生物の体は単一のセル、それらのグループ、または巨大なクラスター。このような基本構造は数十億に上ります。後者には、ほとんどの高等植物が含まれます。生物の構造と機能の主要な要素である細胞の研究は、細胞学に関与しています。この生物学の分野は、電子顕微鏡の発見、クロマトグラフィーの改良、その他の生化学の方法の後に急速に発展し始めました。主な特徴と、植物細胞が細菌、真菌、動物の構造の最小の構造単位と異なる特徴を考えてみましょう。
すべての小さなビルディングブロック理論生活は数百年で測定された開発の道を通過しました。植物細胞膜の構造は、英国の科学者R.Hookeによって彼の顕微鏡で最初に見られました。細胞仮説の一般規定は、他の研究者が同様の結論を出す前に、シュライデンとシュワンによって策定されました。
イングリッシュマンR。 フークはオークのコルクの切り身を顕微鏡で調べ、1663年4月13日にロンドンで開催された王立協会の会議で結果を発表しました（他の情報源によると、このイベントは1665年に行われました）。木の樹皮は、フックが「セル」と呼んだ小さなセルで構成されていることがわかりました。科学者は、ハニカムの形をしたパターンを形成するこれらのチャンバーの壁を生き物と見なし、空洞は生命のない補助構造として認識されました。後に、植物や動物の細胞の中に物質が含まれていることが証明されました。物質がなければ、それらの存在や生物全体の活動は不可能です。
Rによる重要な発見。 Hookeは、動植物の細胞の構造を研究した他の科学者の研究で開発されました。科学者たちは、多細胞真菌の微視的切片で同様の構造要素を観察しました。生物の構造単位は分裂する能力を持っていることがわかった。研究に基づいて、ドイツの生物科学の代表者であるM.SchleidenとT.Schwannは、後に細胞理論となる仮説を立てました。
植物および動物細胞との比較バクテリア、藻類、菌類により、ドイツの研究者は次の結論に達することができました。R。Hookeによって発見された「チャンバー」は基本的な構造単位であり、それらの中で行われるプロセスは地球上のほとんどの生物の生命活動の根底にあります。 1855年にR.Virchowによって重要な追加が行われ、細胞分裂がそれらの複製の唯一の方法であることに留意した。洗練されたシュライデン-シュワン理論は、生物学で一般的に受け入れられるようになりました。
シュライデンとの理論的位置によるとシュワン、有機世界は、動植物の同様の微視的構造を証明するものです。これらの2つの王国に加えて、細胞の存在は真菌、細菌の特徴であり、ウイルスは存在しません。生物の成長と発達は、既存の細胞の分裂の過程で新しい細胞の出現によって保証されます。
多細胞生物は単なる塊ではありません構造要素。構造の小さな単位は互いに相互作用し、組織と器官を形成します。単細胞生物は孤立して生きているため、コロニーの形成を妨げることはありません。セルの主な兆候：
人生の進化において、最も重要な段階の1つは保護膜を使用した細胞質からの核の分離。これらの構造は個別に存在できないため、接続は保持されています。現在、2つの王国があります-無核と核生物。 2番目のグループは、植物、キノコ、動物で構成され、科学と生物学の対応する分野で一般的に研究されています。植物細胞には、核、細胞質、およびオルガネラがあります。これについては、以下で説明します。
熟したスイカ、リンゴまたはジャガイモの休憩時間液体で満たされた構造的な「細胞」は、肉眼で見ることができます。これらは、最大1mmの直径を持つ胎児の実質の細胞です。バストファイバーは細長い構造であり、その長さは幅を大幅に超えています。たとえば、綿と呼ばれる植物の細胞は65mmの長さに達します。亜麻と麻の靭皮繊維の直線寸法は40〜60mmです。一般的なセルははるかに小さく、20〜50 µmです。このような小さな構造要素は、顕微鏡でしか見ることができません。植物生物の構造の最小単位の特徴は、形状とサイズの違いだけでなく、組織の構成で実行される機能にも現れます。
核と細胞質は密接に関連しており、科学者による研究によって確認された、互いに相互作用します。これらは真核細胞の主要部分であり、他のすべての構造要素はそれらに依存しています。核は、タンパク質合成に必要な遺伝情報を蓄積し、伝達する働きをします。
イギリスの科学者R。 ブラウンは1831年に、蘭科の植物の細胞内に特別な小さな体（核）があることに初めて気づきました。それは半液体の細胞質に囲まれた核でした。この物質の名前は、ギリシャ語の「一次細胞塊」からの文字通りの翻訳を意味します。それはより液体または粘性である可能性がありますが、膜で覆われている必要があります。細胞外膜は主にセルロース、リグニン、ワックスで構成されています。植物および動物細胞の特徴の1つは、この固体セルロース壁の存在です。
植物細胞の内部が満たされている最小の顆粒が浮遊しているhyaloplasma。シェルに近づくと、いわゆるエンドプラズマはより粘性の高いエキソプラズマに移行します。生化学反応と化合物の輸送、オルガネラと封入体の配置の場所として機能するのは、植物細胞を満たすこれらの物質です。
細胞質の約70-85％は水であり、10〜20％はタンパク質、その他の化学成分（炭水化物、脂質、ミネラル化合物）です。植物細胞は細胞質を持っており、機能のバイオレギュレーターと予備物質（ビタミン、酵素、油、デンプン）が合成の最終生成物の中に存在します。
