Сходство и различие растений животных биология. Сравнительная характеристика клеток растений и животных

Развитие живой природы на земле привело к образованию двух основных групп организмов - растений и животных.
Между животными и растениями, несмотря на внешние различия, существует много общего.

Сходство растительных и животных клеток обнаруживается на элементарном химическом уровне. Современными методами химического анализа в составе живых организмов обнаружено около 90 элементов периодической системы. На молекулярном уровне сходство проявляется в том, что во всех клетках найдены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины и т. д.

Особенность молекулярной организации растительных клеток состоит в том, что в них находится фотосинтезирующий пигмент - хлорофилл. Благодаря фотосинтезу в атмосфере Земли накапливается - кислород и ежегодно образуются сотни миллиардов тонн органических веществ.

Растениям, как и животным, присущи такие свойства живого, как рост (деление клеток за счет митоза - прим. сайт), развитие, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение, причем половые клетки животных и растений формируются путем мейоза и в отличие от соматических имеют гаплоидный (n) набор хромосом.

Клетки и растений, и животных окружены тонкой цитоплазматической мембраной. Однако у растений имеется еще толстая целлюлозная клеточная стенка. Клетки, окруженные твердой оболочкой, могут воспринимать из окружающей среды необходимые им вещества только в растворенном состоянии. Поэтому растения питаются осмотически. Интенсивность же питания зависит от величины поверхности тела растения, соприкасающейся с окружающей средой. Вследствие этого у большинства растений наблюдается значительно более высокая степень расчлененности, чем у животных, за счет ветвления побегов и корней.

Существование у растений твердых клеточных оболочек обусловливает еще одну особенность растительных организмов - их неподвижность, в то время как у животных мало форм, ведущих прикрепленный образ жизни. Именно поэтому распространение животных и растений происходит в разные периоды онтогенеза: животные расселяются в личиночном или во взрослом состоянии; растения осваивают новые местообитания путем переноса ветром или животными зачатков (спор, семян), находящихся в состоянии покоя.

Растительные клетки отличаются от клеток животных особыми органоидами-пластидами, а также развитой сетью вакуолей, в значительной мере обусловливающих осмотические свойства клеток. Животные клетки изолированы друг от друга, а у клеток растений каналы эндоплазматической сети через поры в клеточной стенке сообщаются друг с другом. В качестве запасных питательных веществ в клетках животных накапливается гликоген, а в растительных - крахмал.
Форма раздражимости у многоклеточных животных - рефлекс, у растений – тропизмы и настии. У растений встречается как половое, так и бесполое размножение и у подавляющего большинства их существует чередование полового и бесполого поколений. У животных определяющей формой воспроизводства потомков служит половое размножение.

Низшие одноклеточные растения и одноклеточные простейшие животные трудно различимы не только внешне. Например, у эвглены зеленой – организма, стоящего как бы на границе растительного и животного мира, питание смешанное: на свету она синтезирует органические вещества с помощью хлоропластов, а в темноте питается гетеротрофно, как животное. Рост растений почти непрерывен, а у большинства животных он ограничен определенным периодом онтогенеза, после прохождения которого рост прекращается. Бесспорно то, что у современных растений и животных были общие предки. Именно они и послужили общим корнем для эволюционного развития и дивергенции растений и животных.

Различия в строении клеток растений и животных

В процессе эволюции, в связи с неодинаковыми условиями существования клеток представителей различных царств живых существ, возникло множество отличий. Сравним строение и жизнедеятельность клеток растений и животных.

Главное отличие между клетками этих двух царств заключается в способе их питания. Клетки растений, содержащие хлоропласты, являются автотрофами, т. е. сами синтезируют необходимые для жизнедеятельности органические вещества за счет энергии света в процессе фотосинтеза. Клетки животных - гетеротрофы, т. е. источником углерода для синтеза собственных органических веществ для них являются органические вещества, поступающие с пищей. Эти же пищевые вещества, например углеводы, служат для животных источником энергии.

Есть и исключения, такие как зеленые жгутиконосцы, которые на свету способны к фотосинтезу, а в темноте питаются готовыми органическими веществами. Для обеспечения фотосинтеза в клетках растений содержатся пластиды, несущие хлорофилл и другие пигменты.

