Здравейте, скъпи участници в проекта

Темата на първата ни задача ще бъде: Структурни особености на растителна клетка и растителни тъкани.

Процесът на еволюция на растителните организми премина, както и при всички останали, чрез последователно повишаване на нивата на организация на живота. На всяко ниво на организация организмите имат свои специфични приспособления за съществуване в околната среда. Нека започнем разглеждането на такива устройства с клетка.

Структурни особености на растителната клетка.

Мисля, че в тази диаграма видяхте голям брой непознати за вас органели. Ще ви разкажа за някои.

Плазмодесматите са тънки цитоплазмени нишки, които свързват цитоплазмата на съседни клетки една с друга чрез тънка пора в клетъчната стена.

Микрофиламентите са тънки протеинови нишки с диаметър 5-7 nm, състоящи се от актинов протеин, подобен на този в мускулите. Тяхната роля в клетката е свързана с движението (на цялата клетка като цяло или на отделните й структури в нея). Например за движението на микровили.

Микротубулите са органели с протеинова природа, предназначени да придадат форма на клетката, т.к разположени по дължината на цитоплазмената мембрана, както и да организират движението на цитоплазмата. Понякога тези структури се наричат цитоскелет.

Защо една растителна клетка се нуждае от клетъчна стена?Ще се опитам да отговоря на този на пръв поглед много прост въпрос. Клетъчната стена е изградена от целулозни микрофибрили. Особено важни за ролята, която целулозата играе в клетъчните стени, са нейната влакнеста структура и висока якост на опън, сравнима с якостта на стоманата. Отделните целулозни молекули са дълги нишки. Много от тези молекули, омрежени една с друга, се сглобяват в здрави снопове, наречени микрофибрили. Потопени в спецвещество (матрица), микрофибрилите образуват рамката на клетъчната стена. Средната пластина, която държи стените на съседните клетки заедно, се състои от специални адхезивни вещества за още по-голяма здравина.

Клетъчната стена може да бъде първична или вторична. Например в клетките на листата има само първична клетъчна стена. Вторичната клетъчна стена, образувана от допълнителни слоеве целулоза, се среща в тези тъкани, които изискват специална здравина. Това са механични тъкани, особено когато са дървесни. В този случай всички слоеве целулоза са импрегнирани със специално вещество - лигнин. Лигнинът държи целулозните влакна заедно и ги държи на място. Той действа като твърда и твърда матрица, повишавайки здравината на клетъчните стени при опън и особено при натиск (предотвратява деформация). Той също така осигурява на клетките допълнителна защита от неблагоприятни физични и химични влияния.Именно лигнинът придава на дървото онези специални свойства, които го правят незаменим строителен материал.

Нека поговорим за вакуолите. Защо присъстват в растенията? Животинските клетки съдържат относително малки вакуоли: храносмилателни, фагоцитни, контрактилни. Друго нещо е в растителната клетка. Има една голяма централна вакуола. Това е в клетка за възрастни. В младите растителни клетки вакуолите са малки и като правило има няколко от тях. Но докато растат и узряват, вакуолите постепенно се сливат. Вакуолата е заобиколена от мембрана, нареченатонопласт.Течността, която изпълва централната вакуола, се нарича клетъчен сок. Това е концентриран разтвор, съдържащ минерални соли, захари, органични киселини, кислород, въглероден диоксид, пигменти.

1. Водата обикновено навлиза в концентрирания клетъчен сок чрез осмоза (абсорбция)през тонопласта. В резултат на това в клетката се развиватургорноналягане. Това налягане осигурява допълнителна здравина на растителните клетки.

2. Понякога във вакуолата има пигменти в разтвор, наречениантоцианини. Те могат да бъдат червени, сини или лилави, а някои свързани съединения могат да бъдат жълти или кремави. Именно тези пигменти определят основно цвета на цветята (рози, далии, теменужки и др.), както и цвета на плодовете, пъпките и листата. Оцветяването играе роля в привличането на насекоми, птици и някои други животни, участващи в опрашването на растенията и разпространението на семена.

3. В растенията вакуолите понякога съдържат хидролитични ензими и след това, по време на живота на клетките, вакуолите действат като лизозоми. След клетъчната смърт тонопластът, както всички други мембрани, губи своята селективност и от вакуолите се освобождават ензими, причиняващи автолиза (самоунищожение на клетката).

4. Вакуолите могат да натрупват отпадъчни продукти и някои вторични продукти на метаболизма.

5. Някои от компонентите на клетъчния сок играят ролята на резервни хранителни вещества, използвани от цитоплазмата при необходимост. Сред тях, на първо място, трябва да се споменат захароза, минерални соли и инсулин.

Пластидите -са органели, характерни само за растителните клетки; при висшите растения те се образуват отпропластиди -малки тела, открити в меристемните зони на растението. Различни видове пластиди могат да се образуват от пропластиди в зависимост от местоположението им в растението.

Хлоропластитеса пластиди, които съдържат хлорофил и каротеноиди и извършват фотосинтеза. Намират се предимно в листата.

Хромопластитеса нефотосинтетично оцветенипластиди, съдържащи главно червени, оранжеви и жълти пигменти (каротеноиди). Повечето от тези пигменти са в плодовете и цветовете на растенията. Оранжевият пигмент, който определя цвета на корена на моркова, също се намира в хромопластите.

