Сравните между собой состав и строение растительной и животной клеток химия кратко ответ
Обновлено: 04.07.2024
Клетка является главным структурным, функциональным и воспроизводительным компонентов живого организма, элементарная биологическая система.
В зависимости от строения животной клетки или растительной, а также от определенного набора органоидов клетки, организмы поделены на царства.
Клетка растения или животного является эукариотической и отличается определенными подробностями и различиями.
Чем растительная клетка отличается от животной? Какое строение имеет растительная клетка и животная?
Для начала разберемся, что есть общего у растительной и животной клетки.
Общее в сравнительной характеристике растительной и животной клетки
К общим элементам клетки животной и растительной:
- мембранное строение органоидов растительной и животной клетки (строение клетки растения и животного);
- сформированная ядро с хромосомным набором;
- идентичный набор органелл, присущий всем эукариотам;
- одинаковый химический состав животной клетки и растительной;
- схожесть процессов непрямого деления клетки, то есть митоза;
- функции растительной клетки и животной (биосинтез белка), использование и превращение энергии;
- участие в процессе размножения.
Отличие растительной клетки от животной
Чем растительная клетка отличается от животной?
Строение растительной клетки отличается от строения животной клетки:
- к особенностям растительной клетки относят наличие целлюлозной клеточной стенки, которая расположена на клеточной мембране (сверху). Это важно в рамках изучения строения и функций растительной клетки;
- отличие животной от растительной клетки, заключается в том, что цитоплазма растительных клеток содержит пластиды, такие как хлоропласты, лейкопласты, хромопласты;
- строение животной клетки отличается содержанием клеточного центра животной клетки. В отличие от животных клеток, строение клеток растения таким наличием на отличается — за исключением клеток низших растений;
- различия между растительной и животной клеткой также лежат в области вакуолей. Растительная клетка, в отличие от животной, имеет вакуоли — это осмотические резервуары клетки. Вакуоли являются крупными пустотами, внутри которых находится клеточный сок. Этот сок — водный чраствор органических и неорганических веществ, являющихся конечными или запасными продуктами. Вакуоли животной клетки небольшие. Строение клетки животного (простейших) обладает лишь сократительными и пищеварительными вакуолями;
- сравнение растительной и животной клетки всегда учитывает способ питания: у растений — автотрофный или фототрофный способ, у животных — гетеротрофный или сапротрофный и паразитический;
- отличия растительной клетки от животной заключаются и в особенностях включений. У растительных клеток запасные питательные вещества — это зерна крахмала, капли масла, белки, кристаллы солей. У животных клеток запасные питательные вещества — это зерна и капли белков, углевод гликоген, жиры, пигменты;
- говоря о строении растительной и животной клетки и их различии, стоит упомянуть синтез АТФ. В клетках растительных и животных он происходит в разных частях: в частях растительной клетки — в хлоропластах и митохондриях, в животной — исключительно в митохондриях;
- особенностью животной клетки является процесс обмена веществ, в котором процессы распада имеют преимущества перед процессами синтеза. Строение и функции растительной клетки таковы, что процессы синтеза преобладают над процессами распада.
Похожесть в функциях и строении животной и растительной клетки — свидетельство общего происхождения и их отношения к эукариотам. Говоря о том, чем отличается растительная клетка от животной, в первую очередь упоминают разные способы питания: автотрофный у растений и гетеротрофный у животных.
Строение клетки животных отличается наличием поверхностного аппарата, цитоплазмы и ядра. Ядро отсутствует лишь у бактериальных клеток и клеток цианобактерий.
Основные составляющие животной и растительной клетки
Поверхностный аппарат клетки
Еще одно отличие животной и растительной клетки — в надмембранной структуре. Строение живой клетки характеризуется наличием гликокаликса как надмембранной структуры, а строение растительной клетки, если кратко — оболочки или клеточной стенки (животной клетки это нехарактерно), которая в большей степени состоит из целлюлозы.
