Betydelsen av växtceller

Cellen är den minsta livsenheten i både växter och djur. En bakterie är ett exempel på en encellig organism, medan en vuxen människa består av biljoner celler. Celler är mer än viktiga - de är livsviktiga för livet som vi känner det. Utan celler skulle ingen levande sak överleva. Utan växtceller skulle det inte finnas några växter. Och utan växter skulle alla levande saker dö.

TL; DR (för lång; Läste inte)

Växter, som består av en mängd olika celltyper organiserade i vävnader, är jordens främsta producenter. Utan växtceller kunde ingenting överleva på jorden.

I allmänhet är växtceller rektangulära eller kubformade och är större än djurceller. De liknar dock djurceller genom att de är eukaryota celler, vilket innebär att cellens DNA är inneslutet i kärnan.

Växtceller innehåller många cellulära strukturer, som utför funktioner som är väsentliga för att cellen ska fungera och överleva. En växtcell består av en cellvägg, cellmembran och många membranbundna strukturer (organeller), såsom plastider och vakuoler. Cellväggen, den yttersta styva täckningen av cellen, är gjord av cellulosa och ger stöd och underlättar interaktion mellan cellerna. Den består av tre lager: den primära cellväggen, den sekundära cellväggen och den mellersta lamellen. Cellmembranet (ibland kallat plasmamembranet) är cellens yttre kropp, inuti cellväggen. Dess huvudsakliga funktion är att ge styrka och skydda mot infektion och stress. Det är halvgenomträngligt, vilket innebär att endast vissa ämnen kan passera genom det. En gelliknande matris inuti cellmembranet kallas cytosol eller cytoplasma, inom vilken alla andra cellorganeller utvecklas.

Varje organell i en växtcell har en viktig roll. Plastider lagrar växtprodukter. Vakuoler är vattenfyllda, membranbundna organeller som också används för att lagra användbara material. Mitokondrier utför cellandning och ger cellerna energi. En kloroplast är en långsträckt eller skivformad plastid som består av det gröna pigmentet klorofyll. Den fångar upp ljusenergi och omvandlar den till kemisk energi via en process som kallas fotosyntes. Golgikroppen är den del av växtcellen där proteiner sorteras och förpackas. Proteiner är sammansatta i strukturer som kallas ribosomer. Endoplasmatisk retikulum är membrantäckta organeller som transporterar material.

Kärnan är en särskiljande egenskap hos en eukaryot cell. Det är cellens kontrollcenter bundet av ett dubbelmembran som kallas kärnhöljet och är ett poröst membran som låter ämnen passera genom det. Kärnan spelar en viktig roll i proteinbildning.

Växtceller finns i olika typer, inklusive flödes-, parenkym-, sklerenkym-, kollenkym- och xylemceller.

Floemceller transporterar socker som produceras av bladen genom hela växten. Dessa celler lever efter mognad.

Växtens huvudsakliga celler är parenkymceller, som utgör växtblad och underlättar ämnesomsättning och matproduktion. Dessa celler tenderar att vara mer flexibla än andra eftersom de är tunnare. Parenkymceller finns i löv, rötter och stjälkar av en växt.

Sclerenchyma-celler ger växten mycket stöd. De två typerna av sclerenchyma celler är fiber och sclereid. Fiberceller är långa, smala celler som normalt bildar strängar eller buntar. Sclereidceller kan förekomma individuellt eller i grupper och finns i olika former. De finns vanligtvis i plantans rötter och lever inte efter mognad eftersom de har en tjock sekundärvägg som innehåller lignin, den viktigaste kemiska komponenten i trä. Lignin är extremt hårt och vattentätt, vilket gör det omöjligt för cellerna att byta material tillräckligt länge för att aktiv metabolism ska äga rum.

Växten får också stöd från kollenkymceller, men de är inte lika styva som sklerenkymceller. Collenchymceller ger vanligtvis stöd till de delar av en ung växt som fortfarande växer, såsom stammen och bladen. Dessa celler sträcker sig tillsammans med den växande växten.

Xylemceller är vattenledande celler som leder vatten till växtens löv. Dessa hårda celler, som finns i växtens stjälkar, rötter och löv, lever inte efter mognad, men deras cellvägg stannar för att möjliggöra fri rörlighet för vatten genom hela växten.

De olika typerna av växtceller bildar olika typer av vävnad, som har olika funktioner i vissa delar av växten. Floemceller och xylemceller bildar kärlvävnad, parenkymceller bildar epidermal vävnad och parenkymceller, kollenkymceller och sklerenkymceller bildar markvävnad.

Kärlvävnad bildar organ som transporterar mat, mineraler och vatten genom växten. Epidermal vävnad bildar en växts yttre lager, vilket skapar en vaxartad beläggning som hindrar en växt från att förlora för mycket vatten. Markvävnad utgör huvuddelen av en växtstruktur och utför många olika funktioner, inklusive lagring, support och fotosyntes.

