Celula plantei

Ce sunt celulele vegetale?

celule vegetale acestea sunt celulele care alcătuiesc toate organismele pe care le cunoaștem ca plante: trandafiri și margarete, lalele și gladiole, copaci și ierburi, legumele și fructele pe care le consumăm zilnic, mușchi și alge și multe altele.

Plantele sunt formate din celule vegetale. Celulele vegetale sunt celule eucariote care au perete celular celulozic, nucleu, cloroplaste, vacuol mitocondrial, reticul endoplasmatic, complex Golgi, peroxizomi și alte organite interne..

Fotosinteza este una dintre funcțiile principale care distinge celulele vegetale de alte celule din natură, deoarece numai plantele au capacitatea de a a hrani lumina soarelui și apa, producându-și propriile alimente.

Caracteristicile celulelor vegetale

Să vedem principalele caracteristici ale celulelor vegetale:

• Sunt celule eucariote, ceea ce înseamnă că au materialul genetic blocat în interiorul unui palton sau compartiment numit nucleu și care au și alte compartimente interne înconjurate de membrane.
• Avea peretele celular; acest lucru îi deosebește de celulele animale, care nu au. Peretele său este compus dintr-un fel de rețea sau cadru cunoscut sub numele de celuloză.
• Sunt fotosintetic, ceea ce înseamnă că își pot produce propriile alimente din energia pe care o obțin din razele soarelui și din apa pe care o colectează cu rădăcinile lor de la sol.
• Avea plastide, un grup de organite speciale care îndeplinesc funcții diferite și care, în general, conțin pigmenți sau alte substanțe în interior. Exemple sunt cloroplastele (care au clorofilă), amiloplastele (care au amidon), cromoplastele (care au pigmenți roșii sau galbeni) și leucoplastele (care nu au pigmenți).
• Au o mare vacuol în interior, unde depozitează multă apă, minerale, enzime și alți compuși.

Părți ale celulei vegetale (organite)

La fel ca celulele animale și celulele fungice, celulele vegetale au multe părți interne, la fel cum corpul nostru are diferite organe care îndeplinesc diferite funcții fundamentale pentru viața noastră. Să vedem care sunt:

Peretele celular și plasmodesmele

Celulele vegetale sunt înconjurate de un perete celular oarecum rigid, capabil să reziste la presiuni interne mari. Acest perete este caracteristic organismelor vegetale și este format dintr-un compus cunoscut sub numele de celuloză.

Peretele celular este primul „strat” pe care îl observăm dacă privim o celulă vegetală din exterior..

La plantele multicelulare, celulele comunică între ele prin „punți” sau „canale” care se formează între pereții celulelor vecine; aceste canale sunt cunoscute sub numele de plasmodesme.

Se spune că prin plasmodesme, celulele vegetale formează un fel de citosol continuu, deci transferul substanțelor dintr-o parte a plantei în alta este destul de simplu.

Membrană plasmatică și citoschelet

Peretele celular conferă celulelor plantei forma lor și, de asemenea, protejează ceea ce este în interior. Imediat după perete se află membrana plasmatică, care are aceleași caracteristici ca și membrana celulelor animale..

Membrana plasmatică cuprinde componentele celulare și, în plus, formează o barieră semipermeabilă, adică un fel de filtru care permite trecerea unor substanțe și împiedică trecerea altora.

• Citoscheletul

Sub membrana plasmatică a celulelor vegetale se află citoschelet, care funcționează la fel ca oasele care funcționează pentru a ne susține greutatea și pentru a oferi structura corpului nostru.

Citoscheletul este un fel de schelă structură moleculară care susține structura internă a celulelor și care, în același timp, comandă componente intracelulare și facilitează transportul veziculelor și mișcarea organelor în interiorul celulei.

Citosol

Este un fel de fluid care se găsește în interiorul celulelor. În citosol există cantități mari de apă, săruri, proteine ​​și alte molecule dizolvate.

Toate organele interne ale celulelor vegetale sunt suspendat în citosol, la fel cum gălbenușul unui ou este „suspendat” în alb.

Citosolul oferă spațiu adecvat pentru a se produce numeroase reacții chimice care contribuie la viața celulară și facilitează, de asemenea comunicare între organite.

Nucleul: înveliș nuclear, nucleoplasmă, cromatină și nucleol

Ca orice celulă eucariotă, celulele vegetale au un nucleu în interiorul lor. Nucleul este un organit foarte special, deoarece în interiorul său conține toate informațiile care permit unei celule să fie o celulă.

