جدول مقارنة الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا. الفرق بين وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا
تتكون جميع الكائنات الحية على كوكبنا من "مادة بناء" طبيعية بشكل خاص - الخلايا. اعتمادا على عدد الخلايا، يتم التمييز بين الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا.
ما هي الكائنات وحيدة الخلية
الكائنات وحيدة الخلية أو الكائنات البسيطة هي أصغر الكائنات التي تتكون من خلية واحدة فقط. وعلى الرغم من ذلك، فهم قادرون على القيام بأنشطة الحياة الكاملة، وهي تناول الطعام والحركة والتكاثر. تم اكتشاف هذه الكائنات من قبل علماء مشهورين أنتوني فان ليفينهوكبعد أن ابتكر المجهر الضوئي.
شبشب هدبي - هيكل
أنواع وحيدة الخلية
وتنقسم جميع الكائنات وحيدة الخلية إلى بدائيات النوى، والتي لا تحتوي على نواة، ولكنها تحتوي بدلاً من ذلك على غلاف بداخلها خلية كبيرةالحمض النووي و حقيقيات النوى، والتي لها جوهر. على سبيل المثال، البكتيريا هي بدائيات النوى، والممثلون المشهورون لحقيقيات النوى هم الهدبيات النعال والأميبا والأودلينا الخضراء.
للوهلة الأولى، يبدو أن بنية الكائنات وحيدة الخلية بسيطة للغاية - القشرة والسيتوبلازم (السائل الذي يملأ الخلية) والنواة (تحمل معلومات عن الجسم)، ولكن في الواقع لديهم عضيات إضافية:
- الريبوسومات– تقع في السيتوبلازم وتقوم بتخليق البروتين.
- الميتوكوندريا- بمساعدتهم، تحدث تفاعلات الأكسدة والاختزال وانهيار المركبات العضوية في الخلية.
- جهاز جولجي- عضية تتكون من غشاء واحد، يقع غالبًا بالقرب من نواة الخلية. بمساعدة هذا الجهاز، تخضع المواد التي تدخل الخلية لتعديل كيميائي ويتم نقلها إلى أبعد من ذلك.
- الأهداب والسوط والأرجل الكاذبة– العضيات التي تساعد الخلايا على الحركة.
- فجوة- عضية يمكن أن يكون لها وظائف مختلفة: مقلص (يزيل الزائد من الخلية)، الجهاز الهضمي (يهضم العناصر الغذائية) ، التخزين (تترسب فيه كمية من الماء والمواد المغذية).
في أبسط حقيقيات النوى، هناك طريقتان للتغذية: التمثيل الضوئي والبلعمة (عندما تلتقط الخلية الجزيئات لمزيد من الهضم باستخدام فجوة).
تتكاثر الكائنات وحيدة الخلية أيضًا بطريقتين:
- بالتقسيم- عندما تنقسم النواة ويتكون كائنين متماثلين وحيدي الخلية؛
- التكاثر الجنسي الكاذب(الجماع أو الاقتران) هو نوع من التكاثر عندما تتمكن الخلايا من تبادل النوى أو أجزاء من الحمض النووي الخاص بها.
في حالة عدم وجود ظروف مواتيةالكائنات وحيدة الخلية قادرة على أن تصبح مغطاة بقشرة موثوقة تسمى الكيس. وبمساعدتها، يمكنهم انتظار ظروف أكثر قبولا للتغذية والنمو والتكاثر.
وخلافا للاعتقاد الخاطئ، يمكن للكائنات الأولية أن تعيش ليس فقط في البيئة المائية، ولكن أيضا في التربة وحتى في أجسام الحيوانات والبشر، مسببة أمراضا خطيرة.
ما هي الكائنات متعددة الخلايا
الكائنات متعددة الخلايا هي مجموعة من الكائنات الحية متحدة ميزة مشتركة، لديهم أكثر من خلية في بنيتهم. تشمل الكائنات متعددة الخلايا ما يلي:
- الغالبية العظمى من الفطر.
- النباتات.
- الحشرات.
- البرمائيات.
- الطيور.
- الحيوانات وبالطبع البشر.
وتتكون جميع هذه الكائنات الحية من العديد من الخلايا التي تتجمع في مجموعات وتشكل معينة الأنسجة والأعضاء. علاوة على ذلك، فإن بنية الخلية نفسها تشبه بنية خلية الأوليات؛ فهي تحتوي على نواة وسيتوبلازم وغشاء وبعض العضيات.
تبدأ حياة الكائنات متعددة الخلايا الأعلى بخلية واحدة - زيجوت يتكون من اندماج خليتين أصليتين. وفي حالات أخرى، تتكاثر الكائنات متعددة الخلايا:
- النزاعات.
- الطريقة النباتية.
- عن طريق مهدها.
- التجزئة - متى الأجزاء الفرديةيمكن لكائن واحد أن ينمو ليصبح كائنًا جديدًا كاملاً.
خلايا الكائنات متعددة الخلايا ليست قادرة موجودة وتعمل بشكل مستقل. وفي الوقت نفسه، مجموعات أنواع مختلفةتؤدي خلايا الجسم المهام المقابلة.
الكائنات متعددة الخلايا قادرة على الحصول على التغذية اللازمة لنموها وتطورها بطرق مختلفة. لذا، تحصل النباتات على كل ما تحتاجه من التربة، كما أنها تحتاج إلى الضوء والماء لتنمو. في الحيوانات والبشر، يحدث التطور والنمو من خلال تضخم الخلايا والجزيئات. تتلقى الخلايا المواد الضروريةخلال نظام الدورة الدمويةوتدخل العناصر الضرورية إلى الدم بفضل الغذاء والماء الذي تستهلكه الحيوانات والناس.
على الرغم من أن الخلايا متعددة الخلايا قادرة على زيادة عددها، إلا أن هذه العملية لا تزال محدودة.
ما هو الشيء المشترك بين الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا؟
- يعتمد كلا الكائنين على خلية بسيطة.
- كلا الكائنين لديهم نواة في خليتهم.
- يحتاج كلا الكائنين إلى ظروف مواتية (الضوء والماء والمواد المغذية) للنمو والتطور.
كيف تختلف الأوليات عن الكائنات متعددة الخلايا؟
- في أبسط الكائنات الحية، تؤدي الخلية وظائف الكائن الحي بأكمله، بينما في الكائنات متعددة الخلايا هذا مستحيل.
- ظهرت الأوليات أولاً، ومنها تطورت الكائنات متعددة الخلايا.
- البروتوزوا، على عكس الكائنات متعددة الخلايا، لديها عضيات للحركة.
- يؤدي انقسام الخلايا في الكائنات الأولية إلى زيادة عدد سكانها، بينما يؤدي انقسام الخلايا في الكائنات الأولية إلى نمو الأنسجة.
- الكائنات متعددة الخلايا أكثر مقاومة تأثيرات مختلفةالبيئة الخارجية.
إجابات اختبارات "القفص" للصف العاشر
كيف تختلف خلايا الكائنات وحيدة الخلية عن خلايا الكائنات متعددة الخلايا؟
خلايا جميع الكائنات الحية هي أجهزة حية مستقلة، متشابهة في التركيب الكيميائي والبنية، وتقوم بعملية التمثيل الغذائي والطاقة وقادرة على التنظيم الذاتي. ومع ذلك، هناك اختلافات كبيرة بين خلايا الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا.
خلايا الكائنات وحيدة الخلية هي كائنات مستقلة. إنهم يقومون بجميع الوظائف الكامنة في الجسم: الحصول على الغذاء، والحركة، والتكاثر، وما إلى ذلك. الخلايا وحيدة الخلية هي المستويان الخلوي والعضوي لتنظيم الحياة.
في الكائن الحي متعدد الخلايا، تكون الخلية جزءًا منه. تتخصص الخلايا متعددة الخلايا في الوظائف التي تؤديها. الخلايا متعددة الخلايا ليست قادرة على الوجود بشكل مستقل، ولكنها معًا تضمن وجود الكائن الحي.
لماذا تصنف البكتيريا على أنها بدائيات النوى؟
تصنف البكتيريا على أنها بدائيات النوى لأن خلاياها لا تحتوي على نواة مشكلة.
ما الوظائف التي تؤديها النواة في الخلية؟
وظائف النواة:
1. تحتوي النواة على المعلومات الوراثية الأساسية اللازمة لتطور الكائن الحي بأكمله بتنوع خصائصه وخصائصه.
2. يحدث فيه تكاثر (تكرار) جزيئات الحمض النووي، مما يجعل من الممكن لخليتين ابنتيتين تلقي مادة وراثية متطابقة نوعيا وكميا أثناء الانقسام الاختزالي.
3. تضمن النواة تخليق مختلف i-RNA و t-RNA و r-RNA على جزيئات الحمض النووي.
كيف يعمل الليزوزوم؟
وظائف الليزوزوم على النحو التالي:
1. ينتقل الليزوزوم إلى جزيء الطعام ويندمج معه مكونًا فجوة هضمية.
2. جزيئات الطعام أو الأجزاء الميتة من الخلية محاطة بالإنزيمات ويتم هضمها، على الرغم من أنها معقدة مادة عضويةتتحول إلى أقل تعقيدًا، على سبيل المثال، البوليمرات الحيوية إلى مونومرات.
3. تخترق المونومرات السيتوبلازم وتستخدمها الخلية.
ما هي الاختلافات في مجموعة العضيات في الخلايا النباتيةوالحيوانات؟
عناصر الاستجابة:
1) في الخلايا النباتية، ولكن ليس في الخلايا الحيوانية، توجد بلاستيدات؛
2) في الخلايا النباتية، ولكن ليس في الخلايا الحيوانية، توجد فجوات سيتوبلازمية مع عصارة الخلية؛
3) الخلايا الحيوانية وليس النباتية لها مركزات.
ما هو الفرق بين البكتيريا الزرقاء والكائنات الحية الأخرى؟
عناصر الاستجابة:
1) البكتيريا الزرقاء، أو، كما كانت تسمى سابقا، الطحالب الخضراء المزرقة - بدائيات النوى؛
2) البكتيريا الزرقاء قادرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي، على عكس معظم بدائيات النوى.
ما هي أوجه التشابه بين الميتوكوندريا وبدائيات النوى التي سمحت لنا بطرح نظرية تكافلية لأصل الخلية حقيقية النواة؟
عناصر الاستجابة:
1) وجود كروموسوم حلقي مشابه للكروموسوم البكتيري.
2) وجود نظام التخليق الحيوي للبروتين الخاص به، والذي يقترب في خصائصه من النظام بدائيات النواة؛
3) القدرة على التكاثر بالتقسيم .
اذكر وظيفة أو اثنتين من الوظائف الرئيسية لغشاء الخلية؟
الحماية والنقل.
كيف يتم صياغة نظرية الخلية حاليا؟
1) تتكون جميع الكائنات الحية من خلايا.
2) تتشابه الخلايا الحيوانية والنباتية في البنية والتركيب الكيميائي ومبادئ التمثيل الغذائي.
3) الخلية هي وحدة بناء ووظيفة وتطور وتكاثر الكائنات الحية.
4) الخلية هي جزء وظيفي من كائن متعدد الخلايا.
5) الخلية قادرة على التجديد الذاتي والتنظيم الذاتي والتكاثر الذاتي
أشر إلى العلامات المميزة للفيروسات
عناصر الاستجابة:
1) أشكال الحياة غير الخلوية
2) المادة الوراثية (DNA أو RNA) محاطة بقشرة بروتينية
ما هو هيكل ووظيفة القشرة الأساسية؟
عناصر الاستجابة:
1) يحدد محتويات النواة من السيتوبلازم
2) يتكون من أغشية خارجية وداخلية تشبه في تركيبها غشاء البلازما
3) يحتوي على العديد من المسام التي يتم من خلالها تبادل المواد بين النواة والسيتوبلازم
إجمالي كتلة الميتوكوندريا نسبة إلى كتلة الخلية مختلف الأجهزةالفئران: في البنكرياس - 7.9٪، في الكبد - 18.4٪، في القلب - 35.8٪. لماذا تحتوي خلايا هذه الأعضاء على محتوى مختلف من الميتوكوندريا؟
عناصر الاستجابة:
1) الميتوكوندريا هي محطات الطاقة في الخلية؛ حيث يتم تصنيع وتراكم جزيئات ATP فيها؛
2) يتطلب العمل المكثف لعضلة القلب الكثير من الطاقة، وبالتالي فإن محتوى الميتوكوندريا في خلاياها هو الأعلى؛
3) عدد الميتوكوندريا في الكبد أعلى مقارنة بالبنكرياس، لأنه يحتوي على عملية استقلاب أكثر كثافة.
الفصل 2
ظواهر وأنماط الحياة على المستوى الخلوي
بعد دراسة الفصل ستتمكن من التوصيف :
تكوين وهيكل الخلية.
خصائص العضيات الخلوية.
العمليات الحيوية للخلية.
سوف تكون قادرا على:
تحديد الاختلافات في بنية الخلايا حقيقية النواة وبدائية النواة؛
تقييم دور الكائنات ذاتية التغذية والكائنات غير ذاتية التغذية في الطبيعة؛
شرح أهمية عملية التمثيل الغذائي في حياة الخلية؛
قارن بين آليات عمليات التخليق الحيوي للبروتين والتمثيل الضوئي والتنفس.
القسم 5. تنوع الخلايا
يتذكر
ما هو المستوى الهيكلي لتنظيم الحياة الذي تتميز به الخلية؟
أن هناك كائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا.
من تاريخ دراسة تنوع الخلايا. يرتبط تاريخ دراسة الخلايا ارتباطًا وثيقًا بتطور التكنولوجيا المجهرية. أصبح وجود الخلايا معروفًا فقط فيالسابع عشر V. في عام 1665، قام عالم الطبيعة الإنجليزي ر. هوك بتقييم الأهمية جهاز مكبروكان أول من استخدمه لدراسة أقسام معينة من الأنسجة النباتية والحيوانية. اكتشف تحت المجهر هياكل مشابهة في بنيتها لقرص العسل، وأطلق عليها اسم "الخلايا" أو "الخلايا". منذ ذلك الحين، أصبح هذا المصطلح راسخًا في علم الأحياء.
في عام 1674، قام عالم الطبيعة الهولندي أ. فان ليفينهوك بفحص المنطقة لأول مرة المجهر محلية الصنعبعض الأوليات والخلايا الحيوانية الفردية (كريات الدم الحمراء والحيوانات المنوية).
في الثلاثينيات من القرن التاسع عشر V. اكتشف العالم الاسكتلندي ر. براون تكوينًا دائريًا كثيفًا في الخلايا النباتية، أطلق عليه اسم النواة.
في عام 1838، تلخيص المعلومات المتوفرة في ذلك الوقت حول الخلية، عالم النبات الألماني M.Ya. كان شلايدن أول من توصل إلى استنتاج مفاده أن النواة إلزامية العنصر الهيكليالجميع الخلايا النباتية. في عام 1839، حدد عالم الفسيولوجيا الألماني ت. شوان، بناءً على عمل شلايدن، أسس نظرية الخلية، والتي بموجبها جميع الأنسجة الحيوانية و الكائنات النباتيةتتكون من خلايا وخلايا نباتية وحيوانية لها المبدأ العامالهيكل، كل خلية على حدة مستقلة، والنشاط الحيوي للكائن الحي بأكمله يتجلى كمجموعة من النشاط الحيوي مجموعات منفصلةالخلايا.
أدى ظهور نظرية الخلية لشلايدن وشوان إلى مزيد من التطويردروس حول الخلية. في عام 1858، أثبت عالم الأمراض الألماني ر. فيرشو أن الخلايا تنشأ فقط من خلال تكاثر نوعها. وله القول المأثور: "كل خلية تأتي من خلية". في نهايةالمطافالتاسع عشر V. تم الافتراض بأن المعلومات حول الخصائص الوراثية للكائنات الحية موجودة في النواة.
قدم العلماء الروس مساهمة كبيرة في تطوير نظرية الخلية. في عام 1892 أ. متشنيكوف اكتشف ظاهرة البلعمة (من اليونانية. phagos - "المفترس" ، كيتوس - "الخلية") - التقاط وامتصاص نشط للجزيئات المختلفة الكائنات وحيدة الخليةوحتى خلايا الكائنات متعددة الخلايا. في عام 1898 م. وصف نافاشين نوعًا خاصًا من الإخصاب - الإخصاب المزدوج المميز لجميع النباتات المزهرة.
في بداية العشرين V. تم تطوير طرق زراعة الخلايا في المختبر والأولى المجهر الإلكتروني. ونتيجة لذلك، تم إثراء العلم بالمعلومات حول أصغر الهياكل الخلوية التي لم تكن معروفة من قبل. وقد ثبت أن خلايا جميع الكائنات الحية، على الرغم من تنوعها، تتشابه في البنية والتركيب الكيميائي ومظاهر وظائفها الحيوية.
وأظهرت الأبحاث الإضافية أن الهياكل النووية للخلية بمثابة الأساس لنقل الخصائص الوراثية للكائنات الحية.
عالم الخلايا الحية
الخلايا متنوعة للغاية. وهي تختلف في الحجم والهيكل والشكل والوظيفة. تختلف أحجام الخلايا من 0.1 إلى 0.25 ميكرون (بعض البكتيريا) إلى 15-21 سم (بيضة النعام في قشرتها).
هناك خلايا حرة المعيشة تتصرف مثل الأفراد من السكان والأنواع. لا يعتمد نشاط حياتهم على العمل المنسق للهياكل داخل الخلايا فحسب، بل يعتمد أيضًا على خصوصيات وجود الخلية ككائن حي مستقل (الحصول على الغذاء، وطريقة التغذية، والتكاثر، والتنقل في بيئة، تجربة نشطة وغير نشطة للظروف غير المواتية، وما إلى ذلك).
الخلايا الحرة (1) والخلايا المكونة للأنسجة (2)
هناك عدد كبير للغاية من الكائنات وحيدة الخلية. تم العثور على ممثليهم بين جميع ممالك الطبيعة الحية ويسكنون جميع البيئات المعيشية على كوكبنا.
في الكائنات متعددة الخلايا، تؤدي الخلايا المختلفة وظائف مختلفة. الخلايا المتشابهة في البنية، والتي تقع في مكان قريب، متحدة بمادة بين الخلايا ومصممة لأداء وظائف معينة (متخصصة) في الجسم تشكل أنسجة. نشأت الأنسجة أثناء التطور التطوري بالتزامن مع ظهور تعدد الخلايا، حيث ساهم تخصص الخلايا، وبالتالي الأنسجة، في توفير أفضل للعمليات الحيوية للكائن الحي بأكمله.
في الحيوانات، هناك أربعة أنواع (مجموعات) من الأنسجة: الظهارية، الضامة، العضلية والعصبية. يوجد في النباتات خمسة أنواع (مجموعات) من الأنسجة: التعليمية، والغطاءية، والموصلة، والميكانيكية، والأساسية.
تتشابه خلايا جميع الكائنات الحية على الأرض بشكل أساسي في تركيبها وتركيبها الكيميائي ومظاهر الحياة الأساسية. وفي هذه الحالة تحدث العمليات الحيوية (التنفس، التخليق الحيوي، التمثيل الغذائي) في الخلايا، بغض النظر عما إذا كانت كائنات وحيدة الخلية أو عناصركائن متعدد الخلايا.
تعتمد حياة الكائن متعدد الخلايا على النشاط الحيوي لخلاياه الفردية ومجموعاتها التي تؤدي وظائف خاصة ومتخصصة.
خصائص الخلية.يتم تحديد خصوصية الخلية من خلال خصوصية المكونات المكونة لها، وانتظام ما يحدث فيها، سواء في النظام بأكملهالعمليات. الخلية الحيةيقوم بالعمليات التي تعتمد عليها حياته: فهو يمتص الغذاء، ويستخرج منه الطاقة، ويتخلص من الفضلات الأيضية، ويحافظ على ثبات طاقته. التركيب الكيميائيويعيد إنتاج نفسه. كل هذا يسمح لنا بالنظر في الخلية كوحدة خاصة من المادة الحية، كنظام حي أولي - نظام حيوي المستوى الخلويتنظيم الحياة.
الخلية هي الهيكلية الرئيسية و وحدة وظيفيةحياة.
تتكون جميع الكائنات الحية من خلايا - بدءًا من الكائنات وحيدة الخلية وحتى النباتات الكبيرة والحيوانات والبشر. في جميع الكائنات الحية، تعمل الخلايا، من ناحية، كأنظمة حيوية مستقلة، ومن ناحية أخرى، كأجزاء مترابطة من الكل.
نوعين من الخلايا.
في الشوط الأولالعشرين V. تم اكتشاف أنه في الخلايا البكتيرية لا توجد نواة مشكلة، مفصولة عن السيتوبلازم بغشاء، على الرغم من وجود المادة النووية نفسها التي تحمل معلومات وراثية. في خلايا النباتات والحيوانات والفطريات، تكون النواة جيدة التكوين ومحددة من السيتوبلازم.
تسمى الخلايا التي لا تحتوي على نواة مشكلة بدائية النواة(خط العرض.الموالية - "قبل" و"قبل" واليونانية.كاريون - "الأساسية")، ولها جوهر - حقيقية النواة(اللات. لها - "تمامًا" واليونانية.كاريون - "جوهر"). وعلى هذا الأساس، تنقسم جميع الكائنات الحية إلى مجموعتين: ما قبل النواة (بدائيات النوى) والنووية (حقيقيات النوى).
تتمتع الخلايا بدائية النواة ببنية بسيطة إلى حد ما، حيث أنها تحتفظ بميزاتها الكائنات الأولىالتي نشأت على الأرض. يمكن أن تكون حقيقيات النوى أحادية الخلية أو متعددة الخلايا؛ هيكل معقدمن بدائيات النوى، وأكثر تنوعا.
