Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Plantecellestruktur
- Plante celle deler
- Typer av planteceller
- Plante celler vs dyreceller
- Betydningen av planter
- Planter og fotosyntese
- Lette og mørke reaksjoner
Cellen er den minste livet i både planter og dyr. En bakterie er et eksempel på en encellet organisme, mens et voksent menneske består av billioner celler. Celler er mer enn viktige - de er livsviktige for livet slik vi kjenner det. Uten celler ville ingen levende ting overlevd. Uten planteceller ville det ikke være noen planter. Og uten planter ville alle levende ting dø.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Planter, som består av en rekke celletyper organisert i vev, er jordens primære produsenter. Uten planteceller kunne ingenting overleve på jorden.
Plantecellestruktur
Generelt er planteceller rektangulære eller kubformede og er større enn dyreceller. Imidlertid ligner de dyreceller ved at de er eukaryote celler, noe som betyr at cellene DNA er lukket inne i kjernen.
Plante celler inneholder mange cellulære strukturer, som utfører funksjoner som er essensielle for at cellen skal fungere og overleve. En plantecelle består av en cellevegg, cellemembran og mange membranbundne strukturer (organeller), for eksempel plastider og vakuoler. Celleveggen, den ytterste stive tildekningen av cellen, er laget av cellulose og gir støtte og letter interaksjon mellom cellene. Den består av tre lag: den primære celleveggen, den sekundære celleveggen og den midtre lamellen. Cellemembranen (noen ganger kalt plasmamembranen) er den ytre kroppen av cellen, inne i celleveggen. Dets viktigste funksjon er å gi styrke og beskytte mot infeksjon og stress. Det er halvgjennomtrengelig, noe som betyr at bare visse stoffer kan passere gjennom den. En gel-lignende matrise inne i cellemembranen kalles cytosol eller cytoplasma, inni hvilken alle de andre celleorganellene utvikler seg.
Plante celle deler
Hver organelle i en plantecelle har en viktig rolle. Plastider lagrer planteprodukter. Vakuoler er vannfylte, membranbundne organeller som også brukes til å lagre nyttige materialer. Mitokondrier utfører cellulær respirasjon og gir cellene energi. En kloroplast er en langstrakt eller skiveformet plastid som består av den grønne pigmentklorofylen. Den fanger lysenergi og konverterer den til kjemisk energi via en prosess som kalles fotosyntese. Golgikroppen er den delen av plantecellen der proteiner sorteres og pakkes. Proteiner er satt sammen i strukturer som kalles ribosomer. Endoplasmatisk retikulum er membranbelagte organeller som transporterer materialer.
Kjernen er et særtrekk ved en eukaryotisk celle. Det er kontrollsenteret til cellen som er bundet av en dobbel membran kjent som kjernekonvolutten, og er en porøs membran som lar stoffer passere gjennom den. Kjernen spiller en viktig rolle i proteindannelse.
Typer av planteceller
Plante celler kommer i forskjellige typer, inkludert floem, parenchyma, sclerenchyma, collenchyma og xylem celler.
Flytceller transporterer sukker produsert av bladene gjennom hele planten. Disse cellene lever over forfall.
De viktigste cellene i planter er parenkymceller, som utgjør planteblader og letter metabolisme og matproduksjon. Disse cellene har en tendens til å være mer fleksible enn andre fordi de er tynnere. Parenkymceller finnes i bladene, røttene og stilkene til en plante.
Sclerenchyma-celler gir planten mye støtte. De to typene sclerenchyma-celler er fiber og sclereid. Fiberceller er lange, slanke celler som normalt danner tråder eller bunter. Sclereidceller kan forekomme individuelt eller i grupper og kommer i forskjellige former. De finnes vanligvis i røttene til planten og lever ikke tidligere modenhet fordi de har en tykk sekundærvegg som inneholder lignin, den viktigste kjemiske komponenten i tre. Lignin er ekstremt hard og vanntett, noe som gjør det umulig for cellene å bytte materiale lenge nok til at aktiv metabolisme kan finne sted.
Planten får også støtte fra kollenchymaceller, men de er ikke så stive som sklerenkymceller. Collenchyma-celler gir vanligvis støtte til delene av en ung plante som fortsatt vokser, for eksempel stammen og bladene. Disse cellene strekker seg sammen med den utviklende planten.
Xylem-celler er vannledende celler, som bringer vann til plantenes blader. Disse harde cellene, som er til stede i plantene stengler, røtter og blader, lever ikke tidligere modenhet, men deres cellevegg holder seg for å tillate fri bevegelse av vann gjennom hele planten.
De forskjellige typer planteceller danner forskjellige vevstyper, som har forskjellige funksjoner i visse deler av planten. Floemceller og xylemceller danner vaskulært vev, parenkymceller danner epidermalt vev og parenkymceller, kollenchymaceller og sklerenkymceller danner grunnvev.
Karsvev danner organene som transporterer mat, mineraler og vann gjennom planten. Epidermalt vev danner et ytre lag av planter, og skaper et voksaktig belegg som hindrer en plante i å miste for mye vann. Markvev danner hoveddelen av en plantestruktur og utfører mange forskjellige funksjoner, inkludert lagring, støtte og fotosyntese.
Plante celler vs dyreceller
Planter og dyr er begge ekstremt komplekse flercellede organismer med noen deler felles, som kjernen, cytoplasma, cellemembran, mitokondrier og ribosomer. Cellene deres har de samme grunnleggende funksjonene: å ta næringsstoffer fra miljøet, bruke disse næringsstoffene til å lage energi til organismen og lage nye celler. Avhengig av organismen, kan celler også transportere oksygen gjennom kroppen, fjerne avfall, elektriske signaler til hjernen, beskytte mot sykdom og - i tilfelle av planter - lage energi fra sollys.
Imidlertid er det noen forskjeller mellom planteceller og dyreceller. I motsetning til planteceller, inneholder ikke dyreceller en cellevegg, kloroplast eller fremtredende vakuum. Hvis du ser begge celletyper under et mikroskop, kan du se store, prominente vakuoler i midten av en plantecelle, mens en dyrecelle bare har en liten, iøynefallende vakuol.
Dyreceller er vanligvis mindre enn planteceller og har en fleksibel membran rundt seg. Dette lar molekyler, næringsstoffer og gasser passere inn i cellen. Forskjellene mellom planteceller og dyreceller lar dem utføre forskjellige funksjoner. For eksempel har dyr spesialiserte celler for å tillate rask bevegelse fordi dyr er mobile, mens planter ikke er bevegelige og har stive cellevegger for ekstra styrke.
Dyreceller kommer i forskjellige størrelser og har en tendens til å ha uregelmessige former, men planteceller er mer like i størrelse og er typisk rektangulære eller terningformede.
Bakterie- og gjærceller er ganske forskjellige fra plante- og dyreceller. For det første er de encellede organismer. Både bakterieceller og gjærceller har cytoplasma og en membran omgitt av en cellevegg. Gjærceller har også en kjerne, men bakterieceller har ikke en distinkt kjerne for genetisk materiale.
Betydningen av planter
Planter gir leveområder, husly og beskyttelse for dyr, er med på å lage og bevare jord og brukes til å lage mange nyttige produkter, som fibre og medisiner. I noen deler av verden er tre fra planter det viktigste drivstoffet som brukes til å tilberede folks måltider og varme opp hjemmene sine.
Den viktigste funksjonen til en plante er muligens å konvertere lysenergi fra solen til mat. En plante er faktisk den eneste organismen som kan gjøre dette. Planter er autotrofiske, noe som betyr at de produserer sin egen mat. Planter produserer også all maten dyrene og folk spiser - til og med kjøtt, fordi dyrene som gir kjøtt spiser planter som gress, mais og havre.