Informațiile stocate în nucleu sunt împachetate în structuri numite cromozomi, care sunt fibre compacte de cromatină.

Cromatina este un complex format din proteine ​​și acid dezoxiribonucleic (ADN), care este materialul genetic în care sunt stocate toate informațiile celulare.

• Anvelopa nucleară, anvelopa sau lamina

Nucleul are propria sa membrană și aceasta este cunoscută sub numele de anvelopă nucleară, lamă nucleară sau anvelopă nucleară. Comunicarea dintre nucleu și citosol depinde de complexe de pori nucleari, care sunt un fel de „găuri” care permit trecerea anumitor substanțe de pe o parte a nucleului pe cealaltă.

• Nucleoplasma

Așa cum în membrana plasmatică se află citoplasma sau citosolul, în cadrul anvelopei nucleare se află nucleoplasma, care este mediul în care se găsesc ADN-ul și proteinele sale conexe..

• Nucleolul

Nucleolul este o regiune internă a nucleului în care se găsesc unele proteine ​​și este responsabilă pentru producerea altor molecule cunoscute sub numele de ARN ribozomal (acid ribonucleic), ale cărui funcții constau în producerea de proteine ​​celulare.

Reticul endoplasmatic

Este un organet membranos care este strâns legat de învelișul nuclear. Participă la procesarea și distribuția unor proteine ​​celulare, în special a celor destinate membranelor organelor sau membranei plasmatice.

Complexul sau aparatul Golgi

Este un alt organit membranos, dar acesta constă dintr-o serie de saccule sau cisterne turtit.

Spre deosebire de reticulul endoplasmatic, complexul Golgi nu este asociat cu membrana nucleară și funcția sa principală este prelucrarea și ambalarea proteinelor și a altor macromolecule pentru export..

De asemenea, funcționează în sinteza unor molecule, cum ar fi glicoproteinele, hemicelulozele și alte componente ale peretelui celular..

Vacuol și Tonoplast

Deși celulele animale pot avea și un vacuol, vacuolul celulelor vegetale este una dintre cele mai atractive organite, deoarece ocupă o mare parte din volumul celulelor vegetale..

Vacuolul este un organet multifuncțional, deoarece participă la depozitarea substanțelor, la digestia diferiților compuși, la reglarea concentrației de săruri și, de asemenea, la menținerea formei și dimensiunii celulelor vegetale..

• Tonoplast

Membrana care delimitează vacuola plantei este cunoscută sub numele de toneplast și, la fel ca învelișul nuclear sau membrana plasmatică, această membrană permite trecerea selectivă a substanțelor din citosol în vacuol și invers.

Mitocondriile

Acestea sunt centrele de energie celulară, sursele de energie ale tuturor celulelor eucariote. Au o formă alungită, foarte asemănătoare cu cea a unor bacterii. În interior, apar reacții chimice care permit celulelor să respire și să obțină energie sub formă de ATP.

Mitocondriile sunt una dintre cele mai importante organite dintr-o celulă. Au propriul lor ADN, dar unele dintre proteinele din interior sunt produse de ADN-ul din nucleu..

La plante, aceste organite speciale participă la producerea de energie din compușii alimentari generați în timpul fotosintezei..

Plastidele

Celulele vegetale se disting de celulele animale prin două elemente particulare:

• Prezența unui perete celular de celuloză.
• Organele pe care le cunoaștem plastide, în principal dintre cele numite cloroplaste.

Plastidele sunt organite mari care, la fel ca mitocondriile, au propriul ADN. Acestea îndeplinesc funcții diferite în celulă, în funcție de tipul de componente pe care le au în interior..

• cloroplaste Sunt unul dintre cei mai importanți plastizi, deoarece sunt responsabili pentru procesul de fotosinteză: obținerea glucidelor (alimentelor) din energia razelor solare și a apei din sol. În interior se află clorofila, care este un pigment special pentru fotosinteză.
• amiloplastele participă la stocarea amidon în unele tipuri de țesături, cromoplaste păstrează pigmenții și etioplastele sunt cloroplastele care au pierdut clorofila din cauza absenței luminii.

Microcorpi: Gliozizomi și Peroxisomi

Microcorpii sunt organite mici, de unde și numele lor. Nu au ADN propriu și participă la diferite funcții celulare.

• peroxizomi Legumele sunt responsabile pentru eliminarea unor substanțe toxice precum apă oxigenată (H2O2) și participă, de asemenea, la oxidarea și sinteza diferitelor molecule.
• glicozomi Sunt peroxizomi modificați care se găsesc în celulele vegetale care sunt responsabile de reciclarea atomilor de carbon derivați din fotosinteză.

