Рисунок по клеточкам в тетради сложные животные: Рисунки по клеточкам «Животные» ☆ 641 рисунок

Клетки животных — Полное руководство

Определение

Клетки животных являются основной единицей жизни в организмах царства Animalia. Это эукариотические клетки, а это означает, что они имеют настоящее ядро ​​и специализированные структуры, называемые органеллами, которые выполняют различные функции. Клетки животных не имеют специфических для растений органелл, таких как клеточные стенки, поддерживающие растительную клетку, или хлоропласты, органеллы, осуществляющие фотосинтез.

3D-модель типичной животной клетки

Обзор клеток животных

Животные, растения, грибы и простейшие состоят как минимум из одной эукариотической клетки. Напротив, бактерии и археи состоят из одной прокариотической клетки.

Все клетки окружены клеточной мембраной (также называемой плазматической мембраной). Клеточная мембрана – это граница, которая отделяет внутреннюю часть клетки от внешней. Плазматическая мембрана заключает в себе все компоненты клетки, которые взвешены в гелеобразной жидкости, называемой цитоплазмой. Цитоплазма является местом расположения органелл.

Эукариотические клетки отличаются от прокариотических наличием определенного ядра и других связанных с мембраной органелл, таких как митохондрии, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи. Прокариотические клетки не имеют определенного ядра (вместо этого область цитоплазмы, называемая нуклеотидом, содержит генетический материал). У них также отсутствуют мембраносвязанные органеллы.

Все животные являются многоклеточными , что означает, что несколько клеток работают вместе, чтобы сформировать целый организм. В сложных организмах, таких как человек, эти клетки могут быть узкоспециализированными для выполнения различных функций. Таким образом, они часто выглядят и функционируют совершенно по-разному, хотя все они являются человеческими клетками.

Даже внутри организма сложные животные, такие как люди, имеют множество различных типов клеток. Каждый вид и функция очень разные.

Клетки животных и клетки растений

Клетки животных и клетки растений являются эукариотическими. Таким образом, они оба имеют определенное ядро ​​и другие связанные с мембраной органеллы. Однако животные и растительные клетки имеют и некоторые принципиальные отличия.

Клетки животных, в отличие от клеток растений и грибов, не имеют клеточной стенки. Вместо этого у многоклеточных животных есть другие структуры, обеспечивающие поддержку их тканей и органов, такие как скелет и хрящи. Кроме того, в клетках животных также отсутствуют хлоропласты, которые есть в клетках растений. Хлоропласты — это специализированные органеллы, которые улавливают энергию солнца и используют ее в качестве топлива для производства сахаров в процессе, называемом фотосинтезом.

Кроме того, в то время как растительные клетки, как правило, имеют большую центральную вакуоль, животные клетки лишены этой функции. В некоторых животных клетках есть маленькие вакуоли, но их функция заключается в том, чтобы помогать в хранении и транспортировке больших молекул.

Структура клеток животных

Клетки животных имеют множество различных органелл, которые работают вместе, позволяя клетке выполнять свои функции. Каждую ячейку можно представить как большую фабрику с множеством отделов, таких как производство, упаковка, отгрузка и бухгалтерия. Различные органеллы представляют каждый из этих отделов.

Существует множество различных клеток животных, каждая из которых выполняет особые функции. Поэтому не каждая животная клетка имеет все типы органелл, но в целом животные клетки содержат большинство (если не все) следующих органелл. Кроме того, некоторые органеллы будут очень распространены в одних клетках, а не в других.

Маркированная схема типичной животной клетки

Ядро

Ядро содержит весь генетический материал клетки. Эта генетическая информация называется дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК). ДНК содержит все инструкции по созданию белков, которые контролируют всю деятельность организма. Таким образом, ядро ​​подобно кабинету управляющего клеткой.

ДНК — чрезвычайно ценная и строго регулируемая молекула. Следовательно, он не просто существует голым в ядре! Вместо этого ДНК плотно обвивается вокруг структурных белков, называемых гистонами, образуя хроматин. Когда клетка готова делиться, чтобы передать генетическую информацию новым клеткам (дочерним клеткам), хроматин образует высококонденсированные структуры, называемые хромосомами.

Ядро регулирует, какие гены «включаются» в клетке и в какое время. Управляет активностью ячейки. Гены, активные в данное время, будут разными в зависимости от типа клетки и функции, которую она выполняет.

Ядро окружено ядерной оболочкой (также называемой ядерной мембраной), которая отделяет его от остальной части клетки. Ядерная оболочка также содержит поры, через которые некоторые молекулы могут входить и выходить.

Наряду со всем генетическим материалом существует также подраздел ядра, называемый ядрышком, который выглядит как ядро ​​внутри ядра. Ядрышко является местом синтеза рибосом. Ядро окружено ядерной оболочкой (также называемой ядерной мембраной), которая отделяет его от остальной части клетки.

