Như bạn đã biết, hầu hết tất cả các sinh vật trên hành tinh của chúng ta đều có cấu trúc tế bào. Về cơ bản, tất cả các tế bào đều có cấu trúc tương tự nhau. Nó là đơn vị cấu trúc và chức năng nhỏ nhất của cơ thể sống. Tế bào có thể có các chức năng khác nhau và do đó, các biến thể trong cấu trúc của chúng. Trong nhiều trường hợp, chúng có thể hoạt động như những sinh vật độc lập.
Thực vật, động vật, nấm, vi khuẩn có cấu trúc tế bào. Tuy nhiên, có một số khác biệt giữa các đơn vị cấu trúc và chức năng của chúng. Và trong bài này chúng ta sẽ xem xét cấu trúc tế bào. Lớp 8 cung cấp cho việc nghiên cứu chủ đề này. Vì vậy, bài viết sẽ được các em học sinh, cũng như những ai đơn thuần quan tâm đến bộ môn sinh học quan tâm. Bài đánh giá này sẽ mô tả cấu trúc tế bào, tế bào của các sinh vật khác nhau, điểm giống và khác nhau giữa chúng.
Lịch sử của lý thuyết về cấu trúc tế bào
Mọi người không phải lúc nào cũng biết những sinh vật được tạo ra. Thực tế là tất cả các mô được hình thành từ tế bào đã được biết đến tương đối gần đây. khoa học nghiên cứuđây là sinh học. Cấu trúc tế bào của cơ thể lần đầu tiên được mô tả bởi các nhà khoa học Matthias Schleiden và Theodor Schwann. Nó xảy ra vào năm 1838. Sau đó, lý thuyết về cấu trúc tế bào bao gồm các điều khoản sau:
- động, thực vật các loại đều được hình thành từ tế bào;
- chúng phát triển cùng với sự hình thành của các tế bào mới;
- ô là đơn vị nhỏ nhất của sự sống;
- sinh vật là một tập hợp các tế bào.
Lý thuyết hiện đại bao gồm các điều khoản hơi khác nhau, và có nhiều điều khoản hơn một chút:
- ô chỉ có thể đến từ ô mẹ;
- một sinh vật đa bào không bao gồm một tập hợp tế bào đơn giản, mà gồm những tế bào được kết hợp thành mô, cơ quan và hệ thống cơ quan;
- tế bào của tất cả các sinh vật đều có cấu trúc giống nhau;
- ô là một hệ thống phức tạp bao gồm các đơn vị chức năng nhỏ hơn;
- tế bào là đơn vị cấu trúc nhỏ nhất có khả năng hoạt động như một sinh vật độc lập.
Cấu trúc tế bào
Vì hầu hết tất cả các sinh vật sống đều có cấu trúc tế bào, nên cần xem xét các đặc điểm chung về cấu trúc của nguyên tố này. Đầu tiên, tất cả các tế bào được chia thành tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực. Trong phần sau, có một hạt nhân bảo vệ thông tin di truyền được ghi trên DNA. Trong tế bào nhân sơ, nó không có và DNA trôi nổi tự do. Tất cả các tế bào nhân thực đều được xây dựng theo sơ đồ sau. Chúng có một lớp vỏ - một màng sinh chất, xung quanh nó thường làcác hình thức bảo vệ bổ sung được định vị. Tất cả mọi thứ bên dưới nó, ngoại trừ hạt nhân, là tế bào chất. Nó bao gồm hyaloplasm, bào quan và thể vùi. Hyaloplasm là chất trong suốt chính, đóng vai trò là môi trường bên trong của tế bào và lấp đầy tất cả không gian của nó. Các bào quan là những cấu trúc cố định thực hiện một số chức năng nhất định, tức là chúng đảm bảo hoạt động sống còn của tế bào. Sự bao gồm là những thành tạo không lâu dài cũng đóng một vai trò nào đó, nhưng tạm thời làm như vậy.
Cấu trúc tế bào của cơ thể sống
Bây giờ chúng ta sẽ liệt kê các bào quan giống nhau đối với tế bào của bất kỳ sinh vật sống nào trên hành tinh, ngoại trừ vi khuẩn. Đó là ti thể, ribosome, bộ máy Golgi, lưới nội chất, lysosome, bộ xương tế bào. Vi khuẩn được đặc trưng bởi chỉ một trong những bào quan này - ribosome. Và bây giờ hãy xem xét cấu trúc và chức năng của từng cơ quan riêng biệt.
Ti thể
Chúng cung cấp quá trình hô hấp nội bào. Ti thể đóng vai trò như một loại "nhà máy điện", tạo ra năng lượng cần thiết cho sự sống của tế bào, để thực hiện một số phản ứng hóa học trong đó.
Chúng thuộc về các chất hữu cơ hai màng, tức là chúng có hai lớp vỏ bảo vệ - bên ngoài và bên trong. Dưới chúng là một chất nền - một chất tương tự của hyaloplasm trong tế bào. Cristae hình thành giữa màng ngoài và màng trong. Đây là những nếp gấp có chứa các enzym. Những chất này cần thiết để có thể thực hiệnphản ứng hóa học giải phóng năng lượng cần thiết cho tế bào.
