Život

Saznajte više o vrstama biljnih ćelija i organonelima

Saznajte više o vrstama biljnih ćelija i organonelima

Biljne ćelije su eukariotske ćelije ili ćelije sa membranom vezanim na membranu. Za razliku od prokariotskih ćelija, DNK u biljnoj ćeliji smešten je u jezgru koja je omotana membranom. Pored toga što imaju jezgro, biljne ćelije sadrže i druge membrana vezane organele (sićušne ćelijske strukture) koje obavljaju određene funkcije neophodne za normalan stanični rad. Organele imaju širok raspon odgovornosti koje uključuju sve, od proizvodnje hormona i enzima do pružanja energije biljnoj ćeliji.

Biljne ćelije slične su životinjskim ćelijama po tome što su obe eukariotske ćelije i imaju slične organele. Međutim, postoje brojne razlike između biljnih i životinjskih stanica. Biljne ćelije su uglavnom veće od životinjskih ćelija. Dok životinjske ćelije dolaze u različitim veličinama i imaju nepravilne oblike, biljne ćelije su slične veličine i obično su pravougaonog ili kockastog oblika. Biljna ćelija takođe sadrži strukture koje se ne nalaze u životinjskoj ćeliji. Neki od njih uključuju staničnu stijenku, veliku vakuolu i plastide. Plastide, poput kloroplasta, pomažu u skladištenju i spravljanju potrebnih tvari za biljku. Životinjske ćelije sadrže i strukture poput centriola, lizosoma te cilija i flagela koje se obično ne nalaze u biljnim ćelijama.

Organele biljnih ćelija

Model aparata Golgi. David Gunn / Getty Images

Slijede primjeri struktura i organela koje se mogu naći u tipičnim biljnim ćelijama:

  • Stanična (plazma) membrana: Ova tanka, polupropusna membrana okružuje citoplazmu ćelije, zatvarajući njen sadržaj.
  • Stanični zid: Ova kruta vanjska prevlaka ćelije štiti biljnu ćeliju i daje joj oblik.
  • Hloroplast: Hloroplasti su mjesta fotosinteze u biljnoj ćeliji. Sadrže klorofil, zeleni pigment koji apsorbira energiju od sunčeve svjetlosti.
  • Citoplazma: Gel slična supstanca u staničnoj membrani poznata je kao citoplazma. Sadrži vodu, enzime, soli, organele i različite organske molekule.
  • Citoskelet: Ova mreža vlakana u citoplazmi pomaže ćeliji da održava oblik i daje podršku ćeliji.
  • Endoplazmatski retikulum (ER): ER je opsežna mreža membrana koja se sastoji od obije regije sa ribosomima (grubi ER) i regija bez ribosoma (glatka ER). ER sintetizira proteine ​​i lipide.
  • Golgijev kompleks: Ova organela odgovorna je za proizvodnju, skladištenje i otpremu određenih ćelijskih proizvoda, uključujući bjelančevine.
  • Mikrotubule: ove šuplje šipke funkcioniraju prvenstveno kako bi pomogle u podršci i oblikovanju ćelije. Važni su za kretanje kromosoma u mitozi i mejozi, kao i za kretanje citosola unutar ćelije.
  • Mitohondrije: Mitohondrije stvaraju energiju za stanicu pretvaranjem glukoze (nastale fotosintezom) i kisika u ATP. Ovaj proces je poznat i kao disanje.
  • Nukleus: Nukleus je membranski vezana struktura koja sadrži nasledne informacije (DNK) ćelije.
    • Nucleolus: Ova struktura unutar jezgre pomaže u sintezi ribosoma.
    • Nucleopore: Te sitne rupe unutar nuklearne membrane omogućavaju da se nukleinske kiseline i proteini kreću u i izlaze iz jezgra.
  • Peroksizomi: Peroksisomi su sićušne, s jednom membranom povezane strukture koje sadrže enzime koji proizvode vodikov peroksid kao nusproizvod. Ove strukture su uključene u biljne procese kao što je fotorespiracija.
  • Plasmodesmata: Te pore ili kanali nalaze se između biljnih zidova biljaka i omogućavaju da molekuli i komunikacijski signali prolaze između pojedinih biljnih stanica.
  • Ribosomi: koji se sastoje od RNA i proteina, ribosomi su odgovorni za skupljanje proteina. Oni se mogu naći ili priključeni na grubu ER ili slobodni u citoplazmi.
  • Vakuola: Organela ove biljne ćelije pruža podršku i sudjeluje u raznim ćelijskim funkcijama, uključujući skladištenje, detoksikaciju, zaštitu i rast. Kada biljna ćelija sazri, obično sadrži jednu veliku vakuolu ispunjenu tečnošću.

Vrste biljnih ćelija

Ovo je tipična dvodomna stabljika (leptir). U središtu je ovalni vaskularni snop ugrađen u ćelije parenhima (žuto) korteksa stabljike. Neke ćelije parenhima sadrže hloroplaste (zelene). FOTO KNJIŽNICA / Getty Images FIZIČKA I SIJEDANA / ZNANOST

Kako biljka sazrijeva, njene ćelije postaju specijalizirane za obavljanje određenih funkcija potrebnih za opstanak. Neke biljne ćelije sintetišu i skladište organske proizvode, dok druge pomažu u transportu hranjivih sastojaka kroz biljku. Neki primjeri specijaliziranih biljnih ćelija i tkiva uključuju: ćelije parenhima, ćelije kolenhime, ćelija sklerenhimas, xylem, i phloem.

