Quelle est la différence entre une cellule et une cellule vivante. La différence entre une cellule végétale et une cellule animale

Tous les organismes vivants, à l'exception des virus, sont constitués de cellules. Dans le même temps, les virus ne peuvent pas être qualifiés d'organismes vivants totalement indépendants. Pour se reproduire, ils ont besoin de cellules, c'est-à-dire qu'ils infectent d'autres organismes. Ainsi, nous pouvons dire que la vie ne peut être pleinement réalisée que dans les cellules.

Les cellules de différents organismes vivants ont un plan structurel commun, de nombreux processus se déroulent de la même manière. Cependant, il existe des différences essentielles entre les cellules d'organismes appartenant à différents règnes. Par exemple, les cellules bactériennes n'ont pas de noyaux. Les cellules animales et végétales ont des noyaux. Mais ils ont d'autres différences.

Les cellules végétales, contrairement aux animaux, ont trois caractéristiques distinctes. C'est la présence d'une paroi cellulaire, de plastes et d'une vacuole centrale.

Les cellules végétales et les cellules animales sont entourées d'une membrane cellulaire. Il restreint le contenu de la cellule de environnement externe, laisse passer certaines substances et ne laisse pas passer d'autres. Cependant, les plantes avec à l'extérieur de la membrane il y a plus paroi cellulaire, ou paroi cellulaire. Il est assez rigide et donne sa forme à la cellule végétale. Grâce aux parois cellulaires, les plantes n'ont pas besoin de squelette. Sans eux, les plantes se « répandraient » probablement sur le sol. Et même l'herbe peut se tenir debout. Pour que les substances pénètrent à travers la membrane cellulaire, celle-ci possède des pores. Également à travers ces pores, les cellules entrent en contact les unes avec les autres, formant des ponts cytoplasmiques. La paroi cellulaire est constituée de cellulose.

Les plastes ne se trouvent que dans les cellules végétales. Les plastes comprennent les chloroplastes, les chromoplastes et les leucoplastes. Les plus importants sont chloroplastes. Ils subissent le processus de photosynthèse, dans lequel des substances organiques sont synthétisées à partir de substances inorganiques. Les animaux ne peuvent pas synthétiser des substances organiques à partir de substances inorganiques. Ils reçoivent des substances organiques prêtes à l'emploi avec de la nourriture, si nécessaire, les décomposent en substances plus simples et synthétisent déjà leurs propres substances organiques. Malgré le fait que les plantes peuvent photosynthétiser, la grande majorité de la matière organique qu'elles contiennent est également formée d'autres matières organiques. Cependant, l'ancêtre de tout ce qui est organique en eux est la matière organique, qui est obtenue dans les chloroplastes à partir de substances inorganiques. Cette substance est le glucose.

Grand vacuole centrale caractéristique uniquement des cellules végétales. Les cellules animales ont également des vacuoles. Cependant, au fur et à mesure que la cellule se développe, elles ne fusionnent pas en une seule grande vacuole, qui pousse le reste du contenu de la cellule vers la membrane. C'est exactement ce qui se passe dans les plantes. La vacuole contient la sève des cellules, qui contient principalement des substances de réserve. Une grande vacuole crée une pression interne sur la membrane cellulaire. Ainsi, avec la membrane cellulaire, il maintient la forme de la cellule.

Le nutriment de réserve de type glucidique dans les cellules végétales est l'amidon, et chez les animaux, c'est le glycogène. L'amidon et le glycogène ont une structure très similaire.

Les cellules animales ont également "leurs propres" organites que les plantes supérieures n'ont pas. Ce sont des centrioles. Ils sont impliqués dans le processus de division cellulaire.

Les organites restants dans les cellules végétales et animales ont une structure et une fonction similaires. Ce sont les mitochondries, le complexe de Golgi, le noyau, le réticulum endoplasmique, les ribosomes et quelques autres.

A l'aube du développement de la vie sur Terre, toutes les formes cellulaires étaient représentées par des bactéries. Ils aspiraient la matière organique dissoute dans l'océan primordial à travers la surface du corps.

Au fil du temps, certaines bactéries se sont adaptées pour produire des substances organiques à partir de substances inorganiques. Pour ce faire, ils ont utilisé l'énergie du soleil. Le premier système écologique a émergé dans lequel ces organismes étaient des producteurs. En conséquence, l'oxygène libéré par ces organismes est apparu dans l'atmosphère terrestre. Avec lui, vous pouvez obtenir beaucoup plus d'énergie à partir du même aliment et utiliser l'énergie supplémentaire pour compliquer la structure du corps : diviser le corps en parties.

L'une des réalisations importantes de la vie est la séparation du noyau et du cytoplasme. Le noyau contient des informations héréditaires. Une membrane spéciale autour du noyau a permis de se protéger contre les dommages accidentels. Au besoin, le cytoplasme reçoit des commandes du noyau qui dirigent l'activité vitale et le développement de la cellule.

Les organismes dans lesquels le noyau est séparé du cytoplasme ont formé le super-royaume du nucléaire (ceux-ci incluent les plantes, les champignons, les animaux).

Ainsi, la cellule - base de l'organisation des plantes et des animaux - est née et s'est développée au cours de l'évolution biologique.

Même à l'œil nu, et encore mieux sous une loupe, vous pouvez voir que la pulpe d'une pastèque mûre est constituée de très petits grains, ou grains. Ce sont des cellules - les plus petites "briques" qui composent le corps de tous les organismes vivants, y compris les plantes.

La vie d'une plante est réalisée par l'activité combinée de ses cellules, créant un tout unique. Avec la multicellularité des parties végétales, il y a une différenciation physiologique de leurs fonctions, spécialisation de diverses cellules en fonction de leur emplacement dans le corps végétal.

Une cellule végétale diffère d'une cellule animale en ce qu'elle a une enveloppe dense qui recouvre le contenu interne de tous les côtés. La cellule n'est pas plate (comme elle est généralement représentée), elle ressemble très probablement à une très petite fiole remplie d'un contenu visqueux.

La structure et les fonctions d'une cellule végétale

Considérez une cellule comme une unité structurelle et fonctionnelle d'un organisme. À l'extérieur, la cellule est recouverte d'une paroi cellulaire dense, dans laquelle se trouvent des sections plus minces - des pores. En dessous se trouve un film très mince - une membrane qui recouvre le contenu de la cellule - le cytoplasme. Dans le cytoplasme, il y a des cavités - des vacuoles remplies de sève cellulaire. Au centre de la cellule ou près de la paroi cellulaire se trouve un corps dense - le noyau avec le nucléole. Le noyau est séparé du cytoplasme par l'enveloppe nucléaire. De petits corps, les plastes, sont répartis dans tout le cytoplasme.

La structure d'une cellule végétale

La structure et les fonctions des organites des cellules végétales

Organoïde	Image	La description	Fonction	Particularités
Paroi cellulaire ou membrane plasmique		Incolore, transparent et très résistant	Passe dans la cellule et libère des substances de la cellule.	La membrane cellulaire est semi-perméable
Cytoplasme		Substance visqueuse épaisse	Il contient toutes les autres parties de la cellule.	Est en mouvement constant
Noyau (partie importante de la cellule)		rond ou ovale	Assure le transfert des propriétés héréditaires aux cellules filles lors de la division	Partie centrale de la cellule
		Forme sphérique ou irrégulière	Participe à la synthèse des protéines
		Réservoir séparé du cytoplasme par une membrane. Contient du jus cellulaire	les pièces de rechange s'accumulent nutriments et les déchets inutiles à la cellule.	Au fur et à mesure que la cellule se développe, de petites vacuoles fusionnent en une grande vacuole (centrale)
plastes		Chloroplastes	Utiliser l'énergie lumineuse du soleil et créer de l'organique à partir d'inorganique	La forme de disques séparés du cytoplasme par une double membrane
		Chromoplastes	Formé à la suite de l'accumulation de caroténoïdes	Jaune, orange ou marron
		Leucoplastes	Plastides incolores
enveloppe nucléaire		Se compose de deux membranes (externe et interne) avec des pores	Sépare le noyau du cytoplasme	Permet l'échange entre le noyau et le cytoplasme

La partie vivante de la cellule est un système structuré, ordonné et limité par la membrane de biopolymères et de structures membranaires internes impliquées dans la totalité des processus métaboliques et énergétiques qui maintiennent et reproduisent l'ensemble du système dans son ensemble.

Une caractéristique importante est qu'il n'y a pas de membranes ouvertes avec des extrémités libres dans la cellule. Les membranes cellulaires limitent toujours les cavités ou les zones, les fermant de tous côtés.

Schéma généralisé moderne d'une cellule végétale

plasmalemme(membrane cellulaire externe) - un film ultramicroscopique de 7,5 nm d'épaisseur., Composé de protéines, de phospholipides et d'eau. Il s'agit d'un film très élastique qui est bien mouillé par l'eau et qui restaure rapidement son intégrité après un dommage. Il a une structure universelle, c'est-à-dire typique de toutes les membranes biologiques. Les cellules végétales à l'extérieur de la membrane cellulaire ont une paroi cellulaire solide qui crée un support externe et maintient la forme de la cellule. Il est composé de fibres (cellulose), un polysaccharide insoluble dans l'eau.

Plasmodesmes d'une cellule végétale, sont des tubules submicroscopiques pénétrant dans les membranes et tapissés d'une membrane plasmique, qui passe ainsi d'une cellule à l'autre sans interruption. Avec leur aide, la circulation intercellulaire de solutions contenant des nutriments organiques se produit. Ils transmettent également des biopotentiels et d'autres informations.

Poromy appelés trous dans la membrane secondaire, où les cellules ne sont séparées que par la membrane primaire et la plaque médiane. Les zones de la membrane primaire et de la plaque médiane qui séparent les pores adjacents des cellules adjacentes sont appelées la membrane poreuse ou le film de fermeture du pore. Le film de fermeture du pore est percé de tubules plasmodesmenaux, mais un trou traversant n'est généralement pas formé dans les pores. Les pores facilitent le transport de l'eau et des solutés d'une cellule à l'autre. Dans les parois des cellules voisines, en règle générale, les unes contre les autres, des pores se forment.

Paroi cellulaire a une coque bien définie et relativement épaisse de nature polysaccharidique. La paroi cellulaire végétale est un produit du cytoplasme. L'appareil de Golgi et le réticulum endoplasmique participent activement à sa formation.

La structure de la membrane cellulaire

La base du cytoplasme est sa matrice, ou hyaloplasme, un système colloïdal complexe incolore et optiquement transparent capable de transitions réversibles du sol au gel. Le rôle le plus important de l'hyaloplasme est d'unir toutes les structures cellulaires en un seul système et d'assurer l'interaction entre elles dans les processus du métabolisme cellulaire.

Hyaloplasme(ou la matrice du cytoplasme) constitue l'environnement interne de la cellule. Il est constitué d'eau et de divers biopolymères (protéines, acides nucléiques, polysaccharides, lipides), dont l'essentiel est constitué de protéines de diverses spécificités chimiques et fonctionnelles. L'hyaloplasme contient également des acides aminés, des monosucres, des nucléotides et d'autres substances de faible poids moléculaire.

Les biopolymères forment avec l'eau un milieu colloïdal qui, selon les conditions, peut être dense (sous forme de gel) ou plus liquide (sous forme de sol), à la fois dans tout le cytoplasme et dans ses sections individuelles. Dans l'hyaloplasme, divers organites et inclusions sont localisés et interagissent entre eux et avec l'environnement de l'hyaloplasme. De plus, leur localisation est le plus souvent spécifique à certains types cellulaires. À travers la membrane bilipidique, l'hyaloplasme interagit avec l'environnement extracellulaire. Par conséquent, l'hyaloplasme est un environnement dynamique et joue un rôle important dans le fonctionnement des organites individuels et l'activité vitale des cellules dans leur ensemble.

Formations cytoplasmiques - organites

Les organelles (organelles) sont les composants structurels du cytoplasme. Ils ont une certaine forme et taille, sont des structures cytoplasmiques obligatoires de la cellule. En leur absence ou en cas de dommages, la cellule perd généralement la capacité de continuer à exister. De nombreux organites sont capables de se diviser et de s'auto-reproduire. Ils sont si petits qu'ils ne peuvent être vus qu'au microscope électronique.

Noyau

Le noyau est l'organite le plus visible et généralement le plus grand de la cellule. Il a d'abord été étudié en détail par Robert Brown en 1831. Le noyau fournit les fonctions métaboliques et génétiques les plus importantes de la cellule. Sa forme est assez variable : elle peut être sphérique, ovale, lobée, lenticulaire.

Le noyau joue un rôle important dans la vie de la cellule. Une cellule dont le noyau a été retiré ne sécrète plus de coquille, cesse de croître et de synthétiser des substances. Les produits de la décomposition et de la destruction s'y intensifient, à la suite de quoi il meurt rapidement. La formation d'un nouveau noyau à partir du cytoplasme ne se produit pas. Les nouveaux noyaux ne se forment que par fission ou écrasement de l'ancien.

Le contenu interne du noyau est la caryolymphe (suc nucléaire), qui remplit l'espace entre les structures du noyau. Il contient un ou plusieurs nucléoles, ainsi qu'un nombre important de molécules d'ADN liées à des protéines spécifiques - les histones.

La structure du noyau

nucléole

Le nucléole, comme le cytoplasme, contient principalement de l'ARN et des protéines spécifiques. Sa fonction la plus importante est que la formation de ribosomes s'y déroule, qui effectuent la synthèse des protéines dans la cellule.

appareil de Golgi

L'appareil de Golgi est un organoïde qui a une distribution universelle dans tous les types de cellules eucaryotes. Il s'agit d'un système à plusieurs niveaux de sacs membranaires plats, qui s'épaississent le long de la périphérie et forment des processus vésiculaires. Il est le plus souvent situé près du noyau.

appareil de Golgi

L'appareil de Golgi comprend nécessairement un système de petites vésicules (vésicules), qui sont entrelacées à partir de citernes épaissies (disques) et sont situées le long de la périphérie de cette structure. Ces vésicules jouent le rôle d'un système de transport intracellulaire de granules sectoriels spécifiques et peuvent servir de source de lysosomes cellulaires.

Les fonctions de l'appareil de Golgi consistent également en l'accumulation, la séparation et la libération de produits de synthèse intracellulaire, de produits de désintégration et de substances toxiques à l'extérieur de la cellule à l'aide de bulles. Produits de l'activité synthétique de la cellule, ainsi que diverses substances entrant dans la cellule à partir de environnement par les canaux du réticulum endoplasmique, sont transportés vers l'appareil de Golgi, s'accumulent dans cet organoïde, puis pénètrent dans le cytoplasme sous forme de gouttelettes ou de grains et sont soit utilisés par la cellule elle-même, soit excrétés. Dans les cellules végétales, l'appareil de Golgi contient des enzymes pour la synthèse des polysaccharides et le matériau polysaccharidique lui-même, qui est utilisé pour construire la paroi cellulaire. On pense qu'il est impliqué dans la formation de vacuoles. L'appareil de Golgi a été nommé d'après le scientifique italien Camillo Golgi, qui l'a découvert pour la première fois en 1897.

Lysosomes

Les lysosomes sont de petites vésicules, limitées par une membrane, dont la fonction principale est la mise en œuvre de la digestion intracellulaire. L'utilisation de l'appareil lysosomal se produit lors de la germination de la graine de la plante (hydrolyse des nutriments de réserve).

La structure du lysosome

microtubules

Les microtubules sont des structures supramoléculaires membranaires constituées de globules protéiques disposés en rangées en spirale ou droites. Les microtubules remplissent une fonction principalement mécanique (motrice), assurant la mobilité et la contractilité des organites cellulaires. Situés dans le cytoplasme, ils donnent à la cellule une certaine forme et assurent la stabilité de l'arrangement spatial des organites. Les microtubules facilitent le mouvement des organites vers des emplacements déterminés par Besoins psycologiques cellules. Un montant significatif de ces structures est localisée dans la membrane plasmique, à proximité de la membrane cellulaire, où elles interviennent dans la formation et l'orientation des microfibrilles de cellulose des membranes cellulaires végétales.

Structure des microtubules

Vacuole

La vacuole est le composant le plus important des cellules végétales. C'est une sorte de cavité (réservoir) dans la masse du cytoplasme, remplie solution aqueuse sels minéraux, acides aminés, acides organiques, pigments, glucides et séparés du cytoplasme par une membrane vacuolaire - un tonoplaste.

Le cytoplasme remplit toute la cavité interne uniquement dans les cellules végétales les plus jeunes. Avec la croissance de la cellule, la disposition spatiale de la masse initialement continue du cytoplasme change de manière significative: de petites vacuoles remplies de sève cellulaire y apparaissent et toute la masse devient spongieuse. Avec la poursuite de la croissance cellulaire, les vacuoles individuelles fusionnent, poussant les couches cytoplasmiques vers la périphérie, à la suite de quoi il y a généralement une grande vacuole dans la cellule formée, et le cytoplasme avec tous les organites est situé près de la membrane.

organiques solubles dans l'eau et composés minéraux les vacuoles déterminent les propriétés osmotiques correspondantes des cellules vivantes. Cette solution d'une certaine concentration est une sorte de pompe osmotique pour une pénétration contrôlée dans la cellule et la libération d'eau, d'ions et de molécules de métabolites.