Ribosome
Chúng chịu trách nhiệm chuyển hóa protein, cụ thể là tổng hợp các chất thuộc lớp này. Ribosome bao gồm hai phần - tiểu đơn vị, lớn và nhỏ. Bào quan này không có màng. Các tiểu đơn vị ribosome chỉ hợp nhất ngay trước quá trình tổng hợp protein, thời gian còn lại chúng được tách ra. Các chất được tạo ra ở đây trên cơ sở thông tin được ghi lại trên DNA. Thông tin này được chuyển đến các ribosome với sự hỗ trợ của tRNA, vì việc vận chuyển DNA đến đây mỗi lần sẽ rất không thực tế và nguy hiểm - khả năng làm hỏng nó là quá cao.
Thiết bị Golgi
Organoid này bao gồm các chồng xitéc phẳng. Các chức năng của organoid này là nó tích tụ và biến đổi các chất khác nhau, đồng thời cũng tham gia vào việc hình thành các lysosome.
Lưới nội chất
Nó được chia thành mịn và thô. Đầu tiên được xây dựng từ các ống phẳng. Nó chịu trách nhiệm sản xuất steroid và lipid trong tế bào. Rough được gọi như vậy bởi vì trên các thành của màng mà nó bao gồm, có rất nhiều ribosome. Nó thực hiện một chức năng vận chuyển. Cụ thể, nó chuyển các protein được tổng hợp ở đó từ ribosome đến bộ máy Golgi.
Lysosomes
Chúng là các bào quan có màng đơn chứa các enzym cần thiết để thực hiện các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trìnhtrao đổi chất nội bào. Số lượng lớn nhất của lysosome được quan sát thấy trong bạch cầu - tế bào thực hiện chức năng miễn dịch. Điều này được giải thích là do chúng thực hiện quá trình thực bào và buộc phải tiêu hóa một protein lạ, cần một lượng lớn enzym.
Cytoskeleton
Đây là bào quan cuối cùng thường gặp ở nấm, động vật và thực vật. Một trong những chức năng chính của nó là duy trì hình dạng của tế bào. Nó được tạo thành từ các vi ống và vi sợi. Trước đây là các ống rỗng làm từ protein tubulin. Do sự hiện diện của chúng trong tế bào chất, một số bào quan có thể di chuyển xung quanh tế bào. Ngoài ra, lông mao và lông roi ở sinh vật đơn bào cũng có thể bao gồm các vi ống. Thành phần thứ hai của bộ xương tế bào - các vi sợi - bao gồm các protein co bóp actin và myosin. Ở vi khuẩn, bào quan này thường không có. Tuy nhiên, một số trong số chúng được đặc trưng bởi sự hiện diện của một bộ xương tế bào, một cấu trúc nguyên thủy hơn, không phức tạp như ở nấm, thực vật và động vật.
Bào quan của tế bào thực vật
Cấu trúc tế bào của thực vật có một số điểm đặc biệt. Ngoài các bào quan được liệt kê ở trên, không bào và plastids cũng có mặt. Các chất trước đây được thiết kế để tích tụ các chất trong đó, kể cả những chất không cần thiết, vì thường không thể loại bỏ chúng khỏi tế bào do sự hiện diện của một bức tường dày đặc xung quanh màng. Chất lỏng bên trong không bào được gọi là nhựa tế bào. Trong một tế bào thực vật non, ban đầu có một số không bào nhỏ, vì nólão hóa hợp nhất thành một lớn. Có ba loại plastids: chromoplasts, leucoplasts và chromoplasts. Các loại trước đây được đặc trưng bởi sự hiện diện của sắc tố đỏ, vàng hoặc cam trong chúng. Trong hầu hết các trường hợp, tế bào sắc tố là cần thiết để thu hút côn trùng hoặc động vật thụ phấn có liên quan đến việc phân phối quả cùng với hạt có màu sáng. Chính nhờ các bào quan này mà hoa và quả có màu sắc đa dạng. Các tế bào sắc tố có thể hình thành từ lục lạp, có thể quan sát thấy vào mùa thu, khi lá chuyển sang màu đỏ vàng, và cũng có thể trong quá trình chín của quả, khi màu xanh lá cây dần biến mất hoàn toàn. Loại plastids tiếp theo - bạch cầu - được thiết kế để lưu trữ các chất như tinh bột, một số chất béo và protein. Lục lạp thực hiện quá trình quang hợp, nhờ đó cây nhận được các chất hữu cơ cần thiết cho mình.
Từ sáu phân tử carbon dioxide và cùng một lượng nước, một tế bào có thể nhận được một phân tử glucose và sáu phân tử oxy, được thải vào khí quyển. Lục lạp là bào quan có hai màng. Ma trận của chúng chứa các thylakoid được nhóm lại thành grana. Các cấu trúc này có chứa chất diệp lục, và tại đây sẽ diễn ra phản ứng quang hợp. Ngoài ra, chất nền lục lạp còn chứa ribosome, RNA, DNA, các enzym đặc biệt, các hạt tinh bột và các giọt lipid. Chất nền của các bào quan này còn được gọi là chất nền.