Når planter lager mat, produserer de oksygengass. Denne gassen utgjør en viktig del av luften for overlevelse av planter, dyr og mennesker. Når du puster, tar du oksygengass ut av luften for å holde liv i cellene og kroppen din. Med andre ord produseres alt oksygen som levende organismer trenger.
Planter og fotosyntese
Planter produserer oksygen som et avfallsprodukt fra en kjemisk prosess som kalles fotosyntese, som, som University of Nebraska-Lincoln Extension, bokstavelig talt betyr, "å sette sammen med lys." Under fotosyntesen tar planter energi fra sollys for å omdanne karbondioksid og vann til molekyler som er nødvendige for vekst, for eksempel enzymer, klorofyll og sukker.
Klorofyllen i planter tar opp energi fra solen. Dette muliggjør produksjon av glukose, som består av karbon, hydrogen og oksygenatomer, takket være den kjemiske reaksjonen mellom karbondioksid og vann.
Glukose fremstilt under fotosyntesen kan bli omdannet til kjemikalier som plantecellene trenger for å vokse. Det kan også omdannes til lagringsmolekylstivelse, som senere kan konverteres tilbake til glukose når planten trenger det.Det kan også brytes ned under en prosess som kalles respirasjon, som frigjør energi lagret i glukosemolekylene.
Mange strukturer inne i plantecellene er nødvendige for at fotosyntesen skal finne sted. Klorofyll og enzymer er inneholdt i kloroplastene. Kjernen huser det DNA som er nødvendig for å bære den genetiske koden for proteinene som brukes i fotosyntesen. Plantenes cellemembran letter bevegelsen av vann og gass inn og ut av cellen, og kontrollerer også passasjen til andre molekyler.
Oppløste stoffer beveger seg inn og ut av cellen gjennom cellemembranen, gjennom forskjellige prosesser. En av disse prosessene kalles diffusjon. Dette innebærer fri bevegelse av oksygen og karbondioksidpartikler. En høy konsentrasjon av karbondioksid beveger seg inn i bladet, mens en høy konsentrasjon av oksygen beveger seg ut av bladet i luften.
Vann beveger seg over cellemembraner via en prosess som kalles osmose. Det er dette som gir planter vann via røttene sine. Osmose krever to løsninger med forskjellige konsentrasjoner samt en semi-permeabel membran som skiller dem. Vann beveger seg fra en mindre konsentrert løsning til en mer konsentrert løsning til nivået på den mer konsentrerte siden av membranen stiger og nivået på den mindre konsentrerte siden av membranen faller, til konsentrasjonen er den samme på begge sider av membranen. På dette tidspunktet er bevegelsen av vannmolekyler den samme i begge retninger, og nettutvekslingen av vann er null.
Lette og mørke reaksjoner
De to delene av fotosyntesen er kjent som de lyse (lysavhengige) reaksjonene og de mørke eller karbon (lysuavhengige) reaksjonene. Lysreaksjonene trenger energi fra sollys, slik at de bare kan finne sted i løpet av dagen. Under en lysreaksjon splittes vann og oksygen frigjøres. En lysreaksjon gir også den kjemiske energien (i form av de organiske energimolekylene ATP og NADPH) som trengs under en mørk reaksjon for å omdanne karbondioksid til karbohydrat.
En mørk reaksjon krever ikke sollys og finner sted i den delen av kloroplasten som kalles stroma. Flere enzymer er involvert, hovedsakelig rubisco, som er den mest rikholdige av alle planteproteiner og bruker mest nitrogen. En mørk reaksjon bruker ATP og NADPH produsert under en lysreaksjon for å produsere energimolekyler. Reaksjonssyklusen er kjent som Calvin Cycle eller Calvin-Benson Cycle. ATP og NADPH kombineres med karbondioksid og vann for å lage sluttproduktet, glukose.