembran och plastider.

Som du kan se är strukturen inte så knepig. Låt oss omedelbart uppmärksamma likheterna mellan växt- och djurceller när det gäller struktur. Här noterar vi närvaron av en vakuol. I växtceller finns det bara en, men hos djur finns det många små som utför funktionen av intracellulär matsmältning. Vi noterar också att det finns en grundläggande likhet i strukturen: skal, cytoplasma, kärna. De skiljer sig inte heller i membranstruktur.

Djurcell

I det sista stycket noterade vi likheterna mellan växt- och djurceller när det gäller struktur, men de är inte helt identiska, de har skillnader. Till exempel har en djurcell inte också närvaron av organeller: mitokondrier, Golgi-apparat, lysosomer, ribosomer, cellcentrum. Ett väsentligt element är kärnan, som kontrollerar alla cellfunktioner, inklusive reproduktion. Vi noterade också detta när vi övervägde likheterna mellan växt- och djurceller.

Celllikheter

Trots det faktum att cellerna skiljer sig från varandra på många sätt, låt oss nämna de viktigaste likheterna. Nu är det omöjligt att säga exakt när och hur livet uppstod på jorden. Men nu samexisterar många riken av levande organismer fredligt. Trots att alla leder en annan livsstil och har olika struktur finns det utan tvekan många likheter. Detta tyder på att allt liv på jorden har en gemensam förfader. Här är de viktigaste:

  • cellstruktur;
  • likhet mellan metaboliska processer;
  • informationskodning;
  • samma kemiska sammansättning;
  • identisk delningsprocess.

Som framgår av listan ovan är likheterna mellan växt- och djurceller många, trots så många olika livsformer.

Cellskillnader. Tabell

Trots ett stort antal likheter har celler av animaliskt och vegetabiliskt ursprung många skillnader. För tydlighetens skull, här är en tabell:

Den största skillnaden är hur de äter. Som framgår av tabellen har en växtcell en autotrof näringsmetod och en djurcell har en heterotrof. Detta beror på det faktum att växtcellen innehåller kloroplaster, det vill säga att växterna själva syntetiserar alla ämnen som är nödvändiga för överlevnad, med hjälp av ljusenergi och fotosyntes. Den heterotrofa näringsmetoden hänvisar till intag av nödvändiga ämnen i kroppen med mat. Samma ämnen är också en energikälla för varelsen.

Observera att det finns undantag, till exempel gröna flagellater, som kan få fram de nödvändiga ämnena på två sätt. Eftersom fotosyntesprocessen kräver solenergi använder de den autotrofa näringsmetoden under dagsljus. På natten tvingas de att konsumera färdiga organiska ämnen, det vill säga de matar på ett heterotrofiskt sätt.

Allmän i strukturen av växt- och djurceller: cellen lever, växer, delar sig. metabolism äger rum.

Både växt- och djurceller har en kärna, cytoplasma, endoplasmatiskt retikulum, mitokondrier, ribosomer och Golgi-apparat.

Skillnader mellan växt- och djurceller uppstod på grund av olika utvecklingsvägar, näring, möjligheten till oberoende rörelse hos djur och växternas relativa orörlighet.

Växter har en cellvägg (gjord av cellulosa)

djur gör det inte. Cellväggen ger växterna ytterligare styvhet och skyddar mot vattenförlust.

Växter har en vakuol, men djur har inte.

Kloroplaster finns endast i växter, i vilka organiska ämnen bildas av oorganiska ämnen med absorption av energi. Djur konsumerar färdiga organiska ämnen som de får från maten.

Reservpolysackarid: i växter – stärkelse, hos djur – glykogen.

Fråga 10 (Hur är arvsmaterialet organiserat i pro- och eukaryoter?):

a) lokalisering (i en prokaryotisk cell - i cytoplasman, i en eukaryot cell - kärnan och halvautonoma organeller: mitokondrier och plastider), b) egenskaper Genom i en prokaryotisk cell: 1 ringformad kromosom - nukleoid, bestående av en DNA-molekyl (som läggs i form av slingor) och icke-histonproteiner, och fragment - plasmider - extrakromosomala genetiska element. Genomet i en eukaryot cell är kromosomer som består av en DNA-molekyl och histonproteiner.

Fråga 11 (Vad är en gen och vad är dess struktur?):

Gen (från det grekiska génos - släkte, ursprung), en elementär enhet av ärftlighet, som representerar ett segment av en deoxiribonukleinsyramolekyl - DNA (i vissa virus - ribonukleinsyra - RNA). Varje protein bestämmer strukturen hos ett av proteinerna i en levande cell och deltar därigenom i bildandet av en egenskap eller egenskap hos organismen.

