Объясните от чего зависит многообразие форм и размеров клеток организма человека кратко

Обновлено: 02.07.2024

1) разнообразием химических элементов, образующих их структуры
2)разнообразием органических веществ, входящих в их состав
3)спецификой выполняемых ими функций в многоклеточном организме
4)спецификой размещения в структурах органов

3)спецификой выполняемых ими функций в многоклеточном организме

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

Клетка — это элементарная и функциональная единица строения всех живых организмов.

Внешний вид растительных клеток

Разнообразие форм и размеров клеток у представителей растительного мира связано с их функционалом и положением в теле организма.

Простейшая модель — шаровидная — довольно редкое явление, свойственное свободным структурным единицам, не граничащим с другими такими частицами. Большинство рассматриваемых элементов имеют вид многогранников, что обусловлено, в первую очередь, взаимным давлением. При равномерном разрастании во всех направлениях у клетки появляется 14 граней, 8 — шестиугольники, 6 — четырехугольники.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Зачастую увеличение происходит в одном направлении. В этой ситуации образуются вытянутые заостренные к концу функциональные единицы. Исходя из этих особенностей выделяют 2 вида растительных клеток:

Паренихимные, то есть пропорционально равные. Длина таких частиц не превышает толщину больше, чем втрое.
Прозенхимные, то есть удлиненные в одном векторе. Их длина может быть больше толщины в сотни и тысячи раз.

У представителей растительного мира зрелые частицы обладают постоянными очертаниями благодаря клеточной стенке, которая выполняет опорную функцию.

Форма животных клеток

Представители фауны состоят из клеток различного облика:

шарообразных;
цилиндрических;
звездчатых;
волокнообразных;
и многих других.

Фактором, определяющим фигуру функциональной частицы, является ее назначение.

В животном организме различают 4 вида тканей — сходных по строению групп клеток и межклеточного вещества:

Эпителиальная ткань, главной задачей которой является защита. Элементы эпителия характеризуются малым количеством межклеточного пространства, большой скоростью деления и отличными регенерирующими свойствами. Эпителиальные элементы бывают плоские, кубические, призматические и цилиндрические.
Мышечная ткань, основное предназначение которой заключается в ответной реакции на раздражение от нервной ткани (пространственное перемещение организма или сокращения органов в организме). Клетки мышц удлиненные, могут менять вид.
Нервная ткань способна обеспечивать взаимодействие живых организмов с окружающей средой, а также играет регулятивную роль во всех внутренних процессах. Составляющими элементами этой ткани являются нейроны, имеющие различные формы: звездчатые, шаровидные, пирамидные, грушевидные, веретенообразные.
Соединительная ткань связывает органы живого организма между собой и выполняет питательную, защитную и опорную функцию. К данному типу относятся кровь, лимфа, костная, хрящевая и жировая ткань. Структурно-функциональные единицы в этом случае также отличаются по внешности, к примеру, эритроциты выглядят, как диск; остеоциты подобны плоскому овалу с отростками; хондрома — полигональная и т.д.

Почему клетки разнообразны по размерам

Большинство многоклеточных организмов имеют в своем составе клетки размером 10–100 микрометра. Величина наиболее мелких структурных единиц достигает 2–4 мкм.

Размеры растительных клеток зависят от тургора и величины вакуолей. К примеру, мякоть арбуза и цитрусовых состоит из больших клеток, которые заметны даже невооруженным глазом.

Величина структурно-функциональных компонентов у животных имеет прямую зависимость с функцией, которую она выполняет. Допустим, эритроциты транспортируют кислород — это довольно простая задача. Лейкоциты отвечают за более сложные процессы — борьба с чужеродными частицами (инфекциями и пр.). Этим обусловлена разница в размерах: лейкоциты достигают 4–20 мкм, а эритроциты — 7–8 мкм.

Размер клетки не зависит от габаритов тела. К примеру, элементарные компоненты лошадиной печени практически аналогичны составляющим печени мыши.

Какой формы и размера бывают клетки у человека

В организме человека содержится около 30 трлн. клеток. Они отличаются многообразием форм, величин и продолжительности существования. Эти характеристики находятся в прямой зависимости от выполняемого структурной единицей функционала.

К примеру, у нейронов имеются аксоны, служащие передатчиком нервных сигналов. Лейкоциты обладают гибкой мембраной, которая позволяет им становится более плоскими для прохождения сквозь тонкие капиллярные поры. У сперматозоидов существует хвост, способствующий самостоятельному движению. Сокращения мышечных клеток позволяют им изменять длину.

Функциональные свойства определяют клеточную форму:

яйцеклетки имеют форму овала или круга;
эритроциты дискообразные;
клетки мышц подобны волокну;
цилиндрической и кубической формой обладают эпителиальные ткани;
нейроны похожи на звезды;
также существуют яйцевидные, спиральные, призматические и палочкообразные формы.

Эритроциты имеют вид вогнутого с двух сторон диска. Нейроны обладают одним длинным и несколькими короткими отростками. Жировые клетки округлые, а мышечные — волокнообразные.

Величина человеческих клеток варьируется от 7 микрометров (лимфоциты) до 500 микрометров (яйцеклетка, гладкие миоциты).

Клетки бактерий, в чем особенности

Главной отличительной особенностью бактериальной клетки является отсутствие ядра. Следовательно, она является прокариотом, заполненной густой неподвижной цитоплазмой с ферментами и запасом питательных элементов. Ядерное вещество распределено в цитоплазме.

В структуре бактерии имеется клеточная стенка. Ее назначение — защищать микроорганизм, а также придать ей постоянную форму.

В отличие от растительной и животной клетки, через клеточную оболочку бактерии в нее могут проникать питательные элементы, а также выходить продукты обмена веществ. Нередки случаи образования дополнительного защитного слоя слизи поверх оболочки. Такая капсула предотвращает высыхание бактерии.

Передвижение одноклеточных микроорганизмов осуществляется с помощью жгутиков или ворсинок, расположенных на их поверхности. Количество и длина таких приспособлений может отличаться.

Наиболее частая форма рассматриваемых микроорганизмов — палочки толщиной в 0,5–1 микрометр и длиной в 2–3 микрометра. В природе существуют также бактерии-гиганты. Их длина может достигать 100 микрометров.

Наш организм составляют клетки около 200 различных специализаций, и все они, независимо от типа, выполняют одну функцию – поддерживают на протяжении определённого времени свою трудоспособность, обеспечивая жизнедеятельность организма.

Клетки имеют разнообразную форму, они могут быть очень мелкими, и увидеть их можно лишь в микроскоп.

Впервые клетку рассмотрел в обычный ветовой микроскоп английский натуралист Роберт Гук в $XVІІ$ столетии. С помощью современных электронных микроскопов можно рассмотреть не только размеры и форму клеток, но и их внутреннюю структуру.

Формы клеток

Каждая клетка имеет характерные форму, размер, длительность жизни, которые зависят от её функциональных свойств.

Нервные клетки имеют аксоны, передающие нервные сигналы. Лейкоциты благодаря гибкой мембране уплощаются, проходя сквозь тонкие поры в капиллярах. Сперматозоиды, имеющие хвост, способны самостоятельно двигаться по гениталиях. Мышечные клетки соответственно силе сокращений изменяют свою длину.

Клетки имеют разнообразную форму и размеры в зависимости от функции, которую выполняют:

овальную, округлые (яйцеклетки),
дискообразную (эритроциты),
яйцевидную,
спиральную,
призматическую,
веретеновидную (мышечные),
цилиндрическую и кубические (эпителиальные ткани)
звёздчатую (нервные)
палочкообразную т.п.

Готовые работы на аналогичную тему

Эритроциты (клетки крови) по форме напоминают вогнутый с двух сторон диск, а нейроны (нервные клетки) имеют один длинный (до 1 м) отросток и несколько коротких. Жировые клетки округлой формы, а мышечные имеют форму волокон.

Все клетки за формой делятся на паренхимные и прозенхимные.

Паренхимные клетки имеют одинаковые размеры во всех направлениях в пространстве: длина их не превышает толщину более чем в 3 раза. Их размеры варьируют от 10 до 500 мкм и более.

Прозенхимные – клетки удлинённые. Длина их превышает толщину более чем в 3 раза. Часто эти клетки имеют заострённые концы, толстые, преимущественно одревеснелые оболочки. Из них в основном формируются проводящие и механические ткани растений. Длина их варьирует приблизительно от 1 до 100 мм.

Клетки делят на два типа: прокариотические (не имеют оформленного ядра) и эукариотические (ядерные). Клетки эукариот в свою очередь делят на подтипы: клетки простейших и клетки многоклеточных.

Клетки тканей растений и животных отличаются размером, формой, особенностями организации, функциями.

От формы клеток зависят и выполняемые ими функции.

Функция эритроцитов – транспорт кислорода в организме, нервных клеток – проведение сигналов от органов к мозгу и соответствующих команд от мозга к органам. Длинные мышечные клетки могут сокращаться и расслабляться, благодаря чему осуществляются движения тела. В жировых клетках содержится запас питательных веществ. Кроме того, большинство клеток способны образовывать белки из аминокислот. Эти белки необходимы для нормальной жизнедеятельности организма.

Биологической наукой доведено, что организмы всех растений и животных происходят от клетки и имеют клеточное строение.

Клетка как элементарная биологическая система является основной структурно-функциональной единицей всех живых организмов за исключением вирусов, которые являются неклеточными формами жизни.

Именно на уровне клетки проявляются все основные признаки жизни: обмен энергии и веществ, способность к размножению, сохранению и передаче наследственной информации потомкам и т.п.

Одни клетки способны существовать как самостоятельные элементарные биологические системы. Это касается одноклеточных организмов – простейших (жгутиковые, инфузории, споровики). Большинство простейших обитают в водоёмах, участвуя в их самоочищении и являясь достаточно хорошей кормовой базой для рыб. Другие же клетки составляют многоклеточные организмы, в которых обеспечивают взаимодействие между клетками, тканями и органами с участием регуляторных механизмов, в частности нейрогуморальной регуляции.

Все клеточные формы жизни разделяют на основании строения составляющих их клеток делят на два подцарства – прокариоты (безъядерные) и эукариоты (ядерные). Клетки прокариот имеют более простое строение – предположительно, что в процессе эволюции они возникли раньше. Более сложные по строению эукариотические клетки возникли позже.

Несмотря на разнообразие форм организация клеток всех живых организмов подлежит единым структурным принципам. На основании микроскопических исследований доказано, что основными структурными компонентами клеток явдляется клеточная оболочка, цитоплазма и ядро.

Размеры клетки

Клетка – универсальная структурная и функциональная единица живых организмов, имеющая асе признаки живого, способная к саморегуляции, самовоспроизведению и развитию.

Организм некоторых водорослей состоит из одной клетки, а гигантских секвой – из миллиардов клеток.

У растений, в зависимости от возраста, клетки могут быть живыми или мёртвыми. По размеру они, как правило, микроскопически мелкие, а клетки запасной паренхимы некоторых растений можно увидеть невооружённым глазом.

Все органы живых организмов состоят из клеток. Значит, они имеют клеточное строение, а каждая клетка – это микроскопически малая составляющая часть организма.

Клетки прилегают друг к другу и соединены особенным межклеточным веществом, которое содержится между оболочками соседних клеток. Если всё междуклеточное вещество разрушается, клетки разъединяются.

Такое бывает в мякоти рассыпчатого яблока, спелых арбузов и помидор. Варёный картофель становится рассыпчатым потому, сто межклеточное вещество во время варки разрушается и клетки разъединяются.

Часто живые клетки всех органов растений во время роста немного закругляются. При этом их оболочки местами отходят друг от друга: в этих участках межклеточное вещество разрушается. Образуются междуклеточники, заполненные воздухом. Сеть междуклеточников соединяется с воздухом, окружающим растение, через особенные междуклеточники на поверхности органов.

В организме взрослого человека насчитывается около 200 видов клеток, которые отличаются по размеру, форме, особенностям организации, функциям.

Размер и масса клеток разнообразны.

Размеры клеток варьируют от 0,1 – 0,25 мкм (некоторые бактерии) до 155 мм (яйцо страуса в скорлупе); диаметр большинства эукариотических клеток лежит в пределах 10 – 100 мкм.

Рамеры клеток организма человека колеблются от 3-4 мкм (некоторые клетки лейкоцитов) до 150 см (нервная клетка вместе с отростками).

Чаще встречаются клетки размером 10-100 мкм, реже – 1-10 мкм (клетки мякоти арбуза, цитрусовых, железистые клетки некоторых моллюсков) и очень редко – до 10-20 см (гигантские яйцеклетки птиц – гусей, гаг, пингвинов, страусов).

Сегодня мы разберем вопрос: "От чего зависит форма клеток?". Для начала заметим, что наше тело полностью состоит из отдельных клеточек. Все наши и внутренние, и внешние органы – это конструктор, составляющие части которого – маленькие клеточки, которые мы можем рассмотреть только под микроскопом.

От чего зависит форма клеток? Здесь можно выделить целый ряд факторов, которые мы перечислим немного позже. Для начала нам предстоит познакомиться со структурой (строением) клетки. Важно знать и то, что все их можно разделить на группы:

растительные;
животные;
клетки бактерий.

Мы рассмотрим каждый вид отдельно.

Клетка

Все живое вокруг нас состоит из клеток, которые представляют собой полость, окруженную мембраной. Это полое пространство заполнено водным и концентрированным раствором, основа которого – вода.

Так мы можем утверждать: клетка – это элементарная единица, они могут не только образовывать нечто большее, но и существовать самостоятельно. Они обладают рядом возможностей, таких как:

обмен веществ;
существование самостоятельно;
самовоспроизведение;
развитие.

Важно знать, что они могут иметь разную форму и размеры. От чего зависит форма клеток, мы обязательно разберем после ознакомления с их строением. Клетка, как и все живое на нашей планете, эволюционирует, мы не будем говорить о самом процессе преобразования, а рассмотрим уже современный результат.

Строение

Несмотря на то, что формы клеток, размеры и предназначения могут быть разнообразны, они имеют довольно схожее строение. Выделим общие структурные единицы:

клеточная мембрана;
цитоплазма;
ядро.

То есть можно выделить три структурные единицы, которые можно встретить в большинстве случаев. Однако есть и исключения. Возьмем мышцы, ее клетки состоят из мембраны, цитоплазмы и нескольких ядер. Сейчас мы рассмотрели пример, когда наблюдается в одной клетке множество ядер, но есть и полное их отсутствие. Примером второго варианта может быть эритроцит. Последние не обладают таким количеством функций и возможностей, так как нет возможности самообновляться и воспроизводиться (потому что наблюдается отсутствие ядра).

Важно знать и то, что такое протоплазма. Это общность ядра и цитоплазмы. Сейчас мы кратко рассмотрим, какие функции выполняет каждый компонент клетки. Мембрана выполняет в первую очередь барьерную функцию, отделяет протоплазму от проникновения ненужных веществ.

Цитоплазма напоминает желеобразную массу и состоит из трех компонентов:

гиалоплазмы;
органелл;
включений.

Именно цитоплазма отвечает за жизненно важные процессы клетки: обмен веществ, энергетический и информационный обмен.

Среди всех функций ядра можно выделить следующие: регуляция обмена веществ, синтез РНК, хранение и передача наследственной информации.

Формы

От чего зависит форма клеток? От их предназначения – это в первую очередь. В данном разделе мы выделим возможные варианты. Но перед тем важно отметить их размеры, которые также весьма различны. Например, некоторые бактерии имеют размер примерно 0,2 мкм. Если кто-то не знает, то 1 мкм равен одной тысячной 1 мм. Такую клеточку нельзя увидеть невооруженным глазом, но есть и более крупные примеры (яйцо курицы, перепела, страуса и так далее). По сути – это одна клетка, а ее размеры достигают 18 сантиметров в длину.

Выделим некоторые формы:

шар;
многогранник;
звезда;
цилиндр и так далее.

Вы видите, какое существует разнообразие форм и размеров клеток. Самую простую форму имеет лимфоцит – шар, в виде многогранника выступают гепатоциты (клетки печени), звезда – остеобласт (костная ткань) и так далее.

Растительные клетки

Формы клеток растительного происхождения постоянно одинаковы, а вот животные могут меняться. Растительные имеют прочную оболочку, что не дает им трансформироваться.

Размеры колеблются обычно между 10 и 100 мкм (размеры клеток высших растений). Но есть и более крупные клетки, они служат для запасов питательных веществ и воды. Такими являются клубни картофеля или сочных плодов. Мы можем невооруженным глазом увидеть клетки мякоти лимона, арбуза или апельсина, так как их размер - несколько миллиметров. Некоторые волокна (лен, крапива) достигают в длину до 80 миллиметров.

Животные клетки

Сейчас мы рассмотрим кратко формы и размеры клеток животного происхождения. Важно знать и то, что они имеют немного другое строение, нежели растительные. Сравните фотографии в прошлом и этом разделе. В большинстве случаев клетки животных очень мелкие (около 50 микрон). Поэтому их приходится изучать под микроскопом. Формы и размеры очень сильно отличаются. Для примера:

клетка мышцы – вытянутая форма;
клетка крови – овальная форма;
клетка кожи – плоская или бокаловидная форма.

Клетки бактерий

Мы уже рассмотрели формы клеток животных и растений, но как выглядят клетки бактерий? Все бактерии можно разделить на группы (по форме):

сферические;
палочковидные;
извитые.

Можете увидеть некоторые примеры на фотографии, представленной в разделе. Бактерии имеют очень малые размеры, эти клетки можно увидеть только под сильным увеличением микроскопа.

Читайте также: