מאפיינים השוואתיים של תאי חיידקים ובעלי חיים. מדוע חיידקים מסווגים כצורת חיים פרימיטיבית וכיצד הם שונים מצמחים של אורגניזמים אחרים

תפקידו של כל אורגניזם חי בחיות הבר הוא גדול מאוד. חיידקים, למרות גודלם הזעיר והפונקציונליות המוגבלת שלהם, יש ערך רבבחייה של כל ממלכה אחרת, בין אם זה צמחים, פטריות, בעלי חיים או וירוסים. ההבדל העיקרי שלהם הוא היעדר גרעין בתא, אבל יש גם כמות גדולהסימנים שלפיהם אורגניזמים אלה מחולקים לקבוצות נפרדות.

מידות ומבנה

חיידקים וצמחים, שמטרתם לבצע פונקציה אחת – מתן סיוע בתנועה בתווך נוזלי. למרות אותו השם, לאלמנטים הללו יש הבדל משמעותי. זה טמון במבנה ובגודל.

ההבדל בין חיידקים לממלכת הצמחים תכונה נתונהניתן להציג בטבלה הבאה:

דמיון והבדלים בין אורגניזמים אחרים

ניתן לראות את ההבדל המפורט בין חיידקים לכל הצמחים, הפטריות ובעלי החיים בטבלה שלהלן:

סימן היכר בַּקטֶרִיָה פטריות צמחים חיות
מה הם אוכלים? מוּכָן חומר אורגני, סינתזה של חומרים אורגניים מחומרים אנאורגניים חומר אורגני עשוי מ חומרים אנאורגנייםבפני עצמו (פוטוסינתזה) חומר אורגני מוכן
איך הם זזים? בעזרת flagella ו-villi אין לך יכולת לזוז בעל יכולת תנועה עצמאית
כיצד מתבצעת הצמיחה? עד לנקודה מסוימת (ואז מתרחשת חלוקת תאים) ללא הגבלה במהלך חייך לפני הרבייה
שִׁעתוּק חלוקת תאים עצמאית וגטטיבי, א-מיני (נבגים), ומין א-מיני (נבגים) ומיניים מִינִי
מוזרויות היעדר גרעין בתא דופן התא מורכב מכיטין;

לפטריות יש פחמימות אחסון בצורה של גליקוגן

נוכחות של תא גדול ואקואול מרכזי, פלסטידים ותאית;

פחמימות אחסון בצורת עמילן

יש להם מרכז תאי ופחמימה אגירה בצורת גליקוגן;

אין דופן תא

בהתבסס על הנתונים המוצגים, אנו יכולים להסיק כי לפטריות, לבעלי חיים, לצמחים יש הבדל משמעותי מצורת החיים הפרימיטיבית, המתבטאת לא רק במבנה ובמבנה שלהם, אלא גם בפונקציות המבוצעות ובשיטות הרבייה על הפלנטה שלנו. . בנוסף, מספר עצום של תהליכים המתרחשים בתאים של אורגניזמים חיים אחרים,. גם עבור פרוקריוטים, הצורך בנוכחות חומצה אסקורבית לחיים נורמליים אינו אופייני, בעוד שפטריות וממלכות אחרות (למעט וירוסים) דורשות זאת ללא הרף.

אם נשווה חיידקים עם וירוסים, יש ביניהם הבדל עצום. העיקרי שבהם הוא גודלם של מיקרואורגניזמים. אם הראשון יכול להגיע לכ-5000 ננומטר או 5 מיקרון (חברים גדולים בקבוצה), אז מימדי הווירוסים משתנים בין 20 ל-400 ננומטר בלבד, כך שניתן לראות אותם רק עם מיקרוסקופ מודרני.

  • קרום תא.
  • דופן פוליסכריד או פפטידוגליקן.
  • RNA/DNA קיים באופן חופשי.
  • ריבוזומים.

על פי המבנה שלהם, ניתן לחלק את התאים של כל האורגניזמים החיים לשני חלקים גדולים: אורגניזמים לא גרעיניים וגרעיניים.