Гликокаликс — образование на поверхности мембраны, которое характерно для животных клеток.
Чем еще отличается животная клетка от растительной? К примеру, тем, что клеткам растений (но также грибов и бактерий) характерная клеточная оболочка (животной клетке не присуща), которая абсолютно проницаема для газов и воды. Она является мертвым образованием, которое размещается на поверхности плазматической мембраны. Это важное различие растительной и животной клетки.
Из чего состоит оболочка растительной клетки? Это три компонента: целлюлоза, пектин и гемицеллюлоза.
Для клеточной оболочки характерен ряд изменений:
- одревеснение. В процессе этого изменения оболочка пропитывается лингином, что обеспечивает ей твердость;
- пробкование. В основе изменения лежит пропитка суберином. Благодаря ему клеточная оболочка получает непроницаемость для воды и газов;
- кутинизация. Это, соответственно, пропитка кутином. Он представляет собой жирообразное вещество, которое защищает растение от чрезмерного испарения;
- осизнение. Изменение обеспечивает защиту от вымывания клетки водных растений;
- минерализация. Происходит пропитка оболочки соединениями кремния (осока, хвощ).
Различия животной и растительной клетки лежат и в основе соединения клеток между собой. Если речь идет о растительной клетке (функциях и строении), то она соединяется с другой при помощи тяжей цитоплазмы, которые называются плазмодесмами.
Основная функция клеточной оболочки — защита содержимого клетки, роль внешнего скелета.
Поверхностный аппарат отделяет внутреннее содержимое клетки, тем самым обеспечивая ее защиту от неблагоприятного влияния окружающей среды, а также обмен веществ между окружающей средой и клеточным содержимым.
Подмембранные клеточные комплексы
К подмембранным комплексам растительных и животных клеток относятся микронити, пеликула и микротрубочки.
Внутренний цитоскелет — важная составляющая цитоплазмы всех животных клеток и растительных, состоящая из микротрабекулярной системы, микротрубочек и микрофиламентов.
Микротрабекулярная система — это сеть тонких фибрилл (или микротрабекул), толщина которых достигает 2-3 нм, пересекающих цитоплазму в различных направлениях и связывающих внутриклеточные компоненты в одно целое.
К таким компонентам относятся микротрубочки, органеллы и цитоплазматическая мембрана.
В состав микротрабекул входят различные белки, объединенные в сложные комплексы. В точках, где они пересекаются или соединяются концами находятся рибосомы.
Есть 2 фазы системы микротрабекул цитоплазмы растительной и животной клетки:
- Полимерная. Она богата белками;
- Жидкая. Находится в промежутках между трабекулами.
Также все эукариотические клетки содержат микротрубочки — они имеют вид полых неразветвленных цилиндров. Микротрубочки являются достаточно тонкими структурами, внешний диаметр которых не превышает 30 нм, а толщина стенки — 5 нм. Что касается длины, то она достигает несколько микрометров.
Особенность цитоплазматических микротрубочек — в способности распадаться и вновь собираться. Образует микротрубочки глобулярный белок тубулин — две молекулы белка образованы одной субъединицей.
Роль матрицы в процессе образования миктротрубочек отводится центриолям, базальным тельцам ресничек и жгутиков, а также кинетохорам (центромерам). Под последними понимают особые структуры хромосом в месте первичной перетяжки.
Образование микротрубочек осуществляется, если имеются ионы магния, АТФ и кислая среда. Повышение ионов кальция и снижение температуры ведет к ускорению распадения микротрубочек.
Выполняя опорную функцию в клетке миктротрубочки и трабекулярная система определяют форму клетки (в этом различий животной и растительной клетки нет). Также миктротрубочки принимают участие в образовании веретена деления и обеспечивают расхождение хромосом к полюсам клетки. Кроме того, они стимулируют процесс перемещения органелл, которые микротрубочки направляют в нужное место.
Микрофиламенты — тонкие нити, расположенные во всей цитоплазме клетки.
