Získajte informácie o typoch rastlinných buniek a organelách

Ed Reschke / Getty Images

Rastlinné bunky sú eukaryotických buniek alebo bunky s jadrom viazaným na membránu. Na rozdiel od prokaryotických buniek , DNA v rastlinnej bunke sa nachádza v a jadro ktorý je obalený membránou. Rastlinné bunky okrem jadra obsahujú aj iné membránovo viazané bunky organely (drobné bunkové štruktúry), ktoré vykonávajú špecifické funkcie potrebné pre normálnu bunkovú činnosť. organely majú širokú škálu povinností, ktoré zahŕňajú všetko od produkcie hormónov a enzýmov až po poskytovanie energie rastlinnej bunke.

Rastlinné bunky sú podobné živočíšne bunky v tom, že obe sú eukaryotické bunky a majú podobné organely. Existuje však celý rad rozdiely medzi rastlinnými a živočíšnymi bunkami . Rastlinné bunky sú vo všeobecnosti väčšie ako živočíšne bunky. Zatiaľ čo živočíšne bunky prichádzajú v rôznych veľkostiach a majú tendenciu mať nepravidelné tvary, rastlinné bunky majú podobnú veľkosť a zvyčajne majú tvar obdĺžnika alebo kocky. Rastlinná bunka obsahuje aj štruktúry, ktoré sa nenachádzajú v živočíšnej bunke. Niektoré z nich zahŕňajú bunkovú stenu, veľkú vakuolu a plastidy. Plastidy, ako sú chloroplasty, pomáhajú pri skladovaní a zbere potrebných látok pre rastlinu. Živočíšne bunky obsahujú aj štruktúry ako napr centrioles , lyzozómy , a mihalnice a bičíky ktoré sa zvyčajne nenachádzajú v rastlinných bunkách.

Organely rastlinných buniek

Model Golgiho aparátu. David Gunn / Getty Images

Nasledujú príklady štruktúr a organel, ktoré možno nájsť v typických rastlinných bunkách:

• Bunková (plazmová) membrána : Táto tenká, polopriepustná membrána obklopuje cytoplazmu bunky a uzatvára jej obsah.
• Bunková stena : Tento pevný vonkajší obal bunky chráni rastlinnú bunku a dáva jej tvar.
• chloroplast : Chloroplasty sú miesta fotosyntéza v rastlinnej bunke. Obsahujú chlorofyl, zelený pigment, ktorý absorbuje energiu zo slnečného žiarenia.
• Cytoplazma : Látka podobná gélu v bunkovej membráne je známa ako cytoplazma. Obsahuje vodu, enzýmy, soli, organely a rôzne organické molekuly.
• Cytoskelet : Táto sieť vlákien v cytoplazme pomáha bunke udržiavať jej tvar a poskytuje bunke podporu.
• Endoplazmatické retikulum (ER) : ER je rozsiahla sieť membrán zložená z oblastí s ribozómami (hrubé ER) a oblastí bez ribozómov (hladké ER). ER syntetizuje bielkoviny a lipidy .
• Golgiho komplex : Táto organela je zodpovedná za výrobu, skladovanie a prepravu určitých bunkových produktov vrátane proteínov.
• Mikrotubuly : Tieto duté tyče slúžia predovšetkým na podporu a tvarovanie bunky. Sú dôležité pre chromozóm pohyb v mitóza a meióza ako aj pohyb cytosolu v bunke.
• Mitochondrie : Mitochondrie vytvárajú energiu pre bunku premenou glukózy (vytvorenej fotosyntézou) a kyslíka na ATP. Tento proces je známy ako dýchanie .
• Nucleus : Jadro je membránou viazaná štruktúra, ktorá obsahuje dedičnú informáciu bunky ( DNA ).
  Jadierko:Táto štruktúra v jadre pomáha pri syntéze ribozómov. Nukleopór:Tieto drobné otvory v jadrovej membráne umožňujú nukleových kyselín a bielkoviny pohybovať sa do a von z jadra.
• Peroxizómy : Peroxizómy sú drobné štruktúry viazané na jednu membránu, ktoré obsahujú enzýmy, ktoré produkujú peroxid vodíka ako vedľajší produkt. Tieto štruktúry sa podieľajú na rastlinných procesoch, ako je fotorespirácia.
Plazmodesmata :Tieto póry alebo kanály sa nachádzajú medzi stenami rastlinných buniek a umožňujú molekulám a komunikačným signálom prechádzať medzi jednotlivými rastlinnými bunkami.
• Ribozómy: Skladajúci sa z RNA a proteíny, ribozómy sú zodpovedné za zostavenie proteínov. Môžu sa nachádzať buď pripojené k hrubému ER alebo voľné v cytoplazme.
• Vákuola : Táto organela rastlinných buniek poskytuje podporu a podieľa sa na rôznych bunkových funkciách vrátane skladovania, detoxikácie, ochrany a rastu. Keď rastlinná bunka dozrieva, zvyčajne obsahuje jednu veľkú vakuolu naplnenú kvapalinou.