Ядро также регулирует рост и деление клетки. Когда клетка готовится к делению во время митоза, хромосомы в ядре удваиваются и расходятся, и образуются две дочерние клетки. Органеллы, называемые центросомами, помогают организовать ДНК во время клеточного деления.

Ядро содержит ДНК в виде хроматина. Хроматин может быть дополнительно уплотнен с образованием хромосом. Ядро окружено двойной оболочкой, которая содержит поры, через которые определенные материалы могут проходить внутрь и наружу. Ядро также содержит область, называемую ядрышком.

Рибосомы

Рибосомы представляют собой органеллы, обнаруженные как в прокариотических, так и в эукариотических клетках. Они как мини-машины, синтезирующие все белки клетки. В любой отдельной животной клетке может быть до 10 миллионов рибосом! Рибосомы образуют производственный отдел клетки.

В ядре последовательность ДНК, которая кодирует определенный белок, копируется в промежуточную молекулу, называемую матричной РНК (мРНК). Молекула мРНК несет эту информацию на рибосому, а ее последовательность определяет порядок аминокислот в полипептидной цепи. Рибосома синтезирует эту полипептидную цепь, которая в конечном итоге складывается в белок . В клетках животных рибосомы свободно находятся в цитоплазме клетки или прикреплены к эндоплазматическому ретикулуму.

Эндоплазматический ретикулум

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) представляет собой сеть уплощенных мембраносвязанных мешочков, которые участвуют в производстве, обработке и транспорте белков, синтезируемых рибосомами. Эндоплазматический ретикулум подобен сборочной линии клетки, где продукты, произведенные рибосомами, обрабатываются и собираются.

Эндоплазматический ретикулум бывает двух видов: гладкий и шероховатый. Шероховатый ЭР имеет рибосомы, прикрепленные к поверхности мешочков. Гладкий ЭР не имеет прикрепленных рибосом и выполняет функции хранения, синтеза липидов, удаления токсических веществ.

Аппарат Гольджи

Аппарат Гольджи, также называемый комплексом Гольджи или тельцем Гольджи, получает белки из ЭПР и сворачивает, сортирует и упаковывает эти белки в везикулы. Аппарат Гольджи подобен транспортному отделу клетки, поскольку он упаковывает белки для доставки к месту назначения.

Как и ER, аппарат Гольджи также состоит из ряда мембранных мешочков. Эти мешочки происходят из пузырьков, отпочковавшихся от ЭПР. В отличие от системы мембран в ЭПР, которые соединены между собой, карманы аппарата Гольджи прерывистые.

Сравнение функций эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи

Лизосомы

Лизосомы относятся к типу везикул. Везикулы представляют собой сферы, окруженные мембраной, которая отделяет их содержимое от остальной части цитоплазмы. Везикулы широко используются внутри клетки для метаболизма и транспорта больших молекул, которые не могут пройти через мембрану без посторонней помощи.

Лизосомы представляют собой специализированные везикулы, содержащие пищеварительные ферменты. Эти ферменты могут расщеплять большие молекулы, такие как органеллы, углеводы, липиды и белки, на более мелкие единицы, чтобы клетка могла их повторно использовать. Таким образом, они подобны отделу утилизации/переработки отходов в клетке.

Митохондрии

Митохондрии — это органеллы, вырабатывающие энергию, широко известные как «электростанции клетки». Процесс клеточного дыхания происходит в митохондриях. Во время этого процесса сахара и жиры расщепляются посредством ряда химических реакций, высвобождая энергию в виде аденозинтрифосфата (АТФ).

АТФ – это энергетическая валюта клетки. Думайте о каждой молекуле как о перезаряжаемой батарее, которую можно использовать для питания различных клеточных процессов.

Цитоплазма

Цитозоль представляет собой гелеобразную жидкость, содержащуюся внутри клеток. Цитозоль и все органеллы внутри него, за исключением ядра , в совокупности называются цитоплазмой клетки. Этот цитозоль состоит в основном из воды, но также содержит ионы, белки и небольшие молекулы. pH обычно нейтральный, около 7.

Цитоскелет

Цитоскелет представляет собой сеть нитей и канальцев, расположенных по всей цитоплазме клетки. У него много функций: он придает клетке форму, обеспечивает прочность, стабилизирует ткани, закрепляет органеллы внутри клетки и играет роль в передаче клеточных сигналов. Он также обеспечивает механическую опору, позволяющую клеткам двигаться и делиться. Различают три типа цитоскелетных филаментов: микрофиламенты, микротрубочки и промежуточные филаменты.

