Отсутствующие органоиды в животной клетке: полный список и функции (2 видео)

Животные клетки, как и растительные, содержат различные органоиды – специализированные структуры, которые выполняют определенные функции. Однако есть и такие органоиды, которые в животной клетке отсутствуют. Ознакомившись с полным списком отсутствующих органоидов, можно получить представление о том, чем отличаются клетки животных от клеток растений.

Первым отсутствующим органоидом в животной клетке является хлоропласт – структура, которая выполняет фотосинтез в растительных клетках. Хлоропласты содержат хлорофилл, благодаря которому растения могут поглощать энергию Солнца и превращать ее в органические вещества. В животных клетках отсутствие хлоропластов объясняется тем, что они получают необходимую энергию и органические вещества из растительной пищи.

Следующим отсутствующим органоидом в животной клетке является клеточная стенка – жесткая оболочка, которая окружает клетку растений и придает ей форму и прочность. Клеточная стенка образована целлюлозой и другими веществами. Животные клетки не обладают клеточной стенкой, что позволяет им быть более подвижными и изменчивыми в форме и размерах. Отсутствие клеточной стенки также обуславливает возможность фагоцитоза – поглощения и переваривания твердых частиц питательной среды.

Кроме того, в животной клетке отсутствует вакуоль – водно-солевой или жировой пузырь, который запасает ионные и органические вещества. В растительных клетках вакуоль может заполнять основное пространство и играть роль в поддержании клеточного тургора – внутреннего напряжения клетки. В животных клетках отсутствие вакуоли объясняется тем, что они выполняют свои функции при помощи других органоидов, таких как лизосомы и пероксисомы.

Содержание

Митохондрии
3. Отсутствие митохондрий в некоторых животных
Функции митохондрий в животных клетках
Хлоропласты
Животные, не имеющие хлоропластов
Роль хлоропластов в растительных клетках
Ядро
Отсутствие ядра у определенных животных организмов
Функции ядра в животных клетках
🎬 Видео

Видео:Строение клетки за 8 минут (даже меньше)Скачать

Митохондрии

Прежде всего, митохондрии отвечают за производство энергии в клетке. Они являются местом, где осуществляется синтез аденозинтрифосфата (АТФ), основной энергетической молекулы, необходимой для всех клеточных процессов. Этот процесс, известный как окислительное фосфорилирование, осуществляется с участием электронного транспорта и ферментов, находящихся во внутренней мембране митохондрии.

Кроме того, митохондрии участвуют в метаболизме жирных кислот и аминокислот. Они служат местом окислительного разложения жирных кислот, что позволяет клетке получать энергию. Также митохондрии участвуют в синтезе некоторых аминокислот, таких, как глутамин и аспарагин.

Важным аспектом функционирования митохондрий является их роль в апоптозе, или программированной клеточной смерти. Митохондрии выделяют протеины, такие как цитохром С, которые активируют каскад реакций, приводящих к уничтожению клетки.

Кроме этого, митохондрии также участвуют в кальциевом гомеостазе, терморегуляции, образовании и разрушении свободных радикалов, а также в некоторых патологических процессах, таких как апоптоз, старение и различные заболевания.

Митохондрии имеют свое собственное ДНК, независимое от клеточного ядра, и способны производить собственные белки.

Важно отметить, что не все животные имеют митохондрии. Некоторые примитивные организмы, такие как безклеточные пармелии или грибы из класса Microsporidia, не обнаруживаются митохондрии. Вместо этого они используют анаэробные органеллы под названием митосомы для выполнения функций, аналогичных функциям митохондрий.

Функции митохондрий:
Производство энергии в клетке
Участие в метаболизме жирных кислот и аминокислот
Регуляция апоптоза
Участие в кальциевом гомеостазе
Терморегуляция
Участие в образовании и разрушении свободных радикалов
Участие в патологических процессах
Собственное ДНК и синтез собственных белков

3. Отсутствие митохондрий в некоторых животных

Примером таких животных являются трипаносомы — простейшие микроскопические паразиты, вызывающие опасные болезни у человека, такие как африканская сонная болезнь и хагаское заболевание. Трипаносомы обладают альтернативным, приспособительным механизмом для получения энергии в условиях отсутствия митохондрий. Они используют процесс под названием гликолиз, который происходит в цитоплазме, для производства энергии.

У другой группы животных, известных как синтельние, также отсутствуют митохондрии. Хотя синтельние являются животными, их клетки больше похожи на растительные клетки, так как они обладают хлоропластами. Вместо митохондрий, синтельние используют хлоропласты для обеспечения энергией и поддержания жизнедеятельности клеток.