Funcțiile celulare

Diviziunea celulară

Dezvoltarea și creșterea plantelor depinde de multiplicarea, dezvoltarea și diferențierea celulelor care alcătuiesc țesuturile lor..

Organismele pluricelulare ale plantelor au un număr mare de celule și multe dintre acestea se împart constant pentru a reînnoi țesuturile deteriorate, pentru a promova creșterea corpului plantei etc..

Mediu

Celulele vegetale, la fel cum blocurile de construcție formează structura sa, sunt responsabile pentru a da structură și formă țesuturilor plantelor..

Suportul este o funcție foarte importantă a celulelor vegetale, deoarece permite formarea țesuturilor care, în același timp, stabilesc forma plantelor.

Comunicare

La fel ca toate celulele din natură, celulele vegetale comunică cu mediul lor și cu celulele adiacente din același țesut, permițându-le să se dezvolte corect și să răspundă la schimbările externe atunci când este necesar..

Comunicarea dintre celulele vegetale are loc prin schimbul de molecule între citoplasme vecine (prin plasmodesmate) și este foarte importantă pentru dezvoltarea plantelor..

Apărarea

Deși nu funcționează la fel ca la animale, celulele vegetale au și funcții de apărare împotriva agenților patogeni cu care se confruntă în mod constant.

Aceste funcții sunt „individuale” și au legătură cu producerea unor substanțe pentru tejghea la microbi invadatori, cu întărirea peretelui celular pentru a preveni intrarea agenților patogeni și a "sacrificiu" de celule sau organe care sunt afectate negativ de un agent patogen.

Fotosinteză

Fără îndoială, fotosinteza este una dintre cele mai importante funcții ale celulelor vegetale. Acesta este procesul de producere a carbohidraților (alimente) din energia conținută de razele solare și moleculele de apă absorbite din sol de către rădăcini..

Cu excepția celulelor din rădăcini, celulelor sistemului vascular și a unor celule din tulpini, toate celulele vegetale pot fotosinteza..

Exemple de celule vegetale

Iată câteva exemple de celule vegetale:

• Celulele xilemice: xilemul este țesutul plantelor care este responsabil pentru transportul apei de la sol. Este format din celule alungite foarte speciale care, în realitate, au atins un punct de diferențiere astfel încât au murit, lăsând doar structura lor pentru conducerea apei.
• Celule meristematice: reprezintă un set redus de celule mici care se divid și, atunci când fac acest lucru, participă la creșterea corpului plantei. Există celule meristematice în rădăcină și tulpină și din acestea se formează celulele acestor țesuturi.
• Stomate și celule ocluzive: stomatele sunt structuri întâlnite în principal pe frunzele plantelor. Acestea sunt similare gurii sau nasului animalelor, deoarece plantele le folosesc pentru a schimba gaze cu mediul care le înconjoară. Stomatele sunt formate din celule speciale (celule ocluzive) care au o formă alungită, capabile să formeze un por care se închide sau se deschide în funcție de cantitatea de apă pe care o au aceste celule în interior..
• Celulele epidermice: la fel cum animalele au pielea care le acoperă și le protejează de adversitățile externe, plantele au și un set de celule specializate pentru a forma epidermă. Acestea sunt celule alungite care au, pe lângă peretele celular, un strat exterior cunoscut sub numele de cuticulă, care îi ajută să participe la protecția împotriva transpirației.
• Celulele parenchimatoase: Sunt celulele cele mai abundente din plante, deși sunt printre cele mai puțin specializate. Acestea umple spațiile disponibile în țesuturile plantelor și, prin urmare, au funcții importante în structura țesuturilor plantelor.

Alte subiecte de interes

Celulă animală

Celula procariota

Tipuri de celule

Referințe

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, M., ... și Walter, P. (2013). Biologie celulară esențială. Știința ghirlandelor.
2. Gunning, B. E. și Steer, M. W. (1996). Biologia celulelor vegetale: structură și funcție. Jones & Bartlett Learning.
3. Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S. L., Matsudaira, P., Baltimore, D. și Darnell, J. (2000). Biologie celulară moleculară ediția a IV-a. Centrul Național pentru Informații despre Biotehnologie, raft.
4. Nabors, M. W. (2004). Introducere în botanică (nr. 580 N117i). Pearson,.
5. Solomon, E. P., Berg, L. R. și Martin, D. W. (2011). Biologie (ed. 9). Brooks / Cole, Cengage Learning: SUA.