Клеточная мембрана

Клеточная мембрана окружает всю клетку и отделяет ее компоненты от внешней среды. Клеточная мембрана представляет собой двойной слой, состоящий из фосфолипидов (так называемый фосфолипидный бислой). Фосфолипиды представляют собой молекулы с головкой фосфатной группы, присоединенной к глицерину, и двумя хвостами жирных кислот. Они спонтанно образуют двойные мембраны в воде благодаря гидрофильным свойствам головы и гидрофобным свойствам хвостов.

Клеточная мембрана избирательно проницаема, то есть позволяет проникать и выходить только определенным молекулам. Кислород и углекислый газ проходят легко, в то время как более крупные или заряженные молекулы должны проходить через специальные каналы, связываться с рецепторами или поглощаться ими.

Тест

1. Клетки животных не имеют ____________.

A. Клеточная стенка

B. Хлоропласты

C. Клеточная мембрана

D. либо клеточная стенка, либо хлоропласты

2. Функция везикул в клетке или хлоропластах

2. Функция вазиков в клетке или хлоропластах. ?

A. Производство белков

B. Сортировка, сворачивание и упаковка белков

C. Транспортировка молекул по клетке

D. Содержит генетический материал клетки

3. Какая органелла участвует в синтезе белков?

A. Рибосома

B. Эндоплазматический ретикулум

C. Golgi Apparatus

D. Все вышеперечисленное

4. Являются ли животные клетки, которые считаются прокарийными или эукаритичными??

A. Прокариотический

B. Эукариотический

C. Ни один

 

Библиография

Показать/скрыть

1. Alberts B. , Johnson A., Lewis J., et al. Молекулярная биология клетки. 4-е издание. Нью-Йорк: Garland Science; 2002. Компартментализация клеток. Доступно по адресу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26907/
2. Эукариотические клетки | Изучайте науку в Scitable. Получено 15 июня 2020 г. с https://www.nature.com/scitable/topicpage/eukaryotic-cells-14023963/
3. Lodish H., Berk A., Zipursky S.L., et al. Молекулярно-клеточная биология. 4-е издание. Нью-Йорк: WH Freeman; 2000. Раздел 5.4, Органеллы эукариотической клетки. Доступно по адресу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21743/

Специализация и дифференцировка клеток | Техасский шлюз

Давайте начнемЧто такое дифференциация клеток?Роль ДНК и РНК в дифференциации клетокФакторы окружающей среды влияют на экспрессию геновСпециализированные клетки растенийСпециализированные клетки животныхЗанятие в журнале

Давайте рассмотрим фундаментальную характеристику многоклеточных организмов — дифференцировку и специализацию клеток. Прежде чем начать, не забудьте распечатать журнал OnTRACK Biology Journal.

Стандарты TEKS и ожидания учащихся

B(5) Учащийся знает, как растет организм, и важность дифференцировки клеток. Ожидается, что учащийся:

B(5)(B) Исследовать специализированные клетки, включая корни, стебли и листья растений; и животные клетки, такие как кровь, мышцы и эпителий

Цели обучения

Описать процесс дифференцировки клеток и объяснить его значение.

Описать стволовые клетки и их роль в дифференцировке клеток.

Объясните, как экспрессия генов связана с дифференцировкой и специализацией клеток.

Определите факторы, которые могут влиять на дифференцировку и специализацию клеток.

Опишите конкретные примеры специализированных клеток растений и животных.

Основные вопросы

Что такое дифференцировка клеток и почему она важна?

Какую роль играют стволовые клетки в дифференцировке клеток?

Как экспрессия генов связана с дифференцировкой и специализацией клеток?

Какие факторы могут влиять на дифференцировку и специализацию клеток?

Как специализируются растительные и животные клетки?

Словарь

• Многоклеточный
• Одноклеточный
• Дифференцировка клеток
• ДНК
• Стволовые клетки
• Хромосомы
• РНК
• Метаморфозы

 

Живые организмы могут состоять из одной клетки, например бактерии и простейшие, или могут быть многоклеточными, как растения, животные и грибы. Одноклеточные организмы, как и бактерии, способны выполнять все жизненные функции в рамках одной-единственной клетки. Они могут транспортировать молекулы, усваивать питательные вещества и размножаться внутри одной клетки.

Многоклеточным организмам требуется множество различных типов клеток для осуществления одних и тех же жизненных процессов. Каждый из этих особых типов клеток имеет различную структуру, которая помогает ему выполнять определенную функцию. У людей есть много разных типов клеток, выполняющих разные функции, например клетки крови, которые переносят кислород, и нервные клетки, которые передают сигналы во все части тела. Дифференцировка клеток — это процесс, посредством которого клетки становятся специализированными для выполнения различных функций.

Специализированные клетки в организме человека

Многоцелеточные организмы начинаются как только одна клетка — оплодотворенное яйцо. Рост от одной единственной клетки до триллионов специализированных клеток, выполняющих различные функции, — это процесс, происходящий при регуляции ДНК и РНК.

