Biologie pentru Non-Majors I

Figura 1. (a) o celulă tipică de animale și (b) o celulă tipică de plante.,ce structuri are o celulă vegetală pe care o celulă animală nu o are? Ce structuri are o celulă animală pe care o celulă de plante nu o are?

Figura 2., Celuloza este un lanț lung de molecule β-glucoză conectate printr-o legătură 1-4. Liniile punctate de la fiecare capăt al figurii indică o serie de mai multe unități de glucoză. Dimensiunea paginii face imposibilă portretizarea unei întregi molecule de celuloză.

Figura 3. Această diagramă simplificată a unui cloroplast prezintă membrana exterioară, membrana interioară, tilacoidele, grana și stroma.ca și mitocondriile, cloroplastele au, de asemenea, propriul ADN și ribozomi., Cloroplastele funcționează în fotosinteză și pot fi găsite în celulele eucariote fotoautotrofice, cum ar fi plantele și algele. În fotosinteză, dioxidul de carbon, apa și energia luminoasă sunt folosite pentru a produce glucoză și oxigen. Aceasta este diferența majoră dintre plante și animale: plantele (autotrofele) sunt capabile să-și facă propria hrană, cum ar fi glucoza, în timp ce animalele (heterotrofele) trebuie să se bazeze pe alte organisme pentru compușii lor organici sau sursa de hrană.,

Cum ar fi mitocondriile, cloroplastele au membrane exterioare și interioare, dar în spațiu închis, de un cloroplast interioară a membranei este un set de interconectate și stivuite, lichid-umplut membrane saci numit thylakoids (Figura 3). Fiecare stivă de tilacoizi se numește granum (plural = grana). Fluidul închis de membrana interioară și care înconjoară grana se numește stroma.cloroplastele conțin un pigment verde numit clorofilă, care captează energia luminii solare pentru fotosinteză. Ca și celulele de plante, protiștii fotosintetici au și cloroplaste., Unele bacterii efectuează, de asemenea, fotosinteza, dar nu au cloroplaste. Pigmenții lor fotosintetici sunt localizați în membrana tilacoidă din interiorul celulei.am menționat că atât mitocondriile, cât și cloroplastele conțin ADN și ribozomi. V-ați întrebat de ce? Dovezi puternice indică endosimbioza ca explicație.simbioza este o relație în care organismele din două specii separate trăiesc în strânsă asociere și prezintă de obicei adaptări specifice între ele., Endosimbioza (endo-= în interior) este o relație în care un organism trăiește în interiorul celuilalt. Relațiile endosymbiotice abundă în natură. Microbii care produc vitamina K trăiesc în interiorul intestinului uman. Această relație este benefică pentru noi, deoarece nu putem sintetiza vitamina K. este, de asemenea, benefică pentru microbi, deoarece sunt protejați de alte organisme și li se oferă un habitat stabil și o hrană abundentă trăind în intestinul gros.oamenii de știință au observat de mult că bacteriile, mitocondriile și cloroplastele au dimensiuni similare., De asemenea, știm că mitocondriile și cloroplastele au ADN și ribozomi, la fel ca bacteriile. Oamenii de știință cred că celulele gazdă și bacteriile au format o relație endosimbiotică reciproc avantajoasă atunci când celulele gazdă au ingerat bacterii aerobe și cianobacterii, dar nu le-au distrus. Prin evoluție, aceste bacterii ingerate au devenit mai specializate în funcțiile lor, bacteriile aerobe devenind mitocondrii, iar bacteriile fotosintetice devenind cloroplaste.,

încercați

Figura 4. Un macrofag a fagocitizat o bacterie potențial patogenă într-o veziculă, care apoi se îmbină cu un lizozom în interiorul celulei, astfel încât agentul patogen să poată fi distrus. Alte organele sunt prezente în celulă, dar pentru simplitate, nu sunt arătate.,în celulele animale, lizozomii sunt „eliminarea gunoiului” celulei.”Enzimele Digestive din lizozomi ajută la descompunerea proteinelor, polizaharidelor, lipidelor, acizilor nucleici și chiar a organelelor uzate. În eucariote unicelulare, lizozomii sunt importanți pentru digestia alimentelor pe care le ingerează și pentru reciclarea organelelor. Aceste enzime sunt active la un pH mult mai mic (mai acid) decât cele situate în citoplasmă., Multe reacții care au loc în citoplasmă nu pot apărea la un pH scăzut, astfel avantajul compartimentării celulei eucariote în organele este evident.lizozomii folosesc, de asemenea, enzimele lor hidrolitice pentru a distruge organismele cauzatoare de boli care ar putea intra în celulă. Un bun exemplu în acest sens apare într-un grup de celule albe din sânge numite macrofage, care fac parte din sistemul imunitar al corpului dumneavoastră. Într-un proces cunoscut sub numele de fagocitoză, o secțiune a membranei plasmatice a macrofagelor invaginează (se îndoaie) și înghite un agent patogen., Secțiunea invaginată, cu agentul patogen în interior, se îndepărtează apoi de membrana plasmatică și devine o veziculă. Vezicula se îmbină cu un lizozom. Enzimele hidrolitice ale lizozomului distrug apoi agentul patogen (Figura 4).

Matricei Extracelulare dintre Celule Animale

Figura 5. Matricea extracelulară constă dintr-o rețea de substanțe secretate de celule.majoritatea celulelor animale eliberează materiale în spațiul extracelular. Componentele primare ale acestor materiale sunt glicoproteinele și colagenul proteic., Colectiv, aceste materiale sunt numite matricea extracelulară (Figura 5). Nu numai că matricea extracelulară ține celulele împreună pentru a forma un țesut, dar permite, de asemenea, celulelor din țesut să comunice între ele.coagularea sângelui oferă un exemplu al rolului matricei extracelulare în comunicarea celulară. Când celulele care căptușesc un vas de sânge sunt deteriorate, ele afișează un receptor proteic numit factor de țesut., Atunci când factorul tisular se leagă cu un alt factor în matricea extracelulară, provoacă plachetelor de a adera la peretele deteriorat vaselor de sange, stimuleaza adiacente celulelor musculare netede din vasele de sânge la contract (astfel constrictia vaselor de sange), și inițiază o serie de măsuri care să stimuleze trombocite pentru a produce factori de coagulare.

intersecții intercelulare

celulele pot comunica între ele prin contact direct, denumite intersecții intercelulare. Există unele diferențe în modul în care celulele vegetale și animale fac acest lucru., Plasmodesmata (singular = plasmodesma) sunt joncțiunile între celulele vegetale, întrucât celule animale includ contacte strânse și joncțiunilor gap, și desmosomes.în general, întinderile lungi ale membranelor plasmatice ale celulelor vegetale vecine nu se pot atinge reciproc, deoarece sunt separate de pereții celulari care înconjoară fiecare celulă. Plasmodesmata sunt numeroase canale care trec între pereții celulari ai celulelor vegetale adiacente, conectând citoplasma acestora și permițând moleculelor de semnal și nutrienților să fie transportați de la celulă la celulă (figura 6a).,o joncțiune strânsă este o etanșare etanșă între două celule animale adiacente (figura 6b). Proteinele țin celulele strâns unul împotriva celuilalt. Această aderență strânsă împiedică scurgerea materialelor între celule. Joncțiunile strânse se găsesc de obicei în țesutul epitelial care aliniază organele și cavitățile interne și compune cea mai mare parte a pielii. De exemplu, joncțiunile strânse ale celulelor epiteliale care căptușesc vezica urinară împiedică scurgerea urinei în spațiul extracelular.,de asemenea, se găsesc numai în celulele animale desmosomii, care acționează ca suduri la fața locului între celulele epiteliale adiacente (figura 6c). Ei păstrează celulele împreună într-o formare asemănătoare unei foi în organe și țesuturi care se întind, cum ar fi pielea, inima și mușchii.joncțiunile Gap în celulele animale sunt ca plasmodesmata în celulele plantelor prin faptul că sunt canale între celulele adiacente care permit transportul ionilor, nutrienților și altor substanțe care permit comunicarea celulelor (figura 6d). Din punct de vedere structural, însă, joncțiunile gap și plasmodesmatele diferă.,

Figura 6. Există patru tipuri de conexiuni între celule. (a) o plasmodesmă este un canal între pereții celulari ai două celule vegetale adiacente. (b) joncțiunile strânse se alătură celulelor animale adiacente. (c) desmosomii unesc două celule animale. (d) joncțiunile Gap acționează ca canale între celulele animale. (credit b, c, d: modificarea lucrării de Mariana Ruiz Villareal)

contribuie!

ați avut o idee pentru îmbunătățirea acestui conținut? Ne-ar plăcea părerea ta.

îmbunătățiți această paginăaflați mai mult