En combinaison avec la couche de cytoplasme et ses membranes, caractérisées par des propriétés de semi-perméabilité, la vacuole forme un système osmotique efficace. Les indicateurs des cellules végétales vivantes, tels que le potentiel osmotique, la force d'aspiration et la pression de turgescence, sont déterminés par osmose.

La structure de la vacuole

plastes

Les plastes sont les plus grands organites cytoplasmiques (après le noyau), inhérents uniquement aux cellules végétales. On ne les trouve pas uniquement dans les champignons. Les plastides jouent un rôle important dans le métabolisme. Ils sont séparés du cytoplasme par une membrane à double membrane, et certains de leurs types ont un système de membranes internes bien développé et ordonné. Tous les plastes ont la même origine.

Chloroplastes- les plastes les plus courants et les plus importants sur le plan fonctionnel des organismes photoautotrophes qui effectuent des processus photosynthétiques qui conduisent finalement à la formation de substances organiques et à la libération d'oxygène libre. Les chloroplastes des plantes supérieures ont une structure interne complexe.

La structure du chloroplaste

Les tailles des chloroplastes dans différentes plantes ne sont pas les mêmes, mais en moyenne leur diamètre est de 4 à 6 microns. Les chloroplastes sont capables de se déplacer sous l'influence du mouvement du cytoplasme. De plus, sous l'influence de l'illumination, on observe un mouvement actif des chloroplastes de type amiboïde vers la source lumineuse.

La chlorophylle est la substance principale des chloroplastes. Grâce à la chlorophylle plantes vertes capable d'utiliser l'énergie lumineuse.

Leucoplastes(plastes incolores) sont des corps clairement marqués du cytoplasme. Leurs tailles sont un peu plus petites que les tailles des chloroplastes. Plus uniforme et leur forme, se rapprochant du sphérique.

La structure du leucoplaste

On les trouve dans les cellules de l'épiderme, les tubercules, les rhizomes. Lorsqu'ils sont éclairés, ils se transforment très rapidement en chloroplastes avec une modification correspondante de la structure interne. Les leucoplastes contiennent des enzymes, à l'aide desquelles l'amidon est synthétisé à partir de l'excès de glucose formé lors de la photosynthèse, dont la majeure partie est déposée dans les tissus ou organes de stockage (tubercules, rhizomes, graines) sous forme de grains d'amidon. Dans certaines plantes, les graisses sont déposées dans les leucoplastes. La fonction de réserve des leucoplastes se manifeste parfois par la formation de protéines de stockage sous forme de cristaux ou d'inclusions amorphes.

Chromoplastes dans la plupart des cas, ce sont des dérivés de chloroplastes, parfois - des leucoplastes.

La structure du chromoplaste

La maturation des cynorrhodons, des poivrons et des tomates s'accompagne de la transformation des chloro- ou des leucoplastes des cellules pulpaires en caroténoïdes. Ces derniers contiennent principalement des pigments de plastes jaunes - les caroténoïdes, qui, lors de la maturation, y sont synthétisés de manière intensive, formant des gouttes lipidiques colorées, des globules solides ou des cristaux. La chlorophylle est détruite.

Mitochondries

Les mitochondries sont des organites présentes dans la plupart des cellules végétales. Ils ont une forme variable de bâtonnets, de grains, de fils. Ils ont été découverts en 1894 par R. Altman à l'aide d'un microscope optique, et la structure interne a ensuite été étudiée à l'aide d'un microscope électronique.

La structure des mitochondries

Les mitochondries ont une structure à deux membranes. La membrane externe est lisse, la membrane interne forme diverses formes excroissances - tubules dans les cellules végétales. L'espace à l'intérieur des mitochondries est rempli d'un contenu semi-liquide (matrice), qui comprend des enzymes, des protéines, des lipides, des sels de calcium et de magnésium, des vitamines, ainsi que de l'ARN, de l'ADN et des ribosomes. Le complexe enzymatique des mitochondries accélère le travail d'un mécanisme complexe et interdépendant de réactions biochimiques, à la suite duquel l'ATP est formé. Dans ces organites, les cellules reçoivent de l'énergie - l'énergie des liaisons chimiques des nutriments est convertie en liaisons à haute énergie de l'ATP au cours du processus respiration cellulaire. C'est dans les mitochondries que se produit la dégradation enzymatique des glucides, Les acides gras, acides aminés avec la libération d'énergie et sa conversion ultérieure en énergie ATP. L'énergie accumulée est dépensée dans les processus de croissance, dans de nouvelles synthèses, etc. Les mitochondries se reproduisent par division et vivent environ 10 jours, après quoi elles sont détruites.

Réticulum endoplasmique

Réticulum endoplasmique - un réseau de canaux, tubules, vésicules, citernes situées à l'intérieur du cytoplasme. Ouvert en 1945 par le scientifique anglais K. Porter, il s'agit d'un système de membranes à structure ultramicroscopique.

La structure du réticulum endoplasmique

L'ensemble du réseau est intégré en un seul ensemble avec la membrane cellulaire externe de l'enveloppe nucléaire. Distinguer ER lisse et rugueux, portant des ribosomes. Sur les membranes des EPS lisses, il existe des systèmes enzymatiques impliqués dans la graisse et le métabolisme des glucides. Ce type de membrane prévaut dans les cellules de graines riches en substances de réserve (protéines, glucides, huiles), les ribosomes sont attachés à la membrane du RE granulaire, et lors de la synthèse d'une molécule protéique, la chaîne polypeptidique avec les ribosomes est immergée dans le RE. canaliser. Les fonctions du réticulum endoplasmique sont très diverses : le transport de substances aussi bien à l'intérieur de la cellule qu'entre cellules voisines ; division d'une cellule en sections distinctes dans lesquelles divers processus physiologiques et réactions chimiques ont lieu simultanément.

Ribosomes

Les ribosomes sont des organites cellulaires non membranaires. Chaque ribosome est constitué de deux particules de taille inégale et peut être divisé en deux fragments qui conservent la capacité de synthétiser des protéines après s'être combinés en un ribosome entier.