Микрофиламенты размещаются гуще в поверхностном слое цитоплазмы. С их помощью образуется плотная сеть перекрещенных тонких нитей в ложноножках подвижных клеток. Пучки микрофиламентов можно обнаружить также в эпителиальных микроворсинках кишечника.
Белок актин — то, с помощью чего образуются микрофиламенты. Молекулы этого белка полимеризируются в длинную фибриллу: она состоит из двух спиралей, которые закручены относительно одна другой. Клетки содержат от 10 до 15% актина — это процент от общего количества всех белков.
Микрофиламенты содержат также нити сократительного белка миозина, но в меньшем количестве.
Сокращение мышц — результат взаимодействия двух белков: актина и миозина. Актиновые микрофиламенты вступают во взаимодействия с миктротрубочками поверхностного слоя цитоплазмы с плазмолеммой. Это обеспечивает двигательную активность цитоплазмы. Также они принимают участие в образовании перетяжки в ходе деления клеток, в процессе эндоцитоза, в обеспечении амебоидного движения.
Еще один подмембранный компонент — пеликула. Это уплотненный внешний слой цитоплазмы большинства простейших, таких как эвглена, инфузорий и др. Благодаря пеликуле форма клетки сохраняет постоянство, а поверхностный аппарат приобретает прочность.
Цитоплазма
Цитоплазма является обязательной составляющей клетки: это внутренняя полужидкая клеточная среда, которая расположена между ядром и плазматической мембраной.
Цитоплазма отличается довольно постоянным строением, химическим составом и физическими свойствами.
Цитоплазма также является полужидким содержимым клетки с расположенными в нем всеми органоидами.
Цитозоль или растворимая часть цитоплазмы заполняет пространство между органоидами клетки. В цитоплазме можно обнаружить соли, сахара, белки, ионы, аминокислоты, ферменты, АТФ и прочее.
Можно сказать, что цитоплазма выступает в роли матрикса для всех клеточных элементов. Благодаря этому матриксу обеспечивается взаимодействие клеточных структур. Он (то есть, цитоплазма) является местом, где проходят все клеточные химические реакции и перемещение веществ внутри отдельной клетки и между клетками.
- матрикс (гиалоплазму);
- цитоскелет;
- органеллы;
- включения.
Гиалоплазма представляет собой бесцветную коллоидную клеточную систему, которая состоит из полисахаридов, липидов, растворимых белков, РНК и клеточных структур, расположенных определенным образом. К таким структурам относят мембраны, органеллы и включения.
Цитоскелет или внутренний скелет — это система белковых образований, в частности, микронитей и микротрубочек.
К основным функциям цитоскелета относят:
- опорную;
- двигательную;
- изменение формы клетки;
- обеспечение определенного расположения ферментов в клетке.
Органеллы являются постоянными клеточными структурами, выполняющими определенные функции, обеспечивающими процессы жизнедеятельности клетки: питание, дыхание, движение, синтез и транспорт органических соединений, сохранение и передача наследственной информации.
- двумембранными — пластиды и митохондрии;
- одномембранными — эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы;
- немембранными — клеточный центр, рибосомы;
- органеллами движения — жгутики, реснички, псевдоподии, миофибриллы.
Под включениями понимают временные клеточные элементы. Среди них — продукты синтеза и конечные продукты обмена веществ (зерна крахмала и гликогена, капли жира, кристаллы солей).
Мы рассмотрели основные отличия животной клетки от растительной и определенные сходства. Благодаря описанию различий между растительной и животной клеткой, сходств, а также особенностей формируется четкое представление о типах клеток.
1. В состав как растительной, так и животной клеток входит большинство химических элементов Периодической системы Д.И. Менделеева, в основном содержащихся в виде сложных неорганических и органических веществ: воды, минеральных солей, белков, углеводов, жиров, нуклеиновых кислот, АТФ, гормонов и пигментов.
Вместе с тем растительная клетка отличается от животной следующими признаками:
1) прочной клеточной стенкой, образованной молекулами целлюлозы
2) особыми органоидами — пластидами, содержащими молекулы хлорофилла, благодаря которым происходит процесс фотосинтеза
3) развитой системой вакуолей, содержащих запас питательных веществ.
Запасным питательным веществом растительной клетки является крахмал, животной — гликоген.
*Цитирирование задания со ссылкой на учебник производится исключительно в учебных целях для лучшего понимания разбора решения задания.
Похожие решебники
Популярные решебники 10 класс Все решебники
Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.
Биология
Сравнение растительной и животной клетки очень важно для понимания общего принципа устройства клеток живых организмов. Сравните строение растительной и животной клетки, для этого ниже приведена таблица, в которую сведена сравнительная характеристика растительной и животной клетки. Кроме того, мы показываем различие между клетками не только растений и животных, но и грибов и бактерий.
Клетки растений, животных, грибов и бактерий
Для всех организмов существует два вида клеток. Это прокариотические и эукариотические клетки. Они имеют существенные различия. Строение эукариотической клетки имеет ряд отличий от прокариотической. Поэтому в животном мире выделили два надцарства, которые назвали прокариотами и эукариотами.
Основное отличие
Строение эукариотической клетки отличается тем, что она имеет ядро, в котором находятся хромосомы, состоящие из ДНК. ДНК прокариотической клетки не организованы в хромосомы и не имеют ядра. Поэтому прокариотические организмы назвали доядерными, а эукариотические ― ядерными. Отличаются клетки и размерами. Эукариотические клетки намного больше, чем прокариотические. Доядерными организмами являются бактерии.
К эукариотам принадлежат растения, грибы и животные. Следовательно, особенности строения эукариотической клетки состоят в наличии ядра. Конечно, есть и другие отличия между клетками, но они несущественны.
Строение и функции эукариотической клетки
Клетка ядерных организмов имеет множество органелл, отсутствующих у прокариотов. Клетка растений, грибов и животных состоит из цитоплазматической мембраны, защищающей клетку и придающей ей форму, и цитоплазмы. Цитоплазма объединяет все компоненты клетки, участвует во всех обменных процессах и служит скелетом клетки, благодаря наличию микротрубочек. В цитоплазме располагаются одномембранные, двумембранные и немембранные органеллы.
Одномембранные органоиды
Одномембранными органоидами называют эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, лизосомы и вакуоли из-за того, что они покрыты одной мембраной. Эндоплазматическая сеть бывает гладкой и шероховатой, или гранулярной. Гладкая эндоплазматическая сетка образовывает углеводы и липиды. Шероховатая сетка синтезирует белки. Этим занимаются рибосомы, находящиеся на ней. Аппарат Гольджи сохраняет и транспортирует питательные вещества. Лизосомы обеспечивают расщепление белков, жиров и углеводов.
Двумембранные органоиды
Двумембранные органоиды имеют две мембраны: наружную и внутреннюю. К ним относят митохондрии и пластиды. Митохондрии участвуют в дыхании клетки и снабжают клетку энергией. Благодаря пластидам происходит фотосинтез.
Немембранные органоиды
Немембранными органеллами являются рибосомы, клеточный центр, реснички и жгутики. Рибосомы осуществляют синтез белка. Клеточный центр участвует в делении клеток. Реснички и жгутики ― органеллы, служащие для движения.
Отличия клеток растений, грибов и животных
Несмотря на единство общего плана, строение эукариотической клетки разных царств организмов имеет некоторые отличия. Растительные клетки не содержат лизосом и клеточного центра. Клетки животных и грибов характеризуются отсутствием пластид и вакуолей. Клеточная стенка грибов содержит хинин, а растений ― целлюлозу. В животных клеточной стенки нет, а в состав мембраны входит гликокаликс. Строение эукариотической клетки имеет отличие и в резервных питательных углеводах. В растительных клетках запасается крахмал, а в клетках грибов и животных ― гликоген.
