Анатомия растений


Скачать бесплатно: Медико-биологический справочник "Эскулап"





Содержание:
  • Цитология.
  • Гистология
  • Строение растительной клетки


    Растение, как и всякий живой организм, состоит из клеток, причем каждая клетка порождается тоже клеткой. Клетка - это простейшая и обязательная единица живого, это его элемент, основа строения, развития и всей жизнедеятельности организма.
    Цитология - наука о строении растений на клеточном уровне.
    Существуют растения, построенные из одной-единственной клетки. К ним относятся одноклеточные водоросли и одноклеточные грибы. Обычно это микроскопические организмы, но есть и довольно крупные одноклеточные (длина одноклеточной морской водоросли ацетабулярии достигает 7 см).
    Существование клеток открыл англичанин Роберт Гук в 1665 году.



    Увеличенное изображение среза листа, на котором видны клетки.


    Основными, самыми общими компонентами, из которых построены клетки, являются ядро, цитоплазма с многочисленными органоидами различного строения и функций, оболочка, вакуоль. Оболочка покрывает клетку снаружи, под ней находится цитоплазма, в ней - ядро и одна или несколько вакуолей.
    Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая растительную клетку, состоит из двух слоев липидов и встроенных в них молекул белков. Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные "головки" и неполярные гидрофобные "хвосты". Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клетку и из неё.
    Клетка окружена целлюлозной клеточной стенкой.

    Рассмотрим функциональные особенности компонентов растительной клетки:

  • Клеточная стенка состоит из целлюлозы. Прочная клеточная стенка позволяет поддерживать внутреннее давление - тургор (внутреннее гидростатическое давление в живой клетке, вызывающее напряжение клеточной оболочки).
  • Цитоплазма состоит из воды с растворенными в ней веществами и органоидов. Цитоплазма заполняет внутренний объём клетки.
  • Хлоропласты - это органеллы, в которых происходит фотосинтез; различают зеленые хлоропласты, содержащие хлорофилл, хромопласты, содержащие жёлтые и оранжевые пигменты, а также лейкопласты - бесцветные пластиды.
  • Вакуоли - мембранные пузырьки в цитоплазме клетки, в которых происходит внутриклеточное пищеварение у простейших и губок. Для растительных клеток характерно наличие вакуоли с клеточным соком, в котором растворены соли, сахара, органические кислоты. Вакуоль регулирует тургор клетки.
  • Аппарат Гольджи - это комплекс плоских полых цистерн и пузырьков, где синтезируются полисахариды, входящие в состав клеточной стенки. Помимо секреции различных веществ аппарат Гольджи выполняет и еще одну важную функцию - в нём формируются лизосомы.
  • Лизосомы - мембранные тельца, содержащие ферменты внутриклеточного пищеварения. Способны расщеплять (лизировать) белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды.
  • Рибосомы - внутриклеточные частицы, осуществляющие биосинтез белка.
  • Митохондрии - двухмембранные тельца, на складках их внутренней мембраны - кристах - происходит окисление органических веществ, а освободившаяся энергия используется для синтеза АТФ (Аденозинтрифосфат - нуклеотид, играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах).
  • Эндоплазматический ретикулум - место синтеза липидов. Шероховатый эндоплазматический ретикулум связан с рибосомами, осуществляет синтез белков.
  • Ядро - окружено ядерной оболочкой и содержит наследственный материал - ДНК со связанными с ней белками - гистонами (хроматин). Ядро контролирует жизнедеятельность клетки.
  • Ядрышко - место синтеза молекул т-РНК, р-РНК и рибосомных субъединиц. Хроматин содержит кодированную информацию для синтеза белка в клетке. Во время деления наследственный материал представлен хромосомами.
    Плазмодесмы (поры) - мельчайшие цитоплазматические каналы, пронизывающие клеточные стенки и объединяющие соседние клетки.
    Микротрубочки состоят из белка тубулина и расположены около плазматической мембраны. Они участвуют в перемещении органелл в цитоплазме, во время деления клетки формируют веретено деления.

    В природе клетки имеют два уровня сложности: ПРОКАРИОТ (безъядерных) и ЭУКАРИОТ (ядерных).
    Прокариотические организмы объединяют две группы - бактерии и сине-зеленые водоросли.

    Прокариотная клетка не имеет чётко выраженного ядра - только зону, содержащую одну молекулу ДНК.

    Эукариоты являются потомками прокариотических клеток, в которые внедрились аэробные прокариоты, из которых образовались, впоследствии, митохондрии. Такие клетки дали начало аэробным гетеротрофам (животным). Внедрение в такие клетки фотосинтезирующих прокариот привело к возникновению аэробных автотрофов, или растений. А фотосинтезирующие прокариоты дали начало хлоропластам.

