Отличие растительной клеточки от животной клеточки


В растительной и животной клеточке есть общие органоиды, такие как ядро, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи. Но растительная клеточка имеет значительные отличия от животной клеточки.
Растительная клеточка как и животная, окружена цитоплазматической мембраной, но не считая неё ограничена толстой клеточной стеной, состоящей из целлюлозы, которой нет у животных клеток.
Накапливающие клеточный сок вакуоли есть как в растительных, так и в животных клеточках, но в животных клеточках они выражены слабо.
Доминирование синтетических процессов над процессами освобождения энергии — это одна из более соответствующих особенностей обмена веществ растений. Первичный синтез углеводов из неорганических веществ осуществляется в пластидах. Так, в животных клеточках, в отличие от растительных, отсутствуют последующие пластиды: хлоропласты (отвечают за реакцию фотосинтеза), лейкопласты (отвечают за скопление крахмала) и хромопласты (присваивают расцветку плодам и цветам растений)
Таким макаром, TheDifference. ru выделил последующие главные отличия растительной от животной клеточки:
1) В растительной клеточке находится крепкая и толстая клеточная стена из целлюлозы
2) В растительной клеточке развита сеть вакуолей, в животной клеточке она развита слабо
3) Растительная клеточка содержит особенные органоиды — пластиды (а конкретно, хлоропласты, лейкопласты и хромопласты), а животная клеточка их не содержит.

Переломный момент с био и философской точки зрения

Пионер геномики Крейг Вентер сделал «искусственную жизнь» — живую клеточку с синтезированным геномом, докладывают СМИ. Можно ли считать эту работу «окончательным аргументом в пользу механистического восприятия» органической жизни? Как защитить открытие от использования военными либо террористами? Итальянский епископ призывает «немедля положить конец анархии науки».
Английская The Independent публикует интервью с Крейгом Вентером, в каком он объясняет сущность научной работы по созданию живой клеточки, стопроцентно управляемой искусственно синтезированной хромосомой. В первый раз человек сделал полностью хромосому из 1,08 млн пар оснований и трансплантировал ее в клеточку, а хромосома в первый раз взяла под контроль клеточку и фактически превратила ее в существо нового вида, определяя его характеристики», — объяснил он. «Считаете ли вы, что это искусственная жизнь?» — спросил корреспондент Стив Коннор.
Крейг ответил утвердительно, пояснив, что ученые начали с живой природной клеточки, но синтетическая хромосома стопроцентно преобразила эту клеточку, так что вышла искусственная: «Единственная ДНК в клеточке — синтезированная, единственные белки — закодированные в синтезированной ДНК». «Мы сделали новейшую жизнь на базе уже имеющейся: при помощи синтетической ДНК перепрограммируем клеточки, превращая их в новые, с данной ДНК», — добавил ученый.
В качестве «подопытного зайчика» была выбрана амеба Mycoplasma mycoides. Искусственная амеба живет в лаборатории в специальной среде и без помощи других плодится, но во наружной среде выжить не может, сказал Крейг. По словам ученого, создание бактерии шло нелегко: когда в геноме допустили всего одну ошибку из более чем миллиона, клеточка не оживилась. Конечная цель исследовательских работ — разобраться в природе жизни и ответить на вопрос, какой малый набор генов нужен, чтоб существо оживилось.
«Вы играете в сотворение жизни, как будто вы Бог?» — спросил корреспондент. «Мы об этом уже гласили: это клише всякий раз вспоминают, когда в науке, в особенности в биологии, совершается радикальное открытие», — ответил Крейг. Он заявил, что наука старается использовать новые зания на благо населения земли, но следует бояться использования новых открытий в дурных целях. «Я предложил новые регуляторные меры в этой области: думаю, что имеющихся недостаточно», — добавил Крейг.
В первый раз в истории сотворена искусственная жива клеточка, которая всецело управляется рукотворным геномом, излагает The Wall Street Journal вчерашнее заявление ученых из личного J. Craig Venter Institute. Работами правили пионер геномики Крейг Вентер и биоинженер Дэниел Гибсон. «Экспериментальный одноклеточный мельчайший организм, способный плодиться, открывает дорогу для манипуляции био жизнью в ранее недосягаемом масштабе», — пересказывает корреспондент представления исследователей и профессионалов по научной этике. Ранее ученые только редактировали ДНК по кускам, получая генномодифицированные растения и животных.
«Это поворотный момент в отношениях человека с природой: в первый раз сотворена целая искусственная клеточка с заблаговременно данными качествами», — объяснил молекулярный биолог Ричард Эбрайт из Института Рутджерса. Скоро способ будет употребляться в коммерческих целях: некие компании уже разрабатывают живы организмы, способные синтезировать горючее, вакцины и др. Компания, основанная Вентером, уже заключила с Exxon Mobil Corp. договор на 600 млн баксов на разработку водных растений, способных всасывать углекислый газ и создавать горючее.
Материалом для работы Вентера стала амеба, вызывающая маститы у коз, Mycoplasma mycoides, уточняет The Guardian. Результатом исследования, на которое ушло 40 млн баксов и поболее 10 лет, стал 1-ый микроорганизм, который вырастает и плодится под управлением синтетического генома, но при всем этом ведет себя как неважно какая другая амеба M. mycoides.
По словам Вентера, новенькая амеба стала «подтверждением мысли, что на теоретическом уровне мы можем заносить конфигурации в целый геном организма, добавлять полностью новые функции, удалять те функции, которые нам не необходимы, и сделать целый ряд промышленных организмов, которые направят все свои усилия на то, чтоб выполнить наши задания. Пока этот опыт не увенчался фуррором, все суждения были теоретическими. Сейчас они реальны».
«Пионер генетики смог сделать в лабораторных критериях первую форму синтетической жизни, и это достижение делает вероятным создание новых организмов из ничего», — утверждает журналист La Stampa. Биолог Крейг Вентер, который в 2000 году окончил создание карты генома человека, возглавил команду из 10 ученых и достигнул умопомрачительного результата. «Мы на пороге новейшей эпохи, в какой жизнь будет создаваться на благо населения земли», — заявил Крейг. Синтетическая клеточка получила заглавие Mycoplasma mycoides JCVI-syn 1.0. Она была сотворена в институте, носящем имя Вентера, учеными, работу которых координировал Дэниел Гибсон.
Но реакция на новость была разноплановой, продолжает издание. Если Марк Бедо, философ из Reed College, Портланд, гласит о «моменте, принципиальном для истории биологии и биотехнологии», то Джулиан Савулеску, доцент практической этики из Оксфорда, уверен, что ученый «не только лишь искусственно копирует жизнь либо видоизменит ее, да и приближается к роли, идентичной с ролью Бога».
Тему продолжает другой материал, написанный в La Stampa. Во имя разума и веры епископ Могаверо, председатель совета Итальянской Епископальной Конференции по юридическим вопросам, остерегает от разработки «сценариев искусственной жизни и сотворения бионического человека в лаборатории».
В процессе беседы с журналистом епископ произнес: «Христианство не подразумевает неминуемого конфликта меж верой и научным прогрессом. Напротив, Господь сделал людские существа, наделенные разумом, и поставил их над всеми другими созданиями. Но существует базовое различие. Человек произошел от Бога, но он не Бог: он остается человеком, и он обладает способностью давать жизнь, продолжая род, а не создавая ее искусственным методом».
Епископ также выделил, что людская природа присваивает достоинство людскому геному, а не напротив. «Те, кто занимаются наукой, никогда не должны забывать, что существует только один создатель — Бог». В заключение религиозный деятель произнес: «Вызывающая тревогу перспектива постчеловеческого мира обязует нас немедля положить конец анархии науки».
Потенциал «искусственной жизни» — как благой, так и наизловещий — просто переоценить, замечает обозреватель The Times Марк Хендерсон. Крейг Вентер убеждает, что его способ позволит создавать бактерий с полезными качествами. Критики Вентера подчеркивают могущество «искусственной жизни» в ином ключе — делая упор на потенциале био ошибок и биотеррора. Но непонятно, эффективен ли способ для более сложных, чем амеба Mycoplasma mycoides, организмов. Что касается терроризма, то хим орудие надежнее бактерий, а естественные патогены использовать легче, чем искусственные, считает создатель.
Ученые сделали значимый шаг к созданию искусственной жизни, пересадив разработанный при помощи компьютера генетический материал в клеточку бактерии и создав тем новый бактериальный штамм, докладывает The Christian Science Monitor, но работа Вентера поднимает глубинные вопросы о происхождении и сути жизни. Возникновение первой колонии синтетических клеток стало переломным с био и философской точки зрения событием, признает издание.
«Со времен Аристотеля ученые, философы и богословы спорили о том, является ли жизнь кое-чем огромным, чем сочетание хим веществ, — кто-то называл это «душой», другие — «актуальным порывом», актуальной силой, отличающей живое от неживого, — гласит спец по биоэтике из Пенсильванского института Артур Кэплан. — Команда Вентера показала, что при правильном смешении неодушевленных хим веществ, создающих последовательности ДНК, и должном соединении с клеткой-рецептором ДНК выходит живой организм». По его воззрению, работу Вентера можно считать «окончательным аргументом в пользу механистического восприятия» органической жизни.
Эксперт Hastings Center Грегори Кебник убежден, что на данной стадии развития зарождающаяся разработка не заслуживает настолько жестоких обсуждений. Синтетическая биология пока работает с бактериями, а не со сложными организмами вроде растений либо животных, а опыты преследуют только промышленные цели. Но ученые должны пристально относиться к обеспокоенности общества: результаты последних тестов Вентера могут повлечь за собой бурю публичного возмущения, отметил Дэвид Ропейк, консультант по управлению рисками в Harvard School of Public Health.
Может быть, расширение сферы исследовательских работ востребует введения неких самоограничений со стороны ведущих профессионалов по синтетической биологии, резюмирует издание.
Также по теме:
Последним шагом станет создание стопроцентно синтетического организма (Corriere della Sera)

Билеты по биологии за 9 класс

Билет № 4
1. Клеточка – единица строения и жизнедеятельности организмов. Сопоставление клеток растений и животных.
Основателями клеточной теории являются германские ботаник М. Шлейден и физиолог Т. Шванн, в 1838-1839 г. г. высказавшие идею, что клеточка является структурной единицей растений и животных. Клеточки имеют схожее строение, состав, процессы жизнедеятельности. Наследная информация клеток заключена в ядре. Клеточки появляются только из клеток. Многие клеточки способны к самостоятельному существованию, но в многоклеточном организме их работа скоординирована.
Клеточки животных и растений имеют некие отличия:
Клеточки растений имеют жесткую клеточную стену значимой толщины, содержащую целлюлозу (клетчатку). Животная клеточка, не имеющая клеточной стены, обладает существенно большей подвижностью, способна изменять форму. В клеточках растений содержатся пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты. У животных пластиды отсутствуют. Наличие хлоропластов делает вероятным фотосинтез. Для растений характерен автотрофный тип питания с доминированием в обмене веществ процессов ассимиляции. Клеточки животных являются гетеротрофами, т. е. потребляют готовые органические вещества. Вакуоли в клеточках растений большие, заполненные клеточным соком, содержащим запасные питательные вещества. У животных встречаются маленькие пищеварительные и сократительные вакуоли. Запасным углеводом у растений является крахмал, у животных — гликоген.
2. Лишайники – симбиотические организмы, их обилие. Посреди гербарных экземпляров найдите лишайники. По каким признакам вы их обусловьте? Приведите другие примеры симбиотических отношений в природе и раскройте их значение.
Тело лишайника – слоевище состоит из нитей-гифов гриба, в каких заключены одноклеточные зеленоватые водные растения либо цианеи (цианобактерии, старенькое заглавие – сине-зеленые водные растения). Лишайники рассматривают как симбиотические организмы, где грибы поставляют воду с растворенными минеральными солями, а водные растения производят фотосинтез, обеспечивая поступление органических веществ. Лишайники первыми заселяют мертвенные местообитания, произрастают на нагих камнях. Этому содействует их неприхотливость к субстрату, способность переносить долгое высушивание, впитывать атмосферную воду кожей. Нужным условием произрастания лишайников является наличие света, нужного для фотосинтеза.
Лишайники делятся на накипные (в виде пленки на камнях), листоватые (серо-зеленая пармелия, желтоватая ксантория на коре деревьев) и кустистые (ягель – олений мох).
Найти лишайник посреди гербарных экземпляров можно по отсутствию органов – стеблей, листьев – и соответствующей раскраске.
Симбиотические дела в природе содействуют благоденствию видов, которые в их участвуют. Можно именовать примеры из билета №2.
3. Раскройте роль белков в организме по последующему плану: в каких продуктах содержатся, конечные продукты расщепления в пищеварительном канале, конечные продукты обмена, роль белков в организме. Растолкуйте, почему в пищевом рационе малышей и подростков должны непременно находиться белки.
Богаты белком пищевые продукты животного происхождения: мясо, рыба, яичко, продукты из молока. Также содержат белки растительные продукты, в особенности бобовые культуры, овес, твердые сорта пшеницы и изготовляемые из их макаронные изделия.
В пищеварительном канале белки распадаются на аминокислоты. Конечным продуктом белкового обмена у человека и других млекопитающих является мочевина, удаляемая через почки.
Белки делают в организме важные функции:
структурную — белки входят в состав всех органоидов клеточки; ферментативную (каталитическую) — к примеру, пищеварительные ферменты; двигательную — в составе мышечных волокон; транспортную — гемоглобин крови переносит кислород ко всем клеточкам организма; энергетическую — хотя есть мировоззрение, что при окислении белка промежные продукты обмена, содержащие азот, токсичны для организма, и потребление лишней белковой еды понижает силу и выносливость человека.
У малышей и подростков интенсивно идут процессы роста, биосинтеза, что кроме завышенной потребности в строительном материале – аминокислотах увеличивает расход ферментов. Потому возрастающий организм должен получать с едой большее количество белка, чем взрослый. Недочет белка в рационе малышей может быть предпосылкой низкого роста.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Анонсы по теме: МЕДУЗА МЫШЕЧНЫЕ Клеточки Клеточка Реальная МЕДУЗА ИСКУССТВЕННАЯ МЕДУЗА . 23.07.2012

