Raznolikost organskog svijeta temelji se na osnovnoj jedinici – živoj stanici. Prema sadašnjoj znanstvenoj koncepciji, život je započeo s prokariotima bez jedra, koji su, uslijed promjena vanjskih uvjeta i poboljšanja unutarnjih procesa, s vremenom evoluirali u eukariote. Takvi su zaključci izvedeni, uključujući i rezultate proučavanja stanica modernih prokariota i eukariota. Znanstvenici su utvrdili značajnu sličnost između ovih bioloških objekata. Sličnost između životinjskih stanica i bakterija je u tome što imaju isti proces prijenosa nasljednih informacija, iako se organele (strukturni dijelovi) razlikuju kako u sastavu tako iu mehanizmima funkcioniranja.
Životinje i biljke su višestanični eukariotski organizmi. To znači da se sva tkiva njihovih organizama sastoje od živih eukariota. Unatoč činjenici da svi eukarioti imaju prokariotske simbionte, simbionti se ne smatraju dijelom njihovih organizama, već imaju zasebnu klasifikaciju.
Bakterije su jednostanični organizmi koji se sastoje od jedne prokariotske stanice. Postoje mnoge vrste prokariotskih organizama koji žive u kolonijama, ali kolonije ne postaju višestanična bića.
Životinje dosežu doista goleme veličine, dok najveća bakterija nije ni vidljiva golim okom. Pa ipak, glavni pokretački procesi u tim organizmima imaju primjetne sličnosti.
Isti strukturni elementi životinjskih i bakterijskih stanica:
- stanična membrana;
- citoplazma;
- ribosomi;
- DNK je nositelj nasljedne informacije;
- organele za prostorno kretanje (flagele, cilije i dr.).
To su glavni detalji koji omogućuju izolaciju staničnog prostora od vanjskog svijeta, stvaranje okruženja za metabolizam u stanici i prijenos nasljednih informacija tijekom reprodukcije.
Osim ovih organela, eukariotske jedinice životinja sadrže:
- jezgra (struktura za pohranu DNK);
- dezmosomi, koji osiguravaju komunikaciju između eukariota, što omogućuje stvaranje višestaničnih organizama;
- centriole (potrebne za proces diobe);
- mitohondriji (daju energiju);
- lizosomi (razgrađuju organske tvari).
Postoji niz drugih organela koji sintetiziraju složene proteine unutar staničnog prostora, transportiraju te proteine i također održavaju stanicu u napetom stanju. Bakterije ne trebaju ove funkcije.
Većina životinjskih organela (staničnih jedinica) nastala je kao rezultat povećanih potreba velikog eukariota. Za usporedbu, prokariotska monada je praktički autonomna i ne treba stvarati dodatnu funkcionalnost kako bi prevladala dodatne poteškoće povezane s cjelokupnom složenošću sustava.
Ključne sličnosti
Osim razlika, postoje i značajne sličnosti koje potvrđuju srodnost svih živih organizama, uključujući životinjske stanice i bakterije.
Stanična membrana
Ova organela prisutna je u prokariotskoj i eukariotskoj bioti (uključujući biljke i gljive). Određuje prostornu konfiguraciju ćelije. Sastoji se od proteina i lipida, zahvaljujući kojima se provodi transport potrebnih tvari i transport otpadnih proizvoda. Stanične membrane nuklearnih i nenuklearnih stvorenja mogu se sastojati od proteina i lipida različite strukture, ali je princip izgradnje uvijek isti.
Citoplazma
Unutarnji okoliš žive stanične jedinice bakterija, životinja, biljaka i gljiva. Sličnost leži u zajedničkim značajkama citoplazme za sve organizme - kombinaciji strukturnih elemenata u jednu cjelinu i vodeni sastav. Voda je glavni sastojak citoplazme. U vodi se mogu otopiti razne mineralne soli, organski spojevi i glukoza, ali bez vode citoplazma nije moguća.
Ribosom
Organela koja se nalazi u stanicama bakterija, biljaka, životinja i gljiva koja sintetizira proteine iz aminokiselina pomoću podataka glasničke RNK (mRNA). Mehanizam translacije (sinteze) proteina ribosomima u eukariotskim jedinicama iu prokariotskoj bioti ima sličnosti u gotovo svim fazama.