Отсутствие митохондрий у некоторых животных свидетельствует о том, что эволюция может привести к разнообразным способам получения энергии и выживания без этого важного органоида.

Функции митохондрий в животных клетках

1. Продукция энергии: главной функцией митохондрий является производство энергии в клетке. Они являются местом, где происходит окислительное фосфорилирование — процесс, в результате которого молекулы пищи расщепляются и освобождаются энергия и молекулы АТФ.

2. Регуляция клеточного метаболизма: митохондрии участвуют в метаболических путях, связанных с различными процессами, такими как бета-окисление жирных кислот, кетогенез и синтез мочевины. Они также регулируют уровни метаболических продуктов и гормонов в клетке.

3. Участие в программированной клеточной гибели: митохондрии играют важную роль в процессе апоптоза или программированной клеточной гибели. Они выделяют сигнальные молекулы, такие как цитохром С, которые вызывают клеточную гибель в ответ на различные стрессовые условия.

4. Регуляция кальция в клетке: митохондрии играют важную роль в регуляции уровней кальция внутри клетки. Они способны накапливать и высвобождать кальций, контролируя его концентрацию и участвуя в различных клеточных сигнальных путях.

5. Участие в синтезе жиров и аминокислот: митохондрии также участвуют в синтезе некоторых жиров и аминокислот. Они содержат ферменты и белки, необходимые для данных процессов и являются важным местом обмена веществ.

Понимание функций митохондрий в животных клетках поможет в изучении различных биологических процессов и может иметь значительное значение для понимания механизмов развития заболеваний и поиска новых подходов в лечении.

Видео:ВСЕ ОРГАНОИДЫ КЛЕТКИ ЗА 2 ЧАСА | Биология ЕГЭСкачать

Хлоропласты

Хлоропласты содержат две основные структуры: тилакоиды и строму. Тилакоиды состоят из мембран, на которых находятся хлорофиллы — пигменты, ответственные за захват света. Строма — это матрица, окружающая тилакоиды, она содержит ферменты, необходимые для процесса фотосинтеза.

Хлоропласты являются специализированными органеллами, которые включаются в клетки растений в процессе их развития. Они синтезируют не только хлорофиллы, но и много других веществ, таких как каротиноиды и фитогормоны.

Функции хлоропластов в растительных клетках не ограничиваются только фотосинтезом. Они также участвуют в синтезе липидов, аминокислот и других необходимых компонентов для роста и развития растений.

Без хлоропластов растения не смогли бы выживать и производить необходимые ресурсы для своего существования. Они являются ключевыми для поддержания жизни на Земле, так как обеспечивают растения кислородом и снижают уровень углекислого газа в атмосфере.

Животные, не имеющие хлоропластов

Такие животные называются гетеротрофами, поскольку они получают органические вещества, необходимые для своего обмена веществ, непосредственно из окружающей среды. Одним из основных источников питания для гетеротрофов являются другие живые организмы или остатки их деятельности.

Примером животных, не имеющих хлоропластов, являются все виды животных, которые не относятся к классу растений. Сюда относятся млекопитающие, птицы, рыбы, насекомые и многие другие. У всех этих животных отсутствуют хлоропласты и, следовательно, они не способны к фотосинтезу.

Вместо фотосинтеза, гетеротрофные животные получают энергию и органические вещества, необходимые для своей жизнедеятельности, через пищу. Они потребляют другие организмы или остатки их жизнедеятельности, разлагая их с помощью пищеварительной системы на составные части — аминокислоты, углеводы, жиры.

Таким образом, отсутствие хлоропластов не мешает гетеротрофным животным получать энергию и питательные вещества из окружающей их среды, и они успешно справляются с этой задачей благодаря другим адаптивным механизмам, развитым в их организме.

Роль хлоропластов в растительных клетках

Одной из ключевых функций хлоропластов является процесс фотосинтеза. Внутри хлоропластов находится хлорофилл – зеленый пигмент, который поглощает энергию света и использует ее для преобразования углекислого газа и воды в глюкозу и кислород. Этот процесс является основой для обновления кислорода в атмосфере и обеспечивает растения необходимыми органическими веществами для их роста и развития.

Хлоропласты также играют важную роль в хранении и производстве органических веществ, таких как углеводы, жиры и белки, которые являются основными компонентами питательной среды для растений. Они также принимают участие в синтезе многих витаминов, ферментов и других важных молекул.

Внутри хлоропластов находятся мембраны и структуры, которые помогают организовать и оптимизировать процесс фотосинтеза. Все компоненты хлоропластов работают синергически, чтобы обеспечить эффективность и эффективность процесса фотосинтеза.

