식물 세포 : 특성, 부품 (소기관) 및 기능 - 생물학 - 2026

식물 세포 는 식물 왕국 (플란 태왕)에 속한 유기체를 구성하는 기본 단위입니다.

모든 생명체와 마찬가지로 식물도 세포로 구성되며이를 식물 세포라고 합니다. 고려되는 모든 살아있는 유기체에 대해 세포는 가장 기본적인 단위, 즉 살아있는 모든 것의 특성을 보존하는 개인의 가장 작은 부분을 나타냅니다.

진핵 세포의 일종이기 때문에 동물 세포의 내부뿐만 아니라 내부에도 일종의 "액체"(세포질)가 있으며, 여기에는 막으로 구분 된 일련의 구획이 잠기 게됩니다. , 우리가 소기관 또는 소기관으로 알고 있습니다.

모든 세포의 세포 기관은 동물의 신체 기관 (심장, 간, 신장, 폐, 위 등)과 유사한 것으로 간주 될 수 있지만 훨씬 더 작은 규모, 즉 더 작습니다 (식물 세포는 최대 100 마이크론 측정 가능 ).

핵을 가진 양파 식물 세포. 출처 : Laurararas / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)

따라서 각 세포는 생명을 가능하게하지만 세포 밖에서는 생존 할 수없는 자체 기능을 가진 세포 하 구성 요소의 공동체로 볼 수 있습니다.

식물 세포의 일부 세포 기관은 동물 세포에 존재하지 않으므로 항상 두 유형간에 특별한 차이가 있습니다. 식물 세포에만 존재하는이 세포 기관 중에서 세포벽, 액포 및 엽록체가 두드러지며 후자는 놀라운 광합성 과정을 담당합니다.

풍모

모든 다세포 유기체와 마찬가지로 큰 세포 공동체로 생각되는 식물은 다른 기능을 수행하는 다른 유형의 세포를 가지고 있습니다.

다음을 전문으로하는 세포가 있습니다.

-보호,

-기계적 지원,

-식량 매장량의 합성,

-수송, 흡수 및 분비,

-분열성 활동 및 재생산 및

-특수 조직 간의 연결

일반적 특성

식물 세포는 서로 많은 특성을 공유하지만 차례로 모든 진핵 세포에 내재 된 특성 인 동물 세포와 일부 특성을 공유합니다.

수생 잔디 조직의 현미경 사진 (Image by Andrea Vierschilling www.pixabay.com)

다음으로, 우리는 식물 세포의 공통된 특성과 특성에 대한 목록을 제시 할 것입니다.

- 진핵 세포입니다 . 유전 물질이 막핵으로 둘러싸여 있고 이중 또는 단일 막으로 둘러싸인 다른 구획이 있습니다.

-그들은 모두 세포벽을 가지고 있습니다. 원형질막 (세포 소기관으로 세포질을 둘러싸는 세포막)은 셀룰로오스 (포도당 분자의 고분자)와 같은 다당류의 복잡한 네트워크로 구성된 단단한 벽으로 둘러싸여 보호됩니다.

-그들은 색소체를 가지고 있습니다 : 식물 세포 만이 가지고있는 특별한 세포 소기관 중 다른 기능에 특화된 색소체가 있습니다. 엽록체 (엽록소는 광합성 색소)가 주요 사이트가 발생하기 때문에, 가장 중요한 광합성을 , 프로세스가있는 식물이 합성 햇빛, 물, 이산화탄소를 활용 유기물과 산소를 ​​생산합니다.

-이들은 독립 영양 세포입니다 . 내부에 엽록체가 존재하면 식물 세포가 "자신의 음식을 합성"할 수있는 능력을 부여하므로 동물 세포보다 조금 더 자율적으로 에너지와 탄소를 얻습니다.

- 액포가 있습니다 . 식물 세포의 세포질에는 특별한 소기관 인 액포가 있으며 여기에는 물, 당분 및 일부 효소가 저장되어 있습니다.

- 전능성 : 특정 상황에서 많은 분화 된 식물 세포는 새로운 개체를 무성으로 생산할 수 있습니다.

식물 세포의 일부 (소기관) 및 기능

식물 세포 소기관

세포질 및 원형질막

세포질은 핵 주위에있는 모든 것입니다. 막 구획 및 기타 구조를 포함하는 일종의 유체입니다. 때때로 "세포질"이라는 용어는이 유체와 원형질막을 동시에 지칭하는 데 사용됩니다.

세포막. 출처 : Jpablo cad / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

이러한 "액체"는 세포와 주변 환경 사이의 물질 교환을 매개하는 수백 개의 관련 단백질, 통합 또는 주변 단백질이있는 지질 이중층에 불과한 원형질막 인 막으로 둘러싸여 포함되어 있습니다.

식물 세포가 세포벽으로 둘러싸여 있기 때문에 많은 저자들이 원형질체라는 용어를 만들어이 벽 안에있는 모든 것, 즉 식물 세포 인 원형질막과 세포 소기관이있는 세포질을 가리 킵니다.

세포 골격

세포질 세포질에있는 사상 단백질 네트워크 인 세포 골격. 출처 : Alice Avelino / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

동물 세포와 같은 식물 세포는 세포 골격을 가지고 있습니다. 세포 골격은 세포를 가로 지르고 세포질의 모든 내부 구성 요소를 구성하는 일련의 분자 "스캐 폴드"로 구성됩니다.

그들은 소포의 움직임, 세포를 통한 물질과 분자의 수송, 그리고 세포의 구조화와지지에 작용합니다.

이 세포 골격은 튜 불린으로 알려진 다른 단백질의 중합체 인 F- 액틴과 미 세관이라는 단백질의 필라멘트로 구성됩니다.

염색질 핵 및 핵 외피

진핵 세포핵. 출처 : Mariana Ruiz Villarreal (LadyofHats), 번역 : Kelvinsong. / CC0

핵은 염색질 (염색체가 구성되는 것)의 형태로 포장 된 유전 물질 인 DNA (데 옥시 리보 핵산)를 포함하는 세포 기관입니다. 그것은 핵 봉투로 알려진 막 시스템으로 덮여있는 세포 기관입니다.

핵소체

그 안에는 일부 단백질과 리보솜 RNA (리보 핵산)를 코딩하는 유전자가있는 핵소체로 알려진 영역도 있습니다.

이 외피는 실제로 핵을 둘러싼 일련의 특수 수조로 구성되어 있으며 핵 공극의 복합체를 통해 발생하는 핵과 세포질 사이의 물질 교환을 제어합니다.

그것은 내강 또는 핵질을 구분하는 두 개의 막으로 구성되며, 하나는 내부 및 외부이며, 후자는 거친 소포체 (내장 된 리보솜이있는 것)의 막과 이어집니다.

내부 막은 핵의 일부 내부 구성 요소와 관련이 있으며 아마도 공간적으로 구성됩니다. 일부 저자들은 단백질 필라멘트 (세포질의 세포 골격뿐만 아니라)가 염색질의 조직을 허용하는 핵-골격의 존재를 지적합니다.

소포체

1- 핵막. 2- 핵 기공. 3- 거친 소포체 (RER). 4- 부드러운 소포체 (SER). 거친 소포체에 부착 된 5- 리보솜. 6- 거대 분자. 7- 수송 소포. 8-Golgi 장치. 골지체의 9-Cis면. 골지 장치의 10-Trans face. 골지체의 11-Cisternae. 출처 : Nucleus ER golgi.jpg : Magnus Manske 파생 작업 : Pbroks13 / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

그것은 매우 역동적 인 막 시스템으로, 그 풍부함은 물론 구조, 조직 및 세포질에서의 배열도 다양합니다.

일반적으로 "부드러운"부분과 또 다른 "거친"부분으로 나뉘며, 단백질 합성을 담당하는 분자 기계의 일부인 여러 리보솜이 이미 내장되어있는 외부 핵 외피로 계속됩니다.