Nositelji nasljedne informacije
Kod životinja, biljaka i gljiva u eukariotskim jedinicama nasljedne su informacije pohranjene u molekulama DNA koje su upakirane u nukleoproteinsku strukturu – kromosom.
U prokariotskoj bioti informacije o strukturi proteina također su pohranjene u DNK, ali ih nije potrebno pakirati u kromosome. DNA je predstavljena u obliku kružne makromolekule, koja se slobodno nalazi u citoplazmi.
Premještanje i osiguranje u prostoru
Unatoč činjenici da organele eukariotske i prokariotske strukture imaju sličnosti u nazivima (flagele, resice, cilije itd.), Oni se značajno razlikuju u svojoj strukturi. Primjerice, bakterijski bič uvijek se okreće oko svoje osi, dok eukariotske stanice, ako imaju bičeve, pokreću staničnu jedinicu savijajući se cijelom dužinom.
Općenite sličnosti između organizama bez jezgre i jezgrinih organizama ukazuju na zajedničku prirodu ovih živih stanica, ali postoje mnoge razlike između ova dva oblika organskog života. Puno više od sličnosti. Gotovo svi vitalni procesi odvijaju se drugačije u tim stanicama.
Stanica je jedinstven sustav koji se sastoji od elemenata koji su prirodno međusobno povezani i ima složenu strukturu. Obdaren je sposobnošću samoobnavljanja, reprodukcije i samoregulacije.
Što je stanica
Sve stanice sadrže staničnu membranu koja okružuje njihov unutarnji sadržaj. Uključuje jezgru, koja obavlja funkciju mozga i kontrolira sve procese koji se u njemu odvijaju, i citoplazmu, koja zauzima cijeli prostor stanice bez jezgre. Ova zona sastoji se od tekućine koja se naziva matriks ili hijaloplazma i organela (jednostruke i dvostruke membrane).
Organela je stanična struktura koja obavlja specifične funkcije. Bez njih stanica neće moći normalno funkcionirati.
Energetsku funkciju obavljaju mitohondriji, koji označavaju proizvodnju energije koja se naziva ATP. Biljna stanica sadrži i dvomembranske organele – kloroplaste, čija je glavna funkcija fotosinteza. Uz njihovu pomoć, biljke proizvode škrob.
Druga vrlo velika organela biljne stanice je vakuola, koja sadrži sok, pohranjuje hranjive tvari, daje boju biljnim komponentama, a također može djelovati i kao sakupljač smeća.
Glavne organele također uključuju endoplazmatski retikulum - sustav kanala koji ograničavaju sve organele, u biti njegov okvir. Postoje dvije vrste mreže - hrapava (granularna) i glatka (agranularna). Na hrapavoj površini nalaze se ribosomi koji obavljaju funkciju stvaranja proteina. Glatka - odgovorna za sintezu lipida.
Sličnosti i razlike u građi stanica biljaka, životinja i gljiva
Sličnosti u građi eukariotskih stanica.
Sada je nemoguće s potpunom sigurnošću reći kada je i kako nastao život na Zemlji. Također ne znamo točno kako su se prva živa bića na Zemlji hranila: autotrofno ili heterotrofno. Ali trenutno predstavnici nekoliko kraljevstava živih bića mirno koegzistiraju na našem planetu. Unatoč velikoj razlici u građi i načinu života, očito je da među njima ima više sličnosti nego razlika, a svi vjerojatno imaju zajedničke pretke koji su živjeli u dalekoj arhejskoj eri. Prisutnost zajedničkih “djedova” i “baka” dokazuje niz zajedničkih karakteristika u eukariotskim stanicama: protozoama, biljkama, gljivama i životinjama. Ovi znakovi uključuju:
Opći plan strukture stanice: prisutnost stanične membrane, citoplazma, jezgra, organele;
- temeljna sličnost metaboličkih i energetskih procesa u stanici;
- kodiranje nasljednih informacija korištenje nukleinskih kiselina;
- jedinstvo kemijskog sastava stanica;
- slični procesi diobe stanica.
Razlike u građi biljnih i životinjskih stanica.