Växter och djur är båda extremt komplexa flercelliga organismer med vissa gemensamma delar, som kärnan, cytoplasman, cellmembranet, mitokondrier och ribosomer. Deras celler uppfyller samma grundläggande funktioner: ta näringsämnen från miljön, använda dessa näringsämnen för att skapa energi för organismen och skapa nya celler. Beroende på organismen kan celler också transportera syre genom kroppen, ta bort avfall, skicka elektriska signaler till hjärnan, skyddar mot sjukdomar och - när det gäller växter - producerar energi från solljus.

Det finns dock vissa skillnader mellan växtceller och djurceller. Till skillnad från växtceller innehåller djurceller inte en cellvägg, kloroplast eller framträdande vakuol. Om du ser båda typerna av celler under ett mikroskop kan du se stora, framträdande vakuoler i mitten av en växtcell, medan en djurcell endast har en liten, iögonfallande vakuol.

Djurceller är vanligtvis mindre än växtceller och har ett flexibelt membran runt sig. Detta låter molekyler, näringsämnen och gaser passera in i cellen. Skillnaderna mellan växtceller och djurceller gör att de kan utföra olika funktioner. Till exempel har djur specialiserade celler för att möjliggöra snabb rörelse eftersom djur är rörliga, medan växter inte är rörliga och har styva cellväggar för extra styrka.

Djurceller finns i olika storlekar och tenderar att ha oregelbundna former, men växtceller är mer lika i storlek och är vanligtvis rektangulära eller kubformade.

Bakterieceller och jästceller skiljer sig ganska från växt- och djurceller. Till att börja med är de encelliga organismer. Både bakterieceller och jästceller har cytoplasma och ett membran omgivet av en cellvägg. Jästceller har också en kärna, men bakterieceller har ingen distinkt kärna för sitt genetiska material.

Växter ger livsmiljö, skydd och skydd för djur, hjälper till att skapa och bevara mark och används för att göra många användbara produkter, såsom:

• fibrer
  
• mediciner

I vissa delar av världen är trä från växter det primära bränslet som används för att laga människors måltider och värma sina hem.

Växter producerar syre som en avfallsprodukt från en kemisk process som kallas fotosyntes, som, som University of Nebraska-Lincoln Extension antecknar, bokstavligen betyder "att sätta ihop med ljus. "Under fotosyntes tar växter energi från solljus för att omvandla koldioxid och vatten till molekyler som är nödvändiga för tillväxt, såsom enzymer, klorofyll och socker.

Klorofyllen i växter absorberar energi från solen. Detta möjliggör produktion av glukos, som består av kol-, väte- och syreatomer, tack vare den kemiska reaktionen mellan koldioxid och vatten.

Glukos framställd under fotosyntes kan omvandlas till kemikalier som växtcellerna behöver växa. Det kan också omvandlas till lagringsmolekylstärkelse, som senare kan omvandlas till glukos när det behövs av växten. Det kan också brytas ned under en process som kallas andning, vilket frigör energi lagrad i glukosmolekylerna.

Många strukturer inne i växtcellerna krävs för att fotosyntes ska kunna äga rum. Klorofyll och enzymer finns i kloroplasterna. Kärnan innehåller det DNA som är nödvändigt för att bära den genetiska koden för de proteiner som används vid fotosyntes. Anläggningens cellmembran underlättar rörelse av vatten och gas in och ut ur cellen, och kontrollerar också passagen av andra molekyler.

Upplösta ämnen rör sig in och ut ur cellen genom cellmembranet, genom olika processer. En av dessa processer kallas diffusion. Detta innebär fri rörlighet för syre- och koldioxidpartiklar. En hög koncentration av koldioxid rör sig in i bladet, medan en hög koncentration av syre rör sig ut ur bladet i luften.

Vatten rör sig över cellmembran via en process som kallas osmos. Det är detta som ger växterna vatten via sina rötter. Osmos kräver två lösningar med olika koncentrationer samt ett semipermeabelt membran som separerar dem. Vatten rör sig från en mindre koncentrerad lösning till en mer koncentrerad lösning tills nivån på den mer koncentrerade sidan av membranet stiger och nivån på den mindre koncentrerade sidan av membranet sjunker tills koncentrationen är densamma på båda sidor av membran. Vid denna tidpunkt är rörelsen av vattenmolekyler densamma i båda riktningarna och nätutbytet av vatten är noll.

De två delarna av fotosyntes är kända som de ljus (ljusberoende) reaktionerna och de mörka eller kol (ljusoberoende) reaktionerna. Ljusreaktionerna behöver energi från solljus, så de kan bara äga rum under dagen. Under en lätt reaktion delas vatten och syre frigörs. En ljusreaktion ger också den kemiska energi (i form av de organiska energimolekylerna ATP och NADPH) som behövs under en mörk reaktion för att omvandla koldioxid till kolhydrat.

En mörk reaktion kräver inte solljus och sker i den del av kloroplasten som kallas stroma. Flera enzymer är inblandade, främst rubisco, som är den rikaste av alla växtproteiner och förbrukar mest kväve. En mörk reaktion använder ATP och NADPH som produceras under en lätt reaktion för att producera energimolekyler. Reaktionscykeln är känd som Calvin Cycle eller Calvin-Benson Cycle. ATP och NADPH kombineras med koldioxid och vatten för att göra slutprodukten, glukos.