Typy rastlinných buniek

Ide o typickú stonku dvojklíčnolistovej (Buttercup). V strede je oválny cievny zväzok uložený v parenchýmových bunkách (žlté) kôry stonky. Niektoré bunky parenchýmu obsahujú chloroplasty (zelené). POWER AND SYRED/VEDECKÁ FOTOGRAFIA/Getty Images

Ako rastlina dozrieva, jeho bunky sa špecializujú, aby mohli vykonávať určité funkcie potrebné na prežitie. Niektoré rastlinné bunky syntetizujú a uchovávajú organické produkty, zatiaľ čo iné pomáhajú transportovať živiny po celej rastline. Niektoré príklady špecializovaných typov a tkanív rastlinných buniek zahŕňajú: bunky parenchýmu , bunky kolenchýmu , sklerenchýmová bunka s, xylém , a floém .

Parenchýmové bunky

Tento obrázok ukazuje škrobové zrná (zelené) v parenchýme Clematis sp. rastlina. Škrob sa syntetizuje z uhľohydrátu sacharózy, cukru, ktorý rastlina produkuje počas fotosyntézy, a používa sa ako zdroj energie. Je uložený ako zrná v štruktúrach nazývaných amyloplasty (žlté). STEVE GSCHMEISSNER/Science Photo Library/Getty Images

Bunky parenchýmu sa zvyčajne zobrazujú ako typická rastlinná bunka, pretože nie sú také špecializované ako iné bunky. Bunky parenchýmu majú tenké steny a nachádzajú sa v dermálnych, zemných a cievnych tkanivové systémy . Tieto bunky pomáhajú syntetizovať a uchovávať organické produkty v rastline. Stredná vrstva tkaniva listy (mezofyl) sa skladá z buniek parenchýmu a práve táto vrstva obsahuje rastlinné chloroplasty.

Chloroplasty sú rastlinné organely, ktoré sú zodpovedné za fotosyntéza a väčšina metabolizmu rastliny prebieha v bunkách parenchýmu. V týchto bunkách sa ukladajú aj prebytočné živiny, často vo forme škrobových zŕn. Bunky parenchýmu sa nenachádzajú len v listoch rastlín, ale aj vo vonkajších a vnútorných vrstvách stoniek a koreňov. Sú umiestnené medzi xylémom a floémom a pomáhajú pri výmene vody, minerálov a živín. Bunky parenchýmu sú hlavnými zložkami rastlinného spodného tkaniva a mäkkého tkaniva ovocia.

Collenchyma Cells

Tieto bunky kollenchýmu rastlín tvoria podporné tkanivo. Poďakovanie: Ed Reschke/Getty Images

Kolenchymatické bunky majú podpornú funkciu v rastlinách, najmä v mladých rastlinách. Tieto bunky pomáhajú podporovať rastliny, pričom neobmedzujú rast. Kolenchymatické bunky sú pretiahnutého tvaru a majú hrubé primárne bunkové steny zložený z sacharidov polyméry celulózy a pektínu.