U procesu evolucije, zbog nejednakih uvjeta postojanja stanica predstavnika različitih kraljevstava živih bića, pojavile su se mnoge razlike. Usporedimo građu i životnu aktivnost biljnih i životinjskih stanica (tablica 4).
Glavna razlika između stanica ova dva kraljevstva je način na koji se hrane. Biljne stanice koje sadrže kloroplaste su autotrofi, odnosno same sintetiziraju organske tvari potrebne za život koristeći svjetlosnu energiju tijekom procesa fotosinteze. Životinjske stanice su heterotrofi, tj. izvor ugljika za sintezu vlastitih organskih tvari su organske tvari dobivene hranom. Te iste hranjive tvari, poput ugljikohidrata, služe kao izvor energije za životinje. Postoje iznimke, poput zelenih flagelata, koji su sposobni za fotosintezu na svjetlu i hrane se gotovim organskim tvarima u mraku. Kako bi se osigurala fotosinteza, biljne stanice sadrže plastide koji nose klorofil i druge pigmente.
Budući da biljna stanica ima staničnu stijenku koja štiti njezin sadržaj i osigurava njen stalan oblik, pri diobi između stanica kćeri nastaje pregrada, a životinjska stanica koja nema takvu stijenku dijeli se u suženje.
Značajke gljivičnih stanica.
Stoga je odvajanje gljiva u neovisno kraljevstvo, koje broji više od 100 tisuća vrsta, apsolutno opravdano. Gljive potječu ili od prastarih nitastih algi koje su izgubile klorofil, tj. od biljaka, ili od nekih nama nepoznatih starih heterotrofa, tj. životinja.
1. Po čemu se biljna stanica razlikuje od životinjske?
2. Koje su razlike u diobi biljnih i životinjskih stanica?
3. Zašto su gljive izdvojene u samostalno carstvo?
4. Što im je zajedničko i koje se razlike u građi i životu mogu uočiti usporedbom gljiva s biljkama i životinjama?
5. Na temelju kojih obilježja možemo pretpostaviti da su svi eukarioti imali zajedničke pretke?
Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologija 10. razred
Poslali čitatelji s web stranice
Prema svojoj građi, stanice svih živih organizama mogu se podijeliti u dva velika dijela: nenuklearne i jezgrene organizme.
Za usporedbu strukture biljne i životinjske stanice treba reći da obje ove strukture pripadaju nadkraljevstvu eukariota, što znači da sadrže membransku membranu, morfološki oblikovanu jezgru i organele različite namjene.
U kontaktu s
Kolege
| Povrće | Životinja | |
| Metoda prehrane | Autotrofni | Heterotrofni |
| Stanične stijenke | Nalazi se izvana i predstavljen je celuloznom ljuskom. Ne mijenja svoj oblik | Nazvan glikokaliks, to je tanki sloj stanica proteinske i ugljikohidratne prirode. Struktura može promijeniti svoj oblik. |
| Stanično središte | Ne. Može se naći samo u nižim biljkama | Jesti |
| Podjela | Između struktura kćeri formira se pregrada | Između struktura kćeri nastaje suženje |
| Skladištenje ugljikohidrata | Škrob | Glikogen |
| Plastidi | Kloroplasti, kromoplasti, leukoplasti; razlikuju jedni od drugih ovisno o boji | Ne |
| Vakuole | Velike šupljine koje su ispunjene staničnim sokom. Sadrži veliku količinu hranjivih tvari. Osigurajte tlak turgora. U ćeliji ih je relativno malo. | Brojni mali probavni, neki kontraktilni. Građa je drugačija kod biljnih vakuola. |
Značajke strukture biljne stanice:
Značajke strukture životinjske stanice:
Kratka usporedba biljne i životinjske stanice
Što iz ovoga slijedi
- Temeljna sličnost u strukturnim značajkama i molekularnom sastavu biljnih i životinjskih stanica ukazuje na odnos i jedinstvo njihova podrijetla, najvjerojatnije iz jednostaničnih vodenih organizama.
- Obje vrste sadrže mnoge elemente periodnog sustava, koji uglavnom postoje u obliku složenih spojeva anorganske i organske prirode.
