Значај биљних ћелија

Ћелија је најмања јединица живота и код биљака и код животиња. Бактерија је пример једноћелијског организма, док се одрасли човек састоји од билијуна ћелија. Ћелије су више него важне - виталне су за живот какав познајемо. Без ћелија ниједно живо биће не би преживело. Без биљних ћелија не би било биљака. А без биљака, све живо би умрло.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Биљке, које се састоје од различитих врста ћелија организованих у ткива, су примарни Земљини произвођачи. Без биљних ћелија на Земљи ништа не би могло да опстане.

Генерално, биљне ћелије су правоугаоног или коцкастог облика и веће су од животињских ћелија. Међутим, сличне су ћелијама животиња по томе што су еукариотске ћелије, што значи да је ДНК ћелије затворена унутар језгра.

Биљне ћелије садрже многе ћелијске структуре, које извршавају функције неопходне за функционисање и опстанак ћелије. Биљна ћелија се састоји од ћелијског зида, ћелијске мембране и многих мембрански везаних структура (органела), као што су пластиде и вакуоле. Зид ћелије, најудаљенији крути покривач ћелије, направљен је од целулозе и пружа потпору и олакшава интеракцију између ћелија. Састоји се од три слоја: примарног ћелијског зида, секундарног ћелијског зида и средње ламеле. Ћелијска мембрана (која се понекад назива и плазма мембрана) је спољно тело ћелије, унутар ћелијског зида. Његова главна функција је да пружи снагу и заштити од инфекција и стреса. Полупропусна је, што значи да кроз њу могу проћи само одређене супстанце. Матрикс сличан гелу унутар ћелијске мембране назива се цитосол или цитоплазма, унутар које се развијају све остале ћелијске органеле.

Свака органела унутар биљне ћелије има важну улогу. Пластиди складиште биљне производе. Вакуоле су органеле испуњене водом, мембрански везане и које се такође користе за чување корисних материјала. Митохондрији врше ћелијско дисање и дају ћелијама енергију. Хлоропласт је издужени или облик диска у облику пластике који се састоји од зеленог пигмента хлорофила. Заробљава светлосну енергију и претвара је у хемијску енергију путем процеса који се назива фотосинтеза. Тело голгија је део биљне ћелије где се протеини сортирају и пакују. Протеини су састављени унутар структура које се називају рибосоми. Ендоплазматски ретикулум су органеле прекривене мембраном које превозе материјале.

Језгро је препознатљива карактеристика еукариотске ћелије. То је контролни центар ћелије везан двоструком мембраном познат као нуклеарна овојница и порозна је мембрана која омогућава пролазак супстанци кроз њу. Језгро игра важну улогу у стварању протеина.

Биљне ћелије долазе у различитим врстама, укључујући ћелије флоема, паренхима, склеренхима, коленхима и ксилема.

Флоемске ћелије преносе шећер произведен од лишћа кроз биљку. Ове ћелије живе у прошлости.

Главне ћелије биљака су ћелије паренхима, које чине лишће биљака и олакшавају метаболизам и производњу хране. Те ћелије имају тенденцију да буду флексибилније од других јер су танке. Ћелије паренхима налазе се у лишћу, коренима и стабљима биљке.

Ћелије склеренхима дају биљци велику подршку. Две врсте ћелија склеренхима су влакна и склереид. Ћелије влакана су дугачке, витке ћелије које обично формирају нити или снопове. Ћелије склереида могу се појавити појединачно или у групама и могу бити у различитим облицима. Обично постоје у корену биљке и не живе прошлост, јер имају дебели секундарни зид који садржи лигнин, главну хемијску компоненту дрвета. Лигнин је изузетно тврд и водоотпоран, што ћелијама онемогућава размену материјала довољно дуго да се одвија активни метаболизам.

Биљка такође добија подршку од ћелија коленхима, али оне нису тако круте као ћелије склеренхима. Ћелије коленхима обично дају подршку деловима младе биљке који још увек расту, попут стабљике и лишћа. Ове ћелије се протежу заједно са биљком у развоју.

Ћиле ксилема су ћелије које проводе воду и доводе воду до лишћа биљке. Те тврде ћелије, присутне у биљним стабљима, коренима и листовима, не живе у зрелости, али њихов ћелијски зид остаје да омогући слободно кретање воде кроз целу биљку.

Различите врсте биљних ћелија формирају различите врсте ткива које имају различите функције у одређеним деловима биљке. Ћелије флоема и ћелије ксилема формирају васкуларно ткиво, ћелије паренхима формирају епидермално ткиво и ћелије паренхима, ћелије коленхима и ћелије склеренхима чине приземно ткиво.

Васкуларно ткиво формира органе који транспортују храну, минерале и воду кроз биљку. Епидермално ткиво формира спољне слојеве биљке, стварајући воштани слој који спречава биљку да изгуби превише воде. Приземно ткиво чини главнину биљне структуре и обавља мноштво различитих функција, укључујући складиштење, потпору и фотосинтезу.