Fråga 12 (Vad är den genetiska koden, dess egenskaper?):

Genetisk koda- en metod som är karakteristisk för alla levande organismer för att koda för aminosyrasekvensen av proteiner med hjälp av en sekvens av nukleotider.

Egenskaper för den genetiska koden: 1. universalitet (registreringsprincipen är densamma för alla levande organismer) 2. triplett (tre intilliggande nukleotider läses) 3. specificitet (1 triplett motsvarar ENDAST EN aminosyra) 4. degeneration (redundans) (1 aminosyra kan vara kodas av flera tripletter) 5. icke-överlappande (avläsning sker triplett för triplett utan "luckor" och områden med överlappning, dvs. 1 nukleotid kan inte vara en del av två tripletter).

Fråga 13 (Karakteristika för stadierna av proteinbiosyntes i pro- och eukaryoter):

Proteinbiosyntes i eukaryoter

Transkription, eftertranskription, översättning och efteröversättning. 1. Transkription består av att skapa en "kopia av en gen" - en pre-i-RNA-molekyl (pre-m-RNA) Vätebindningarna mellan kvävebaser bryts och RNA-polymeras fästs till promotorgenen, som "selekterar). ” nukleotider enligt principen om komplementaritet och antiparallelism. Gener i eukaryoter innehåller regioner som innehåller information - exoner och icke-informativa regioner - exoner. Transkription skapar en "kopia" av genen, som innehåller både exoner och introner. Därför är molekylen som syntetiseras som ett resultat av transkription i eukaryoter omogen i-RNA (pre-i-RNA). 2. Post-transkriptionsperioden kallas bearbetning, vilket innebär mognad av mRNA. Vad händer: Excision av introner och sammanfogning (skarvning) av exoner (skarvning kallas alternativ splitsning om exoner är kopplade i en annan sekvens än de ursprungligen var i DNA-molekylen). "Modifiering av ändarna" av pre-i-RNA sker: vid den initiala sektionen - ledaren (5"), bildas ett lock eller lock - för igenkänning och bindning till ribosomen, i slutet 3" - trailern, polyA (många adenylbaser) bildas - för transport och - RNA från kärnmembranet in i cytoplasman. Detta är moget mRNA.

3. Translation: -Initiering - bindning av mRNA till den lilla subenheten av ribosomen - inträde av starttripletten av mRNA - AUG in i aminoacylcentrum av ribosomen - förening av två ribosomala subenheter (stora och små). - Förlängning av AUG går in i peptidylcentrum, och den andra tripletten går in i aminoacylcentrum, sedan kommer två tRNA med vissa aminosyror in i båda centra av ribosomen. I fallet med komplementaritet av tripletter på i-RNA (kodon) och t-RNA (antikodon, på den centrala slingan av t-RNA-molekylen), bildas vätebindningar mellan dem och dessa t-RNA med motsvarande AMC är " fixerad” i ribosomen. En peptidbindning uppstår mellan AMC:erna fästa vid två tRNA:n, och bindningen mellan den första AMC:n och den första tRNA:n bryts. Ribosmomet tar ett "steg" längs mRNA ("flyttar en triplett"). Det andra t-RNA:t, till vilket två AMK:er redan är fästa, flyttar sig till peptidylcentret, och den tredje tripletten av mRNA hamnar i det). aminoacylcentrum, där från Nästa t-RNA med motsvarande AMK kommer in i cytoplasman. Processen upprepas... tills ett av de tre stoppkodonen (UAA, UAG, UGA) som inte motsvarar någon aminosyra kommer in i aminoacylen. Centrum.

Avslutning är slutet på sammansättningen av en polypeptidkedja. Resultatet av translation är bildandet av en polypeptidkedja, dvs. primär proteinstruktur. 4. Post-translation, förvärvet av en proteinmolekyl av lämplig konformation - sekundära, tertiära, kvartära strukturer. Funktioner av proteinbiosyntes i prokaryoter: a) alla stadier av biosyntes förekommer i cytoplasman, b) frånvaron av exon-intron-organisation av gener, som ett resultat av vilket ett moget polycistroniskt m-RNA bildas som ett resultat av transkription, c) transkription kopplas med translation, d) det finns bara 1 typ av RNA-polymeras (ett enda RNA-polymeraskomplex), medan eukaryoter har 3 typer av RNA-polymeraser som transkriberar olika typer av RNA.

Den organiska världens mångfald bygger på en grundläggande enhet - en levande cell. Enligt det nuvarande vetenskapliga konceptet började livet med kärnkraftsfria prokaryoter, som, på grund av förändringar i yttre förhållanden och förbättring av inre processer, så småningom utvecklades till eukaryoter. Sådana slutsatser drogs, inklusive från resultaten av att studera cellerna i moderna prokaryoter och eukaryoter. Forskare har fastställt en betydande likhet mellan dessa biologiska objekt. Likheten mellan djurceller och bakterier ligger i att de har samma process för att överföra ärftlig information, även om organellerna (strukturdelarna) har skillnader i både sammansättning och funktionsmekanismer.