Ученые вырастили искусственную медузу (ВИДЕО) From-UA. com 20:08 Размер биоробота, получившего имя «Медузоид» приблизительно равен монете номиналом 10 копеек, пишет Svit24.net.
«Медузоид способен двигаться в толще вод, подобно собственному макету, с помощью импульса, который создается при сокращении силиконового тела биоробота.
Создатели «Медузоида» считают, что их изобретение станет важной вехой на
пути к созданию искусственного сердца для человека.
Мысль сотворения биоробота пришла южноамериканским ученым при исследовании нрава передвижения личинки ушастой аурелии. Отметим, что эта особь водится в акватории Темного моря.
Сотворен робот-медуза, приводимый в движение мышечной тканью крысы Вести. Ru 18:31 Евгений Парамонов
Ученые из США использовали клеточки сердечной мускулы крыс, для того чтоб привести в движение искусственную медузу. Разработчики киборга веруют, что в скором времени внедрение клеточной ткани в широкомасштабном производстве станет обыденным явлением.
Новое устройство разработчики окрестили «Медузоид» (Medusoid), другими словами «схожий медузе». Моделью стала так именуемая ушастая аурелия (Aurelia aurita). Это не 1-ый случай, когда инженеры воруют идею у природы — ранее уже создавался робот-медуза, работающий на водороде.
В базе формы новейшей разработки лежит компьютерная 3D-модель юный медузы (эфиры), имеющей поперечник всего 6 мм. Снаружи «Медузоид» смотрится как цветок, имеющий восемь лепестков.
На свет появилась медузоида из силикона и сердца крысы Комсомольская правда 17:38 По окончании процесса сборки «подопытного» расположили в сосуд с водой, подключив к нему два электрода. При подаче напряжения бот начал стремительно передвигаться — точно также, как реальная медуза.
На создание «медузоида» ученых подтолкнули наблюдения за его реальными образцами. Они передвигаются, превращая свое тело в подобие реактивного мотора — сжимая его и резко выталкивая воду. Приблизительно так же действует и сердечная мускула, прокачивая кровь по сосудам.
Изобретение американских ученых открывает новый вид робототехники, стоящий на грани генетических кибертехнологий — пределе желаний фантастов XX века.
В США ученые сотворили бота, копирующего медузу Молдова промышленная 16:47 Вовнутрь этого желе биотехнологи воткнули маленькие полосы белков, которые повторяли структуру мускул реальной медузы, поверх которых нарастили мышечные клеточки, извлеченные из сердца крысы. Потом ученые расположили робо-медузу в сосуд с соленой водой и воткнули в него два электрода. К их удивлению, бот начал стремительно плавать при подаче импульсов электричества в аквариум. Повторно исследовав результаты опыта, биотехнологи нашли, что медуза начала сокращаться еще до того, как создатели статьи подключили источник тока к электродам. По словам ученых, их детище плавает так же стремительно, как и живы медузы подобных размеров.
Ученые сделали медузу из силикона и клеток сердца Newsland 15:10 Устройство под заглавием Medusoid имитирует особенности передвижения реальных медуз и то, как они захватывают еду. «Меня приятно изумило, как близко мы подошли к настоящей имитации реального живого существа», — заявил Джон Дабири из Калифорнийского технологического института в Пасадене.
По словам ученых, медузы двигаются вперед, сжимая колокол собственного тела и тем выталкивая воду в направлении, обратном вектору движения. Данный процесс аналогичен тому, как сердечко человека и других животных прокачивает кровь по сосудам кровеносной системы.
Робот-медуза станет новым сердечком человека Деньки. Ру 14:46 Ученые Калифорнийского технологического института сделали из живых клеток и силикона робота-медузу. По их словам, это только 1-ый шаг в разработке нового, более совершенного человека.
Робот-медуза «собран» из упругого силикона и клеток мускул сердца крысы. Когда через него проходит электронный ток, бот принимается плавать, как самая реальная медуза, поведал доктор биоинженерии Джон Дабири.
Сейчас ученые работают над новым поколением «медузоидов», которые будут плавать без помощи других и получат возможность питаться.
«Он позволит нам сделать лучше собственные жизни, — объяснил цель собственной работы Дабири. — Конструкция сегодняшнего людского сердца далека от безупречной.
Америкосы сделали робота-медузу из клеток сердца и силикона Вся Правда 14:44 Создатели статьи использовали приобретенные познания для сотворения искусственного аналога медузы, бота Medusoid.
Как материал тела ученые использовали особенный пористый вид силикона, из которого они создали восьмиконечные тело робо-медузы.
Вовнутрь этого желе биотехнологи воткнули маленькие полосы белков, которые повторяли структуру мускул реальной медузы, поверх которых они нарастили мышечные клеточки, извлеченные из сердца крысы.
Потом ученые расположили робо-медузу в сосуд с соленой водой и воткнули в него два электрода.