La structure du ribosome

Les ribosomes sont synthétisés dans le noyau, puis le quittent en passant dans le cytoplasme, où ils sont attachés à la surface externe des membranes du réticulum endoplasmique ou sont situés librement. Selon le type de protéine synthétisée, les ribosomes peuvent fonctionner seuls ou se combiner en complexes - les polyribosomes.

Les cellules animales et végétales, multicellulaires et unicellulaires, ont en principe une structure similaire. Les différences dans les détails de la structure des cellules sont associées à leur spécialisation fonctionnelle.

Les principaux éléments de toutes les cellules sont le noyau et le cytoplasme. Le noyau a une structure complexe, se transformant en différentes phases division cellulaire ou cycle. Le noyau d'une cellule qui ne se divise pas occupe environ 10 à 20 % de son volume total. Il se compose d'un caryoplasme (nucléoplasme), d'un ou plusieurs nucléoles (nucléoles) et d'une enveloppe nucléaire. Le caryoplasme est un suc nucléaire, ou caryolymphe, dans lequel se trouvent des fils de chromatine qui forment des chromosomes.

Les principales propriétés de la cellule :

• métabolisme
• sensibilité
• capacité à se reproduire

La cellule vit dans l'environnement interne du corps - sang, lymphe et liquide tissulaire. Les principaux processus dans la cellule sont l'oxydation, la glycolyse - la dégradation des glucides sans oxygène. La perméabilité cellulaire est sélective. Elle est déterminée par la réaction à une concentration élevée ou faible en sel, phago- et pinocytose. Sécrétion - la formation et la sécrétion par les cellules de substances ressemblant à du mucus (mucine et mucoïdes), qui protègent contre les dommages et participent à la formation de substance intercellulaire.

Types de mouvements cellulaires :

1. amiboïde (fausses jambes) - leucocytes et macrophages.
2. glissement - fibroblastes
3. type flagellé - spermatozoïdes (cils et flagelles)

La division cellulaire:

1. indirecte (mitose, caryocinèse, méiose)
2. directe (amitose)

Au cours de la mitose, la substance nucléaire est répartie uniformément entre les cellules filles, car La chromatine du noyau est concentrée dans les chromosomes, qui se divisent en deux chromatides, divergeant en cellules filles.

Structures d'une cellule vivante

Chromosomes

Les éléments obligatoires du noyau sont des chromosomes qui ont une structure chimique et morphologique spécifique. Ils participent activement au métabolisme de la cellule et ont relation directeà la transmission héréditaire des propriétés d'une génération à l'autre. Cependant, il convient de garder à l'esprit que, si l'hérédité est assurée par la cellule entière en tant que système unique, les structures nucléaires, à savoir les chromosomes, y occupent une place particulière. Les chromosomes, contrairement aux organites cellulaires, sont des structures uniques caractérisées par une composition qualitative et quantitative constante. Ils ne peuvent pas s'interchanger. Un déséquilibre dans l'ensemble chromosomique d'une cellule conduit finalement à sa mort.

Cytoplasme

Le cytoplasme d'une cellule présente une structure très complexe. L'introduction de la technique des coupes minces et de la microscopie électronique a permis de voir la structure fine du cytoplasme sous-jacent. Il a été établi que ce dernier est constitué de structures complexes disposées parallèlement sous forme de plaques et de tubules, à la surface desquelles se trouvent les plus petits granules d'un diamètre de 100 à 120 Å. Ces formations sont appelées le complexe endoplasmique. Ce complexe comprend divers organites différenciés: mitochondries, ribosomes, appareil de Golgi, dans les cellules des animaux et des plantes inférieurs - le centrosome, chez les animaux - les lysosomes, chez les plantes - les plastes. De plus, on trouve dans le cytoplasme un certain nombre d'inclusions qui participent au métabolisme de la cellule : amidon, gouttelettes de graisse, cristaux d'urée, etc.

Membrane

La cellule est entourée d'une membrane plasmique (du latin "membrane" - peau, film). Ses fonctions sont très diverses, mais la principale est protectrice : elle protège le contenu interne de la cellule des effets du milieu extérieur. En raison de diverses excroissances, plis à la surface de la membrane, les cellules sont fermement interconnectées. La membrane est imprégnée de protéines spéciales à travers lesquelles certaines substances nécessaires à la cellule ou à en retirer peuvent se déplacer. Ainsi, l'échange de substances s'effectue à travers la membrane. De plus, ce qui est très important, les substances traversent la membrane de manière sélective, grâce à quoi l'ensemble requis de substances est maintenu dans la cellule.

Chez les plantes, la membrane plasmique est recouverte à l'extérieur d'une membrane dense constituée de cellulose (fibre). La coque remplit des fonctions de protection et de soutien. Il sert de cadre extérieur à la cellule, lui donnant une certaine forme et taille, empêchant un gonflement excessif.

Noyau

Situé au centre de la cellule et séparé par une membrane à deux couches. Il a une forme sphérique ou allongée. La coquille - le caryolemme - possède des pores nécessaires à l'échange de substances entre le noyau et le cytoplasme. Le contenu du noyau est liquide - le caryoplasme, qui contient des corps denses - les nucléoles. Ils sont granulaires - ribosomes. La majeure partie du noyau - protéines nucléaires - nucléoprotéines, dans les nucléoles - ribonucléoprotéines et dans le caryoplasme - désoxyribonucléoprotéines. La cellule est recouverte d'une membrane cellulaire constituée de molécules protéiques et lipidiques ayant une structure en mosaïque. La membrane assure l'échange de substances entre la cellule et le liquide intercellulaire.

PSE

Il s'agit d'un système de tubules et de cavités, sur les parois desquelles se trouvent des ribosomes qui assurent la synthèse des protéines. Les ribosomes peuvent également être librement localisés dans le cytoplasme. Il existe deux types de RE - rugueux et lisse : sur le RE rugueux (ou granulaire), il existe de nombreux ribosomes qui effectuent la synthèse des protéines. Les ribosomes donnent aux membranes un aspect rugueux. Les membranes lisses du RE ne portent pas de ribosomes à leur surface ; elles contiennent des enzymes pour la synthèse et la dégradation des glucides et des lipides. L'EPS lisse ressemble à un système de tubes et de réservoirs minces.

