Учебное пособие Персиановский 2019 ббк 28. 57 Ф 50
ФИЗИОЛОГИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ
жүктеу/скачать 1,45 Mb.
|
Физиология и биохимия Гужвин СА 2019 172с.
ФИЗИОЛОГИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИI. өсімдік жасушасының физиологиясы Все организмы на нашей планете состоят из клеток. Клетка – это основа развития, строения и жизнедеятельности организмов жи- вотных и растений – одноклеточных и многоклеточных. В однокле- точных организмах одна клетка выполняет все функции живого су- щества и по форме часто близка к шару или эллипсоиду. Біздің планетамыздағы барлық организмдер жасушалардан тұрады. Жасуша - жануарлар мен өсімдіктер организмдерінің – біржасушалы және көпжасушалы организмдердің дамуының, құрылымы мен тіршілігінің негізі. Бір жасушалы организмдерде бір жасуша тірі организмнің барлық функцияларын орындайды және пішіні көбінесе допқа немесе эллипсоидқа жақын болады. Термин «клетка» (от греч. «cytos» - клетка или лат. «сellula» - полость) впервые применил Роберт Гук в 1665 г. при описании строе- ния пробки. Размеры различных клеток варьируют чрезвычайно сильно – диаметр ряда бактерий не достигает и одного микрометра, длина некоторых вытянутых клеток измеряется миллиметрами. При этом каждая клетка обладает такими свойствами живого, как способ- ность к самовоспроизведению и движению, раздражимостью, ростом, изменчивостью и адаптацией к внешней среде. Клетки имеют слож- ную специфическую организацию. На еѐ основе они разделены на два типа: прокариоты и эукариоты. Из названия типов следует, что в ос- нову классификации клеток положена организация ядра. "Ұяшық" термині (грек тілінен аударғанда. "cytos" - ұяшық немесе лат. "селлула" - қуыс) алғаш рет Роберт Гук 1665 жылы тығынның құрылысын сипаттау кезінде қолданған. Әр түрлі жасушалардың өлшемдері өте өзгермелі-бірқатар бактериялардың диаметрі бір микрометрге жетпейді, кейбір ұзартылған жасушалардың ұзындығы миллиметрмен өлшенеді. Сонымен қатар, әрбір жасуша өзін-өзі көбейту және қозғалу қабілеті, тітіркену, өсу, өзгергіштік және сыртқы ортаға бейімделу сияқты тірі қасиеттерге ие. Жасушалардың күрделі, нақты ұйымы бар. Eѐ негізінде олар екі түрге бөлінеді: прокариоттар және эукариоттар. Типтердің атауынан жасушалардың жіктелуі ядроның ұйымдастырылуына негізделгені шығады. Об уровне жизнедеятельности клетки можно судить по вязкости клетки, от влияния внешних условий, температуры, влажности, мине- рального питания и т.д. Растительная клетка или клетка эукаритического организма со- держит ядро с одним или несколькими ядрышками, митохондрии, ап- парат Гольджи, эндоплазматический ретикулум, микротела, рибосо- мы, компоненты цитоскелета – микротрубочки (рис. 1). В отличие от других эукаритических организмов для растительных клеток харак- терны: наличие пластид, среди которых важнейшую роль играют хлоропласты; ку;
прочная полисахаридная клеточная стенка, окружающая клет- центральная вакуоль в зрелых клетках, играющая важную роль в поддержании тургора. 1 – клеточная стенка; 2 – лизосома1; 3 – капля жира; 4 – вакуоль; 5 - тонопласт; 6 – микротрубочки; 7 – эндоплазматическая сеть (в центре шероховатая, с рибосомами, а сверху и снизу – гладка, без рибосом); 8 – митохондрия; 9 - рибосомы; 10 – ядрышко; 11 – хроматин; 12 – ядро; 13 – плазмалемма; 14 - диктиосома; 15 – пластида. Рис. 1. - Схема строения клетки мезофилла листа 1 Лизосомы, диктиосомы, жировые капли, митохондрии и пластиды имеются в клетке в большом количестве, однако для наглядности на схеме они представлены только один раз. Клеточные стенки у растения играют роль скелета, т.