V dôsledku nedostatku sekundárnych bunkových stien a neprítomnosti vytvrdzovacieho činidla v ich primárnych bunkových stenách môžu bunky kolenchýmu poskytnúť štrukturálnu podporu pre tkanivá pri zachovaní flexibility. Sú schopní natiahnuť sa spolu s rastlinou, keď rastie. Kolenchymatické bunky sa nachádzajú v kôre (vrstva medzi epidermou a vaskulárnym tkanivom) stoniek a pozdĺž žiliek listov.

Sklerenchýmové bunky

Tento obrázok ukazuje sklerenchým na cievnych zväzkoch stonky slnečnice. Ed Reschke/Fotoknižnica/Getty Images

Bunky sklerenchýmu majú v rastlinách aj podpornú funkciu, ale na rozdiel od buniek kollenchýmu majú v bunkových stenách tvrdidlo a sú oveľa tuhšie. Tieto bunky majú hrubé sekundárne bunkové steny a po dozretí sú neživé. Existujú dva typy sklerenchýmových buniek: sklereidy a vlákna.

Sclerids majú rôzne veľkosti a tvary a väčšinu objemu týchto buniek zaberá bunková stena. Skleridy sú veľmi tvrdé a tvoria tvrdú vonkajšiu škrupinu orechov a semien. Vlákna sú podlhovasté, štíhle bunky, ktoré vyzerajú ako vlákna. Vlákna sú pevné a pružné a nachádzajú sa v stonkách, koreňoch, stenách plodov a cievnych zväzkoch listov.

Vodivé bunky – xylém a floém

Stred tejto stonky je vyplnený veľkými xylémovými nádobami na transport vody a minerálnych živín z koreňov do hlavného tela rastliny. Päť zväzkov floémového tkaniva (bledozelené) slúži na distribúciu sacharidov a rastlinných hormónov po rastline. Steve Gschmeissner/Science Photo Library/Getty Images

Vodovodné bunky z xylém majú v rastlinách podpornú funkciu. Xylem má v tkanive vytvrdzovacie činidlo, ktoré ho robí tuhým a schopným fungovať pri štrukturálnej podpore a transporte. Hlavnou funkciou xylému je transport vody po celej rastline. Dva typy úzkych, predĺžených buniek tvoria xylém: tracheidy a cievne prvky. Tracheidy majú spevnené sekundárne bunkové steny a fungujú pri vedení vody. Prvky plavidla pripomínajú rúrky s otvorenými koncami, ktoré sú usporiadané koncom ku koncu, čo umožňuje prúdenie vody v rúrkach. Nahosemenné rastliny a bezsemenné cievnaté rastliny obsahujú tracheidy, kým krytosemenné rastliny obsahujú tracheidy aj členy ciev.

Cievne rastliny majú aj iný typ vodivého tkaniva tzv floém . Prvky sitových rúrok sú vodivé bunky floému. Prenášajú organické živiny, ako je glukóza, po celej rastline. Bunky z prvky sitových rúrok mať málo organely umožňuje ľahší prechod živín. Keďže elementom sitových rúrok chýbajú organely, ako napr ribozómy a vakuoly , špecializované bunky parenchýmu, tzv sprievodné bunky , musí vykonávať metabolické funkcie pre prvky sitových rúrok. Phloem tiež obsahuje bunky sklerenchýmu, ktoré poskytujú štrukturálnu podporu zvýšením tuhosti a flexibility.

Zdroje

• Sengbusch, Peter v. Podporné tkanivá - Vaskulárne tkanivá. Botanika online: Supporting Tissues - Conducting Tissues, www1.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e06/06.htm.
• Redaktori Encyclopædia Britannica. Parenchým. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 23. januára. 2018, www.britannica.com/science/parenchyma-plant-tissue.