Ribosomes

Petits corps d'un diamètre de 15 à 20 mm. Réaliser la synthèse de molécules protéiques, leur assemblage à partir d'acides aminés.

Mitochondries

Ce sont des organites à deux membranes, dont la membrane interne a des excroissances - des crêtes. Le contenu des cavités est la matrice. Les mitochondries contiennent un grand nombre de lipoprotéines et enzymes. Ce sont les stations énergétiques de la cellule.

Plastides (propres aux cellules végétales uniquement !)

Leur contenu dans la cellule caractéristique principale organisme végétal. Il existe trois principaux types de plastes : les leucoplastes, les chromoplastes et les chloroplastes. Ils ont des couleurs différentes. Les leucoplastes incolores se trouvent dans le cytoplasme des cellules des parties non colorées des plantes : tiges, racines, tubercules. Par exemple, ils sont nombreux dans les tubercules de pomme de terre, dans lesquels s'accumulent les grains d'amidon. Les chromoplastes se trouvent dans le cytoplasme des fleurs, des fruits, des tiges et des feuilles. Les chromoplastes fournissent la couleur jaune, rouge et orange des plantes. Les chloroplastes verts se trouvent dans les cellules des feuilles, des tiges et d'autres parties de plantes, ainsi que dans une variété d'algues. Les chloroplastes ont une taille de 4 à 6 µm et ont souvent une forme ovale. Chez les plantes supérieures, une cellule contient plusieurs dizaines de chloroplastes.

Les chloroplastes verts sont capables de se transformer en chromoplastes, c'est pourquoi les feuilles jaunissent en automne et les tomates vertes deviennent rouges à maturité. Les leucoplastes peuvent se transformer en chloroplastes (verdissement des tubercules de pomme de terre à la lumière). Ainsi, les chloroplastes, les chromoplastes et les leucoplastes sont capables de transition mutuelle.

La fonction principale des chloroplastes est la photosynthèse, c'est-à-dire dans les chloroplastes à la lumière, les substances organiques sont synthétisées à partir de substances inorganiques en convertissant l'énergie solaire en énergie des molécules d'ATP. Les chloroplastes des plantes supérieures ont une taille de 5 à 10 microns et ressemblent à une lentille biconvexe. Chaque chloroplaste est entouré d'une double membrane à perméabilité sélective. À l'extérieur, il y a une membrane lisse et l'intérieur a une structure pliée. L'unité structurelle principale du chloroplaste est le thylakoïde, un sac plat à deux membranes qui joue un rôle de premier plan dans le processus de photosynthèse. La membrane thylakoïde contient des protéines similaires aux protéines mitochondriales impliquées dans la chaîne de transfert d'électrons. Les thylakoïdes sont disposés en piles ressemblant à des piles de pièces de monnaie (de 10 à 150) et appelées grana. Grana a une structure complexe : au centre se trouve la chlorophylle, entourée d'une couche de protéines ; puis il y a une couche de lipoïdes, encore de protéines et de chlorophylle.

Complexe de Golgi

Ce système de cavités délimité du cytoplasme par une membrane peut avoir une forme différente. L'accumulation de protéines, de graisses et de glucides en eux. Mise en œuvre de la synthèse des graisses et des glucides sur les membranes. Forme des lysosomes.

L'élément structurel principal de l'appareil de Golgi est une membrane qui forme des ensembles de citernes aplaties, de grandes et de petites vésicules. Les citernes de l'appareil de Golgi sont reliées aux canaux du réticulum endoplasmique. Les protéines, les polysaccharides, les graisses produites sur les membranes du réticulum endoplasmique sont transférées à l'appareil de Golgi, accumulées à l'intérieur de ses structures et «emballées» sous la forme d'une substance prête soit à être libérée, soit à être utilisée dans la cellule elle-même au cours de sa vie. Les lysosomes se forment dans l'appareil de Golgi. De plus, il est impliqué dans la croissance de la membrane cytoplasmique, par exemple lors de la division cellulaire.

Lysosomes

Corps séparés du cytoplasme par une seule membrane. Les enzymes qu'ils contiennent accélèrent la réaction de division des molécules complexes en molécules simples: protéines en acides aminés, glucides complexes en simples, lipides en glycérol et acides gras, et détruisent également les parties mortes de la cellule, des cellules entières. Les lysosomes contiennent plus de 30 types d'enzymes (substances de nature protéique qui augmentent la vitesse d'une réaction chimique par des dizaines et des centaines de milliers de fois) qui peuvent décomposer les protéines, les acides nucléiques, les polysaccharides, les graisses et d'autres substances. La décomposition des substances à l'aide d'enzymes s'appelle la lyse, d'où le nom de l'organoïde. Les lysosomes sont formés soit à partir des structures du complexe de Golgi, soit à partir du réticulum endoplasmique. L'une des principales fonctions des lysosomes est la participation à la digestion intracellulaire des nutriments. De plus, les lysosomes peuvent détruire les structures de la cellule elle-même lorsqu'elle meurt, pendant le développement embryonnaire et dans un certain nombre d'autres cas.

Vacuoles

Ce sont des cavités du cytoplasme remplies de sève cellulaire, lieu d'accumulation de nutriments de réserve, substances dangereuses; ils régulent la teneur en eau de la cellule.