Дополнительные отличия
Различается не только строение эукариотической клетки и прокариотической, но и способы их размножения. Количество бактерий увеличивается в результате образования перетяжки или почкования. Размножение эукариотических клеток происходит путем митоза. Многие процессы, свойственные эукариотической клетке (фагоцитоз, пиноцитоз и циклоз), у прокариотов не наблюдаются. Для нормальной работы клеткам грибов, растений и животных необходима аскорбиновая кислота. Бактерии в ней не нуждаются.
В таблице сравниваются клетки бактерий, растений и животных по морфологическим признакам.
| Клеточная структура | Функция | Бакт. | Раст. | Живот. | Грибы |
| Ядро | Хранение наследственной информации, синтез РНК | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Клеточная мембрана | Выполняет барьерную, транспортную, матричную, механическую, рецепторную, энергетическую, ферментативную и маркировочную функции | Есть | Есть | Есть | Есть |
| Капсула | Предохраняет бактерии от повреждений и высыхания. Создаёт дополнительный осмотический барьер и является источником резервных веществ. Препятствует фагоцитозу бактерий | Есть | Нет | Нет | Нет |
| Клеточная стенка | Полисахаридная оболочка над клеточной мембраной, через неё происходит регуляция воды и газов в клетке. Не проницаема даже для мелких молекул. Не препятствует диффузному движению | Есть | Есть | Нет | Есть |
| Контакты между клетками | Связывание между собой клеток ткани. Транспорт веществ между клетками. | Нет | Плазмод-есмы | Десмос-омы | Септы |
| Хромосомы | Нуклеопротеиновый комплекс, содержащий ДНК, а также гистоны и гистоноподобные белки | Нуклеоид | Есть | Есть | Есть |
| Плазмиды | Хранение геномной информации, которая кодирует ферменты, которые разрушают антибиотики, тем самым позволяют избегать их губительного воздействия | Есть | Нет | Нет | Нет |
| Цитоплазма | Содержит в себе органеллы клетки и равномерно распределяет питательные вещества по клетке. | Есть | Есть | Есть | Есть |
| Митохондрии | Органоиды, принимающие участие в превращении энергии в клетке. Имеют внутренние мембраны, на которых осуществляется синтез АТФ | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Аппарат Гольджи | Производит синтез сложных белков, полисахаридов, их накопление и секрецию | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Эндоплазматич. ретикулум | Выполняет синтез и обеспечивает транспорт белков и липидов | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Рибосомы | Органоиды, состоящие из двух субъединиц, осуществляют синтез белка (трансляцию). | Есть | Есть | Есть | Есть |
| Центриоль | Во время деления клетки образует веретено деления | Нет | Нет | Есть | Нет |
| Пластиды | Двухмембранные структуры, в которых происходят реакции фотосинтеза (хлоропласты), происходит накопление крахмала (лейкопласты), придают окраску плодам и цветкам (хромопласты) | Нет | Есть | Нет | Нет |
| Лизосомы | Производят расщепление различных органических веществ | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Пероксисомы | Производят синтез и транспорт белков и липидов | Нет | Есть | Есть | Есть |
| Вакуоли | Накапливают клеточный сок. Для перемещения бактериальных клеток в толще воды. Поддерживает напряжённое состояние оболочек клеток | Нет | Есть | Нет | Нет |
| Цитоскелет | Опорно-двигательная система клетки. Изменения в белках цитоскелета приводят к изменению формы клетки и расположению в ней органоидов. | Бывает | Есть | Есть | Есть |
| Мезосомы | Артефакты, возникающие во время подготовки образцов для электронной микроскопии | Есть | Нет | Нет | Нет |
| Пили | Служат для прикрепления бактериальной клетки к различным поверхностям | Есть | Нет | Нет | Нет |
| Органеллы для перемещения | Служат для перемещения в пространстве (реснички, жгутики и др.) | Есть | Есть | Есть | Нет |
Популярная наука: открытие микроскопа и теории клетки
Пчелиный яд убивает раковые клетки
Основой любого живого организма является клетка. Она способна к самовоспроизведению и регенерации, несёт в себе генетическую информацию, обеспечивает важные обменные процессы. Клетки характерны для животных и растений. Их объединяют общие свойства и строение, но при этом каждая из них обладает уникальными особенностями. Различия растительной и животной клетки лежат в основе удивительного многообразия живого мира нашей планеты.