Djur och växter är flercelliga eukaryota organismer. Det betyder att alla vävnader i deras organismer består av levande eukaryoter. Trots att alla eukaryoter har prokaryota symbionter, betraktas symbionter inte som en del av sina organismer, utan har en separat klassificering.

Bakterier är encelliga organismer som består av en enda prokaryot cell. Det finns många typer av prokaryota organismer som lever i kolonier, men kolonier blir inte flercelliga varelser.

Djur når verkligen enorma storlekar, medan den största bakterien inte ens är synlig för blotta ögat. Och ändå har de huvudsakliga drivprocesserna i dessa organismer märkbara likheter.

Samma strukturella delar av djur- och bakterieceller:

  • cellmembranet;
  • cytoplasma;
  • ribosomer;
  • DNA är bäraren av ärftlig information;
  • organeller för rumslig rörelse (flagella, flimmerhår, etc.).

Dessa är huvuddetaljerna som gör det möjligt att isolera det cellulära rummet från omvärlden, skapa en miljö för metabolism i cellen och överföra ärftlig information under reproduktion.

Förutom dessa organeller innehåller eukaryota djurenheter:

  • kärna (struktur för lagring av DNA);
  • desmosomer, som ger kommunikation mellan eukaryoter, vilket gör det möjligt att bilda flercelliga organismer;
  • centrioler (behövs för delningsprocessen);
  • mitokondrier (tillhandahåller energi);
  • lysosomer (bryter ner organiskt material).

Det finns ett antal andra organeller som syntetiserar komplexa proteiner inuti det cellulära utrymmet, transporterar dessa proteiner och även håller cellen i ett spänt tillstånd. Bakterier behöver inte dessa funktioner.

De flesta djurorganeller (cellulära enheter) uppstod som ett resultat av de ökade behoven hos en stor eukaryot. I jämförelse är den prokaryota monaden praktiskt taget autonom, och den behöver inte skapa ytterligare funktionalitet för att övervinna ytterligare svårigheter förknippade med systemets övergripande komplexitet.

Viktiga likheter

Utöver skillnaderna finns det också betydande likheter som bekräftar släktskapet mellan alla levande organismer, inklusive djurceller och bakterier.

Cellmembranet

Denna organell finns i prokaryotisk och eukaryotisk biota (inklusive växter och svampar). Den bestämmer cellens rumsliga konfiguration. Den består av proteiner och lipider, tack vare vilka transporten av nödvändiga ämnen och transporten av avfallsprodukter utförs. Cellmembranen hos nukleära och icke-nukleära varelser kan bestå av proteiner och lipider med olika strukturer, men principen för konstruktion är alltid densamma.

Cytoplasma

Den inre miljön i en levande cellenhet av bakterier, djur, växter och svampar. Likheten ligger i cytoplasmans gemensamma egenskaper för alla organismer - kombinationen av strukturella element till en hel och vattenhaltig sammansättning. Vatten är huvudkomponenten i cytoplasman. Olika mineralsalter, organiska föreningar och glukos kan lösas i vatten, men cytoplasma är omöjligt utan vatten.

Ribosom

En organell som finns i cellerna hos bakterier, växter, djur och svampar som syntetiserar proteiner från aminosyror med hjälp av budbärar-RNA (mRNA)-data. Mekanismen för proteintranslation (syntes) av ribosomer i eukaryota enheter och i prokaryotisk biota har likheter i nästan alla stadier.

Bärare av ärftlig information

Hos djur, växter och svampar i eukaryota enheter lagras ärftlig information i DNA-molekyler, som är förpackade i en nukleoproteinstruktur - en kromosom.

I prokaryotisk biota lagras även information om proteinstrukturer i DNA, men de behöver inte paketeras i kromosomer. DNA presenteras i form av en cirkulär makromolekyl, som vistas fritt i cytoplasman.

Flytta och säkra i rymden

Trots det faktum att organeller av eukaryota och prokaryota strukturer har likheter i namn (flagella, villi, cilia, etc.), skiljer de sig väsentligt i sin struktur. Till exempel roterar ett bakterieflagell alltid runt sin axel, medan eukaryota celler, om de har flageller, flyttar cellenheten genom att böja sig längs hela dess längd.

De allmänna likheterna mellan kärnkraftsfria och nukleära organismer indikerar den gemensamma naturen hos dessa levande celler, men det finns många skillnader mellan dessa två former av organiskt liv. Mycket mer än likheter. Nästan alla vitala processer sker olika i dessa celler.