Centre de cellule

Il se compose de deux petits corps - les centrioles et la centrosphère - une zone compactée du cytoplasme. Joue un rôle important dans la division cellulaire

Organites du mouvement cellulaire

1. Flagelles et cils, qui sont des excroissances cellulaires et ont la même structure chez les animaux et les plantes
2. Myofibrilles - fils fins de plus de 1 cm de long avec un diamètre de 1 micron, disposés en faisceaux le long de la fibre musculaire
3. Pseudopodes (exécutent la fonction de mouvement ; grâce à eux, une contraction musculaire se produit)

Similitudes entre les cellules végétales et animales

Les caractéristiques que les cellules végétales et animales sont similaires incluent les suivantes :

1. Une structure similaire du système de structure, c'est-à-dire la présence d'un noyau et d'un cytoplasme.
2. Le processus d'échange de substances et d'énergie est similaire dans son principe de mise en œuvre.
3. Les cellules animales et végétales ont une structure membranaire.
4. La composition chimique des cellules est très similaire.
5. Dans les cellules végétales et animales, il existe un processus similaire de division cellulaire.
6. La cellule végétale et l'animal ont le même principe de transmission du code de l'hérédité.

Différences significatives entre les cellules végétales et animales

En dehors de caractéristiques communes la structure et la vie de la plante et cellule animale, il existe des caractéristiques particulières de chacun d'eux.

Ainsi, nous pouvons dire que les cellules végétales et animales sont similaires les unes aux autres dans le contenu de certains éléments importants et de certains processus vitaux, et présentent également des différences significatives dans la structure et les processus métaboliques.

Une cellule est une unité structurelle et fonctionnelle d'un organisme vivant qui transporte des informations génétiques, fournit des processus métaboliques, est capable de régénération et d'auto-reproduction.

Il existe des individus unicellulaires et des animaux et plantes multicellulaires développés. Leur activité vitale est assurée par le travail d'organes constitués de différents tissus. Le tissu, à son tour, est représenté par un ensemble de cellules de structure et de fonction similaires.

Cellules différents organismes avoir leur propriétés caractéristiques et la structure, mais il existe des composants communs inhérents à toutes les cellules : à la fois végétales et animales.

Organites communs à tous les types cellulaires

Noyau- un des composants importants cellules, contient l'information génétique et assure sa transmission à la descendance. Entouré d'une double membrane qui l'isole du cytoplasme.

Cytoplasme- un milieu transparent visqueux qui remplit la cellule. Tous les organites sont situés dans le cytoplasme. Le cytoplasme est constitué d'un système de microtubules, qui permet un mouvement clair de tous les organites. Il contrôle également le transport des substances synthétisées.

membrane cellulaire- une membrane qui sépare la cellule du milieu extérieur, assure le transport des substances dans la cellule et l'excrétion des produits de synthèse ou d'activité vitale.

Réticulum endoplasmique- un organite membranaire, constitué de réservoirs et de tubules, à la surface desquels se produit la synthèse des ribosomes (ER granuleux). Les endroits où il n'y a pas de ribosomes forment un réticulum endoplasmique lisse. Les réseaux granulaire et agranulaire ne sont pas délimités, mais passent l'un dans l'autre et se connectent à la coque du noyau.

Complexe de Golgi- un empilement de cuves, aplaties au centre et élargies en périphérie. Conçu pour compléter la synthèse des protéines et leur transport ultérieur à partir de la cellule, avec EPS forme des lysosomes.

Mitochondries- organites à deux membranes, la membrane interne forme des saillies dans la cellule - crêtes. Responsable de la synthèse de l'ATP, du métabolisme énergétique. Effectue fonction respiratoire(absorbant l'oxygène et dégageant du CO 2).

Ribosomes- sont responsables de la synthèse des protéines, dans leur structure il y a de petites et grandes sous-unités.

Lysosomes- effectuer la digestion intracellulaire, en raison de la teneur en enzymes hydrolytiques. Décomposer les substances étrangères piégées.

Les cellules végétales et animales ont, en plus des organites, des structures non permanentes - des inclusions. Ils apparaissent lorsque processus métaboliques dans une cage. Ils remplissent une fonction nutritionnelle et contiennent :

• Grains d'amidon chez les plantes et glycogène chez les animaux;
• protéines;
• les lipides sont des composés à haute énergie qui ont plus de valeur que les glucides et les protéines.

Il existe des inclusions qui ne jouent pas de rôle dans le métabolisme énergétique, elles contiennent les déchets de la cellule. Dans les cellules glandulaires des animaux, les inclusions accumulent un secret.

Organites trouvés uniquement dans les cellules végétales

Les cellules animales, contrairement aux cellules végétales, ne contiennent pas de vacuoles, de plastes ou de parois cellulaires.

paroi cellulaire formé à partir de la plaque cellulaire, formant les membranes cellulaires primaires et secondaires.

La paroi cellulaire primaire se produit dans les cellules indifférenciées. Au cours de la maturation, une membrane secondaire est posée entre la membrane et la paroi cellulaire primaire. Dans sa structure, il est similaire au primaire, sauf qu'il contient plus de cellulose et moins d'eau.

La paroi cellulaire secondaire est équipée de nombreux pores. Un pore est un endroit où il n'y a pas de paroi secondaire entre la membrane primaire et la membrane. Les pores sont disposés par paires dans des cellules adjacentes. Les cellules placées à proximité communiquent entre elles par plasmodesme - il s'agit d'un canal, qui est un brin de cytoplasme bordé d'un plasmolemme. À travers elle, les cellules échangent des produits synthétisés.

Fonctions de la paroi cellulaire:

1. Maintien de la turgescence cellulaire.
2. Donne forme aux cellules, agissant comme un squelette.
3. Accumule des aliments nutritifs.
4. Protège des influences extérieures.

Vacuoles- les organites remplis de sève cellulaire interviennent dans la digestion des substances organiques (semblables aux lysosomes d'une cellule animale). Formé par le travail conjoint de l'ER et du complexe de Golgi. Au début, plusieurs vacuoles se forment et fonctionnent ; lors du vieillissement cellulaire, elles fusionnent en une seule vacuole centrale.

plastes- organites autonomes à deux membranes, la coque interne a des excroissances - lamelles. Tous les plastides sont divisés en trois types :

• Leucoplastes- formations non pigmentées, capables de stocker de l'amidon, des protéines, des lipides ;
• chloroplastes- les plastes verts, contenant le pigment chlorophylle, sont capables de photosynthèse ;
• chromoplastes- des cristaux oranges, dus à la présence de pigment carotène.

