Многообразие клеток
Согласно клеточной теории, клетка является элементарной единицей живого и представляет собой самостоятельную функциональную единицу. Но при ближайшем рассмотрении оказывается, что клетки могут отличаться по форме, размерам и функциям. Некоторые организмы, например простейшие, состоят из одной клетки, в то время как огромное дерево или человек состоят из миллиардов клеток, взаимодействующих друг с другом.
Самая крупная клетка достигает диаметра 10 см (яйцеклетка страуса) , в то время как малярийный плазмодий, который по сложности внутреннего строения не уступает яйцеклетке, очень мал (5 мкм) и паразитировать внутри эритроцитов.
Клетки поражают многообразием форм: могут иметь причудливые отростки (нервные клетки) , быть дисковидной формы (эритроциты) и т. д. Но все клетки объединяет к обмену веществ и энергии, росту, развитию, размножение, реакции на раздражители.
Прокариотические и эукариотические клетки
Большинство клеток построены по общему плану. Для них характерно окруженное оболочкой ядро, а внутренняя часть клетки разделена многочисленными мембранами на перегородки. Клетки, имеющие оформленное ядро принято называть эукариотическими (от греческих слов eu - хорошо и caryon - ядро) . Исключение составляют лишь клетки бактерий, которые устроены гораздо проще и оформлено ядра не имеют, поэтому их называют прокариотическими (до ядерными) .
Помимо отсутствия ядра следует отметить более простую организацию прокариотических клеток и гораздо меньшие размеры. Так эукариотическая клетка в среднем имеет диаметр порядка 25 мкм, в то время как размеры большинства прокариотических клеток находятся в пределах 1-5 мкм. Чтобы наглядно представить разницу в размерах можно сказать, что одна эукариотическая клетка может вместить в себя 10 тыс. бактерий.
Но, размер не основной показатель. Существует целый ряд действительно фундаментальных отличий про- и эукариот. Для прокариотической клетки характерна одна внутренняя полость, окруженная клеточной мембраной. При этом у прокариотических клеток отсутствуют митохондрии, эндоплазматическая сеть, хлоропласты, лизосомы и клеточный центр. Геном в виде нуклеоида, представляющего собой замкнутую в кольцо молекулу ДНК.
Для эукариотических клеток характерны такие структурные компоненты как клеточная мембрана, ядро и органоиды клетки, но все же не смотря на общность, существуют существенные различия клеток эукариотических организмов относящихся к разным царствам: Грибы, Растения и Животные.
Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов
При сравнении бактерий с эукариотами можно выделить единственное сходство - наличие клеточной стенки, а вот сходства и различия эукариотических организмов заслуживают более пристального внимания.
Следует начать сравнение с компонентов, которые свойственны и растениям, и животным, и грибам. Это ядро, митохондрии, Аппарат (комплекс) Гольджи, эндоплазматический ретикулум (или эндоплазматическая сеть) и лизосомы. Они характерны для всех организмов, имеют сходное строение и выполняют одинаковые функции.
Теперь следует акцентировать внимание на различиях. Растительная клетка, в отличие от животной, имеет клеточную стенку, состоящую из целлюлозы. Кроме того, существую органеллы свойственные растительным клеткам - пластиды и вакуоли. Наличие этих компонентов обусловлено необходимостью растений поддерживать форму, при отсутствии скелета. Есть отличия и в особенностях роста. У растений он происходит в основном за счет увеличения размера вакуолей и растяжения клеток, в то время как у животных происходит увеличение объема цитоплазмы, а вакуоль вовсе отсутствует.
Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты) характерны преимущественно для растений, поскольку их основная задача - это обеспечить автотрофный питания. У животных в противовес растениям существуют пищеварительные вакуоли, которые обеспечивают гетеротрофный питания.
Грибы занимают особое положение и для их клеток характерны призна
АЭРОФИТЫ – aerophyte – (от греч. aer - воздух и phyton - растение):
1) растения, нуждающиеся в хорошо аэрируемой почве;
2) растения, все органы которых находятся в воздушной среде;
3) растения, получающие воду и все основные питательные вещества только из воздуха, обитают преимущественно на стволах, ветвях и листьях деревьев.
Из цветковых к Аэрофитам относятся некоторые растения влажных тропических лесов, главным образом из семейства орхидных и бромелиевых; особенно интересен луизианский мох.
Аэрофиты поселяются на ветвях деревьев, но питаются из воздуха, корни служат им лишь для прикрепления (Эпифиты). Из нецветковых растений к Аэрофиты относятся некоторые мхи, поселяющиеся на стволах и ветвях деревьев (в тропиках даже на листьях), очень немногие водоросли, живущие на коре деревьев, и некоторые лишайники (например, т. н. лишайниковая манна). В засушливые периоды аэрофитные лишайники и мхи переносить полное высыхание, находясь в состоянии анабиоза.
К «воздушным растениям» можно отнести и одну из групп семейства АРОИДНЫХ – лианы, например, Монстера, Сингониум, Сциндапсус, Филодендрон.
А кроме них группу эпифиты из семейства Орхидных. Эпифиты, или воздушные растения – самая многочисленная группа орхидей; они живут на деревьях или других растениях, получая из разлагающейся от дождей древесины полезные вещества, а из воздуха – влагу, все это с своих развитых воздушных корней.