Левкопласти.Това са безцветни пластиди, които не съдържат пигменти. Те са приспособени да съхраняват запаси от хранителни вещества и затова има особено много от тях в органите за съхранение на растението - корени, семена и сърцевина на дърво. В зависимост от естеството на натрупаните вещества левкопластите се разделят на групи:амилопластисъхраняват нишесте,липидопласти- липиди под формата на масла или мазнини и впротеинопласти, характерни за някои семена - протеини.

1. Основната тъкан(паренхим).Това е тъканта, образувана от живи клетки. Основните му функции:

- подкрепа в тревисти растения,

- образува система от въздухоносни междуклетъчни пространства, които извършват газообмен в листата,

- извършва фотосинтеза в листата,

- съхранение на резервни продукти,

- транспорт на вещества през клетки или клетъчни стени.

2. Покривна тъкан. Състои се от първичната кора -кожа или епидермис.Състои се от един слой живи безцветни клетки. Обхваща недървесни части на растения, като листа и плодове. Растящото многогодишно растение развива вторична покривна тъканкорк или фелем.Състои се от мъртви клетки, импрегнирани със специално восъчно веществосуберин, което го прави водоустойчив. За осъществяване на процеса на дишане се появяват малки празнини в долната част -лещовидни клеткиНакрая се появява третична покривна тъканфлоем или лико. Това е сложна тъкан, състояща се от 2 вида тъкани: проводими и механични.

3.Проводим.Може да се състои както от живи, така и от мъртви клетки.

Мъртвите клетки на проводимата тъкан се намират в дървото(ксилема)и са представени отсъдове и трахеиди.Това всъщност са само клетъчни мембрани, състоящи се главно от лигнин без напречни прегради. Някои растения достигат огромна дължина (до 4 mm). За здравина по стените на трахеидите се появяват удебеления под формата на пръстени и спирали. В стените на съдовете се образуват дупки за равномерно разпределение на водата по ствола. При висшите растения освен съдове и трахеиди се образуват итрахеи- съдове с дължина до няколко метра. Те се образуват от много живи клетки. В продължение на една до две години трахеята провежда вода, след което се пълни с резервни вещества или смоли.

Живите клетки на проводимата тъкан са разположени в лика(флоем)и са представени отситовидни тръби и сателитни клетки.Тези клетки се наричат ситовидни, защото имат много малки дупки в напречните прегради, подобни на сито.

4. Образователна(меристемална) тъкан. Състои се от живи постоянно делящи се клетки.Разположен е на местата, където расте растението. Има няколко вида меристеми.

A)Растежни меристеми(на върха на корена и в основата на бъбрека).

Б)Камбиална меристема-камбий -пръстеновиден слой от клетки, разположен между кората и дървесината, осигурява растежа на стъблото в дебелина;

В)Интеркалирани меристемисе намират в едносемеделни растения, главно в зърнени култури и са разположени в основите на междувъзлията на стъблата. Те са остатъците от апикалните меристеми, осигуряват растежа на всяко отделно междувъзлие.

D)Ранести меристемимогат да се появят във всеки орган на растението, където е настъпила повреда. Чрез клетъчно деленераната се запълва, след което клетките се диференцират в постоянни тъкани.

5. Механична тъкан.Представена от мъртви клеткиот лик и дървесни влакна.Това са удължени клетки с многоъгълна форма със заострени краища, които се припокриват една друга. Особено значение за придаването на механична якост принадлежи именно на ликовите влакна илилибриформа,който играе ролята на армировка в стоманобетона. По отношение на дължината на тези влакна рекордьорът е китайската коприва -рами- (420 mm); при лена достигат 60 мм.

6. Отделителните тъканивключват нектари, жлезисти власинки, жлези, смолисти и етерни канали и лактифери. Външните отделителни тъкани са разположени на повърхността на органите, те отделят етерични масла, нектар, вода. Ендокринните тъкани образуват специални вместилища, например смолни канали в иглолистни дървета или млечни съдове, клетките на които отделят млечен сок (латекс). Млечният сок на бразилската хевея е източник на естествен каучук. Епидермалните клетки на някои растения отделят мастноподобно веществокутин (нещо като крем, с който мажем лицето от вятър и слънце) или восък.

Восъчен налеп, който може да се изтрие с пръсти, се вижда най-добре върху сливи или тръни. Някои растения имат толкова много восък, че от него се правят свещи.

Власинките на епидермиса на копривата са умело подредени: една заострена клетка с крехки стени, импрегнирани със силициев диоксид, се издига на многоклетъчна основа. Клетката съдържа предимно мравчена киселина. Това е едновременно „ампула“ и „спринцовка за еднократна употреба“ и защо какъв вид коприва е лесно да се познае.

Мисля, че теорията е достатъчна. Сега ви предлагам да изпълните следните задачи.

1. Кои проводими тъкани движат разтвори на органични вещества, вода иминерални соли, разтворени в него?

Изберете един верен отговор от предложените.

Назовете тъканта, към която принадлежи камбият.

а) покривно стъкло; б) образователни; в) проводими; г) съхранение; д) механични.

2. Назовете тъканта(ите), които образуват дърво (ксилема).