על מנת להשוות את מבנה הצמח ו תא חיה, יש לומר ששני המבנים הללו שייכים לממלכת העל של האוקריוטים, כלומר הם מכילים קרום ממברנה, גרעין שנוצר בצורה מורפולוגית ואברונים למטרות שונות.

ירקות בעל חיים
שיטת האכלה אוטוטרופי הטרוטרופי
דופן תא הוא ממוקם בחוץ ומיוצג על ידי מעטפת תאית. לא משנה את צורתו זה נקרא גליקוקליקס. שכבה דקהתאי חלבון ופחמימות. המבנה יכול לשנות את צורתו.
מרכז סלולר לא. עשוי להתרחש רק בצמחים נמוכים יותר יש
חֲלוּקָה נוצרת מחיצה בין מבני ילד נוצרת היצרות בין מבני הילד
שמור פחמימה עֲמִילָן גליקוגן
פלסטידים כלורופלסטים, כרומופלסטים, לויקופלסטים; שונים זה מזה בהתאם לצבע לֹא
ואקוולים חללים גדוליםשמתמלאים מוהל תאים. לְהַכִיל מספר גדול שלחומרים מזינים. ספק לחץ טורגור. יש יחסית מעט מהם בכלוב. מספר רב של מערכת עיכול קטנה, בחלקן - מתכווצות. המבנה שונה מ-vacuoles של צמחים.

תכונות מבניות של תא צמחי:

תכונות מבניות של תא חיה:

השוואה קצרה של תאי צמחים ובעלי חיים

מה נובע מכך

  1. הדמיון הבסיסי בתכונות המבנה וההרכב המולקולרי של תאי צמחים ובעלי חיים מצביע על הקשר והאחדות של מקורם, ככל הנראה מחד-תאיים אורגניזמים מימיים.
  2. שני הסוגים מכילים יסודות רבים של הטבלה המחזורית, הקיימים בעיקר בצורה של תרכובות מורכבות של אנאורגניים ו טבע אורגני.
  3. עם זאת, מה ששונה הוא שבתהליך האבולוציה שני סוגי התאים הללו התפצלו הרחק זה מזה, מכיוון מהשפעות שליליות שונות סביבה חיצוניתיש להם לחלוטין דרכים שונותהגנה ויש להם גם שיטות האכלה שונות זו מזו.
  4. התא הצמחי נבדל בעיקר מתא החי בקליפה חזקה המורכבת מתאית; אברונים מיוחדים - כלורופלסטים עם מולקולות כלורופיל בהרכבם, בעזרתם אנו מבצעים פוטוסינתזה; ו-vacuoles מפותחים עם אספקה ​​של חומרים מזינים.

למרות העיקרית אלמנטים מבנייםרוב התאים דומים, יש כמה הבדלים במבנה התאים של נציגים ממלכות שונותטבע חי.

תאי צמחים:

  • מכילים ספציפיים להם פלסטידים- כלורופלסטים, לוקופלסטים וכרומופלסטים;
  • מוקף צפוף דופן תאמתאית;
  • יש ואקוולים עם מוהל תאים.

Vacuole

- קרום בודדאברון שמבצע פונקציות שונות(הפרשה, הפרשה ואחסון של חומרי רזרבה, אוטופגיה, אוטוליזה וכו').

המעטפת של וואקוולה זו נקראת טונופלסט, ותכולתה היא מוהל תאים.

פלסטידיםהם אברוני תא צמחים שיש להם קרום כפולמבנה (כמו מיטוכונדריה). כמו המיטוכונדריה, הפלסטידים מכילים מולקולות DNA משלהם. לכן, הם גם מסוגלים להתרבות באופן עצמאי, ללא קשר לחלוקת התא.

בהתאם לצבע, פלסטידים מחולקים ל לוקופלסטים, כלורופלסטיםו כרומופלסטים.
Leucoplasts הם חסרי צבע והם נמצאים בדרך כלל בחלקים כהים של צמחים (למשל, בפקעות תפוחי אדמה). הם צוברים עמילן. באור, הפיגמנט הירוק כלורופיל נוצר בלוקופלסטים, ולכן פקעות תפוחי האדמה הופכות לירוקות.