Направления: Посмотрите  Дифференцировка и экспрессия генов , чтобы познакомиться с дифференцировкой клеток и экспрессией генов.

Процитировать источник

Дифференцировка клеток в многоклеточных организмах. Сычуаньский университет. Получено с http://biology.tutorvista.com/cell/unicellular-and-multicellular-organisms.html

Источник

Стефани Кастл. Дифференциация и экспрессия генов. Получено с https://youtu.be/qOljax2DoeE

Дексойрибонуклеиновая кислота, или ДНК, контролирует функционирование клеток. Он также определяет, какой тип специализированных ячеек будет изготовлен. Стволовые клетки — это клетки, способные стать специализированными клетками любого типа в организме. После того, как яйцеклетка и сперматозоид объединятся, чтобы начать формирование нового организма, вся ДНК в каждой клетке этого организма будет практически идентична. Если каждая часть ДНК в каждой клетке одинакова, то как клетки становятся разными типами клеток? Давайте более внимательно посмотрим на ДНК, чтобы выяснить это.

 

ДНК

плотно закручена в хромосомы. Различные области хромосомы кодируют каждую функцию и тип клеток. Не все участки хромосомы включаются или экспрессируются одновременно. В каждой клетке экспрессируются только те области, которые необходимы для выполнения определенной функции. Эти области часто изображаются в виде полос или полос на рисунке хромосомы. Эти полосы называются генами, и от того, экспрессируется ли ген, зависит, какой тип клетки будет создан. Например, гены, которые экспрессируются (включаются) в нервной клетке, отличаются от генов, которые экспрессируются в мышечной клетке. Обе клетки имеют одинаковую ДНК, но экспрессия разных генов приводит к образованию разных типов клеток.

Этот процесс, при котором информация от гена используется для создания структур клетки, называется экспрессией гена. Поскольку РНК транслирует и транскрибирует код ДНК в белки (структуры клетки), она также играет роль в дифференцировке клеток.

                        

Факторы окружающей среды также могут влиять на экспрессию генов и дифференцировку клеток. Например, доступные питательные вещества, соленость и температура — все это факторы, которые могут влиять на экспрессию генов в организмах. У гималайских кроликов гены, отвечающие за цвет меха, включаются и выключаются в зависимости от температуры. В теплых частях тела кролика (температура выше 35°C) экспрессия генов отключена, и цвет меха белый. Более прохладные части тела кроликов (температура ниже 35°C) включают ген, создавая черный мех. Гималайский кролик, показанный ниже, потерял черный мех на ушах из-за инфекции. Когда новый мех снова отрастал, он был белым, показывая, что этот новый раунд экспрессии генов произошел при температурах выше 35 °C.

            

  

Другим примером факторов окружающей среды, влияющих на экспрессию генов, является метаморфоз. Метаморфоз регулируется внешними и внутренними факторами, включая температуру, доступные ресурсы и гормоны. Например, головастик в пруду претерпевает множество физических изменений, реагируя на окружающую среду. Условия окружающей среды вызывают выброс гормона, который позволяет головастику создавать новые специализированные клетки, чтобы он мог выжить в окружающей среде.

Посмотрите на картинки ниже. Головастик А проведет около 16 недель своей жизни, претерпевая метаморфозы, прежде чем станет взрослой лягушкой. Головастик B живет в засушливой местности, и в ответ на окружающую среду он выделяет гормоны, чтобы ускорить процесс метаморфоза. Головастик B проведет около 10 недель своей жизни, претерпевая метаморфозы, прежде чем станет взрослой лягушкой. Оба головастика выживут и станут взрослыми лягушками, но дифференцировка их клеток контролируется с разной скоростью.

 

 

Источник

Гималайский кролик. Получено с https://www.flickr.com/photos/wilsonhui/15168552338/in/photolist-fgjuJN-fg55SK-fgjhPh-fhNXBe-p7oN9s-p6S6Lw-Vmek4-ctagdY-c7XqGb-6KGPKf-c628zd-ccQSDS-2tHADV-2owR04n

Теперь, когда вы знаете, как живые организмы переходят от одной клетки к множеству дифференцированных клеток, давайте обсудим некоторые из специализированных клеток, которые образуются в результате этого процесса. У растений клетки специализированы для той роли, которую они играют в выживании растения. Три из множества специализированных типов клеток растений включают клетки корней, стеблей и листьев.

Как добраться: Нажмите на каждый плюс, чтобы узнать больше об этих специализированных ячейках.

Животным также требуется множество различных специализированных клеток, чтобы функционировать. Некоторые клетки должны иметь возможность двигаться (например, сперматозоиды), в то время как другие клетки должны сокращаться (например, мышечные клетки).