Ученые сделали искусственную медузу из сердца крысы и силикона GlobalScience. ru 13:46 Биоинженеры сделали искусственную медузу из силикона и мышечных клеток крысиного сердца. Это синтетическое создание, прозванное медузоидом, снаружи смотрится как цветок с восемью лепестками. Когда медузоида помещают в электронное поле, то он начинает пульсировать и плывет совершенно как его природный сородич.
«Морфологически говоря, мы сделали медузу. Функционально, мы сделали медузу. На генном уровне, это мышь», — произнес Кит Паркер, биофизик из Гарвардского института, возглавлявший эту работу. Данный проект описан в журнальчике Nature Biotechnology.
Паркер занимается созданием искусственных человечьих сердец для пересадки либо для тестирования фармацевтических средств. Команда сделала медузоида с целью осознать «фундаментальные законы мышечного насоса».
Как сделать медузу из крысиного сердца и силикона Компьюлента 13:37 Мысль использовать медузу как модель сердечного сокращения родилась из наблюдений за ушастой аурелией (Aurelia aurita), куполообразной медузой, которую можно повстречать в Черном и Средиземном морях. Двигается она, схлопывая тело-купол при помощи слоя мышечных клеток; выкидываемый поток воды толкает медузу вперед.
Чтоб воспроизвести в общих чертах строение медузы, исследователи выращивали сердечные клеточки крысы на слое полидиметилсилоксана, который направлял и организовывал рост клеток. Когда получившуюся конструкцию помещали в электронное поле, мышечные клеточки сокращались, а гибкая силиконовая подложка растягивала мышечный слой назад.
Южноамериканские ученые сделали искусственную медузу ИТАР-ТАСС 13:26 Для этого они использовали особый силикон, на который «нарастили» малость животного белка и мышечные клеточки сердца крысы.
По окончании процесса сборки «подопытного» расположили в сосуд с водой, подключив к нему два электрода. При подаче напряжения бот начал стремительно передвигаться — точно также, как реальная медуза.
«Это умопомрачительно: с внедрением всего нескольких компонент — силикона и клеток — нам удалось воспроизвести процесс плавания медузы и то, как они захватывают еду», — заявил в интервью журнальчику «Нэйчур байотэкнолоджи» научный управляющий проекта «Медузоид» Джон Дэбири. По его словам, им удалось «очень близко подойти к имитации живого существа».
Биологи собрали из клеток крысы искусственную медузу Лента. ру 12:43 Тело кишечнополостного состоит из упругой гелеобразной базы и узкого слоя покрывающих ее клеток, в том числе мышечных. Их сокращение приводит к сжатию купола медузы и реактивному движению, после этого начальная форма восстанавливается за счет упругости гелеобразной базы.
Медузоид так же состоял из слоя клеток и упругой базы, только основой стал полидиметиолсилоксан, а мышечные клеточки создатели взяли в долг из сердца крысы. Чтоб расположить мышечные клеточки в подходящей ориентации, на поверхность полимера была нанесена микроструктура.
Получившийся медузоид помещали в аквариум, снабженный парой электродов.
Ученые сделали искусственную медузу из сердца крысы и силикона Infox. ru 12:21 Подобно тому, как медузы, ритмично сокращаясь, выталкивают воду, чтоб двигаться вперед, сердечко высших организмов, сокращаясь, прокачивает кровь. Как молвят ученые, создание искусственной медузы посодействовало им лучше осознать принцип работы сердечной мускулы.
Искусственную медузу исследователи расположили в ванну с веществом солей. С помощью 2-ух электродов, подававших в ванну разряды тока, ученые достигнули одновременного сокращения слоя мышечных клеток медузиода.
Наука и технологии Today. kz 11:16 Вовнутрь этого желе биотехнологи воткнули маленькие полосы белков, повторявшие структуру мускулов реальной медузы, поверх которых они нарастили мышечные клеточки, извлеченные из сердца крысы. Потом ученые расположили робо-медузу в сосуд с соленой водой и воткнули в него два электрода. К их удивлению, при подаче импульсов электричества в аквариум бот начал стремительно плавать.
Повторно исследовав результаты опыта, биотехнологи нашли, что медуза начала сокращаться еще до того, как создатели статьи подключили источник тока к электродам. По словам ученых, их детище плавает так же стремительно, как и живы медузы подобных размеров.
Южноамериканские ученые сделали робота-медузу из силикона Обозреватель 00:18 Создатели статьи использовали приобретенные познания для сотворения искусственного аналога медузы, бота «Medusoid». В качестве материала тела ученые использовали необыкновенную пористую разновидность силикона, из которой они сделали восьмиконечное тело робо-медузы. Вовнутрь этого желе биотехнологи воткнули маленькие полосы белков, повторявшие структуру мускулов реальной медузы, поверх которых они нарастили мышечные клеточки, извлеченные из сердца крысы.
Потом ученые расположили робо-медузу в сосуд с соленой водой и воткнули в него два электрода.

