Вакуоль. Клеточный сок и его состав.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

Вакуоль - полость в клетке, окруженная мембраной (одиночной) – талопласт. В молодых клетках обычно много вакуолей, затем они сливаются в одну большую центральную вакуоль и у взрослой зрелой клетки они занимают до 95% всей клетки.

Вакуоль обладает избирательной проницаемостью.

Вакуоль заполнена клеточным соком (клеточный сок-водный раствор различных веществ)

Состав клеточного сока:

-вода, органические кислоты (лимонная, яблочная, щавелевая, янтарная, и другие входят в дыхательный цикл – Цикл Кребса) В некотрых плодах может содержаться синильная кислота (дает соли цианиды-сильнейший яд), соли щавелевой кислоты – оксалаты, соли лимонной кислоты – цитрины.

-белки (накапливаются в виде геля в вакуолях клеток созревающих семян)

-таннины (дубильные вещества) содержатся в коре дуба, ивы, листьях чая)

При отмирании тканей растения содержащих таннины, ткани окрашиваются в коричневый цвет. Обладают вяжущим и противовоспалительным действием (антисептики)

Используют для дубления кожи, так как они переводят белки в нерастворимое состояние.

- Алкалоиды(атропин-беладонна, расширяет зрачки; морфин-мак, обезболивающее; папаверин-мак, снижает АД; кодеин-мак, расширяет бронхи; кофеин-чай, кофе, повышает АД и активизирует ЦНС; хинин-хинное дерево, тонизирующее; никотин-листья табака, сильнодействующий нейротаксин; кокаин-листья коки, в медецине-анастезирующее средство; соланин-зел.органы пасленовых, в т.ч.картофель и его клубнях; колхицин-нарушает деление клеток, разрушает веретено деления в клетке, используется для получения полиплоидов у растений)

- гликозиды(сердечные гликозиды-наперстянка, ландыш, влияют на сердечный ритм; гликозиды, влияющие на ЦНС-валериад-валериана, салицин-корни пиона)

Функции вакуоли:

-резервуар водыи запасных веществ(сахаров, кислот, белков и т.д.)

-хранилище отбросов

-обеспечение роста клетки путем растяжения

-поддерживает клетку в состоянии тургора(напряжения)

-в вакуолях некоторых растений накапливаются гидролитические ферменты

-вакуоли некоторых растений выполняют функции лизосом

-если клеточный сок клеток околоцветника и плодов содержит пигменты, то эти окрашенные пигментами части привлекают опылителей и распространителей плодов, семян + заита от яркого освещения.

Практическое значение клеточного сока.

Сахарный тростник, в котором содержится много сахаров используют для выработки сахара. Кислоты использовались, например, для приготовления витаминов(аскорбиновая кислота)

Цианиды использовались для добычи золота, в древние времена использовались как яд.

-таннины(дубильные вещ-ва)содержатся в коре дуба, ивы, листьях чая. При отмирании тканей растения, содержащие таннины, ткани окрашиваются в коричневый цвет. Обладают вяжущим и противовоспалительным действием(антисептики). Используют для дубления кожи, т.к. они переводят белки в нерастворимое состояние.

Осмотические явления в клетке, их биологическое значение.

Осмос – однонаправленное движение воды через полупроницаемую мембрану.

Все биологические мембраны представляют собой полупроницаемые мембраны, так как в силу своей структуры они пропускают одни вещества (воду, газы), а другие (крупные заряженные молекулы, к примеру, глюкозу) – нет. На самом деле, конечно, в мембране клетки есть переносчики для глюкозы, но они строго регулируются и не позволяют веществу проходить в клетку бесконтрольно; то же самое можно сказать про каналы для ионов. Избирательность транспорта веществ через мембрану считается одним из признаков жизни на клеточном уровне. Мертвая клетка не контролирует поступление и веществ внутрь себя и выведение веществ наружу. Тем не менее, из-за липидной природы даже мембрана мертвой клетки остается полупроницаемой, хотя и менее «избирательной», чем мембрана живой.

Избирательность транспорта через проницаемую мембрану ведет к возникновению в клетке осмотических явлений. Осмотическими называют явления, происходящие в системе, состоящей из двух растворов, разделенных полупроницаемой мембраной. В растительной клетке роль полупроницаемых пленок выполняют: плазмалемма – мембрана, разделяющая цитоплазму и внеклеточную среду, и тонопласт – мембрана, разделяющая цитоплазму и клеточный сок, представляющий собой содержимое вакуоли растительной клетки.

Осмосом называют диффузию воды через полупроницаемую мембрану из раствора с низкой концентрацией растворенного вещества в раствор с высокой концентрацией растворенного вещества. Если осмотическое давление раствора больше, чем давление «нашей» жидкости, раствор называют гипертоническим; если меньше – гипотоническим, если такое же – изотоническим.

Давление клеточной стенки на протопласт называется тургорным давлением. Напряженное состояние клетки называется тургор.

Процесс отхождения клеточной мембраны от клеточной стенки из-за потери воды клеткой назвается плазмолиз. Обратный процесс (когда клетка вновь насыщается водой) называется деплазмолиз.

Если клетка долго находится в состоянии плазмолиза, то растение завядает, т.к. тургор клеток теряется, затем растение погибает, если не насытиться водой вновь. Тургор необходим для того, чтобы поддерживать органы в нужном положении.

Вода перестает поступать в клетку, когда:

-концентрация внутренней клетки и снаружи становится одинаковой

-когда тургорное давление становится равным внутриклеточному.

Клеточная оболочка: химический состав, молекулярная организация.

Клеточная оболочка - футляр клетки, отличающийся по составу от протопласта, являющийся продуктом жизнедеятельности протопласта.

Химический состав:

-Структурные компоненты, представленные целлюлозой у большинства автотрофных растений, хитином (грибы), глюканом (дрожжи), манналом и ксиланом (водоросли).

-Компоненты матрикса, т.е. основного вещества, наполнителя оболочки – гемицеллюлозы, белки, липиды.

-Компоненты, инкрустирующие клеточную стенку, (т.е. откладывающиеся и выстилающие её изнутри) – лигнин и суберин.

-Компоненты, адкрустирующие стенку, т.е. откладывающиеся на её поверхности, – кутин, воск.

Клеточная оболочка: функции и свойства.

Функции клеточной оболочки:

-придает клетке форму;

-защитная(защищает протопласт от разрыва при поглощении воды клеткой);

-механическая(позволяет поддерживать органы в определенном положении);

-транспортная(по оболочке передвигаются вода и некоторые ионы)

Свойства клеточной оболочки: бесцветна, прозрачна, очень прочная, эластичная, по клеточной оболочке передвигается вода и растворенные низкомолекулярные вещества, целлюлоза обладает кристаллическими свойствами.

Состав клеточной оболочки: основа-полисахариды(гемицеллюлоза, целлюлоза, пектины, каллоза)+минеральные соли, пигменты, белки, другие вещества, воды-70-80%, сильно обводнена, лигнин, белки, SiO2.

Первичная и вторичная клеточные оболочки: различие в составе, времени формирования. Биологическое значение одревеснения, суберинизации, кутикуляризации, минерализации и отложении слизей.

Формирование первичной клеточной оболочки в цитокинезе. Синтез и транспорт компонентов оболочки.

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