    В таблице представлены сходства и различия прокариот и эукариот
    Прокариоты
    Эукариоты
    Представители Сине-зелёные водоросли, бактерии Животные, растения, грибы
    Цитоплазма Бедна органоидами Богата органоидами
    Ядро Нет сформированного ядра и ядрышек Есть ядро и ядрышки
    Эндоплазматическая сеть Нет Есть
    Рибосомы Расположены в цитоплазме Расположены на мембране
    Митохондрии Нет Есть
    Пластиды Нет Есть в клетках растений
    Аппарат Гольджи Нет Есть
    Клеточный центр Нет Есть (у большинства)
    Жгутики и реснички Белковые нити не образуют микротрубочек Состоят из микротрубочек
    Хромосомы Одна Всегда в диплоидном наборе
    Способ деления Амитоз Митоз
    Размножение Вегетативное, спорообразование Половое: образование гамет




    Жизнедеятельность клетки:
  • Движение цитоплазмы осуществляется непрерывно и способствует перемещению питательных веществ и воздуха внутри клетки.
  • Обмен веществ и энергии включает следующие процессы: поступление веществ в клетку; синтез сложных органических соединений из более простых молекул, идущий с затратами энергии (пластический обмен); расщепление, сложных органических соединений до более простых молекул, идущее с выделением энергии, используемой для синтеза молекулы АТФ (энергетический обмен); выделение вредных продуктов распада из клетки.
  • Размножение клеток делением. При делении клетки (митоз) происходит деление ядра клетки с равномерным распределением удвоенного наследственного материала между двумя дочерними ядрами. Протекает в несколько фаз. Деление ядра предшествует делению клетки.


  • Рост и развитие клеток. Рост - увеличение клеток до размеров материнской клетки. Развитие - возрастные изменения структуры и физиологии клетки.



    Гистология. Строение тканей растений.


    У всех растений и животных, за исключением самых примитивных, тело состоит из тканей, причем у высших растений и у высокоорганизованных животных ткани отличаются большим разнообразием структуры и сложностью своих продуктов; сочетаясь друг с другом, разные ткани образуют отдельные органы тела.

    Ткань - это собрание клеток, сходных по строению и функциям. Клетки каждой ткани имеют свою специальность. Выполняя работу по своей специальности, они вносят вклад в жизнь целого растения, которая состоит в сочетании и взаимодействии разных видов работы различных клеток, органов, тканей.


    Самые сложные, покрытосеменные растения имеют до 80 видов различных тканей. Ткани растений делятся на простые и сложные. Простые ткани состоят из одного вида клеток, а сложные из различных по строению клеток, выполняющих кроме основных и дополнительные функции, например, транспортировку питательных веществ.

    Клетки образовательной ткани (меристемы) - участвуют в формировании растения. Клетки меристемы обладают способностью к делению на протяжении всей жизни растения. Меристемы участвуют в образовании всех постоянных тканей и тем самым формируют растение, а также определяют его длительный рост.

    Покровные ткани располагаются на поверхности всех органов растения. Они выполняют защитную функцию - от механических повреждений, от перепадов температур и тому подобное.

    Основные виды тканей:
      Эпидерма - (покровная ткань) у растений верхний слой листа или неодревесневшего побега или корня.
      Перидерма - вторичная покровная ткань на стеблях, корнях, клубнях и корневищах растений, главным образом многолетних; состоит из пробки (феллемы), феллодермы и феллогена.
      Корка - ткань, образующаяся у деревьев и кустарников на смену пробке.
      Пробка - феллема (phellema), наружная часть вторичной покровной ткани растения перидермы.
      Феллодерма (Phellos пробка и derma кожа) - внутренний слой покровной ткани растений перидермы.
      Феллоген (Phellos пробка и ...ген) - пробковый камбий, вторичная образовательная ткань растений, обкладывающая кнаружи слои пробки, внутрь феллодерму.



      Ксилема - ткань наземных растений, служащая для проведения воды и минеральных солей от корней вверх по растению.
      Флоэма (phloios - кора) - ткань растений (снабженная сосудами), осуществляющая транспортировку продуктов фотосинтеза от листьев к местам потребления и отложения в запас (подземным органам, точкам роста, зреющим плодам и семенам и так далее).
      Камбий - образовательная ткань в стеблях и корнях преимущественно двудольных и голосеменных растений, дающая начало вторичным проводящим тканям и обеспечивающая рост их в толщину.







    Яндекс.Метрика    ©Гуков Константин Михайлович 2006 - 2012     Почта: juvel@mail.ru