세포 단백질은 소포체, 특히 지질막 (분비 경로)으로 향하는 것들에서 처리되고 분포됩니다. 이것이 발생하면 글리코 실화와 같은 단백질의 번역 후 변형이 발생하는 부위 중 하나입니다.

땀샘을 형성하는 많은 세포에서이 세포 기관은 매우 풍부하며 지방, 오일 및 향기로운 오일의 분비에 작용합니다.

또한 잎과 다른 식물 기관의 표면에 왁스로 침착되는 지질을 만드는 표피 세포에도 풍부합니다.

골지체

이 소기관은 또한 막질이며 단일 막으로 구분 된 일련의 평평한 원형 수조로 구성됩니다. 이 탱크의 내용물, 화학 성분 및 기능은 한 "얼굴"에서 다른 "얼굴"로 바뀝니다.

일부 "하부"식물에서 "외부"수조는 소포체와 연관되어 있으며 골지 복합체 의 시스 구획 또는 "면" 으로 알려져있는 반면,보다 "원격"수조는 트랜스 면의 일부를 형성합니다. .

시스와 트랜스 수조 사이의 중간에는 "중간"수조가 있고 분비 소포가 트랜스 측에 형성됩니다.

골지 복합체는 다양한 거대 분자의 처리 및 포장과 세포 표면 또는 액포 내부로의 이동 (수출)을 담당합니다. 이러한 거대 분자에는 지질과 단백질이 포함됩니다.

동물 세포와 달리 식물 세포의 골지는 당 단백질, 펙틴, 헤미 셀룰로스 및 일부 분비물 및 세포벽 구성 요소의 새로운 합성에 참여하기 때문에 중요한 합성 활동을합니다.

리보솜

리보솜의 계획

리보솜은 구형의 매우 작은 세포 기관입니다. 그들은 일반적으로 거친 소포체에 있지만 일부는 세포질에서 자유 롭습니다. 그들은 RNA와 단백질로 구성됩니다.

이들은 주로 단백질 인 거대 분자의 합성에 관여합니다.

액포 및 Tonoplast

액포는 식물 세포의 모양과 크기의 저장, 소화, 삼투 조절 및 유지에 관여하는 다기능 소기관입니다.

잎과 꽃잎에 색을 입히는 안토시아닌과 같은 착색 안료, pH 조절 기능을하는 일부 유기산, 초식 동물 및 2 차 대사 산물에 대한 일부 "방어"화학 물질 등 많은 물질이 이러한 세포 기관 내부에 저장 될 수 있습니다.

현미경으로 볼 때 이들은 세포 부피의 최대 90 %를 차지할 수 있기 때문에 구형의 모양과 때로는 매우 큰 세포질의 "빈 부위"로 볼 수 있습니다.

그것이 세포 기관이기 때문에 우리는 그것이 막인 tonoplast로 둘러싸여 있다고 가정해야합니다 . 이 막은 액포 내강과 세포질 사이의 물질 통과를 조절하는 역할을하며, 여기에는 일부 특수 단백질이 있습니다.

액포는 또한 세포의 "소화 기관"역할을하므로 동물 세포의 리소좀과 유사한 기능을 수행하는 경우가 많습니다.

미토콘드리아

다른 진핵 세포와 마찬가지로 식물 세포는 미토콘드리아를 가지고 있는데, 이는 두 개의 세포막으로 둘러싸여있는 세포 기관입니다. 세포질.

그들은 원통형 또는 타원형의 세포 기관으로 약간 길쭉하고 경우에 따라 가지가 있습니다. 그들은 그들 자신의 게놈을 가지고 있기 때문에 세포의 핵 DNA가 다른 사람들을 코딩하기 때문에 전부는 아니지만 많은 단백질을 코딩하고 합성 할 수 있습니다.

플라 스티드

Plastids는 proplastidia로 알려진 전구체에서 발생하는 다양한 세포 구성 요소 그룹입니다. 그들은 이중 막과라는 고밀도 매트릭스와 미토콘드리아에 비해 일반적으로 더 큰 크기 orgnaleans이다 기질 . 그들은 또한 자신의 게놈을 가지고 있습니다.

Chloroplasts, ethioplasts, amyloplasts 및 chromoplasts는이 세포 기관에 속합니다. 따라서 이들은 식물 세포와 동물을 구별하는 주요 세포 기관입니다.

- 엽록체 는 광합성을 담당하는 색소체이며 광합성 색소의 우수성 인 엽록소 를 수용하는 색소체 입니다.

엽록체의 계획. 출처 : Kelvinsong / CC0, wikimedia commons

- 아밀 로플 라스트 는 다른 조직에 전분을 저장하는 기능을하는 색소체입니다.

- 유색체는 그들이 내 다른 안료를 포함 할 수있는, 황색 또는 주황색 착색이나 색소 침착이 색소체이다.

- 반면에 티오 플라 스트 는“에 티올 화 된 ”조직에서 발견되며 실제로는 엽록소를 잃은 엽록체입니다. 미분화 조직에서는 백혈구 라고 부를 수 있습니다 .

퍼 옥시 좀 또는 마이크로 바디

퍼 옥시 좀의 기본 구조

Peroxisomes 또는 microbodies는 단순한 막으로 둘러싸인 세포 기관으로, 크기와 함량에 따라 소포와 구별됩니다. 과산화수소 (H ₂ O ₂ ) 라는 독성 화학 물질이 내부에서 생성되어 세포에 유해하기 때문에 일반적으로 퍼 옥시 좀이라고 합니다.

주요 기능은 특정 유형의 지질, 아미노산, 질소 염기 등의 산화 및 분해이지만 내부에 많은 양의 산화 효소가 들어있는 세포 기관이며 일부 분자의 합성을 담당합니다.

그들은 배아 세포의 주요 에너지 원인 탄수화물로 저장된 지방과 지질을 전환하기 때문에 종자의 세포에서 특히 중요합니다.

일부 변형 된 퍼 옥시 좀은 글리 옥실 레이트 순환이 광합성 과정에서 파생 된 탄소 원자가 재활용되는 내부에서 발생하기 때문에 글리 옥시 좀으로 알려져 있습니다.

세포벽

식물 세포벽. 출처 : Scuellar / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

이것은 식물 세포의 또 다른 특징적인 세포 소기관입니다 (곰팡이에도 벽 세포가 있지만 그 구성은 다릅니다).

세포벽은 포도당이라고하는 당의 반복 단위로 구성된 셀룰로오스라고하는 고분자의 복잡한 네트워크로 구성됩니다. 이 구조는 많은 기능을 가지고 있지만 가장 중요한 것은 식물 세포와 조직의 구조를 유지하고 외부로부터 보호하는 것입니다.

현미경으로 보면 상대적으로 얇은 구조로 보이지만 특히 다른 기후에서 식물 세포에 기계적 강성과 변형에 대한 저항력을 제공합니다.

플라스 모데 마타

식물 조직에서는 원형질막으로 둘러싸여 있고 원형질체 (세포벽 내부에있는 모든 것)를 통해 인접한 세포를 연결하는 좁은 세포질 채널이 관찰 될 수 있습니다.

식물 세포 유형

식물 유기체는 유 전적으로 나 환경 적으로 제어되는 세포 분화 과정의 산물 인 다양한 유형의 세포를 가지고 있습니다.

많은 과학자들이 식물 세포 모음을 인식하고 있으며 그중 일부는 다음과 같습니다.

- 초기 또는 분열 세포 : 분열 세포 는 일정한 유사 분열 분열에 있기 때문에 모든 식물의 성장과 분열의 주요 중심 인 분열 조직 에서 발견됩니다 . 이것들로부터 식물체의 다른 세포들이 분화됩니다.

- 세포를 차별화 : 모든 식물 분열 세포에서 파생 된 분화 된 세포의 세 가지 주요 유형이 실질 세포, collenchymal 세포 및 후벽 세포를 .

실질 또는 실질 세포

이들은 가장 일반적인 세포입니다. 어떤 저자들은 그것들이 가장 풍부하기 때문에 식물의 "부담의 짐승"이라고 묘사합니다. 그러나 그것들은 가장 덜 전문화되어, 즉 가장 덜 차별화되기 때문입니다.

그들은 얇은 1 차 세포벽을 가지고 있고 2 차 벽을 개발하지 않습니다. 그들은 식물 조직에서 사용 가능한 공간을 "채우고"구조를 제공하여 다양한 모양과 크기를 가질 수 있습니다.

광합성을 전문으로하는 실질 세포는 클 로렌 키마 세포로도 알려져 있습니다. 이 세포는 또한 뿌리, 줄기, 잎, 과일 및 씨앗에 물을 저장하는 데 참여합니다.

Cholenchymal 또는 collenchymal 세포

식물 조직에 "유연한 지원"을 제공하는 세포입니다. 그들은 길쭉하고 다양한 모양을 가지고 있으며 식물의 성장 중에 바뀔 수 있습니다. 그들은 추가적인 셀룰로오스의 침착으로 두꺼워 질 수있는 1 차 벽을 가지고 있습니다.

그들은 유연성을 유지하면서 실질 세포보다 더 큰 지원을 제공하기 때문에 "접착제"세포입니다. 액포가 물로 가득 차 있기 때문에 항상 부어 있습니다.

공막 세포

이 세포는 이전의 두 세포와 달리 2 차 세포벽을 가지고 있는데, 이는 다른 산과 상당히 이질적인 페놀 분자로 구성된 폴리머 인 리그닌으로 강화됩니다. 이 용어는 "하드"를 의미하는 그리스어 "skleros"에서 파생됩니다.

그들은 실질 및 결장 엽 세포보다 덜 흔한 세포이며 성숙기에 이르면 죽습니다. 그들은 성장을 멈추는 조직에 구조적 강도를 제공합니다.

두 가지 유형의 공막 세포가 알려져 있습니다 : 섬유 및 공막 . 전자는 길고 두껍고 끈적한 세포벽을 가지고있어 강하고 유연합니다.

반면에 Sclereids는 형태 학적으로 말하면 더 다양하지만 일반적으로 입방체 또는 구형입니다. 이 세포는 많은 과일의 껍질과 구덩이를 구성합니다. 유연하지는 않지만 오히려 어렵습니다.

혈관 조직의 세포

식물의 혈관 조직은 세포로 구성됩니다. 이들은 채소의 몸을 통해 물과 영양소 및 미네랄의 전도를 담당합니다.

목부 조직 (xylem)은 물과 미네랄 영양소를 뿌리에서 나머지 식물로 운반하는 역할을합니다. 반면에 체관 조직 (체관)은 잎에서 식물의 나머지 부분으로 당과 유기 영양소를 전달합니다. 두 유체의 합을 수액이라고 합니다.

목부가 구성되어 가도관 긴 세포 인 단부 좁고. 그들은 공막 세포의 한 유형으로 간주됩니다. 이 세포들은 성숙기에 이르면 죽기 때문에 "남은"것은 두꺼운 세포벽에 의해 형성된 "껍질"입니다.

혈관 요소 라고하는 다른 세포도이 조직 에있어 기관보다 물과 미네랄을 더 빨리 운반합니다. 그들은 또한 성숙기에 죽어 기관보다 짧고 좁은 속이 빈 "튜브"를 만듭니다.

체관부는 알려진 세포 유형으로 구성된다 체 튜브 소자 . 이들은 살아있는 대사 활성 세포입니다. 그들은 끝에서 결합하여 체관 을 형성하며 ,이를 통해 광합성 제품이 잎에서 신체의 나머지 부분으로 이동합니다.

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