植物細胞と動物細胞の比較はそれらは細胞質に位置し、その体積の最大20％を占める核の同様の構造を持っていること。すべての真核生物のこの最も重要で一定の成分を顕微鏡下で最初に調べた英国人R.ブラウンは、ラテン語の核からその名前を付けました。核の外観は通常、細胞の形状とサイズと相関関係がありますが、それらとは異なる場合もあります。必須の構造要素は、膜、核リンパ、核およびクロマチンです。
核を細胞質から分離する膜では、毛穴があります。それらを介して、物質は核から細胞質に、そして戻ってきます。 Karyolymphは、クロマチンの領域を持つ液体または粘性の核含有量です。核にはリボ核酸（RNA）が含まれており、これが細胞質リボソームに入り、タンパク質合成に関与します。別の核酸であるデオキシリボ核酸（DNA）も大量に存在します。 DNAとRNAは1869年に動物細胞で最初に発見され、後に植物で発見されました。核は細胞内プロセスの「コントロールセンター」であり、生物全体の遺伝的特徴に関する情報が保存される場所です。
動植物の細胞の構造は重要な類似点。異なる起源と組成の物質で満たされた内側の尿細管は、必然的に細胞質に存在します。 EPSの粒状タイプは、膜表面にリボソームが存在するという点で非粒状タイプとは異なります。 1つ目はタンパク質の合成に関与し、2つ目は炭水化物と脂質の形成に関与します。研究者が発見したように、チャネルは細胞質に浸透するだけでなく、生細胞のすべてのオルガノイドに関連付けられています。したがって、EPSの価値は、環境とのコミュニケーションシステムである代謝への参加者として非常に高く評価されています。
植物や動物の細胞構造は難しいこれらの小さな粒子なしで想像してください。リボソームは非常に小さく、電子顕微鏡でのみ見ることができます。体内ではリボ核酸のタンパク質と分子が優勢であり、少量のカルシウムイオンとマグネシウムイオンがあります。細胞のRNAのほとんどすべてがリボソームに集中しており、タンパク質合成を提供し、アミノ酸からタンパク質を「収集」します。次に、タンパク質はEPSチャネルに入り、ネットワークによってセル全体に運ばれ、核に浸透します。
細胞のこれらのオルガネラはそれがエネルギッシュであると考えていますステーションは、従来の光学顕微鏡で拡大すると表示されます。ミトコンドリアの数は非常に広範囲にわたって変化し、数個または数千個ある場合があります。オルガノイドの構造はそれほど複雑ではなく、内部に2つの膜と1つのマトリックスがあります。ミトコンドリアはタンパク質脂質、DNA、RNAで構成されており、ATP（アデノシン三リン酸）の生合成を担っています。植物または動物細胞のこの物質は、3つのリン酸塩の存在を特徴としています。それらのそれぞれの分割は、細胞自体と体全体のすべての重要なプロセスに必要なエネルギーを与えます。逆に、リン酸残基を追加すると、エネルギーを蓄積し、この形でセル全体に転送することができます。
下の写真で考えてみてくださいセルオルガネラとあなたがすでに知っているものに名前を付けます。大きなベシクル（バキュール）と緑色のプラスチド（クロロプラスト）に注意してください。それは彼らについての詳細になります。
複雑な細胞オルガノイドは顆粒で構成され、膜と空胞。複合施設は1898年にオープンし、イタリアの生物学者にちなんで名付けられました。植物細胞の特徴は、細胞質全体にゴルジ粒子が均一に分布していることです。科学者たちは、この複合体は水と廃棄物の含有量を調整し、余分な物質を取り除くために必要であると信じています。
植物組織細胞のみがオルガネラを含む緑色。さらに、無色、黄色、オレンジ色のプラスチドがあります。それらの構造と機能は植物の栄養の種類を反映しており、化学反応によって色を変えることができます。プラスチドの主な種類：
植物細胞の構造はに関連付けられています光エネルギーを用いた二酸化炭素と水からの有機物合成の化学反応。この驚くべき非常に複雑なプロセスの名前は光合成です。反応はクロロフィルのおかげで行われます、それは光線のエネルギーを捕らえることができるのはこの物質です。緑色の色素の存在は、葉、草本の茎、熟していない果物の特徴的な色を説明しています。クロロフィルは、動物や人間の血液中のヘモグロビンと構造が似ています。
さまざまな赤、黄、オレンジ色細胞内のクロモプラストの存在による植物器官。それらは、代謝において重要な役割を果たすカロテノイドの大きなグループに基づいています。ロイコプラストは、デンプンの合成と蓄積に関与しています。プラスチドは細胞質内で成長および増殖し、それに伴って植物細胞の内膜に沿って移動します。それらは酵素、イオン、および他の生物学的に活性な化合物が豊富です。
ほとんどの細胞は小さな嚢に似ています粘液、体、顆粒、泡でいっぱい。多くの場合、さまざまな含有物が、鉱物物質の固体結晶、油滴、デンプン粒の形で存在します。細胞は植物組織の組成において密接に接触しており、全体としての生命は、全体を形成するこれらの最小の構造単位の活動に依存しています。
多細胞構造で、特殊化。これは、さまざまな生理学的タスクおよび微視的構造要素の機能で表現されます。それらは主に、植物の葉、根、茎、または生殖器官の組織の位置によって決定されます。
植物細胞と他の生物の基本構造単位との比較の主な要素を強調しましょう。
藻類の中で、多くのシングルが知られています、自由な生細胞。たとえば、chlamydomonasはそのような独立した生物です。植物はセルロース細胞壁の存在下で動物とは異なりますが、生殖細胞はそのような密な殻を欠いています-これは有機世界の統一のもう一つの証拠です。