Материалы за 02.12.2012

Ученые вырастили искусственную медузу (ВИДЕО) From-UA. com 20:08 Размер биоробота, получившего имя «Медузоид» приблизительно равен монете номиналом 10 копеек, пишет Svit24.net.
«Медузоид способен двигаться в толще вод, подобно собственному макету, с помощью импульса, который создается при сокращении силиконового тела биоробота.
Создатели «Медузоида» считают, что их изобретение станет важной вехой на
пути к созданию

Растительная клеточка, ее строение

Обычная растительная клеточка содержит хлоропласты и вакуоли и окружена целлюлозной клеточной стеной.
Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая растительную клеточку, состоит из 2-ух слоев липидов и интегрированных в их молекул белков. Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные «головки» и неполярные гидрофобные «хвосты». Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клеточку и из нее.
Клеточная стена состоит Из целлюлозы, ее молекулы собраны в пучки микрофибрилл, которые скручены в макро-фибриллы. Крепкая клеточная стена позволяет поддерживать внутреннее давление — тургор.
Цитоплазма состоит из воды с растворенными в ней субстанциями и органоидов.
Хлоропласты — это органеллы, в каких происходит фотосинтез; различают зеленоватые хлоропласты, содержащие хлорофилл, хромопласты, содержащие желтоватые и оранжевые пигменты, также лейкопласты — тусклые пластиды.
Для растительных клеток типично наличие вакуоли с клеточным соком, в каком растворены соли, сахара, органические кислоты. Вакуоль регулирует тургор клеточки.
Аппарат Гольджи — это комплекс плоских полых цистерн и пузырьков, где синтезируются полисахариды, входящие в состав клеточной стены.
Митохондрии — двухмембранные тельца, на складках их внутренней мембраны — кристах — происходит окисление органических веществ, а освободившаяся энергия употребляется для синтеза АТФ.
Гладкий эндоплазматический ретикулум — место синтеза липидов.
Шероховатый эндоплазматический ретикулум связан с рибосомами, производит синтез белков.
Лизосомы — мембранные тельца, содержащие ферменты внутриклеточного пищеварения. Переваривают вещества, лишниие органеллы (аутофагия) либо целые клеточки (аутолиз).
Ядро — окружено ядерной оболочкой и содержит наследный материал — ДНК со связанными с ней белками — гистонами (хроматин). Ядро держит под контролем жизнедеятельность клеточки. Ядрышко — место синтеза молекул т-РНК, р-РНК и рибосомных субъединиц. Хроматин содержит кодированную информацию для синтеза белка в клеточке. Во время деления наследный материал представлен хромосомами.
Плазмодесмы (поры) — мелкие цитоплазматические каналы, пронизывающие клеточные стены и объединяющие примыкающие клеточки.
Микротрубочки состоят из белка тубулина и размещены около плазматической мембраны. Они участвуют в перемещении органелл в цитоплазме, во время деления клеточки сформировывают веретено деления.
Жизнедеятельность клеточки
1.Движение цитоплазмы осуществляется безпрерывно и содействует перемещению питательных веществ и воздуха снутри клеточки.
2.Обмен веществ и энергии включает последующие процессы: поступление веществ в клеточку; синтез сложных органических соединений из более обычных молекул, идущий с энергозатратами (пластический обмен); расщепление, сложных органических соединений до более обычных молекул, идущее с выделением энергии, применяемой для синтеза молекулы АТФ (энергетический обмен); выделение вредных товаров распада из клеточки.
3 .Размножение клеток делением.
4.Рост и развитие клеток. Рост — повышение клеток до размеров материнской клеточки. Развитие — возрастные конфигурации структуры и физиологии клеточки.

Снабжение кислородом и интенсивность фотосинтеза

Невзирая на то, что кислород является одним из товаров процесса фотосинтеза, в критериях полного анаэробиоза процесс фотосинтеза останавливается. Можно считать, что воздействие анаэробиоза косвенное, связано с торможением процесса дыхания и скоплением товаров неполного окисления, а именно органических кислот, в связи с чем резко понижается значение рН. Это предположение подтверждается тем, что вредное воздействие анаэробиоза сказывается более резко в кислой среде. Увеличение концентрации кислорода (до 25%) также тормозит фотосинтез (эффект Варбурга). Тормозящее воздействие больших концентраций кислорода на фотосинтез про­является в особенности резко при завышенной интенсивности света. Эти наблюдения принудили направить внимание на особенности процесса дыхания в присутствии света. В осуществлении этого процесса учавствуют не только лишь хлоропласты и митохондрии, да и особенные органеллы — пероксисомы.
РБФ-карбоксилаза/оксигеназа может присоединить к РБФ не только лишь С02, да и 02. При естественной концентрации газов в атмосфере толика фотодыхания составляет 25—30%, так как способность связывать С02 у фермента выше по сопоставлению с кислородом. При уменьшении концентрации С02 и увеличении 02 толика фотодыхания растет. При отсутствии С02 фотодыхание превосходит фотосинтез. Химизм этого процесса отличен от обыденного темнового дыхания. В итоге присоединения кислорода РБФ распадается на одну молекулу ФГК и одну молекулу фосфогликолевой кислоты (фосфогликолат). Фосфогликолевая кислота методом дефосфорилирования преобразуется в гликолевую кислоту (гликолат). Образование гликолевой кислоты происходит в хлоропластах, но она там не скапливается, а транспортируется в пероксисомы. В пероксисомах происходит перевоплощение гликолевой кислоты в глиоксилевую кислоту (глиоксилат). Образующаяся при всем этом перекись водорода расщепляется содержащейся в пероксисомах каталазой. Глиоксилевая кислота, в свою очередь, подвергается аминированию с образованием аминокислоты глицина. Глицин поступает в 3-ий тип органелл — митохондрии, где 2 молекулы глицина образуют молекулу аминокислоты — серина и при всем этом выделяется С02.