е. обеспе- чивают должную жесткость и способствуют сохранению формы ор- ганизма. Типичным для всех клеток является наличие на поверхности протопласта тонкой невидимой в световой микроскоп структуры, так называемой плазматической мембраны, или плазмалеммы. Эта мембрана обладает свойством полупроницаемости, или избиратель- ной проницаемости, т.е. выполняет барьерную функцию, не пропус- кая или почти не пропуская молекулы крупнее, чем молекулы воды. Однако такой барьер существует только в живых клетках. Когда клетка теряет свойство полупроницаемости, все растворимые веще- ства быстро выходят наружу и клетка гибнет. Органеллы цитоплазмы (ядро, пластиды, митохондрии, аппа- рат Гольджи, эндоплазматическая сеть) имеют свои поверхностные мембраны. Вакуоль ограничена внутренней мембраной цитоплазмы - тонопластом. Таким образом, мембраны осуществляют в клетке компартментацию - разделение еѐ на отдельные участки (компарт- менты), в которых поддерживается постоянство среды (гомеостаз). Мембраны составляют также внутреннюю структуру таких органелл, как хлоропласты и митохондрии, увеличивая поверхность, на которой протекают важнейшие биологические и биофизические процессы. Одним из важнейших компонентов клетки является цитоплазма. Она представляет собой специфический липонуклеопротеидный ком- плекс, имеющий полимерные (полиэлектролитные) свойства. Одно из основных свойств цитоплазмы живой клетки – способность к движе- нию. Важнейшее свойство цитоплазмы – избирательная проницае- мость (полупроницаемость). Иными словами, она проницаема для во- ды и в меньшей степени - для растворенных веществ. В явлении из- бирательной проницаемости исключительная роль принадлежит двум пограничным слоям цитоплазмы – плазмалемме и тонопласту. Функции растительной клетки в целом определяются согласо- ванной деятельностью органелл. Ядро является важнейшей органеллой эукариотических клеток. Оно выполняет роль хранения и воспроизведения наследственной информации. Оно служит также центром управления обменом ве- ществ клетки, контролирующим деятельность всех других органелл. С ядерной мембраной связана эндоплазматическая сеть (ЭПС). От- граниченные мембранами каналы ЭПС пронизывают всю цитоплазму и проникают в соседние клетки через плазмодесмы. Функция ЭПС - транспорт веществ и сигналов. На поверхности «шероховатой» ЭПС располагаются рибосомы, состоящие из белка и РНК, в рибосомах происходит синтез белка. Неотъемлемый компонент фотосинтезирующих зеленых клеток являются пластиды. Важнейшие из пластид – хлоропласты имеют зе- леную окраску, обусловленную содержанием зеленого пигмента – хлорофилла. Функция хлоропластов заключается в осуществлении преобразования световой энергии в химическую (фотосинтез). Вто- рой тип пластид – хромопласты. Они образуются из хлоропластов или лейкопластов. Их наличием объясняется окраска плодов. Еще од- на группа пластид – лейкопласты. Они бесцветные, играют в клетке роль хранилищ для запасных питательных веществ. Другой важнейший органоид клетки - митохондрии. Они обла- дают следующими функциями: осуществляют окислительные реак- ции, являющиеся источником электронов; переносят электроны по цепи переносчиков, синтезирующих АТФ; катализируют синтетиче- ские реакции, идущие с использованием энергии АТФ; регулируют биохимические процессы в цитоплазме. Хлоропласты и митохондрии являются «силовыми стациями» клетки, от которых зависит жизнедеятельность клетки и растения в целом. Система канальцев и цистерн, ограниченных одинарной мем- браной, составляет аппарат Гольджи, ответственный за внутрикле- точную секрецию веществ, в частности, необходимых для построения клеточной оболочки. В округлых тельцах - лизосомах изолируются гидролитические ферменты, сферосомы, ответственные за синтез ли- пидов. Основные компоненты растительной клетки эукариотов и их главные функции представлены в таблице 1. жүктеу/скачать 1,45 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|