식물세포란 무엇인가?

식물 세포가 무엇인지, 분류, 부분 및 유형에 대해 설명합니다. 또한, 동물세포와의 차이점도 있습니다.


식물 세포와 동물 세포는 모두 진핵생물임에도 불구하고 구별이 가능합니다.

식물세포란 무엇인가?

식물 세포는 Plantae 왕국 에 속하는 유기체 , 즉 식물 의 많은 조직을 구성하는 세포입니다 . 동물 세포와 마찬가지로 식물 세포는 진핵 세포 이므로 정의된 핵 (유전 물질이 발견되는 곳), 세포막 및 세포질에 위치한 다양한 소기관을 가지고 있습니다 .

그러나 일부 특성을 공유하더라도 일반적인 식물 세포는 동물 세포와 완벽하게 구별됩니다 . 이러한 차이는 형태적 기준, 즉 식물의 구조적 필요뿐만 아니라 식물이 수행하는 기능과 대사 유형에 따라 발생합니다 . 식물 세포는 광합성 과정을 수행할 수 있는 독특한 구조를 가지고 있습니다 .

식물계에 속하는 모든 유기체는 광독립영양생물입니다. 즉, 광합성을 통해 스스로 양분을 합성할 수 있습니다 . 이 과정에서 식물은 무기물 ( 물 , 이산화탄소 )과 태양 에너지를 사용하여 사용하거나 저장하는 유기물 (포도당)과 산소 를 생성하여 대기 중으로 방출합니다. 식물과 달리 동물은 종속 영양 이기 때문에 유기물 공급원을 얻기 위해 다른 생명체를 먹어야 합니다 .

먹이를 얻는 방식의 차이에도 불구하고 식물과 동물 세포는 모두 유기물의 산화로부터 에너지( ATP ) 를 얻는 과정인 세포 호흡을 수행합니다 .

식물은 여러 유형의 세포를 진화시켰는데 , 각각은 특정 기능에 특화되어 있습니다. 식물 세포는 조직으로 구성되고, 이 조직은 차례로 세 가지 조직 시스템으로 구성되며, 각 조직은 유기체 전체에 걸쳐 확장됩니다. 식물체의 대부분은 광합성, 저장, 지지 등 여러 기능을 갖는 지상 시스템으로 구성됩니다.

식물체 전체에 걸쳐 확장된 복잡한 전도 시스템인 혈관계는 물, 용해된 미네랄 및 음식(용해된 설탕)을 포함한 다양한 물질의 전도를 담당합니다. 혈관계는 또한 식물을 강화하고 지지하는 기능을 합니다 . 표피 시스템은 식물체를 덮는 덮개를 제공합니다. 뿌리, 줄기, 잎, 꽃 부분 및 과일은 각각이 세 가지 조직 시스템으로 구성되어 있기 때문에 기관입니다.

참조: 결합 조직

식물 세포의 종류

식물계의 유기체는 다양한 유형의 세포를 가지고 있습니다. 한편, 식물학자들은 초기 세포 또는 분열 세포(분열 세포에서 파생된) 분화 세포(유사 분열 활동이 일정한 성장 및 분열의 주요 중심에서 발견되는 세포)를 구별하고 다음과 같이 분류합니다.

  • 실질 세포 . 그들은 신체를 지탱하고 수지, 탄닌, 호르몬, 효소 및 설탕 꿀과 같은 많은 화합물을 분비하고 물질을 운반하고 저장하며 광합성 자체를 담당합니다. 그것들은 식물 유기체 중에서 가장 풍부하지만 가장 전문적이지 않습니다.
  • Collenchyma 세포 . 일차 벽이 하나만 장착되어 성숙기 동안 살아 있고 일반적으로 길쭉하여 조직에 견인력, 유연성 및 저항력을 제공합니다. 즉, 플라스틱 구조적 지지 세포입니다. 식물에는 많은 동물의 일반적인 뼈 골격 시스템이 부족합니다. 대신, 담엽세포를 포함한 개별 세포가 식물체를 지탱합니다.
  • 후벽세포 . 그들은 단단하고 단단한 세포로, 2차 벽에 리그닌이 포함되어 있어 불투과성입니다. 식물이 성숙하면 대개 이미 죽어서 세포질이 없고 중앙의 빈 공간만 남습니다. 주요 역할은 방어 및 기계적 지원입니다. 그들은 공막과 섬유일 수 있습니다. 공막은 다양한 모양의 세포로, 견과류 껍질과 체리, 복숭아 같은 과일의 씨에 흔히 있습니다. 섬유질은 길고 점점 가늘어지는 세포로 종종 패치 또는 그룹으로 발생하며 특히 목재, 내부 껍질 및 잎맥에 풍부합니다.
  • 목질부 세포 . 이들은 뿌리부터 줄기와 잎까지 물과 용해된 미네랄을 전달하고 구조적 지지를 제공하는 세포입니다 . 목부 세포는 기관과 혈관 요소의 두 가지 유형이 될 수 있습니다. 기관 및 혈관 요소는 물과 용해된 미네랄을 전달합니다. 그들은 운전에 고도로 특화되어 있습니다. 발달함에 따라 두 유형의 세포 모두 프로그램된 세포 사멸을 거치며 결과적으로 속이 비어 있고 세포벽만 남게 됩니다.
  • 체관부 세포 . 이들은 식품 재료, 즉 식물 전체의 광합성에서 형성되는 용액 내 탄수화물을 전달하고 구조적 지원을 제공하는 세포입니다. 체 튜브 요소와 컴패니언 셀의 두 가지 유형이 있습니다. 체 튜브 요소는 끝과 끝이 연결되어 긴 체 튜브를 형성합니다. 체관 요소는 성숙 시에도 살아있지만 핵 , 액포, 미토콘드리아를 포함한 많은 소기관그리고 리보솜은 성숙함에 따라 분해되거나 수축됩니다. 체관 요소는 핵 없이 기능할 수 있는 몇 안 되는 진핵 세포 중 하나입니다. 각 체관 요소 옆에는 체관 요소의 기능을 보조하는 동반 셀이 있습니다. 동반세포는 핵이 있는 살아 있고 완전한 세포입니다. 이 핵은 동반 세포와 체관 요소 모두의 활동을 지시하는 것으로 믿어집니다.
  • 표피 세포 . 대부분의 식물에서 표피는 편평한 세포의 단일 층으로 구성됩니다. 표피 세포는 일반적으로 엽록체를 포함하지 않으므로 투명하므로 빛이 줄기와 잎의 내부 조직을 통과할 수 있습니다. 줄기와 잎 모두에서 광합성 조직은 표피 아래에서 발견됩니다. 공중 부분의 표피 세포는 외벽 표면에 왁스 같은 표피를 분비합니다. 이 왁스 같은 층은 식물 표면에서 수분 손실을 크게 제한합니다.
  • 주피세포 . 이들은 표피가 파괴될 때 새로운 보호 덮개를 제공하기 위해 표피 아래에 여러 개의 두꺼운 세포층을 형성하는 세포입니다. 목본 식물의 둘레가 계속 증가함에 따라 표피가 벗겨지고 오래된 줄기와 뿌리의 외부 껍질을 형성하는 주피가 노출됩니다. 그들은 코르크 세포와 코르크 실질 세포로 구성된 복잡한 구조를 형성합니다. 코르크 세포는 성숙하면 죽고 그 벽은 수분 손실을 줄이는 데 도움이 되는 수베린이라는 물질로 덮여 있습니다. 코르크 실질 세포는 주로 저장 기능을 합니다.

식물 세포의 부분과 기능

광합성은 엽록체에서 일어난다.

일반적인 식물 세포는 다음으로 구성됩니다.

  • 플라즈마 멤브레인 . 모든 세포와 마찬가지로 식물 세포는 세포 내부와 외부를 구별하는 지질 과 단백질 의 이중층으로 구성된 막을 가지고 있으며 압력과 pH 범위를 유지할 수 있습니다 . 또한 원형질막은 세포 내부와 외부 사이에서 물질의 출입을 조절합니다.
  • 세포핵 . 모든 진핵 세포와 마찬가지로 식물 세포에는 유전 물질( DNA )이 염색체 로 구성되어 있는잘. 핵의 주요 기능은 DNA의 무결성을 보호하고 세포 활동을 조절하는 것이므로 세포의 조절 센터를 구성한다고 합니다.
  • 세포벽 . 식물 세포는 주로 셀룰로오스로 구성된 원형질막을 덮는 견고한 구조를 가지고 있으며, 그 기능은 세포에 보호, 견고성, 지지 및 모양을 제공하는 것입니다. 두 개의 벽으로 구분할 수 있습니다. 1차 벽과 2차 벽은 중간 라멜라라는 구조로 구분됩니다. 세포벽의 존재는 세포 자체의 성장을 방해하고 셀룰로오스 미세섬유를 침착시켜 세포를 두껍게 만듭니다.
  • 세포질 . 모든 세포와 마찬가지로 세포질은 세포의 내부이며 유리질질(hyaloplasm) 또는 세포질, 물질과 이온 의 수성 현탁액 , 세포 소기관으로 구성됩니다.
  • 플라스모데스마타 . 이들은 세포벽을 통과하여 동일한 유기체의 식물 세포를 연결할 수 있는 세포질의 연속 단위로, 세포질 사이의 통신과 세포질 사이의 물질의 직접적인 순환을 가능하게 합니다.
  • 공포 . 이는 모든 식물 세포에 존재하며, 물 , 효소 , 당, 염, 단백질, 색소 및 대사 폐기물을 포함하는 안압체(tonoplast)라는 원형질막으로 둘러싸인 정의된 모양이 없는 닫힌 구획 그룹입니다 . 일반적으로 성숙한 식물 세포는 세포 부피의 최대 90%를 차지할 수 있는 큰 액포를 가지고 있습니다. 액포는 물질의 저장, 소화, 삼투압 조절, 식물 세포의 모양과 크기 유지에 참여하는 다기능 소기관입니다.
  • 플라스토스 . 이는 광합성, 아미노산 또는 지질 합성과 같은 필수 과정에 필수적인 물질의 세포 내 생산 및 저장을 담당하는 소기관입니다 . 색소체에는 다음과 같은 다양한 유형이 있습니다.
    • 엽록체 . 그들은 엽록소(식물 조직의 특징적인 녹색을 담당)를 저장하고 광합성이 일어나는 세포 소기관을 구성합니다.
    • 백혈구 . 이들은 무색(또는 색이 약한) 물질을 저장하고 포도당을 더 복잡한 당으로 전환시킵니다.
    • 염색체 . 그들은 예를 들어 과일, 뿌리, 꽃의 색을 결정하는 카로틴이라는 색소를 저장합니다 .
  • 골지체 . 이는 단백질 및 지질과 같은 다양한 거대분자 의 가공, 포장 및 운송(수출)을 담당하는 막으로 둘러싸인 납작한 주머니입니다 .
  • 리보솜 . 그들은 단백질과 RNA 의 고분자 복합체 로, 세포질과 거친 소포체에 위치하며, DNA에 포함된 정보로부터 단백질 합성이 일어납니다. 이 유전 정보는 mRNA(메신저) 형태로 핵을 떠나 리보솜에 도달하여 특정 단백질로 “읽혀지고 번역”됩니다.
  • 소포체 . 이는 진핵생물의 전체 세포질을 포괄하는 세포막의 복잡한 시스템으로, 핵막과 연속되어 있는 편평한 주머니와 상호 연결된 세뇨관의 형태입니다. 소포체는 일반적으로 지질 대사, 칼슘 저장 및 세포 해독에 관여하는 평활소망과 표면에 여러 개의 리보솜이 내장되어 있는 조소망의 두 가지 기능으로 구분됩니다. 특정 단백질의 합성과 그에 대한 일부 변형.
  • 미토콘드리아 . 그들은 모든 진핵 세포에 존재하는 큰 세포 소기관으로 세포의 에너지 센터 역할을 합니다. 세포 호흡은 미토콘드리아에서 이루어지며, 이를 통해 세포는 기능에 필요한 에너지(ATP)를 생성합니다.

동물세포

동물 세포는 식물 세포와 달리 세포벽 (더 유연하게 만들어줌)이나 형질모세포, 중심 액포(보통 훨씬 더 작은 소포가 여러 개 있음)가 없습니다 . 그들은 또한 어떤 종류의 색소체도 가지고 있지 않습니다. 이는 그들이 광합성을 수행하지 않는다는 것을 기억한다면 의미가 있습니다.

식물 세포에만 존재하는 세포 소기관이 있는 것처럼 대사 요구 사항과 필요에 따라 동물 세포에만 존재하는 세포 소기관도 있습니다. 예를 들어 중심체, 퍼옥시좀 및 리소좀 의 경우입니다 . 어떤 경우에는 동물 세포에는 식물 세포에는 없는 섬모와 편모가 제공되어 이동이 가능합니다 .

그러나 진핵 세포이기 때문에 식물과 동물 세포는 공통된 구조를 가지고 있다는 점을 명확히 할 가치가 있습니다. 둘 다 세포핵(DNA가 들어 있는), 원형질막, 세포질, 유리 리보솜 및 막성 소기관을 공통으로 가지고 있습니다. 장치 골지체, 부드럽고 거친 소포체 및 미토콘드리아.

더 보기: 동물 세포