Не всегда гликолатный путь заканчивается в митохондриях. В неких случаях может замыкаться цикл. При всем этом серии поступает в пероксисому, где дезаминируется (отщепляется аминогруппа) с образованием гидроксипировиноградной кислоты (гидроксипируват). Гидроксипируват восстанавливается до глицерата, который в хлоропластах фосфорилируется с образованием 3-ФГК. Фосфоглицериновая кислота врубается в цикл Кальвина. Принципиально увидеть, что при фотодыхании скопления энергии в АТФ не происходит. Выделение С02 при фотодыхании С3-растений может достигать 50% от всего С02, усвоенного в процессе фотосинтеза. Это в особенности проявляется в критериях завышенного содержания 02, потому что 02 и С02 соперничают за присое­динение к РБФ. В связи с этим уменьшение интенсивности фотодыхания должно привести к увеличению продуктивности растений. Так, мутантные формы табака, не владеющие способностью к образованию гликолевой кислоты, отличаются завышенным скоплением сухой массы. Имеются данные, что некое уменьшение содержания кислорода в атмосфере сказывается благоприятно на темпах скопления сухого вещества проростками. У кукурузы и других растений, осуществляющих фотосинтез по С4-пути, утраты на фотодыхание малы. Не исключено, что таковой тип обмена содействует большей продуктивности этих растений. Совместно с тем нельзя исключить, что процесс фотодыхания имеет определенное био значение, а именно он содействует образованию аминокислот.
В текущее время роль фотодыхания интенсивно дискуссируется. Существует мировоззрение, что воплощение фотодыхания позволяет предупредить деструкцию фотосинтетического аппарата, которая может происходить в отсутствие углекислого газа при невостребованности товаров световой фазы. Реакции перевоплощения гликолата позволяют обойти реакцию карбоксилирования в цикле Кальвина, при всем этом цикл может работать без поглощения С02. Не считая того, фо­тодыхание усиливается, когда появляется много углеводных товаров фотосинтеза, а их экспорт из листа к потребляющим органам затруднен. В этих критериях образуются аминокислоты, которые расходуются на «синтетические процессы. Существует и такое мировоззрение, что фотодыхание является формой приспособления растений к современному содержанию С02 и 02 в атмосфере. Дело в том, что концентрация 02 превосходит потребности растений для обеспечения темнового дыхания. Потому внедрение кислорода в процессе фотодыхания защищает растения от тормозящего воздействия 02 на физиологические процессы клеточки и целостность органелл.

Статьи

Обычная растительная клеточка содержит хлоропласты и вакуоли и окружена целлюлозной клеточной стеной.
Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая растительную клеточку, состоит из 2-ух слоев липидов и интегрированных в их молекул белков. Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные «головки» и неполярные гидрофобные «хвосты». Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клеточку и из нее.
Клеточная

Материалы за 01.11.2012

Простой структурной и многофункциональной единицей тела растений является клеточка.
Клеточка растений может быть живой и мертвой. Жива клеточка состоит из клеточной стены, либо клеточной оболочки, и протопласта. Мертвая клеточка имеет только клеточную стену. При характеристике клеточки растений лучше использовать термин «клеточная стенка».
Клеточная стена у растений обычно состоит из целлюлозы, которая делает каркас стены, заполненный