Биљке и животиње су изузетно сложени вишећелијски организми са заједничким деловима, попут језгра, цитоплазме, ћелијске мембране, митохондрија и рибосома. Њихове ћелије испуњавају исте основне функције: узимање хранљивих састојака из околине, коришћење тих хранљивих материја за стварање енергије за организам и стварање нових ћелија. У зависности од организма, ћелије такође могу да транспортују кисеоник кроз тело, уклањају отпад, шаљу електричне сигнале у мозак, штите од болести и - у случају биљака - производе енергију сунчева светлост.

Међутим, постоје неке разлике између биљних и животињских ћелија. За разлику од биљних ћелија, животињске ћелије не садрже ћелијски зид, хлоропласт или истакнуту вакуолу. Ако прегледате обе врсте ћелија под микроскопом, у средишту биљне ћелије можете видети велике, истакнуте вакуоле, док животињска ћелија има само малу, неупадљиву вакуолу.

Животињске ћелије су обично мање од биљних и имају флексибилну мембрану око себе. Ово омогућава молекулима, хранљивим састојцима и гасовима да прођу у ћелију. Разлике између биљних и животињских ћелија омогућавају им да испуњавају различите функције. На пример, животиње имају специјализоване ћелије које омогућавају брзо кретање јер су животиње покретне, док биљке нису покретне и имају круте ћелијске зидове за додатну снагу.

Животињске ћелије су различитих величина и имају неправилне облике, али биљне ћелије су сличније величине и обично су правоугаоне или коцкасте.

Ћелије бактерија и квасца прилично се разликују од ћелија биљака и животиња. За почетак су једноћелијски организми. И бактеријске ћелије и ћелије квасца имају цитоплазму и мембрану окружену ћелијским зидом. Ћелије квасца такође имају језгро, али бактеријске ћелије немају посебно језгро за свој генетски материјал.

Биљке пружају станиште, склониште и заштиту животињама, помажу у стварању и очувању тла и користе се за израду многих корисних производа, као што су:

• влакана
  
• лекови

У неким деловима света дрво од биљака је примарно гориво које се користи за кување оброка и грејање домова.

Биљке производе кисеоник као отпадни производ хемијског процеса који се назива фотосинтеза, што, како напомиње Ектенсион Университи оф Небраска-Линцолн, дословно значи, "да се састави са светлошћу. „Током фотосинтезе биљке узимају енергију из сунчеве светлости да претворе угљен-диоксид и воду у молекуле неопходне за раст, попут ензима, хлорофила и шећера.

Хлорофил у биљкама апсорбује енергију сунца. Ово омогућава производњу глукозе, коју чине атоми угљеника, водоника и кисеоника, захваљујући хемијској реакцији између угљен-диоксида и воде.

Глукоза настала током фотосинтезе може се трансформисати у хемикалије које биљне ћелије требају да расту. Такође се може претворити у скроб молекула за складиштење, који се касније може претворити назад у глукозу када биљка затреба. Такође се може разбити током процеса који се назива дисање, а који ослобађа енергију ускладиштену у молекулима глукозе.

Многе структуре унутар биљних ћелија су потребне да би се одвијала фотосинтеза. Хлорофил и ензими су садржани у хлоропластима. У језгру се налази ДНК неопходна за ношење генетског кода за протеине који се користе у фотосинтези. Биљна ћелијска мембрана олакшава кретање воде и гаса у ћелију и из ње, а такође контролише пролазак других молекула.

Растворене супстанце се крећу у ћелију и из ње кроз ћелијску мембрану, кроз различите процесе. Један од ових процеса назива се дифузија. То укључује слободно кретање честица кисеоника и угљен-диоксида. Висока концентрација угљен-диоксида креће се у лист, док се велика концентрација кисеоника извлачи из листа у ваздух.

Вода се креће кроз ћелијске мембране кроз процес назван осмоза. То је оно што биљкама даје воду путем њихових корена. Осмоза захтева два решења са различитим концентрацијама, као и полупропусну мембрану која их раздваја. Вода се креће из мање концентрованог раствора у концентриранији раствор све док ниво на концентриранијој страни воде мембрана расте и ниво на мање концентрисаној страни мембране пада, док концентрација не буде иста на обе стране мембрана. У овом тренутку кретање молекула воде је исто у оба смера и нето размена воде је нула.

Два дела фотосинтезе су позната као реакције светлости (зависне од светлости) и реакције тамне или угљеника (независне од светлости). Светлосним реакцијама је потребна енергија сунчеве светлости, па се оне могу одвијати само током дана. Током лагане реакције вода се дели и ослобађа кисеоник. Лагана реакција такође обезбеђује хемијску енергију (у облику молекула органске енергије АТП и НАДПХ) потребну током мрачне реакције за претварање угљен-диоксида у угљене хидрате.

Тамна реакција не захтева сунчеву светлост и одвија се у делу хлоропласта који се назива строма. Укључено је неколико ензима, углавном рубиско, који је најобилнији од свих биљних протеина и троши највише азота. Тамна реакција користи АТП и НАДПХ произведене током светлосне реакције за производњу молекула енергије. Реакциони циклус познат је под називом Цалвинов циклус или Цалвин-Бенсон циклус. АТП и НАДПХ се комбинују са угљен-диоксидом и водом да би се добио крајњи производ, глукоза.