Тилакоиды – это мембраны, на которых находятся молекулы хлорофилла и других пигментов, принимающих участие в фотосинтезе.
Граны – это стопки тилакоидов, которые упакованы внутри хлоропластов.
Строма – это жидкий матрикс внутри хлоропласта, где происходит большинство химических реакций фотосинтеза.

Благодаря своей структуре и функциям, хлоропласты являются одними из наиболее важных органоидов в растительных клетках. Они обеспечивают растения энергией, необходимой для жизнедеятельности, а также способствуют производству органических веществ и поддержание их роста и развития.

Видео:Особенности строения и функций органоидов в клетке. 10 класс.Скачать

Ядро

Функции ядра в животных клетках:

1. Хранение генетической информации: Ядро содержит генетический материал — ДНК, которое кодирует информацию о наследственности и функционировании клетки. В ядре происходит процесс репликации ДНК и передача генетической информации при делении клетки.

2. Регуляция генной активности: Ядро контролирует активность генов и участвует в процессах транскрипции и трансляции. Оно содержит специальные белки, которые регулируют экспрессию генов, определяя тип и количество синтезируемых белков.

3. Синтез РНК: В ядре происходит синтез различных типов РНК, таких как мРНК, рРНК и тРНК. Эти молекулы участвуют в процессах транскрипции, рибосомной сборке и транспорте генетической информации.

4. Образование ядерных пор: Ядерная оболочка, состоящая из двух мембран, образует ядерные поры, которые позволяют передвижение молекул и ионов между ядром и цитоплазмой. Это необходимо для обмена веществ, передачи сигналов и регуляции метаболических процессов в клетке.

5. Участие в делении клетки: В процессе митоза и мейоза, ядро играет важную роль в разделении генетической информации и образовании новых клеток. Оно производит деление хромосом, формирует новые ядра и способствует правильному разделению клеточного материала.

Отсутствие ядра у определенных животных организмов

Однако у некоторых животных организмов отсутствует ядро. Примерами таких организмов являются эритроциты у млекопитающих и некоторые виды низших животных, такие, как амебы и многие простейшие.

Отсутствие ядра у эритроцитов связано с их специализацией на выполнение определенных функций, в частности, на перенос кислорода. У эритроцитов человека и некоторых других животных ядра отсутствуют уже на взрослой стадии развития, а у других видов ядро выполняет свои функции только на начальных стадиях клеточного развития, после чего оно исчезает.

Отсутствие ядра у низших организмов, таких как амебы и простейшие, связано с их простой организацией и отсутствием сложных клеточных процессов. В этих организмах генетическая информация хранится в простом формате, не требующем наличие ядра.

Несмотря на отсутствие ядра, клетки без ядра способны выполнять определенные функции и обеспечивать выживание организма. Однако они ограничены в своей способности к адаптации и сложным клеточным процессам. Поэтому наличие ядра является характерным признаком высших организмов и позволяет им выполнять более сложные функции и развиваться в более сложные формы жизни.

Функции ядра в животных клетках

Ядро представляет собой одну из основных структур животной клетки, выполняющую ряд важных функций. Оно содержит генетическую информацию в виде ДНК, представленную в виде хромосом. Функции ядра в животных клетках включают:

Хранение и передачу генетической информации: в ядре содержится геном, который определяет все особенности и характеристики организма. Ядро хранит наследственную информацию и передает ее при делении клетки и процессе репродукции.
Регуляцию клеточных процессов: ядро контролирует активность клетки и ее функционирование. Оно может влиять на синтез РНК и белков, регулировать метаболические процессы, а также участвовать в регуляции клеточного цикла и делении клеток.
Формирование и ремонт ДНК: в случае повреждений генетической информации ядро способно восстановить ее целостность и стабильность. Оно также участвует в процессах репарации ДНК, исправляя возможные ошибки и мутации.
Синтез РНК и белков: ядро является местом синтеза РНК, необходимой для передачи генетической информации из ядра в цитоплазму, где происходит процесс трансляции. Оно также играет важную роль в синтезе белков, контролируя и регулируя процесс транскрипции.
Участие в развитии эмбриона: в процессе развития эмбриона ядро играет важнейшую роль в контроле и регуляции клеточных процессов. Оно направляет дифференцировку клеток и формирование различных органов и тканей организма.

Таким образом, ядро выполняет роль непосредственного носителя генетической информации, контролирует клеточные процессы, активно участвует в синтезе белков и РНК, а также играет важную роль в развитии эмбриона. Без ядра животные организмы не смогут функционировать и размножаться.