Биотехнология: культивирование одиночных клеток растений

Культуры клеток высших растений
Методики культивирования одиночных растительных клеток
Отдельные клеточки культивируют для получения клонов, исследования их генетической и физиологической изменчивости либо стабильности. Не считая того, культивирование отдельных клеток позволяет учить условия, определяющие появление стимулов к делению у клеток, изолированных от воздействия других клеток популяции либо ткани. Отдельные клеточки также важны для клоновой селекции мутантных, гибридных и трансформированных линий. Обычно в такие клеточки вводят маркерные гены, которые позволяют производить селекцию.
Не считая того, отдельные клеточки могут служить моделью для сравнительного исследования физиологических процессов в ткани и изолированной клеточке. К примеру, для исследования фотодыхания можно ассоциировать процесс фотосинтеза на уровне отдельных клеток мезофилла листа и целой ткани.
Выкармливание изолированных клеток складывается из 2-ух шагов: 1) изолирование неповрежденной клеточки растительной либо каллусной ткани; 2) создание критерий, подходящих для роста и развития изолированной клеточки.
На первом шаге нужно выделить неповрежденную и жизнестойкую клеточку из ткани целого растения либо каллусной ткани. Этого можно достигнуть методом обработки ткани пектиназами, что ведет к мацерации ее клеток. Но не всегда после таковой обработки клеточки сохраняют способность к следующим делениям и образованию ткани. Лучше получать отдельные клеточки из суспензионных культур либо рыхловатого каллуса. Безупречными отдельными клеточками являются протопласты, образовавшие клеточную стену.
Дальше клеточки изолируют или с помощью микроманипуляторов, или методом ряда поочередных разведений. При первых же попытках культивирования отдельных клеток появилась принципиальная научная неувязка: как вынудить делиться клеточки, изолированные от воздействия других клеток популяции либо тканей? Отдельные клеточки вели себя по другому, чем их скопления в виде агрегатов в суспензии либо каллусной массы на поверхности питательной среды.
При ее решении появилась догадка о «факторе кондиционирования». Так было названо вещество, стимулирующее деление отдельных клеток. Определено, что этот фактор имеет хим природу, термолабилен, водорастворим, низкомолекулярен (М. К. Павлова, Р. Г. Бутенко, 1965), видонеспецифичен, не подменяет известные фитогормоны, синергичен с брассиностероидами. Было предложено несколько вариантов культивирования отдельных клеток.
В первый раз подобрать условия, подходящие для деления отдельных клеток, удалось в 1954 году Мьюиру, Хильденбранту и Райкеру. Этот метод получил заглавие способа «ткани – няньки» (рис. 12).
использвание
Рис. 12. Схема использования каллуса в качестве «ткани — няньки»
Клеточку изолируют с помощью микроманипулятора из рыхловатого каллуса конкретно на кусок фильтра размером 8 * 8 мм, помещенный на вершину каллусной ткани, из которой была взята клеточка. Каллус должен находится в фазе активного роста. Можно также в качестве «няньки» использовать каллусную ткань другого растения схожего вида. В данном случае клеточки вырастают и делятся. По мере старения каллуса – няньки фильтр с клеточками переносится на юный каллус. Когда ткань из клеточки добивается размеров 0,5 – 1 мм, то ее можно высаживать конкретно на питательную среду.
Проводились также опыты по высаживанию клеточки конкретно на агаризованную среду, но непременно рядом с фильтром, который в течение нескольких дней контактировал с юный, активно возрастающей каллусной тканью. Так как эти работы проявили, что неизменный контакт клеточки через фильтр с каллусной массой не является неотклонимым для деления клеточки, то было предложено использовать старенькую культуральную среду для стимуляции одиночной клеточки к делению.
Можно также использовать способ «кормящего слоя». Для этого берут суспензию клеток такого же вида, что и одиночная клеточка, либо близкого вида. Клеточная суспензия должна находиться в ранешней экспоненциальной фазе ростового цикла. В 1959 году Бергман предложил фильтровать суспензионную культуру (в его опытах это были табак и фасоль) стерильно через один слой батиста (ячейки 0,3 * 0,1 мм). В итоге получали суспензию, на 90% состоящую из отдельных клеток. Эту суспензию соединяли с агаризованной питательной средой такого же состава, что употреблялся при культивировании суспензии (среда содержала 0,6% агара). Смесь разливали узким слоем (1 мм) в чашечки Петри. Агар делил клеточки, но не препятствовал обмену хим сигналами меж ними, а толщина слоя позволяла глядеть за их поведением под микроскопом.
Индукция делений отдельных клеток вероятна при применении очень богатой питательной среды, к примеру, среды Као и Михайлюка. При всем этом объем среды, в которую помещаются клеточки, был должен наименьшим (микрокапли объемом до 20 мкл).
Все эти методы культивирования позволяют клеточке «ощущать» фактор кондиционирования. Он или вырабатывается в достаточном количестве клеточками «кормящего слоя», «ткани – няньки», или содержится в суспензии, где ранее культивировались клеточки, или не пропадает в большенном объеме среды. Таким макаром, фактор, вызывающий деление клеток, вырабатывается самими клеточками, но в маленьком количестве. И только увеличивая число клеток, вырабатывающих этот фактор, чтоб он не рассеивался в огромных объемах питательной среды, либо же понижая объем среды, в каком будет выращиваться клеточка, можно вынудить ее делиться.
Читать далее ► культивирование гаплоидных клеток