Podobnosti a rozdíly ve struktuře buněk rostlin, zvířat, hub 10. třída online příprava na Rostelecom Lyceum |

Lekce 16: Podobnosti a rozdíly ve stavbě buněk rostlin, živočichů, hub

• Video
• Simulátor
• Teorie

Podobnosti eukaryotických buněk

O podobnosti eukaryotických buněk svědčí řada společných znaků:

1. Obecný plán buněčné struktury (přítomnost buněčné membrány, cytoplazmy a jádra s organelami).

2. Zásadní podobnost metabolických a energetických procesů v buňce.

3. Kódování dědičné informace pomocí nukleových kyselin.

4. Jednota chemického složení buněk.

5. Podobné procesy buněčného dělení.

Rozdíly mezi živočišnými a rostlinnými buňkami

Obrázek 1 ukazuje tabulku „Rozdíly mezi rostlinnými a živočišnými buňkami“.

Rýže. 1. Rozdíly mezi rostlinnými a živočišnými buňkami

Hlavním rozdílem mezi buňkami živočišné a rostlinné říše je jejich způsob výživy. Rostlinné buňky jsou autotrofy, což znamená, že syntetizují organické látky z anorganických látek pomocí energie slunečního světla prostřednictvím procesu fotosyntézy. Živočišné buňky jsou heterotrofy, to znamená, že jejich zdrojem uhlíku je organická hmota, která přichází s potravou; Tyto stejné látky slouží také jako zdroj energie.

Pro zajištění fotosyntézy obsahují rostlinné buňky plastidy, jako jsou chloroplasty, které obsahují hlavní pigment fotosyntézy – chlorofyl. V živočišných buňkách nejsou žádné plastidy, ale existují výjimky, jako jsou bičíkovci rostlin, mezi které patří Euglena viridis. Ve tmě se živí hotovou organickou hmotou (jako zvíře) a na světle je schopen fotosyntézy.

Protože rostlinné buňky syntetizují organické látky odlišně, liší se i jejich rezervní sacharidy. V rostlinách se v buňkách hromadí škrob a u zvířat se ukládá glykogen.

Rostlinné buňky se vyznačují přítomností buněčné stěny sestávající z celulózy a pektinových látek. Buněčná stěna poskytuje rostlinným buňkám mechanickou pevnost a podporu.

Většinu rostlinné buňky zabírá vakuola, která obsahuje kapalinu. Vakuoly v rostlinných buňkách uchovávají organické látky, obsahují hydrolytické enzymy (fungují jako lysozomy), podílejí se také na regulaci pH buňky a izolují a neutralizují toxické látky. Živočišná buňka může obsahovat malé vakuoly, které vykonávají trávicí a kontraktilní funkce. Struktura vakuoly v živočišné buňce se liší od struktury v rostlinné buňce.

V živočišných buňkách jsou na rozdíl od rostlinných buněk centrioly.

Protože rostlinná buňka má buněčnou stěnu, která chrání její obsah a poskytuje konstantní tvar, dělí se a tvoří přepážku. Živočišná buňka se dělí vytvořením zúžení, protože nemá buněčnou stěnu.

Některé funkce vakuol v rostlinách

Vakuoly jsou membránou vázané oblasti buňky naplněné tekutinou. Membrána, která odděluje vakuolu od cytoplazmy, se nazývá tonoplast. Jedná se o jednu membránu.

Mladá rostlinná buňka má obvykle mnoho malých vakuol, které se při dozrávání buňky spojují do jedné velké. Ve zralé rostlinné buňce může vakuola zabírat až 90 % jejího objemu. K růstu buněk dochází v důsledku zvětšení vakuoly – to je hlavní role vakuoly a tonoplastu.

Hlavní složkou vakuolární šťávy je voda, všechny ostatní složky se velmi liší v závislosti na druhu rostliny a jejím fyziologickém stavu. Vakuoly mohou obsahovat cukry, soli a méně často se v nich ukládají i pigmenty.

Tonoplast hraje aktivní roli v transportu některých iontů do vakuol.

Obsah vakuoly má mírně kyselou, kyselou a ve vzácných případech silně kyselou (citronovou) reakci.

Vakuoly jsou místem, kde se hromadí produkty metabolismu. Někdy se v nich hromadí látky toxické pro člověka (nikotinový alkaloid).

Vakuoly mohou fungovat jako lysozomy, protože obsahují hydrolytické enzymy, které tráví látky, které vstupují do vakuoly. Když buňka zemře, obsah vakuoly se vylije a začne buňku trávit (proces tzv autolýza).

Vlastnosti struktury buněk hub

Buňky hub obsahují vlastnosti rostlin a zvířat. Mají také své specifické vlastnosti.

Charakteristika živočišných buněk

Buňky hub jsou heterotrofní, což znamená, že nemají plastidy a neprocházejí fotosyntézou. Jejich rezervním sacharidem je glykogen. Mohou to být saprotrofové (živí se organickou hmotou mrtvých tvorů) nebo parazité. Mezi houbami jsou symbionti (viz obr. 2), kteří vstupují do vzájemně výhodného vztahu s jinými živými organismy (s rostlinami nebo se sinicemi).

Rýže. 2. Symbiotické houby

Mezi houbami jsou dravci, kteří tvoří v půdě lepkavé smyčky, do kterých se zamotávají malí háďátka (viz obr. 3). Poté mycelium roste a proniká do těla červa a vysává veškerý jeho obsah.

Rýže. 3. Nematode červ v lepkavé smyčce

Charakteristika rostlinné buňky

Podobnost mezi houbovou buňkou a rostlinnou buňkou je přítomnost buněčné stěny nad plazmatickou membránou, ale buněčná stěna hub se skládá hlavně z chitinu.

Stejně jako rostliny nejsou houby schopny aktivního pohybu, ale jsou schopny neomezeného růstu.

Rozmnožování a šíření sporami také přibližuje houby k rostlinám.

Zvláštní vlastnosti hub

Tělo houby je tvořeno vláknitými útvary v jedné řadě buněk – hyfy. U některých hub se přepážky mezi hyfami ztrácejí a a mycelium, skládající se z jedné obrovské mnohojaderné buňky. Soubor formy hyf mycelium.

Zařazení hub do samostatné říše, čítající více než sto tisíc druhů, je tedy oprávněné.

Mycorrhiza

Některé houby hrají klíčovou roli v minerální výživě cévnatých rostlin. Sazenice mnoha druhů lesních dřevin, pěstované ve sterilním živném roztoku a poté přenesené do luční půdy, špatně porostou a dokonce zemřou nedostatkem potravy. Pokud však do půdy přidáte lesní půdu obsahující příslušné houby, růst se znormalizuje. To je způsobeno mykorhiza (“houbový kořen”), úzká vzájemně prospěšná symbióza kořenů a hub.

Mykorhizu známe u většiny skupin cévnatých rostlin. Jen několik čeledí krytosemenných ji netvoří nebo ji tvoří velmi zřídka, například brukvovité a ostřice.

Mnoho rostlin může normálně růst bez mykorhizy, pokud jsou dobře zásobeny základními prvky, zejména fosforem. Experimentálně byla prokázána účast mykorhizy na přímém transportu fosforu z půdy do kořenů. Rostlina zase zásobuje symbiotické houby sacharidy. Jednou z nejúžasnějších vlastností mykorhizy je, že za určitých okolností funguje jako „most“ pro přenos produktů fotosyntézy, fosforu a možná i dalších sloučenin z jedné rostliny, která ji tvoří, do druhé.

Dravé houby

V průběhu evoluce si dravé houby vyvinuly různé úpravy pro odchyt a trávení drobných živočichů, jako jsou škrkavky zvané háďátka.

Mikroskopičtí zástupci dravých hub jsou známi poměrně dlouho, nedávno se však zjistilo, že dravými houbami jsou i některé lamelární houby, např. hlíva ústřičná. Hlíva ústřičná vylučuje speciální látku, která imobilizuje háďátka, načež mycelium zamotá červa a pronikne do něj. Poté jsou produkovány enzymy, které tráví tělo červa. Mycelium pak vysává obsah háďátek. Vzhledem k tomu, že hlíva ústřičná žije na shnilém dřevě, které je chudé na dusík, jsou pro tuto houbu zdrojem tohoto prvku červi.

Některé mikroskopické houby vylučují na povrchu svých hyf lepkavou látku, na kterou se lepí drobní živočichové (prvoci, drobný hmyz). Jiné houby tvoří smyčky, které zachycují háďátka.

Reference

1. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Obecná biologie 10-11 ročník Drofa, 2005.
2. Biologie. 10. třída. Obecná biologie. Základní úroveň / P.V. Iževskij, O.A. Kornilová, T.E. Loshilina et al. – 2. vydání, přepracované. – Ventana-Graf, 2010. – 224 s.
3. Beljajev D.K. Biologie 10-11 ročník. Obecná biologie. Základní úroveň. – 11. vydání, stereotyp. – M.: Vzdělávání, 2012. – 304 s.
4. Agafonova I.B., Zakharova E.T., Sivoglazov V.I. Biologie 10-11 ročník. Obecná biologie. Základní úroveň. – 6. vydání, suppl. – Drofa, 2010. – 384 s.

Další doporučené odkazy na internetové zdroje

1. School.xvatit.com (zdroj).
2. Bio-faq.ru (zdroj).
3. Biouroki.ru (zdroj).

Domácí úkol

1. Otázky na konci odstavce 19 (str. 78) – Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. “Obecná biologie”, ročníky 10-11 (zdroj)
2. Evolučně se ukázalo, že živočišné buňky jsou schopné fagocytózy a pinocytózy. Kvůli jakým vlastnostem buněčné struktury to rostliny a houby nemohou dělat?
3. Je známo, že rostliny se samy živí procesem fotosyntézy. V důsledku toho vyvinuli další organely. Který? Jaká je jejich funkce?

<strong>Výzkum . Dokončeno při studiu tématu „Born Destroyers“.</strong>

Stáhnutí:

Příloha	velikost
referat_griby.docx	32.52 KB
griby-rasteniya_ili_zhivotnye.ppt	2.26 MB

Náhled:

Co mají rostliny a zvířata společného a v čem se liší?

Role hub v přírodě a v životě člověka

Svět hub je zajímavý a velmi rozmanitý. Je známo asi 100 tisíc druhů hub. Houby jsou přítomny ve všech prostředích – vodě, zemi i vzduchu. Hrají důležitou roli v biosféře, rozkládají všechny druhy organických materiálů, takže mnoho hub je nebezpečnými škůdci, kteří způsobují vážné ekonomické škody. Mnohé houby jsou parazity rostlin a zvířat (včetně člověka), způsobují řadu nebezpečných chorob. Některé druhy hub lidé aktivně využívají pro potravinářské, ekonomické a lékařské účely. Všimli jsme si, že houby mají vlastnosti rostlin, ale zároveň je mnoho věcí podobá nebo jsou podobné zvířatům.

Máme přirozenou otázku:

Co jsou to rostlinné nebo živočišné houby?

Začali jsme předkládat hypotézy:

Hypotéza 1: Houby jsou rostliny.

Hypotéza 2: Houby jsou živočichové.

Předmět výzkumu: houby.

1. Zvažte strukturu hub.

2. Zvažte výživu hub.

3. Zvažte rozmnožování hub.

4. Porovnej: co mají rostliny a živočichové společného a v čem se liší?

5. Vyvodit závěry na základě provedeného výzkumu.

Podívejme se na obrázek 1. Klobouk a stonek, které rostou na povrchu půdy a které považujeme za houbu, jsou pouze její částí. A odborníci tomu říkají plodnice, méně často plodnice. Plodnice jedlých hub bývají měkké a masité. A ze základny nohy vybíhají tisíce vláken – hyf, které tvoří mycelium nebo mycelium. Hyfy rostou pouze v podélném směru. Barva hyf je nejčastěji bílá, namodralá, nažloutlá, načervenalá, méně často olivově hnědá nebo jiné odstíny. Mycelium je vegetativní tělo houby. Mycelium má velký celkový povrch. Živiny se přes něj vstřebávají. Díky živinám a vlhkosti pocházejícím z mycelia rostou ony krásné výtvory zvané houby. Tato struktura je však charakteristická pouze pro některé vyšší houby, nejvíce organizované. V přírodě žije i obrovská rozmanitost okem neviditelných hub. Říká se jim mikromycety (“mikro” – malé, “mycety” – houby). Naproti tomu viditelné houby se nazývají makromycety.

Živiny přijímají houby přes mycelium, houby je přijímají ze zbytků rostlinného nebo živočišného původu (saprotrofní, resp. saprofytické druhy) nebo z tkání živých organismů (parazitické druhy). Mnoho hub přichází do styku s kořeny vyšších rostlin a přijímá z nich organické látky. Rostliny zase pomocí hub získávají z půdy vodu, minerální soli atd. Takové vzájemně prospěšné vztahy mezi organismy se nazývají symbiotické a spojení mezi houbami a vyššími rostlinami také mykorhizní. Většina jedlých hub je mykorhizní.

Podle typu výživy mohou být houby:

1. saprofyti – živí se organickou hmotou mrtvých organismů;
2. paraziti – živí se organickými látkami živých organismů (rostlin a živočichů);
3. symbionti – vstupují do vzájemně prospěšných vztahů s rostlinami v podobě mykorhizy.
   V tomto případě houba přijímá z rostliny organické sloučeniny, které potřebuje (hlavně sacharidy a aminokyseliny), a dodává rostlinám anorganické látky;
4. predátoři – jedí půdní živočichy

Houby samy o sobě nejsou schopny syntetizovat organické látky z anorganických: a buňky neobsahují chlorofyl. Pomocí enzymů rozkládají hotové organické látky na stravitelnou úroveň a využívají je k výstavbě těla i jako zdroj energie. Houbové enzymy mají úžasné vlastnosti. S jejich pomocí mohou houby snadno zničit materiály, které jsou obtížně napadnutelné chemickými činidly. Studiem mechanismu destruktivní práce hub nacházejí odborníci způsoby, jak ji využít pro potřeby našeho života. Například pomocí enzymatických přípravků jsou pekaři schopni rychleji připravit těsto a upéct chléb s růžovější, křupavější kůrkou.

Polypóry jsou velmi zajímavé. Způsobují obyčejnou hnědou nebo bílou hnilobu. Ty, které způsobují hnědou hnilobu, „sežerou“ celulózu pomocí celulózového enzymu. Právě tento enzym přitahoval pozornost specialistů. Ostatně celulózu, neboli vlákninu, najdeme nejen ve dřevě. Je ho hodně v mrkvi, zelí, hrášku a samozřejmě v objemném krmivu. Siláž byla ošetřena těmito enzymy – a stala se pro zvířata lépe stravitelná. Po ošetření enzymy se hrách, fazole a další produkty lépe tráví. Můžeme tedy dojít k závěru: Houby se stejně jako zvířata živí hotovými organickými látkami.

Hlavní funkcí plodnice jako orgánu rozmnožování hub je tvorba četných zárodků, zvaných výtrusy, které slouží k uchování a dalšímu šíření hub v přírodě. Spory se skládají z jedné nebo několika buněk o velikosti 3-20 mikronů. Jednotlivě nejsou viditelné pouhým okem. Lze je detekovat například v podobě bílého povlaku na substrátu, který se nachází pod kloboukem zralé plodnice.

Tvar, velikost a zdobení spor jsou u každého druhu konstantní a slouží jako jeho důležité vlastnosti. Plodnice uvolňují spory až po dosažení biologické zralosti, a to v relativně krátké době. Každá plodnice produkuje obrovské množství výtrusů – desítky a dokonce stovky milionů. Odhaduje se, že plodnice žampionu střední velikosti vyprodukuje denně více než 110–120 milionů výtrusů, pýchavka obrovská jich vyprodukuje více než 7 miliard.

Spóry jsou díky své mikroskopické velikosti snadno transportovány vzdušnými proudy na velké vzdálenosti (několik tisíc kilometrů). Životaschopná spora ve vhodném prostředí za příznivých podmínek (určitá teplota, vlhkost, kyselost substrátu) vyklíčí a vytvoří mycelium.

Jedlé houby se množí především vegetativně. V dřívějších dobách byly kousky substrátu s životaschopným myceliem vybrány a přeneseny na jiné místo, kde byly příznivé podmínky pro růst a vývoj mycelia. Nejvhodnější formou vegetativního množení jedlých hub je získání sterilního děložního mycelia a jeho pěstování speciální technikou na určitých substrátech.

Co mají rostliny a zvířata společného a v čem se liší?

Rostliny, stejně jako zvířata, mají takové živé vlastnosti, jako je růst (dělení buněk), vývoj, metabolismus, podrážděnost a rozmnožování.

Je také nutné porovnávat rozmnožování rostlin a živočichů.
U rostlin dochází k pohlavnímu i nepohlavnímu rozmnožování a u naprosté většiny z nich dochází ke střídání pohlavních a nepohlavních generací. U zvířat je určující formou rozmnožování potomků pohlavní rozmnožování.
Nižší jednobuněčné rostliny a jednobuněční prvoci jsou těžko rozeznatelní, a to nejen podle vzhledu. Vědci naznačují, že moderní rostliny a zvířata měli společné předky. Byly to ony, kdo sloužil jako společný kořen pro evoluční vývoj rostlin a zvířat. Pojďme si tedy shrnout podobnosti a rozdíly mezi rostlinami a zvířaty v tabulkách 1,2 a 1. Stůl XNUMX.

Podobnosti mezi rostlinami a zvířaty

Rozdíly mezi rostlinami a zvířaty

Živí se slunečním zářením, vodou a

vzduchu, ve kterém jsou rozpuštěny

Živí se rostlinami, hmyzem a

Nehýbou se, nemohou chodit, skákat ani běhat.

Aktivně se pohybují, skáčou a běhají.

Známky podobnosti mezi houbami a rostlinami:

1. bez hnutí;
2. neustále rostou s apikální částí;
3. mají silné buněčné stěny;
4. schopné syntetizovat vitamíny a hormony;
5. často provádějí vegetativní rozmnožování;

Známky podobnosti mezi houbami a zvířaty:

1. jsou to heterotrofní, protože nemají chlorofyl, živí se hotovými organickými látkami;
2. jejich buněčné stěny obsahují chitin (jako u zvířat);
3. sacharidy se ukládají ve formě glykogenu;
4. jsou schopny tvořit močovinu.

Role hub v přírodě a v životě člověka

Houby se významně podílejí na oběhu látek, při rozkladu rostlinných a živočišných zbytků a při tvorbě organické hmoty. Složitý proces rozkladu lesního opadu (listu a dřeva) provádí speciální skupina kloboučkových hub – podestýlkové saprofyty. Patří mezi ně například mnoho řečníků. Mnohé houby mají bohatý enzymatický aparát a jsou schopny produkovat řadu fyziologicky aktivních látek. Tyto vlastnosti hub jsou široce používány pro různé účely: k objasnění ovocných šťáv; pro zpracování surovin, vláknin, ničení zbytků papírového odpadu; pro hydrolýzu proteinů; pro hydrolýzu škrobu. Pomocí plísně černé se kyselina citronová vyrábí v průmyslovém měřítku. Gibberellin, látka získávaná z hub rodu Fusarium, pomáhá zvětšit plodnici hroznů a urychluje dobu kvetení okrasných rostlin. Plísně se používají v mikrobiologickém a farmaceutickém průmyslu k výrobě vitamínů, antibiotik a enzymů. Některé houby parazitují na hmyzu a jiné houby. Vznikl z nich lék Boverin, používaný k hubení škodlivého hmyzu. Pro boj s půdními patogeny byl vytvořen lék trichodermin, sestávající ze spor a mycelia houby trichoderma a substrátu, na kterém byla houba pěstována. Ne všechny houby jsou prospěšné, mezi nimi jsou také rostlinní parazité, jejichž ztráty na výnosu jsou tak velké, že se do boje proti nim zapojují celé instituce a některé – mezinárodní organizace. Houby způsobují velké škody v lesním hospodářství a ovlivňují rostoucí stromy. Zničí až 30 % vytěženého dřeva. Plísně kazí mazací oleje a jiné ropné produkty, optické produkty, nátěry a způsobují korozi kovů. Mnoho plísní poškozuje zdraví lidí i zvířat (lišaj, strupovitost, dermatitida), postihuje plíce, zejména u mladých ptáků, a v některých případech způsobuje chronickou sinusitidu, onemocnění lidského oka, různá onemocnění ryb atd. atd. Mykotoxikózy jsou nebezpečná onemocnění lidí a zvířat spojená s otravou potravin a krmiv houbovými toxiny. Konzumace obilí otrávených toxiny z fusariových hub je příčinou takových lidských onemocnění, jako je septická tonzilitida a onemocnění močových cest (spojené s narušením normálního růstu kostí u dětí). Nutriční hodnota hub je obrovská. V současné době je celkový počet hub zkonzumovaných ročně světovou populací asi 5 milionů. tun, z toho pouze 0,6 mil. se sbírá v lesích. tun, zbytek se pěstuje na houbařských farmách. Kvasinky jsou houby, které žijí po celý nebo většinu svého životního cyklu ve formě jednotlivých, jednotlivých buněk. Velikost buněk kvasinek se pohybuje v průměru od 3 do 7 mikrometrů, ale existují některé druhy, jejichž buňky mohou dosáhnout 40 mikronů. Buňky kvasinek jsou nepohyblivé a mají oválný tvar. I když kvasinky netvoří mycelium, vykazují všechny znaky a vlastnosti hub. Tyto houby využívají organické látky k získávání uhlíku a energie nezbytné pro život.

Od starověku muslimové severního Kavkazu věří, že fermentované mléko obsahuje zvláštní látku, a nazývali to (prorokovo proso). Prorokovi říkali kefírová houba. Kefír, který je výsledkem životně důležité činnosti kefírové houby, je produktem kvašení kyseliny mléčné i alkoholu. Kefír obsahuje nejen kyselinu mléčnou, ale také alkohol a oxid uhličitý.

Po prozkoumání struktury, výživy a reprodukce hub jsme dospěli k závěru:

1. Houby nepatří k rostlinám, protože mají znaky podobnosti se zvířaty: výživa, podobnost v buněčné struktuře, vylučování.

2. Houby nejsou živočichové, protože mají vlastnosti rostlin: růst, nehybnost, vegetativní rozmnožování.

Navíc jsme si všimli, že houby mají vlastnosti charakteristické pouze pro ně.

Známky jedinečné pro houby:

Pouze v houbách:

1. základem vegetativního těla houby je mycelium neboli mycelium;
2. mycelium se skládá z tenkých větvících trubicových vláken, nazývají se hyfy;
3. hyfy se skládají z mnohojaderných nebo mononukleárních buněk;
4. hustým propletením hyf vzniká plodnice, ve které se tvoří výtrusy;
5. houby mohou růst bez světla;

Protože houby mají vlastnosti odlišné od rostlin a zvířat, můžeme dojít k závěru, že to nejsou zvířata ani rostliny. Jedná se o samostatné království – království hub.