Сходства в строении растительной и животной клетки
Каждая клетка, независимо от своего происхождения, включает в себя стандартный набор органелл, играющих ключевую роль в процессах жизнедеятельности самой клетки. К таким органеллам относят:
- Ядро — важнейший компонент клетки, содержащий генетическую информацию и обеспечивающий её передачу потомкам. Ядро окружено двойной мембраной, благодаря чему полностью изолировано от цитоплазмы.
- Цитоплазма — вязкая прозрачная среда, заполняющая все пространство клетки. Цитоплазма позволяет органеллам свободно перемещаться внутри клетки, а также обеспечивает транспорт синтезированных веществ.
- Клеточная мембрана — оболочка, отделяющая клетку от внешней среды. Обеспечивает поступление веществ в клетку и вывод продуктов жизнедеятельности.
- Комплекс Гольджи — пластинчатый комплекс, предназначенный для синтеза белков и последующего их транспорта из клетки.
- Эндоплазматическая сеть — система плоских цистерн, канальцев и пузырьков, ограниченных мембранами. Участвует в обменных процессах, обеспечивая транспорт веществ из окружающей среды в цитоплазму.
- Митохондрии — микроскопические мембранные органоиды, которые обеспечивают клетку энергией. Поэтому их называют энергетическими станциями (аккумулятором) клеток. Также выполняют дыхательную функцию (поглощают кислород и выделют углекислый газ).
Принципиальное сходство в особенностях строения и молекулярного состава клеток растений и животных указывает на родство и единство их происхождения. Отличаться они стали в ходе эволюции, под воздействием разных сред обитания и образа жизни.
Сравнительная характеристика клеток
Помимо общих признаков, растительные и животные клетки имеют ряд существенных отличий в строении и выполняемых функциях.
Главное отличие растительных и животных клеток заключается в их способе питания. Клетки растений способны синтезировать органические вещества из неорганических за счёт энергии солнечного света в процессе фотосинтеза. Источником энергии для животных клеток служат органические вещества, поступающие вместе с пищей.
Рис. 2. Схема процесса фотосинтеза.
Отличие растительной клетки от животной можно кратко подать в виде таблицы, которая пригодится на уроке биологии в 10 классе.
Автотрофный (фототрофный, хемотрофный). Способный получать органические вещества из неорганических (фотосинтез)
Гетеротрофный (хемотрофный, сапротрофный, паразитический). Не способны самостоятельно производить органические вещества
Способ хранения питательных веществ
В клеточном соке вакуоли
В цитоплазме в виде клеточных включений
Основной запасной углевод
Крахмал — твёрдое нерастворимое в воде вещество
Гликоген — быстрорастворимое в воде вещество
В хлоропластах и митохондриях
В хлоропластах и всех частях клетки, где тратится энергия
Во всех частях клетки, где тратится энергия
Между дочерними клетками образуется перегородка
Между дочерними клетками образуется перетяжка
Только у низших растений
Есть клеточный центр с центриолями
Только у низших растений
Клетка покрыта целлюлозной клеточной стенкой, которая расположена снаружи от мембраны. Толстая плотная стенка сохраняет постоянную форму клетки
Клетка лишена плотной оболочки и может менять свою форму
Рис. 3. Деление растительной и животной клетки.
Что мы узнали?
Растительная и животная клетки имеют много общего во внутреннем строении, но принципиально отличаются способами питания и деления, наличием тех или иных органелл. Сравнение растительной и животной клетки позволяет убедиться в том, что они имеют общее происхождение.
Читайте также: