Komórką nazywamy najmniejszą elementarną część materii żywej, wykazującej podstawowe czynności życiowe takie jak: rozmnażanie ,oddychanie, odżywianie czy wzrost. W skład komórki wchodzi protoplast , w którym zawieszone są funkcjonalne elementy tzw. organella komórkowe, do których zaliczamy:
-mitochondria określane jako centra energetyczne komórki, w których zachodzi proces oddychania wewnątrzkomórkowego połączony z syntezą wysokoenergetycznego ATP
-retikulum endoplazmatyczne, system błon występujący tylko w komórkach eukariotycznych, pełniący istotną funkcje w transporcie różnych substancji
- Aparat Golgiego występujący tylko w komórkach eukariotycznych, do podstawowych funkcji struktur Golgiego należy przebudowa i pakowanie substancji w pęcherzykach oraz ich sekrecja
-rybosomy zbudowane z rybosomalnego RNA oraz białek zasadowych i kwaśnych, a odpowiedzialne za biosyntezę białek, często występujące w skupieniach zwanych polisomem lub polirybosomem
-lizosomy występujące wyłącznie w komórkach eukariotycznych, otoczone pojedynczą błoną pęcherzyki, które uczestniczą w procesie trawienia wewnątrzkomórkowego
-chloroplasty charakterystyczne tylko dla komórek roślinnych struktury, wewnątrz których zachodzi fotosynteza
-centriole, specyficzne białka występujące w komórkach zwierzęcych i grzybów, prawdopodobnie odpowiedzialne za wyznaczanie biegunów i rozwój wrzeciona podziałowego
-jądro komórkowe u Eucaryota to spełniające nadrzędną rolę organellum komórkowe, przechowujące informację genetyczną dotyczącą wszystkich cech organizmu oraz sterujące na poziomie molekularnym metabolizmem całej komórki. W komórce przeważnie występuje jedno jądro, lecz w niektórych obserwujemy ich większą liczbę, taka komórka wówczas nazywana jest komórczakiem. Istnieją też komórki pozbawione zupełnie jądra jak np. erytrocyty u ssaków. Jądro komórkowe uczestniczy również w podziałach komórkowych.
Wyróżniamy 2 typy podziałów komórki:
-mitoza, podział zachodzący w komórkach somatycznych, prowadzący do powstania komórek potomnych, identycznych genetycznie (zawierających taką sama liczbę chromosomów) w stosunku do komórki macierzystej. Mitoza prowadzi do namnażania się, zwiększania ilości komórek podczas wzrostu czy regeneracji.
-mejoza, zachodzi w komórkach macierzystych gamet, gdzie komórki potomne są różne genetycznie w stosunku do komórki macierzystej wskutek zachodzenia crossing-over, a ilość chromosomów jest zredukowana o połowę w stosunku do komórki wyjściowej. Mejoza jest ważna z punku widzenia ewolucji, gdyż jest jednym z podstawowych źródeł zmienności genetycznej organizmów.
Warstwą oddzielającą protoplast od środowiska zewnętrznego jest błona komórkowa, a w przypadku komórki roślinnej i komórek grzybów dodatkowym elementem jest ściana komórkowa.
Główną część protoplastu stanowi cytoplazma, koloid wodny będący środowiskiem dla zachodzenia podstawowych reakcji biochemicznych. Cytoplazma składa się głównie z wody (80-90%),białek (7-10%) oraz tłuszczy (1-2%).W cytoplazmie znajdują się również białka fibrylarne będące składnikiem cytoszkieletu, a należą do nich kurczliwe mikrofilamenty oraz mikrotubule zbudowane z białka tubuliny, odpowiedzialne są za ruch organelli i cytoplazmy oraz uczestniczą w podziale komórkowym. Jak wcześniej wspomniano cechą cytoplazmy jest zdolność do wykazywania ruchów. Wyróżniamy 3 rodzaje ruchów: rotacyjny, cyrkulacyjny i pulsacyjny. Oprócz protoplastu, drugim głównym składnikiem komórki jest błona komórkowa zbudowana z białek i lipidów, która dzięki takim właściwościom jak selektywność i pół przepuszczalność pełni ważną funkcje w metabolizmie komórki i w procesach wydalania.
2.TKANKI ROŚLINNE
Pod pojęciem tkanki kryje się zespół komórek o podobnej budowie, pełniących podobną funkcję oraz posiadających wspólne pochodzenie. Rozróżniamy tkanki roślinne i zwierzęce. Wśród tkanek roślinnych wyróżniamy tkanki stałe i tkanki twórcze.
1).Tkanki twórcze inaczej merystematyczne posiadają zdolność do regularnych podziałów. Komórki tkanek twórczych charakteryzują się cienkimi wyłącznie pierwotnymi ścianami komórkowymi, na ogół wielkimi jądrami komórkowymi oraz niewielkim stopniem wakuolizacji. Do tkanek twórczych zaliczamy merystemy boczne (kambium i miazga korkorodna czyli tzw. fellogen) i wierzchołkowe nazywane też stożkami wzrostu.
2).Tkanki stałe ogromna różnorodność form i tak wyróżniamy:
-parenchymę inaczej tkankę miękiszową, której komórki wypełniają znaczne przestrzenie ciała rośliny. Komórki tkanki miękiszowej są żywe o cienkich ścianach, wypełnione licznymi wakuolami oraz posiadają na ogół liczne chloroplasty. Wyróżniamy kilka rodzajów miękiszu: zasadniczy, asymilacyjny, spichrzowy i powietrzny zwany aerenchymą.
-tkanka wzmacniająca, na którą składa się kolenchyma i sklerenchyma. Komórki kolenchymy są żywe, wydłużone, otoczone niezdrewniałą ścianą komórkową z charakterystycznymi zgrubieniami. Sklerenchyma natomiast składa się z komórek martwych o silnie zgrubiałych i zdrewniałych ścianach.
3.BUDOWA WIRUSÓW I ICH DUALISTYCZNY CHARAKTER
Wirus jest strukturą zbudowaną z kwasów nukleinowych i białka w postaci otoczki czyli tzw. kapsydu, który składa się z identycznych podjednostek, kapsomerów. Wirusy nie posiadając organelli komórkowych nie są zdolne do oddychania, samodzielnego odżywiania, przeprowadzania własnego metabolizmu, a co za tym idzie nie wykazują czynności życiowych poza namnażaniem się w ciele gospodarza. Dlatego też wirusy nie zalicza się do świata organizmów żywych ani świata nieożywionego, te bardzo ciekawe formy mają charakter pośredni i w klasyfikacji umieszczane są na pograniczu obu światów. Wirusy dzieli się na podstawie rodzaju występującego kwasu nukleinowego, obecności lub braku lipidowej osłonki czy rodzaju atakowanego organizmu. Wirusy można też podzielić na podstawie form jakie przyjmują i tak występują postaci bryłowe i cylindryczne .Ze względu na rodzaj komórki atakowanej wyróżnia się wirusy roślinne, zwierzęce i bakteryjne nazywane bakteriofagami. Po wniknięciu do komórki gospodarza wirus zmienia metabolizm komórki. W tej fazie wirus wykorzystuje komórkę gospodarza do produkcji własnych białek i kwasów nukleinowych po czym następuje faza formowania wirionów potomnych, które następnie opuszczają komórkę gospodarza przez wypączkowywanie bądź też lizę komórki.
4.BAKTERIE JAKO ORGANIZMY PROKARYOTYCZNE.BUDOWA KOMÓRKI BAKTERYJNEJ I ZNACZENIE.
Bakterie są to proste kosmopolityczne organizmy prokariotyczne, nie zawierające jądra komórkowego. Jego ekwiwalentem jest nukleoid czyli obszar cytoplazmy, w którym skupiony jest materiał genetyczny. Bakterie jako organizmy żywe wykazują podstawowe czynności życiowe jak: oddychanie, odżywianie, rozmnażanie. Wyróżniamy kilka form występowania bakterii: kuliste, spiralnie skręcone, pałeczkowate, przecinkowce i inne. Niektóre bakterie zaopatrzone są wici lub rzęski ,dzięki czemu zdolne są do ruchu. Bakterie rozmnażają się przez pączkowanie lub podział prosty na drodze amitozy, w wyniku czego z 1 komórki macierzystej powstają 2 potomne. Ze względu na sposób odżywiania bakterie możemy podzielić na 2 wielkie grupy:
-samożywne, zdolne do samodzielnej syntezy związków organicznych ze substancji nieorganicznych wykorzystując do tego energię słoneczną lub energię wiązań chemicznych
-cudzożywne, uzyskujące własne związki organiczne na drodze przetworzenia już gotowych, które pobierają z martwą materię z otoczenia w przypadku saprobiontów lub jak pasożyty niezbędne substancje czerpią z organizmów żywych. Do pasożytniczych bakterii człowieka należą: pałeczka dżumy, krętek kiły, dwoinka rzeżączki. Bakterie mają ogromne znaczenie: jako destruenci rozkładają szczątki organiczne, są niezbędnym ogniwem w przebiegu materii w przyrodzie , mają także zastosowanie przy produkcji antybiotyków (promieniowce),płynu krwiozastępczego, witamin oraz w inżynierii genetycznej. Obok pozytywnej roli bakterie są czynnikiem chorobotwórczym, przyczyniają się do gnicia produktów spożywczych, czy też uwalniają azot do atmosfery, zubażając gleby o ten pierwiastek.
5.GRZYBY
Grzyby stanowią osobne podkrólestwo (w obrębie Eucaryota), do którego zalicza się grzyby właściwe, śluzorośla oraz porosty jako przykład skrajnej specjalizacji tych organizmów. Wśród grzybów właściwych wyróżnia się podgromady: workowce oraz podstawczaki. W przeważającej liczbie są to organizmy lądowe. U grzybów obserwujemy różne poziomy organizacji od form jednokomórkowych, przez komórczaki do wielokomórkowych. W odróżnieniu od komórki roślinnej ściana komórkowa grzybów zbudowana jest z chityny, ponad to ich komórki nie zawierają plastydów, a materiałem zapasowym jest glikogen lub tłuszcze, nigdy skrobia. grzyby rozmnażają się przez: wegetatywnie, bezpłciowo i płciowo przy czym w tym ostatnim charakterystyczny jest podział na etapy procesu płciowego. Grzyby odżywiają się cudzożywnie, wyróżniamy tu zarówno saprofity np. Sromotnik bezwstydny jak i pasożyty Rdza źdźbłowa czy Buławinka czerwona. Oddychanie zachodzi na 2 sposoby: tlenowo i beztlenowo.
6.POROSTY
Porosty powstały na wskutek symbiozy 2 organizmów: grzybów i glonów. Porosty są organizmami samożywnymi, dzięki obecności w swym ciele komórek glonów, które z prostych związków nieorganicznych, dostarczanych przez komórki grzyba ,przy wykorzystaniu energii świetlnej potrafią syntetyzować proste związki organiczne. Są to organizmy pionierskie zasiedlające stanowiska wyjątkowo niekorzystne nieopanowane jeszcze przez roślinność wyższą takie jak skały, obszary wysokogórskie. Porosty są również odporne na skrajnie wysokie i niskie temperatury dlatego też możemy je spotkać w klimacie polarnym. Oprócz pionierskiej roli jaką spełniają porosty ,niektóre z gatunków posiadają właściwości lecznicze np. Płucnica islandzka,
7.GLONY
Glony są grupą ekologiczną, o szerokim zakresie występowania, Możemy je spotkać zarówno w morzach i oceanach jak i na śniegu, w gorących źródłach, na skałach czy w kałużach. Glony zaliczamy do plechowców czyli organizmów nie wykształcających tkanek i organów, choć czasem niektóre elementy ich budowy do złudzenia przypominają organy roślin wyższych. Występują w formach jednokomórkowych, komórczakowych, kolonijnych czy wielokomórkowych ,które nieraz osiągają pokaźne rozmiary (do 100 m u brunatnic).Są to organizmy autotroficzne choć występują i nieliczne prowadzące saprofityczny lub pasożytniczy tryb życia. Posiadają plastydy, a w szczególności chloroplasty zawierające rozmaite barwniki fotosyntetycznie czynne ,Podobnie do innych roślin również glony gromadzą materiał zapasowy w postaci skrobi lub tłuszczów. Glony rozmnażają się płciowo, bezpłciowo i wegetatywnie. Zdolności ruchowe są spotykane u form żyjących przy dnie ( przeważnie u form jednokomórkowych),przeważnie jednak glony przytwierdzone są do podłoża lub unoszone biernie przez wodę. Glony odgrywają ogromną rolę w środowiskach zarówno lądowych jak i morskich. Na lądzie stanowią komponent plech porostowych czy pokarm dla organizmów glebowych. W wodzie również stanowią pożywienie wielu zwierząt, są głównym producentem tlenu, stanowią podstawę piramidy troficznej, są ważnym ogniwem w obiegu pierwiastków w zbiornikach wodnych. Poza tym mają również zastosowanie w medycynie np. do produkcji antybiotyków i niektórych witamin.
PLECHOWCE, należą do nich grzyby, glony i porosty. Organizmy te przystosowane są do życia w wodzie lub w środowiskach zasobnych w wodę .Nie wytwarzając żadnych organów woda zapewnia plechowcom stały dostęp do substancji pokarmowych.
ORGANOWCE. Na lądzie panują zupełnie inne warunki, dlatego też ewolucja pierwszych roślin szła w kierunku wytwarzania organów o odpowiedniej sztywności i pełniących określone funkcje takich jak: łodyga, liście, korzeń. Do organowców zaliczamy mszaki i paprotniki.
8.MSZAKI
Mszaki należą do prymitywnych, żyjących na lądzie organowców, których w budowie morfologicznej można wyróżnić ulistnioną i bezlistną łodyżkę, listki oraz ryzoidy będące odpowiednikiem korzeni. W budowie anatomicznej możemy zaobserwować występowanie wszystkich rodzajów tkanek roślinnych od okrywającej, wzmacniającej, spichrzowej do prymitywnej tkanki przewodzącej. Dominującym pokoleniem u mszaków jest gametofit. Spotykamy je w środowiskach wybitnie wilgotnych, zasobnych w wodę, która jest niezbędna do zapłodnienia. Mszaki dzielimy na 2 klasy: wątrobowce i mchy, w obrębie których wyróżniamy jeszcze podklasę torfowce, płonniki i prątniki.
9.PAPROTNIKI
Podobnie jak mszaki należą do organowców oraz roślin zarodnikowych. Preferują stanowiska zacienione i wilgotne. Do paprotników zaliczamy podgromady: widłakowe, psylotowe, skrzypowe i paprociowe. Cechą charakterystyczną paprotników jest dominacja wieloletniego sporofitu nad gametofitem, który jest silnie zredukowany i krótkotrwały.
10.MSZAKI I PAPROTNIKI-PORÓWNANIE
Obydwie grupy należą do organowców oraz roślin zarodnikowych. Zarówno mszaki i paprotniki zasiedlają stanowiska zasobne w wodę, która jest im niezbędna do procesu zapłodnienia. W obydwu grupach gametangia (rodnie i plemnie) są miejscem powstawania gamet, których połączenie się daje początek pokoleniu bezpłciowemu, sporofitowi. Różnica w obu grupach roślin polega na odmiennym pokoleniu dominującym. U mszaków dominuje gametofit, podczas gdy u paprotników pokoleniem dominującym jest sporofit.