- Međutim, ono što je drugačije je to što su se u procesu evolucije te dvije vrste stanica jako udaljile jedna od druge, jer Imaju potpuno različite metode zaštite od raznih nepovoljnih utjecaja vanjske sredine, a također imaju različite metode prehrane jedna od druge.
- Biljna stanica se uglavnom razlikuje od životinjske po svojoj čvrstoj ljusci koja se sastoji od celuloze; posebni organeli - kloroplasti u čijem su sastavu molekule klorofila, uz pomoć kojih vršimo fotosintezu; i dobro razvijene vakuole s opskrbom hranjivim tvarima.
Stanica je strukturna i funkcionalna jedinica živog organizma koja nosi genetsku informaciju, osigurava metaboličke procese, te je sposobna za regeneraciju i samoreprodukciju.
Postoje jednostanične jedinke i razvijene višestanične životinje i biljke. Njihova vitalna aktivnost osigurava se radom organa koji su izgrađeni od različitih tkiva. Tkivo je pak predstavljeno skupom stanica sličnih po strukturi i funkcijama.
Stanice različitih organizama imaju svoja karakteristična svojstva i strukturu, ali postoje zajedničke komponente svojstvene svim stanicama: i biljnim i životinjskim.
Organele zajedničke svim vrstama stanica
Jezgra- jedna od važnih komponenti stanice, sadrži genetske informacije i osigurava njihov prijenos na potomke. Okružen je dvostrukom membranom, koja ga izolira od citoplazme.
Citoplazma- viskozni prozirni medij koji ispunjava stanicu. Sve organele nalaze se u citoplazmi. Citoplazma se sastoji od sustava mikrotubula, koji osigurava precizno kretanje svih organela. Također kontrolira transport sintetiziranih tvari.
Stanična membrana– membrana koja odvaja stanicu od vanjskog okoliša, osigurava transport tvari u stanicu i uklanjanje produkata sinteze ili vitalne aktivnosti.
Endoplazmatski retikulum– membranska organela, sastoji se od cisterni i tubula, na čijoj se površini sintetiziraju ribosomi (granularni EPS). Mjesta na kojima nema ribosoma čine glatki endoplazmatski retikulum. Zrnasta i agranularna mreža nisu razgraničene, već prelaze jedna u drugu i povezuju se s jezgrenom ljuskom.
Golgijev kompleks- hrpa spremnika, spljoštena u sredini i proširena na periferiji. Dizajniran da dovrši sintezu proteina i njihov daljnji transport iz stanice, zajedno s EPS-om tvori lizosome.
Mitohondriji– dvomembranske organele, unutarnja membrana tvori izbočine u stanicu – kriste. Odgovoran za sintezu ATP-a i energetski metabolizam. Obavlja dišnu funkciju (upija kisik i oslobađa CO 2).
Ribosomi– odgovorni su za sintezu proteina, u strukturi se razlikuju male i velike podjedinice.
Lizosomi– provode unutarstaničnu probavu zbog sadržaja hidrolitičkih enzima. Razgradi zarobljene strane tvari.
I u biljnim i u životinjskim stanicama, osim organela, postoje i nestabilne strukture – inkluzije. Pojavljuju se kada se ubrzaju metabolički procesi u stanici. Oni obavljaju prehrambenu funkciju i sadrže:
- Škrobna zrnca u biljkama, a glikogen u životinjama;
- bjelančevine;
- Lipidi su visokoenergetski spojevi koji su vrjedniji od ugljikohidrata i bjelančevina.
Postoje inkluzije koje ne igraju ulogu u energetskom metabolizmu, one sadrže otpadne proizvode stanice. U žljezdanim stanicama životinja inkluzije nakupljaju sekrete.
Organele jedinstvene za biljne stanice
Životinjske stanice, za razliku od biljnih, ne sadrže vakuole, plastide ili staničnu stijenku.
Stanične stijenke nastaje iz stanične ploče, tvoreći primarne i sekundarne stanične stijenke.
Primarna stanična stijenka nalazi se u nediferenciranim stanicama. Tijekom sazrijevanja nastaje sekundarna membrana između membrane i primarne stanične stijenke. Po strukturi je sličan primarnom, samo što ima više celuloze, a manje vode.