כלורופלסטים - פלסטידים ירוקים המצויים בתאים של איקריוטים פוטוסינתטיים (צמחים). בדרך כלל בתא אחד של עלה צמח יש בין 20 ל-100 כלורופלסטים. כלורופלסטים מכילים כלורופיל ו תהליך פוטוסינתזה(כלומר התמרה של אנרגיה אוֹר שֶׁמֶשׁלתוך האנרגיה של קשרים מאקרו-אירגיים של ATP והסינתזה עקב אנרגיה זו של פחמימות מ פחמן דו חמצניאוויר).
מתחת לקרום החלק החיצוני של הכלורופלסט נמצא קרום פנימי מקופל. בין קפלי הממברנה הפנימית של הכלורופלסט יש ערימות ( דגנים) שקיות קרום שטוח ( thylakoids). ממברנות Thylakoid מכילות כלורופיל, שיש לו מיוחד מבנה כימי, מה שמאפשר לו ללכוד קוונטות אור.

שים לב!

כלורופיל נחוץ כדי להמיר אנרגיית אור לאנרגיה הכימית של ATP.

ב מרחב פנימיכלורופלסטים בין הדגנים, פחמימות מסונתזות, שעבורן נצרכת אנרגיית ATP.

כרומופלסטים מכילים פיגמנטים של אדום, כתום, סגול, פרחים צהובים. פלסטידים אלה רבים במיוחד בתאים של עלי כותרת של פרחים וקרום פרי.

חומר האחסון העיקרי של תאי הצמח הוא עֲמִילָן.

בְּ חיותתאיםללא קירות תאים צפופים. הם מוקפים בקרום תא שדרכו מתרחש חילוף חומרים. סביבה. מחוצה להם קרום פלזמהממוקם גליקוקליקס.

גליקוקליקס- קומפלקס על-ממברני, אופייני לתאי בעלי חיים, הנוטל חלק ביצירת קשרים בין תאים.

גם בתאי בעלי חיים אין ואקולים גדולים, אלא בהם יש צנטריולים (במרכז התא)ו ליזוזומים.

מרכז התא לוקח חלק בחלוקת התא (הצנטריולים מתפצלים לקטבים של התא המתחלק ויוצרים ציר חלוקה) ומשחק תפקיד מהותיביצירת השלד הפנימי של התא - ציטושלד.

מרכז התא ממוקם בציטופלזמה של כל התאים ליד הגרעין. מספר רב של מיקרוטובולים מתפצלים מאזור מרכז התא, תומכים בצורת התא וממלאים תפקיד של מעין מסילות לתנועת האברונים דרך הציטופלזמה.
בבעלי חיים ובצמחים נמוכים יותר, מרכז התא נוצר על ידי שני צנטריולים (הנוצרים על ידי מיקרוטובולים הממוקמים בציטופלזמה בזווית ישרה זו לזו).

שים לב!

בצמחים גבוהים יותר, למרכז התא אין צנטריולים.

ליזוזומים- אברונים של פטריות ובעלי חיים שנעדרים בתאי הצמח.

ליזוזומים, בעלי יכולת לעכל באופן פעיל חומרים מזינים, מעורבים בהסרה של חלקי תאים, תאים שלמים ואיברים שמתים בתהליך של פעילות חיונית.

לפעמים ליזוזומים הורסים את התא שבו הם נוצרו.

דוגמא:

כך, למשל, ליזוזומים מעכלים בהדרגה את כל תאי הזנב של ראשן כאשר הוא הופך לצפרדע. לפיכך, חומרים מזינים אינם הולכים לאיבוד, אלא מושקעים על היווצרות איברים חדשים בצפרדע.


אברונים של תנועה.תאים רבים של בעלי חיים מסוגלים לתנועה, למשל, נעלי ריסים, euglena ירוקה, זרעונים של בעלי חיים רב-תאיים. חלק מהאורגניזמים הללו נעים בעזרת אברוני תנועה מיוחדים - ciliaו flagella, הנוצרים מאותם מיקרוטובולים כמו הצנטריולים של מרכז התא. תנועת הדגלים והסיליה נגרמת על ידי החלקה של מיקרוטובולים זה ביחס לזה, הגורמת לאברונים אלה להתכופף. בבסיס כל cilium או flagellum שוכן גוף בסיס, המחזק אותם בציטופלזמה של התא. העבודה של flagella ו cilia צורכת את האנרגיה של ATP.

בין צמחים, בעלי חיים ופטריות ישנם אורגניזמים חד-תאיים, אך רובם רב-תאיים. התאים שלהם מאופיינים בנוכחות של גרעין.

מאפיינים כלליים של מבנה תאים גרעיניים

בחוץ, כל התאים הגרעיניים מכוסים בקרום הדק ביותר שמגן על התוכן הפנימי של התאים, מחבר אותם זה עם זה ועם הסביבה החיצונית.

האברון החשוב ביותר מכל תאי הצמחים, החיות והפטריות הוא הגרעין. הוא ממוקם בדרך כלל במרכז התא ומכיל נוקלאולי אחד או יותר. הגרעין מכיל כרומוזומים - גופים מיוחדים שנראים לעין רק במהלך חלוקה גרעינית. הם מאחסנים מידע תורשתי.

חלק חובה מתאי הצמחים, החיות והפטריות הוא ציטופלזמה חצי נוזלית חסרת צבע. הוא ממלא את החלל בין הממברנה לגרעין. בציטופלזמה, בנוסף לגרעין, ישנם אברונים נוספים, כמו גם חומרי הזנה רזרבה. תכונות נפוצותבמבנה של תאים גרעיניים הם מדברים על קרבה ואחדות של מוצאם.

הבדלים בין תאי צמחים, בעלי חיים ופטריות

למרות הדמיון, בתאי הצמחים, החיות והפטריות יש הבדלים משמעותיים.

בתאי הצמחים והפטריות ממוקמת על גבי הממברנה קליפה צפופה המורכבת מפחמימות. בצמחים הוא בנוי מתאית, וברוב הפטריות הוא בנוי מכיטין. לתא חיה יש רק קרום תא. אין לה קליפה קשה.

תכונה ייחודית של תאי צמחים היא הנוכחות בציטופלזמה של תצורות מיוחדות - פלסטידים. בתאים, הפלסטידים ירוקים. בתאי צמחים אחרים, הפלסטידים עשויים להיות חסרי צבע, צהובים, כתומים או אדומים (תאי פרי). פלסטידים ירוקים הם כלורופלסטים (מהיוונית Chloros - ירוק). יש כל כך הרבה כאלה שקשה למצוא את הגרעין. צבע ירוקלכלורופלסטים ניתן פיגמנט - כלורופיל. תאי צמחים משתמשים בכלורופיל כדי ללכוד אנרגיה קרני שמשויוצרים חומר אורגני.

בעלי חיים ניזונים מחומרים אורגניים מוכנים שנוצרו על ידי צמחים. לכן פלסטידים נעדרים בתאים שלהם.

לתאים, כמו לתאי בעלי חיים, אין פלסטידים. יחד עם זאת, יש להם כמה תכונות שמקרבות אותם לתאי צמחים. אז, בציטופלזמה של תאים פטרייתיים וצמחים יש vacuoles - שלפוחיות שקופות מלאות במוהל תאים.

תאים גרעיניים שונים בתכלילים - חומרי הזנה רזרבה. עמילן מאוחסן בתאי צמחים, ואילו גליקוגן מאוחסן בתאי בעלי חיים ופטריות.

על פי ההבדל בתכונות ובתכונות אחרות, אורגניזמים גרעיניים מחולקים לשלוש ממלכות: צמחים, בעלי חיים ופטריות.

ישנם שני סוגי תאים לכל האורגניזמים. אלו הם תאים פרוקריוטיים ואיקריוטים. יש ביניהם הבדלים משמעותיים. למבנה של תא איקריוטי יש מספר הבדלים מתא פרוקריוטי. לכן, בממלכת החי, זוהו שתי ממלכות, שנקראו פרוקריוטות ואיקריוטות.

ההבדל העיקרי

המבנה של תא איקריוטי שונה בכך שיש לו גרעין שבו הכרומוזומים מורכבים מ-DNA. ה-DNA של תא פרוקריוטי אינו מאורגן לכרומוזומים ואין לו גרעין. לכן, אורגניזמים פרוקריוטיים נקראו פרה-גרעיניים, ואוקריוטים - גרעיניים. תאים שונים בגודלם. תאים אוקריוטים גדולים בהרבה מהתאים הפרוקריוטים. חיידקים הם אורגניזמים פרה-גרעיניים. אוקריוטים כוללים צמחים, פטריות ובעלי חיים. לכן, התכונות המבניות של תא איקריוטי מורכבות בנוכחות גרעין. כמובן, ישנם הבדלים נוספים בין התאים, אך הם אינם משמעותיים.

המבנה והתפקודים של התא האוקריוטי

לתא של אורגניזמים גרעיניים יש אברונים רבים שנעדרים בפרוקריוטים. תא הצמחים, הפטריות והחיות מורכב מממברנה ציטופלזמה המגנה על התא ונותנת לו צורה, ומהציטופלזמה. הציטופלזמה מאחדת את כל מרכיבי התא, משתתפת בכל תהליכים מטבולייםומשמשת כשלד התא, בשל נוכחותם של myrotubules. הציטופלזמה מכילה אברונים חד-ממברניים, דו-ממברניים ואברונים שאינם ממברניים.

אברונים ממברנה בודדת

אברונים חד-ממברניים נקראים הרשת האנדופלזמית, מנגנון הגולגי, ליזוזומים ו-vacuole בשל העובדה שהם מכוסים על ידי קרום אחד. הרטיקולום האנדופלזמי חלק ומחוספס, או גרגירי. רטיקולום אנדופלזמי חלק יוצר פחמימות ושומנים. רשת גסה מסנתזת חלבונים. זה נעשה על ידי הריבוזומים הממוקמים עליו. מכשיר גולגי מאחסן ומוביל חומרים מזינים. ליזוזומים מספקים פירוק של חלבונים, שומנים ופחמימות.

אברוני קרום כפול

לאברונים דו-ממברניים יש שני ממברנות: חיצוני ופנימי. אלה כוללים מיטוכונדריה ופלסידים. המיטוכונדריה מעורבות בנשימה התא ומספקת לתא אנרגיה. הודות לפלסידים מתרחשת פוטוסינתזה.

אברונים שאינם קרומיים

אברונים שאינם ממברניים הם ריבוזומים, מרכז תאים, ריסים ודגלים. ריבוזומים מבצעים סינתזת חלבון. מרכז התא מעורב בחלוקת התא. ריסים ודגלים הם אברונים המשמשים לתנועה.

הבדלים בין תאי צמחים, פטריות ובעלי חיים

למרות האחדות תוכנית כללית, מבנה של תא איקריוטי ממלכות שונותאורגניזמים שונים במקצת. תאי צמחים אינם מכילים ליזוזומים או מרכז תאים. תאים של בעלי חיים ופטריות מאופיינים בהיעדר פלסטידים ו-vacuoles. דופן התא של פטריות מכיל כינין, ואילו זה של צמחים מכיל תאית. בבעלי חיים, אין דופן תא, והגליקוקליקס הוא חלק מהממברנה. מבנה התא האוקריוטי שונה גם ברזרבה פחמימות מזינות. בְּ תאי צמחיםעמילן מאוחסן, ובתאים של פטריות ובעלי חיים - גליקוגן.

הבדלים נוספים

לא רק המבנה של התא האוקריוטי והתא הפרוקריוטי שונה, אלא גם שיטות הרבייה שלהם. מספר החיידקים עולה כתוצאה מהיווצרות התכווצות או ניצנים. שִׁעתוּק תאים איקריוטייםמתרחשת באמצעות מיטוזה. תהליכים רבים האופייניים לתא איקריוטי (פגוציטוזיס, פינוציטוזה וציקלוזה) אינם נצפים בפרוקריוטים. ל פעולה רגילהתאים של פטריות, צמחים ובעלי חיים צריכים ויטמין סי. חיידקים לא צריכים את זה.