Đặc điểm của nấm
Những sinh vật này cũng có cấu trúc tế bào. Trong thời cổ đại, họ đã thống nhất trong một vương quốc vớithực vật hoàn toàn có bề ngoài, nhưng với sự ra đời của khoa học tiên tiến hơn, rõ ràng là không thể thực hiện được điều này.
Thứ nhất, nấm, không giống như thực vật, không phải là sinh vật tự dưỡng, chúng không có khả năng tự sản xuất các chất hữu cơ mà chỉ ăn những chất làm sẵn. Thứ hai, tế bào của nấm giống với động vật hơn, mặc dù nó có một số đặc điểm của thực vật. Tế bào nấm, giống như thực vật, được bao quanh bởi một bức tường dày đặc, nhưng nó không bao gồm cellulose mà là kitin. Chất này rất khó tiêu hóa đối với cơ thể động vật, đó là lý do tại sao nấm được coi là thực phẩm nặng. Ngoài các bào quan được mô tả ở trên, đặc trưng của tất cả các sinh vật nhân chuẩn, ở đây còn có không bào - đây là một điểm tương đồng khác giữa nấm và thực vật. Nhưng plastids không được quan sát thấy trong cấu trúc của tế bào nấm. Giữa vách và màng tế bào chất có một lomasome, chức năng của chúng vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Phần còn lại của cấu trúc tế bào nấm giống động vật. Ngoài các bào quan, các chất vùi như giọt chất béo và glycogen cũng trôi nổi trong tế bào chất.
Tế bào động vật
Chúng được đặc trưng bởi tất cả các bào quan đã được mô tả ở đầu bài viết. Ngoài ra, một glycocalyx nằm trên đầu của màng sinh chất - một màng bao gồm lipid, polysaccharid và glycoprotein. Nó tham gia vào quá trình vận chuyển các chất giữa các tế bào.
Lõi
Tất nhiên, ngoài các bào quan thông thường, tế bào động vật, thực vật, nấm còn có nhân. Nó được bảo vệ bởi hai lớp vỏ trong đó có các lỗ rỗng. Ma trận được tạo thành từ karyoplasm(hạt nhân), trong đó các nhiễm sắc thể trôi nổi với thông tin di truyền được ghi lại trên chúng. Ngoài ra còn có nucleoli, chịu trách nhiệm hình thành ribosome và tổng hợp RNA.
Sinh vật nhân sơ
Chúng bao gồm vi khuẩn. Cấu trúc tế bào của vi khuẩn là nguyên thủy hơn. Chúng không có hạt nhân. Tế bào chất chứa các bào quan như ribosome. Bao quanh màng sinh chất là vách tế bào murein. Hầu hết các sinh vật nhân sơ đều được trang bị các bào quan vận động - chủ yếu là roi. Một lớp vỏ bảo vệ bổ sung, một viên nang nhầy, cũng có thể nằm xung quanh thành tế bào. Ngoài các phân tử DNA cơ bản, tế bào chất của vi khuẩn còn chứa các plasmid chứa thông tin giúp tăng sức đề kháng của cơ thể trước các điều kiện bất lợi.
Có phải tất cả các sinh vật đều được tạo thành từ các tế bào?
Một số người tin rằng tất cả các sinh vật sống đều có cấu trúc tế bào. Nhưng điều này là không đúng sự thật. Có một vương quốc của các sinh vật sống như virus.
Chúng không được tạo ra từ các tế bào. Sinh vật này được đại diện bởi một capsid - một lớp vỏ protein. Bên trong nó là DNA hoặc RNA, chứa một lượng nhỏ thông tin di truyền. Xung quanh vỏ protein, một lipoprotein cũng có thể được định vị, được gọi là supercapsid. Virus chỉ có thể sinh sản bên trong tế bào ngoại lai. Ngoài ra, chúng có khả năng kết tinh. Như bạn có thể thấy, tuyên bố rằng tất cả các sinh vật sống đều có cấu trúc tế bào là không chính xác.
Biểu đồ so sánh
Sau khi chúng tôiđã xem xét cấu trúc của các sinh vật khác nhau, để tóm tắt. Vì vậy, cấu trúc ô, bảng:
Động vật | Thực vật | Nấm | Vi khuẩn | |
Lõi | Có | Có | Có | Không |
Thành | Không | Có, làm bằng cellulose | Ăn, từ chitin | Ăn, từ murein |
Ribosome | Có | Có | Có | Có |
Lysosomes | Có | Có | Có | Không |
Ti thể | Có | Có | Có | Không |
Thiết bị Golgi | Có | Có | Có | Không |
Cytoskeleton | Có | Có | Có | Có |
Lưới nội chất | Có | Có | Có | Không |
Màng tế bào chất | Có | Có | Có | Có |
Vỏ bổ sung | Glycocalyx | Không | Không | Viên nangM Capsule |
Đó, có lẽ, là tất cả. Chúng tôi đã kiểm tra cấu trúc tế bào của tất cả các sinh vật tồn tại trên hành tinh.