Так как растительная клетка имеет клеточную стенку, защищающую ее содержимое и обеспечивающую постоянную ее форму, то при делении между дочерними клетками образуется перегородка, а животная клетка, не имеющая такой стенки, делится с образованием перетяжки.

Резкую границу между животными и растениями провести нельзя. Если высшие, сложно организованные животные и растения всегда резко отличаются друг от друга многими признаками, то их низшие формы, особенно одноклеточные животные и растения, нередко имеют черты сходства. Это свидетельствует об общности происхождения животных и растений.

Клетка – это структурная и функциональная единица живого организма, которая несет генетическую информацию, обеспечивает обменные процессы, способна к регенерации и самовоспроизведению.

Есть одноклеточные особи и развитые многоклеточные животные и растения. Их жизнедеятельность обеспечивается работой органов, которые построены из разных тканей. Ткань, в свою очередь, представлена совокупностью клеток схожих по строению и выполняемым функциям.

Клетки разных организмов имеют свои характерные свойства и строение, но есть общие составляющие присущие всем клеткам: и растительным, и животным.

Органеллы свойственные всем типам клеток

Ядро – один из важных компонентов клетки, содержит генетическую информацию и обеспечивает передачу ее потомкам. Окружено двойной мембраной, что изолирует его от цитоплазмы.

Цитоплазма – вязкая прозрачная среда, заполняющая клетку. В цитоплазме размещены все органоиды. Цитоплазма состоит из системы микротрубочек, которая обеспечивает четкое перемещение всех органелл. А также контролирует транспорт синтезированных веществ.

Клеточная мембрана – оболочка, которая отделяет клетку от внешней среды, обеспечивает транспорт веществ в клетку и выведение продуктов синтеза или жизнедеятельности.

Эндоплазматическая сеть – мембранная органелла, состоит из цистерн и канальцев, на поверхности которых происходит синтез рибосом (гранулярная ЭПС). Места, где нет рибосом, образуют гладкий эндоплазматический ретикулум. Гранулярная и агранулярная сеть не отграничены, а переходят друг в друга и соединяются с оболочкой ядра.

Комплекс Гольджи – стопка цистерн, сплюснутых в центре и расширенных на периферии. Предназначен для завершения синтеза белков и дальнейшего транспорта их из клетки, вместе с ЭПС образует лизосомы.

Митохондрии – двухмембранные органоиды, внутренняя мембрана формирует выступы внутрь клетки – кристы. Отвечают за синтез АТФ, энергетический обмен. Выполняет дыхательную функцию (поглощая кислород и выделяя СО 2).

Рибосомы – отвечают за синтез белка, в их структуре выделяют малую и большую субъединицы.

Лизосомы – осуществляют внутриклеточное переваривание, за счет содержания гидролитических ферментов. Расщепляют захваченные чужеродные вещества.

Как в растительных, так и животных клетках есть, помимо органелл, непостоянные структуры — включения. Они появляются при повышении обменных процессов в клетке. Они выполняют питательную функцию и содержат:

• Зерна крахмала в растениях, и гликоген — в животных;
• белки;
• липиды – высокоэнергетические соединения, обладают большей ценностью, чем углеводы и белки.

Есть включения, не играющие роли в энергетическом обмене, они содержат продукты жизнедеятельности клетки. В железистых клетках животных включения накапливают секрет.

Органеллы свойственные только растительной клетке

Клетки животных в отличие от клеток растений не содержат вакуолей, пластид, клеточной стенки.

Клеточная стенка формируется из клеточной пластинки, образуя первичную и вторичную клеточную оболочки.

Первичная клеточная стенка встречается в недифференцированных клетках. В ходе созревания между мембраной и первичной клеточной стенкой закладывается вторичная оболочка. По своему строению она сходна с первичной, только имеет больше целлюлозы и меньшее количество воды.

Вторичная клеточная стенка оснащена множеством пор. Пора – это место, где между первичной оболочкой и мембраной отсутствует вторичная стенка. Поры размещены попарно в смежных клетках. Размещенные рядом клетки связываются друг с другом плазмодесмой – это канал, представляющий собой тяж цитоплазмы, выстланный плазмолеммой. Через него клетки обмениваются синтезированными продуктами.

Функции клеточной стенки :

1. Поддержание тургора клетки.
2. Придает форму клеткам, выполняя роль скелета.
3. Накапливает питательные продукты.
4. Защищает от внешнего воздействия.

Вакуоли – органеллы, наполненные клеточным соком, участвуют в переваривании органических веществ (сходны с лизосомами животной клетки). Образуются при помощи совместной работы ЭПС и комплекса Гольджи. Сначала формируется и функционирует несколько вакуолей, во время старения клетки они сливаются в одну центральную вакуоль.

Пластиды – автономные двухмембранные органеллы, внутренняя оболочка имеет выросты – ламеллы. Все пластиды делят на три типа:

• Лейкопласты – безпигментные образования, способны запасать крахмал, белки, липиды;
• хлоропласты – зеленные пластиды, содержат пигмент хлорофилл, способны к фотосинтезу;
• хромопласты – кристаллы оранжевого цвета, из-за наличия пигмента каротина.

Органеллы свойственные только животной клетке

Отличие растительной клетки от животной заключается в отсутствии в ней центриоли, трехслойной мембраны.

Центриоли – парные органеллы, расположены вблизи ядра. Принимают участие в формировании веретена деления и способствуют равномерному расхождению хромосом к разным полюсам клетки.

Плазматическая мембрана — для клеток животных характерна трехслойная, прочная мембрана, построена из липидов протеинов.

Сравнительная характеристика растительной и животной клетки

Растительные клетки благодаря хлоропластам осуществляют процессы фотосинтеза – преобразуют энергию солнца в органические вещества, животные клетки на это не способны.

Митотическое деление растения идет преимущественно в меристеме, характеризуется наличием дополнительного этапа – препрофазы, в организме животных митоз присущ всем клеткам.

Размеры отдельных растительных клеток (около 50мкм) превышают размеры животных клеток (примерно 20мкм).

Взаимосвязь между клетками растений осуществляется за счет плазмодесмы, животных – при помощи десмосом.

Вакуоли растительной клетки занимают большую часть ее объёма, в животных – это мелкие образования в небольших количествах.

Клеточная стенка растений построена из целлюлозы и пектина, у животных мембрана состоит из фосфолипидов.

Растения не способны активно передвигаться, поэтому приспособились автотрофному способу питания, синтезируя самостоятельно все необходимые питательные вещества из неорганических соединений.

Животные – гетеротрофы и используют экзогенные органические вещества.

Сходство в структуре и функциональных возможностях растительных и животных клеток указывает на единство их происхождения и принадлежности к эукариотам. Их отличительные черты обусловлены различным способом жизни и питания.

По своему строению клетки всех живых организмов можно разделить на два больших отдела: безъядерные и ядерные организмы.

Для того чтобы сравнить строение растительной и животной клетки, следует сказать, что обе эти структуры принадлежат к надцарству эукариот, а значит, содержат мембранную оболочку, морфологически оформленное ядро и органеллы разного назначения.

Особенность строения растительной клетки:

Особенность строения животной клетки:

Краткое сравнение растительной и животной клетки

Что из этого следует

1. Принципиальное сходство в особенностях строения и молекулярного состава клеток растений и животных указывает на родство и единство их происхождения, вероятнее всего, от одноклеточных водных организмов.
2. В составе обоих видов содержится множество элементов Периодической таблицы, которые в основном существуют в виде комплексных соединений неорганической и органической природы.
3. Однако различным является то, что в процессе эволюции эти два типа клеток далеко отошли друг от друга, т.к. от различных неблагоприятных воздействий внешней среды они имеют абсолютно разные способы защиты и также имеют различные друг от друга способы питания.
4. Растительная клетка главным образом отличается от животной крепкой оболочкой, состоящей из целлюлозы; специальными органоидами – хлоропластами с молекулами хлорофилла в своем составе, с помощью которых осуществим фотосинтез; и хорошо развитыми вакуолями с запасом питательных веществ.

Различие между растениями и животными является не качественным, а количественным. То есть оно выражается в том, что преобладают определенные особенности строения тех или иных организмов. Нельзя вести речь об исключительной их свойственности растениям или животным.

Строение тела

В строении тела наблюдается сходство и различие животных и растений. В чем же они состоят? Имеются и животных. и животные состоят из простых клеток. При этом они часто являются подвижными. Сходства и различия клеток растений и животных требуют детального рассмотрения. Предлагаем углубиться в этот вопрос.

Клеточное строение

То, что между ними наблюдается сходство, является результатом общности происхождения жизни. Как животные, так и растительные клетки обладают следующими свойствами: они живые, делятся, растут, в них происходит обмен веществ. В клетках и тех и других организмов есть цитоплазма, ядро, митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы.

Что касается различий, то они появились в результате разных путей развития, расхождения в питании, а также появления возможности у животных двигаться самостоятельно, в отличие от растений. У последних клеточная стенка есть, она состоит из целлюлозы. У животных же ее не наблюдается. состоит в том, что она придает дополнительную жесткость растениям, а также защищает эти организмы от потерь воды. У животных нет вакуоли, а у растений она есть. Хлоропласты имеются исключительно у представителей растительного царства. В них формируются из неорганических органические вещества, при этом происходит поглощение энергии. Животные же питаются готовыми органическими веществами. Они получают их с пищей.

Развитие животных и растений

У многоклеточных животных имеется важная особенность. Она состоит в том, что тело этих организмов снабжено множеством полостей. Их можно рассматривать как результат того, что покровы оказались ввернуты внутрь тела животного. Эти полости в большинстве своем образуются именно так. Иногда они появляются в результате расщепления тканей, которые формируют тело животного. Развитие животного, таким образом, можно свести к появлению ряда складок, а также загибов внутрь организма. Что касается многоклеточных растений, то в этом смысле они лишены полостей. Если у них имеются сосуды, то они формируются с помощью прободения и слияния рядов клеток. Однако развитие растений сводится к тому, что у них образуются выступы наружу плотного зачатка. Это и приводит к тому, что появляются различные придатки организма, такие как корни, листья и т. д.

Подвижность

Сходство и различие животных и растений наблюдаются также в подвижности. Животные обладают большей подвижностью. Из-за этого клетки их в большинстве своем являются голыми.

У малоподвижных растений же, как мы уже говорили, они одеты плотной оболочкой. Она состоит из целлюлозы (клетчатки). Раздражительность и подвижность не являются исключительными свойствами животных. Однако эти особенности у них все-таки достигают высшего развития. Тем не менее подвижны не только одноклеточные, но и многоклеточные растения. Между одноклеточными растениями и животными или же зародышевыми стадиями многоклеточных наблюдается сходство даже в том, какие они используют способы движения. И тем и другим свойственны такие, которые осуществляются непостоянными отростками, иначе называемыми псевдоподиями. Это называется амебоидным движением. Сходство между растениями и животными состоит в том, что и те и другие могут перемещаться, используя жгуты.

Они также могут делать это при помощи выделений вещества из своего тела. Эти выделения позволяют организму двигаться в нужную сторону, противоположную направлению истечения вещества. Данным свойством обладают, в частности, диатомовые водоросли и грегарины. Многоклеточные высшие растения поворачивают листья к свету определенным образом. Некоторые из них складывают их на ночь. В этом случае можно говорить о явлениях так называемого сна растений. Некоторые виды способны отвечать движениями на прикосновение, сотрясение и другие раздражения.

Весьма интересны эти черты сходства животных и растений. Однако многие другие не менее любопытны. Предлагаем вам узнать и о них.

Обособление мышечной и нервной ткани

Следующее сходство и отличие животных и растений связано с мышечной и нервной тканью. Чарльз Дарвин показал, что кончики корней и стеблей всех растений совершают вращательное движение. Однако лишь у многоклеточных животных существует обособление в качестве отдельной ткани сократимой мышечной, выполняющей функцию раздражимости, а также обособление специальных органов чувств, которые служат для восприятия различных раздражений. Но и среди многоклеточных животных имеются виды, не обладающие обособленными нервной и мышечной тканью, а также органами чувств. Это, к примеру, некоторые губки.

Способ питания растений

В питании также имеется сходство и отличие животных и растений. Однако здесь определенности все-таки больше. Считается, что основное отличие между растениями и животными сводится именно к типу их питания. Растения с помощью хлорофилла (зеленого пигмента) формируют органическое вещество из кислорода, углерода и водорода, которые они находят в воде и в воздухе. Так создается клетчатка, крахмал и другие вещества, не содержащие азота. А путем присоединения азота, находимого в почве в виде азотистых солей, растение строит и белковые вещества. Таким образом, эти организмы способны находить пищу везде. В жизни растений движение не может играть такой большой роли, как у животных.

Способ питания животных

Эти организмы могут существовать лишь за счет органических соединений, представленных в готовом виде. Они получают их или от растений, или от других животных, то есть в конечном счете от растений.

Животное должно суметь добыть себе пищу. Именно отсюда проистекает его большая подвижность. Растение формирует органические соединения, животное же их разрушает. Оно сжигает эти соединения в своем теле. В результате этого процесса выделяются продукты распада в виде мочи и углекислоты. Животное все время выделяет из атмосферы обратно в атмосферу угольную кислоту. При жизни своей оно освобождает азот через мочеиспускание, а после гибели - при разложении. Растение берет из атмосферы угольную кислоту. Нитрогенные бактерии осуществляют перевод азота в почву. Из нее он вновь потребляется растениями.

Особенности дыхания

Сходства и различия между животными и растениями касаются также дыхания. По поводу того, которое сопровождается выделением углекислоты и поглощением кислорода, можно сказать, что оно свойственно в равной степени как растениям, так и животным. Однако у последних этот процесс совершается намного энергичнее.

У растений же такое дыхание заметно только тогда, когда процесс питания, противоположный этому процессу, не совершается. Питание - это поглощение углекислоты, при котором в атмосферу выбрасывается часть кислорода. Оно может не совершаться, к примеру, при прорастании семян или же в темноте.

Поскольку процесс горения у животных происходит энергичнее, повышение температуры у них заметнее и сильнее, нежели у растений. Таким образом, дыхание у растений все-таки существует, однако основная роль этих организмов в круговороте веществ заключается в поглощении углекислоты, освобождении кислорода, а также потреблении азота, находящегося в атмосфере (с помощью бактерий). У животных же обратная роль. Они производят в атмосферу углекислоту и азот (тоже частично с помощью бактерий - при гниении), а кислород поглощают.

Питание: исключения из правил

Нередко наблюдается сходство растений и животных в том, как у них осуществляется питание. К примеру, не содержащие хлорофилла грибы используют в пищу уже готовые органические вещества. А некоторые жгутиковые и бактерии могут создавать органическое вещество, при этом они лишены хлорофилла. Ряд насекомоядных растений способен захватывать и перерабатывать Таким образом проявляется сходство растений и животных. Некоторые виды жгутиковых, которые содержат хлорофилл, вырабатывают на свету зерна, по своим свойствам сходные с крахмальными. Значит, они питаются тем же способом, что и растения. А в темноте их питание происходит сапрофитически, то есть оно осуществляется всей поверхностью тела за счет разлагающихся веществ.

Нетипичный химический состав элементов

Сходство растений и животных наблюдается и в химическом составе элементов, из которых сложены их тела. Деятельный хлорофилл, правда, свойственен только растениям. В некоторых случаях его можно найти в организме высших животных. Однако при этом он принадлежит не им, а водорослям. Некоторые из них симбиотически живут в теле животных. Нам уже известно о том, что хлорофилла лишены многие растения. С другой стороны, Euglena, которая имеет деятельный хлорофилл, и другие формы, подобные ей, имеют чуть ли ни такое же право быть отнесенными к животному царству, как и к растительному. На сегодняшний день не доказано сходство с хлорофиллом зеленого пигмента, имеющегося в крыльях прямокрылых насекомых. Этот пигмент, во всяком случае, не функционирует в них как хлорофилл.

Сходство и различие растений и животных

Между животными и растениями, несмотря на внешние различия, существует много общего.

Сходство растительных и животных клеток обнаруживается на элементарном химическом уровне. Современными методами химического анализа в составе живых организмов обнаружено около 90 элементов периодической системы. На молекулярном уровне сходство проявляется в том, что во всœех клетках найдены белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты, витамины и т. д.

Особенность молекулярной организации растительных клеток состоит в том, что в них находится фотосинтезирующий пигмент -хлорофилл. Благодаря фотосинтезу в атмосфере Земли накапливается - кислород и ежегодно образуются сотни миллиардов тонн органических веществ.

Растениям, как и животным, присущи такие свойства живого, как рост (делœение клеток за счёт митоза), развитие, обмен веществ, раздражимость, движение, размножение, причем половые клетки животных и растений формируются путем мейоза и в отличие от соматических имеют гаплоидный (п) набор хромосом.

Клетки и растений, и животных окружены тонкой цитоплазматической мембраной. При этом у растений имеется еще толстая целлюлозная клеточная стенка. Клетки, окруженные твердой оболочкой, могут воспринимать из окружающей среды необходимые им вещества только в растворенном состоянии. По этой причине растения питаются осмотически. Интенсивность же питания зависит от величины поверхности тела растения, соприкасающейся с окружающей средой. Вследствие этого у большинства растений наблюдается значительно более высокая степень расчлененности, чем у животных, за счёт ветвления побегов и корней.

Существование у растений твердых клеточных оболочек обусловливает еще одну особенность растительных организмов - их неподвижность, в то время как у животных мало форм, ведущих прикрепленный образ жизни. Именно в связи с этим распространение животных и растений происходит в разные периоды онтогенеза: животные расселяются в личиночном или во взрослом состоянии; растения осваивают новые местообитания путем переноса ветром или животными зачатков (спор, семян), находящихся в состоянии покоя.

Растительные клетки отличаются от клеток животных особыми органоидами-пластидами, а также развитой сетью вакуолей, в значительной мере предопределяющих осмотические свойства клеток. Животные клетки изолированы друг от друга, а у клеток растений каналы эндоплазматической сети через поры в клеточной стенке сообщаются друг с другом. В качестве запасных питательных веществ в клетках животных накапливается гликоген, а в растительных - крахмал.

Форма раздражимости у многоклеточных животных-рефлекс, у растений - тропизмы и настии. У растений встречается как половое, так и бесполое размножение и у подавляющего большинства их существует чередование полового и бесполого поколений. У животных определяющей формой воспроизводства потомков служит половое размножение.

Низшие одноклеточные растения и одноклеточные простейшие животные трудно различимы не только внешне. К примеру, у эвглены зелœеной - организма, стоящего как бы на границе растительного и животного мира, питание смешанное: на свету она синтезирует органические вещества с помощью хлоропластов, а в темноте питается гетеротрофно, как животное. Рост растений почти непрерывен, а у большинства животных он ограничен определœенным периодом онтогенеза, после прохождения которого рост прекращается. Бесспорно то, что у современных растений и животных были общие предки. Именно они и послужили общим корнем для эволюционного развития и дивергенции растений и животных.

Причина сходства растительных и животных клеток - общность происхождения жизни.

Общее в строении растительных и животных клеток: клетка живая, растет, делится. протекает обмен веществ. И в растительных, и в животных клетках имеется ядро, цитоплазма, эндоплазматическая сеть, митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи.

Различия между растительными и животными клетками возникли из-за разных путей развития, питания, возможности самостоятельного движения у животных и относительной неподвижности растений.

Клеточная стенка у растений есть (из целлюлозы) у животных - нет. Клеточная стенка придает растениям дополнительную жесткость и защищает от потерь воды.

Вакуоль есть у растений, у животных - нет.

Хлоропласты есть только у растений, в которых образуются органические вещества из неорганических с поглощением энергии. Животные потребляют готовые органические вещества, которые получают с пищей.

Вопрос

Биомолекулы - это органические вещества, которые синтезируются живыми организмами. В состав биомолекул включают белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, а также более мелкие компоненты обмена веществ. Биомолекулы состоят из атомов углерода, водорода, азота͵ кислорода, а также фосфора и серы. Другие атомы входят в состав биологически значимых веществ значительно реже.

Сходство и различие растений и животных - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Сходство и различие растений и животных" 2017, 2018.