Organites trouvés uniquement dans les cellules animales

La différence entre une cellule végétale et une cellule animale est l'absence de centriole, une membrane à trois couches.

Centrioles- organites appariés situés près du noyau. Ils participent à la formation du fuseau de division et contribuent à la divergence uniforme des chromosomes aux différents pôles de la cellule.

membrane plasma- Les cellules animales sont caractérisées par une membrane durable à trois couches, constituée de lipides et de protéines.

Caractéristiques comparatives des cellules végétales et animales

Les cellules végétales, grâce aux chloroplastes, effectuent des processus de photosynthèse - elles convertissent l'énergie du soleil en substances organiques, les cellules animales n'en sont pas capables.

La division mitotique d'une plante se produit principalement dans le méristème, caractérisé par la présence d'une étape supplémentaire - la préprophase; dans le corps animal, la mitose est inhérente à toutes les cellules.

La taille des cellules végétales individuelles (environ 50 µm) dépasse la taille des cellules animales (environ 20 µm).

La relation entre les cellules végétales est réalisée grâce au plasmodesme, aux animaux - à l'aide de desmosomes.

Les vacuoles d'une cellule végétale occupent la majeure partie de son volume, chez les animaux ce sont de petites formations en petites quantités.

La paroi cellulaire des végétaux est constituée de cellulose et de pectine ; chez les animaux, la membrane est constituée de phospholipides.

Les plantes ne sont pas capables de se déplacer activement, elles se sont donc adaptées au mode de nutrition autotrophe, synthétisant indépendamment tous les nutriments nécessaires à partir de composés inorganiques.

Les animaux sont hétérotrophes et utilisent de la matière organique exogène.

La similitude dans la structure et la fonctionnalité des cellules végétales et animales indique l'unité de leur origine et leur appartenance aux eucaryotes. Leurs particularités sont dues à un mode de vie et à une nutrition différents.

Une cellule est l'élément structurel le plus simple de tout organisme, caractéristique à la fois du monde animal et végétal. En quoi cela consiste? Nous examinerons ci-dessous les similitudes et les différences entre les cellules végétales et animales.

cellule de plante

Tout ce qu'on n'a pas vu et qu'on ne savait pas avant suscite toujours un très vif intérêt. À quelle fréquence avez-vous examiné des cellules au microscope ? Probablement pas tout le monde l'a vu. La photo montre une cellule végétale. Ses parties principales sont très clairement visibles. Ainsi, une cellule végétale se compose d'une coquille, de pores, de membranes, de cytoplasme, de vacuoles, d'une membrane nucléaire et de plastes.

Comme vous pouvez le voir, la structure n'est pas si délicate. Faisons immédiatement attention aux similitudes des cellules végétales et animales en ce qui concerne la structure. On note ici la présence d'une vacuole. Dans les cellules végétales, c'est un, et chez l'animal, il y en a beaucoup de petits qui remplissent la fonction de digestion intracellulaire. Nous notons également qu'il existe une similitude fondamentale dans la structure : coquille, cytoplasme, noyau. Ils ne diffèrent pas non plus dans la structure des membranes.

cellule animale

Dans le dernier paragraphe, nous avons noté les similitudes des cellules végétales et animales concernant la structure, mais elles ne sont pas absolument identiques, elles ont des différences. Par exemple, une cellule animale n'en possède pas.On note également la présence d'organites : les mitochondries, l'appareil de Golgi, les lysosomes, les ribosomes, et un centre cellulaire. Un élément obligatoire est le noyau, qui contrôle toutes les fonctions cellulaires, y compris la reproduction. Nous l'avons également noté lors de l'examen des similitudes entre les cellules végétales et animales.

similitudes cellulaires

Malgré le fait que les cellules diffèrent les unes des autres à bien des égards, nous mentionnerons les principales similitudes. Maintenant, il est impossible de dire exactement quand et comment la vie est apparue sur terre. Mais maintenant, de nombreux royaumes d'organismes vivants coexistent pacifiquement. Malgré le fait que tout le monde mène un style de vie différent, a une structure différente, il existe sans aucun doute de nombreuses similitudes. Cela suggère que toute vie sur terre a un ancêtre commun. Voici les principaux :

• structure cellulaire;
• similitude des processus métaboliques;
• encodage des informations ;
• la même composition chimique;
• processus de division identique.

Comme on peut le voir dans la liste ci-dessus, les similitudes entre les cellules végétales et animales sont nombreuses, malgré une telle variété de formes de vie.

Différences cellulaires. Table

Malgré le grand nombre de caractéristiques similaires, les cellules animales et origine végétale ont de nombreuses différences. Pour plus de clarté, voici un tableau :

La principale différence réside dans la façon dont ils sont nourris. Comme on peut le voir sur le tableau, la cellule végétale a un mode de nutrition autotrophe, tandis que la cellule animale a un mode hétérotrophe. Cela est dû au fait que la cellule végétale contient des chloroplastes, c'est-à-dire que les plantes elles-mêmes synthétisent toutes les substances nécessaires à la survie en utilisant l'énergie lumineuse et la photosynthèse. Sous la méthode de nutrition hétérotrophe, on entend l'ingestion des substances nécessaires avec de la nourriture. Ces mêmes substances sont aussi la source d'énergie pour l'être.

Notez qu'il existe des exceptions, par exemple les flagellés verts, qui peuvent obtenir les substances nécessaires de deux manières. L'énergie solaire étant nécessaire au processus de photosynthèse, ils utilisent la méthode de nutrition autotrophe pendant la journée. La nuit, ils sont obligés d'utiliser des substances organiques prêtes à l'emploi, c'est-à-dire qu'ils se nourrissent de manière hétérotrophe.