Ćelije parenhima

Ova slika prikazuje zrna škroba (zelena) u parenhimu Clematis sp. biljka. Škrob se sintetiše iz ugljikohidratne saharoze, šećera koji biljka proizvodi tokom fotosinteze, a koristi se kao izvor energije. Čuva se kao zrno u strukturama koje se nazivaju amiloplasti (žute). STEVE GSCHMEISSNER / Science Photo Library / Getty Images

Ćelije parenhima obično se prikazuju kao tipične biljne ćelije jer nisu tako specijalizovane kao ostale ćelije. Ćelije parenhima imaju tanke stijenke i nalaze se u sistemima kože, tla i vaskularnog tkiva. Ove ćelije pomažu u sintezi i skladištenju organskih proizvoda u biljci. Srednji sloj tkiva lišća (mezofil) sastoji se od stanica parenhima, a upravo taj sloj sadrži biljni kloroplast.

Hloroplasti su biljne organele koje su odgovorne za fotosintezu i većina metabolizma biljke odvija se u stanicama parenhima. Višak hranljivih sastojaka, često u obliku škrobnih zrna, takođe se čuva u tim ćelijama. Ćelije parenhima nalaze se ne samo u lišću biljke, već i u vanjskim i unutrašnjim slojevima stabljika i korijena. Smješteni su između ksilema i phloema i pomažu u razmjeni vode, minerala i hranjivih sastojaka. Ćelije parenhima glavne su komponente biljnog tla i mekog tkiva ploda.

Collenchyma ćelije

Ove biljne kolektivne stanice formiraju potporno tkivo. Zasluge: Ed Reschke / Getty Images

Kolije za ćelije imaju potpornu funkciju u biljkama, posebno u mladim biljkama. Ove ćelije pomažu u podršci biljkama, a istovremeno ne ograničavaju rast. Stanice kolenhime imaju izduženi oblik i imaju debele primarne ćelijske stijenke sastavljene od ugljikohidratnih polimera celuloze i pektina.

Zbog nedostatka zidova sekundarnih ćelija i nepostojanja sredstva za učvršćivanje u njihovim primarnim staničnim zidovima, collenchyma ćelije mogu pružiti strukturnu podršku tkivima uz održavanje fleksibilnosti. U stanju su da se istežu zajedno s biljkom dok raste. Stanice kolenhime nalaze se u korteksu (sloj između epiderme i vaskularnog tkiva) stabljika i duž lisnih vena.

Stanice sklerenhima

Ove slike pokazuju sklerenhim na vaskularnim snopovima suncokretove stabljike. Ed Reschke / Photolibrary / Getty Images

Stanice sklerenhima takođe imaju potpornu funkciju u biljkama, ali za razliku od ćelija kolenhime, oni imaju učvršćivač u svojim staničnim zidovima i mnogo su krutiji. Ove ćelije imaju debele zidove sekundarnih ćelija i nežive kada sazrevaju. Postoje dve vrste sklerenhima: sklereidi i vlakna.

Sclerids imaju različite veličine i oblike, a najveći dio volumena tih stanica zauzima ćelijska stijenka. Skleridi su jako tvrdi i tvore tvrdu vanjsku ljusku orašastih plodova i sjemenki. Vlakna su izdužene, vitke ćelije koje su izgledom pramenove. Vlakna su snažna i fleksibilna i nalaze se u stabljikama, korjenima, zidovima voća i lisnim vaskularnim snopovima.

Provođenje ćelija - Xylem i Phloem

Središte ove stabljike ispunjeno je velikim posudama ksilema za prijevoz vode i mineralnih hranjivih sastojaka iz korijena u glavno tijelo biljke. Pet snopova tkiva phloema (blijedozelena) služe za distribuciju ugljikohidrata i biljnih hormona oko biljke. Steve Gschmeissner / Science Photo Library / Getty Images

Ćelije koje vode za voduxylem imaju potpornu funkciju u biljkama. Xylem ima sredstvo za učvršćivanje u tkivu što ga čini čvrstim i sposobnim za funkcioniranje u strukturalnom potpori i transportu. Glavna funkcija ksilema je transport vode kroz biljku. Dvije vrste uskih, izduženih ćelija čine ksilem: traheidi i elementi posuda. Traheidi imaju učvršćene zidove sekundarnih ćelija i funkcionišu u vodljivosti vode. Elementi plovila nalikuju cijevima s otvorenim koncem koje su smještene s kraja na kraj i omogućuju protok vode unutar cijevi. Gimnospermi i vaskularne biljke bez semenki sadrže traheide, dok angiospermi sadrže i traheide i članove žila.

Vaskularne biljke imaju i drugu vrstu provodnog tkiva pod nazivom phloem. Elementi sita za cijev su stanice koje provode phloem. Oni transportuju organske hranjive sastojke, poput glukoze, kroz biljku. Ćelije elementi cijevi sita imaju malo organela koje omogućuju lakši prolazak hranjivih sastojaka. Budući da elementi sitovne cevi nemaju organele, poput ribosoma i vakuola, specijalizovane ćelije parenhima, tzv. prateće ćelije, moraju obavljati metaboličke funkcije za elemente sita cijevi. Phloem sadrži i stanice sklerenhima koje pružaju strukturalnu podršku povećavajući krutost i fleksibilnost.

Izvori

  • Sengbusch, Peter v. „Podržavanje tkiva - vaskularna tkiva“.
  • Urednici Encyclopædia Britannica. „Parenhim.“ Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 23. januara 2018, www.britannica.com/science/parenchyma-plant-tissue.