Sekundarna stanična stijenka opremljena je mnogim porama. Pora je mjesto gdje nema sekundarne stijenke između primarne ljuske i membrane. Pore se nalaze u parovima u susjednim stanicama. Stanice smještene u blizini komuniciraju jedna s drugom pomoću plazmodezmata - to je kanal koji je lanac citoplazme obložen plazmolemom. Preko njega stanice razmjenjuju sintetizirane proizvode.
Funkcije stanične stijenke:
- Održavanje turgora stanica.
- Daje oblik stanicama, djelujući kao kostur.
- Akumulira hranjive namirnice.
- Štiti od vanjskih utjecaja.
Vakuole– organele ispunjene staničnim sokom sudjeluju u probavi organskih tvari (slično lizosomima životinjske stanice). Nastaju zajedničkim radom ER-a i Golgijevog kompleksa. Prvo se formira i funkcionira nekoliko vakuola; tijekom starenja stanice spajaju se u jednu središnju vakuolu.
Plastidi- autonomne dvomembranske organele, unutarnja ljuska ima izraštaje - lamele. Svi plastidi su podijeljeni u tri vrste:
- Leukoplasti– nepigmentirane formacije, sposobne za skladištenje škroba, proteina, lipida;
- kloroplasti– zeleni plastidi, sadrže pigment klorofil, sposoban za fotosintezu;
- kromoplasti– narančasti kristali zbog prisutnosti pigmenta karotena.
Organele jedinstvene za životinjske stanice
Razlika između biljne i životinjske stanice je nepostojanje centriola, troslojne membrane.
Centriole– parne organele smještene u blizini jezgre. Oni sudjeluju u formiranju vretena i pridonose ravnomjernoj divergenciji kromosoma na različite polove stanice.
plazma membrana— životinjske stanice karakterizira troslojna, izdržljiva membrana, izgrađena od lipida i proteina.
Usporedna svojstva biljne i životinjske stanice
| Usporedna tablica životinjskih i biljnih stanica | ||
|---|---|---|
| Svojstva | biljna stanica | životinjska stanica |
| Struktura organela | Membrana | |
| Jezgra | Formirano, s nizom kromosoma | |
| Podjela | Razmnožavanje somatskih stanica mitozom | |
| Organoidi | Sličan skup organela | |
| Stanične stijenke | + | - |
| Plastidi | + | - |
| Centriole | - | + |
| Vrsta napajanja | Autotrofni | Heterotrofni |
| Sinteza energije | Uz pomoć mitohondrija i kloroplasta | Samo uz pomoć mitohondrija |
| Metabolizam | Prednost anabolizma nad katabolizmom | Katabolizam premašuje sintezu tvari |
| Uključivanja | Hranjive tvari (škrob), soli | Glikogen, proteini, lipidi, ugljikohidrati, soli |
| Cilija | Rijetko | Jesti |
Zahvaljujući kloroplastima, biljne stanice provode procese fotosinteze - pretvaraju energiju sunca u organske tvari; životinjske stanice to nisu sposobne.
Mitotička dioba biljke odvija se pretežno u meristemu, koju karakterizira prisutnost dodatne faze - predprofaze; u životinjskom tijelu mitoza je svojstvena svim stanicama.
Veličine pojedinih biljnih stanica (oko 50 mikrona) premašuju veličinu životinjskih stanica (oko 20 mikrona).
Odnos između biljnih stanica provodi se kroz plazmodesmate, a kod životinja - kroz desmosome.
Vakuole u biljnoj stanici zauzimaju veći dio njenog volumena, a kod životinja su male tvorevine u malim količinama.
Stanična stijenka biljaka građena je od celuloze i pektina, a kod životinja membrana se sastoji od fosfolipida.
Biljke se ne mogu aktivno kretati, pa su se prilagodile autotrofnom načinu prehrane, samostalno sintetizirajući sve potrebne hranjive tvari iz anorganskih spojeva.
Životinje su heterotrofi i koriste egzogene organske tvari.
Sličnost u građi i funkciji biljnih i životinjskih stanica ukazuje na jedinstvo njihova podrijetla i pripadnosti eukariotima. Njihova posebnost proizlazi iz različitog načina života i prehrane.
