ЦИТОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

ЦИТОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Строение эвкариотической клетки и гипотезы ее происхождения

Значение цитологии для морфологии, систематики и филогении растений. Клетка как основная единица биологической активности. Отличия прокариотической клетки от эвкариотической. Гипотезы происхождения автотрофной эукариотической клетки, принципы ее организации. Взаимосвязь органоидов клетки.

Цитоплазма. Компоненты цитоплазмы. Гиалоплазма как внутренняя среда клетки. Функции гиалоплазмы, ее движение. Мембранная система цитоплазмы. Модели строения биологических мембран. Плазмалемма, ее образование, строение и функции. Понятие о ломасомах. Передаточные клетки, их строение и распространение у растений. Цитоплазматические контакты между клетками. Плазмодесмы.

Эндоплазматический ретикулум, его образование, функции, строение в разных типах клеток, возрастные изменения. Вакуолярная система клетки. Способы образования вакуолей. Понятие о превакуолярных телах, цитосегресомах и цитосомах. Функции вакуолей. Вещества, содержащиеся в вакуолях, их значение для растений. Формирование алейроновых зерен.

Аппарат Гольджи, его компоненты: диктиосомы, пузырьки, вакуоли. Строение и образование диктиосом. Участие аппарата Гольджи в секреции веществ и образовании оболочки.

Сферосомы, лизосомы, пероксисомы, мультивезикулярные тела - их строение, образование и значение в жизни клетки. Строение и функции микротрубочек.

Энергетическая система клетки. Митохондрии и пластиды, их функции и общие принципы строения. Взгляды на возможность их новообразования.

Функциональные типы пластид. Гипотезы циклической изменчивости пластид и их монотропного развития. Ультраструктура хлоропластов. Влияние внешних условий на формирование их мембранной системы. Возрастные изменения. Лейкопласты, их модификации. Амилопласты, развитие и разнообразие строения крахмальных зерен. Протеинопласты, форма отложения белка. Эволюционное и таксономическое значение протеинопластов ситовидных элементов. Хромопласты. Глобулярный и фибриллярный типы их строения.

Ядро. Компоненты ядра: кариоплазма (нуклеоплазма), хроматин, ядрышко, оболочка. Их химические и морфологические особенности. Поры ядерной оболочки. Роль ядра в формировании мембранных структур цитоплазмы. Число ядер в клетке. Генетические и метаболические функции ядра.

Жизненный цикл клетки. Влияние внешних условий на его продолжительность.

Кариокинез и цитокинез. Возможные причины перехода ядра к делению. Подготовка клетки к митозу. Редупликация ДНК и поляризация клетки. Фазы митоза, их продолжительность. Изменения хромосом в процессе митоза. Формирование ахроматинового веретена. Гипотезы механизма движения хромосом в митозе. Образование фрагмопласта и цитокинез. Роль микротрубочек и аппарата Гольджи в делении ядра и клетки.

Мейоз, его место в цикле развития растений. Отличия от митоза. Первое и второе деления мейоза. Редукция хромосом как основная особенность профазы первого деления. Строение мейотических хромосом. Синаптонемальный комплекс. Природа хиазм. Кроссинговер и его значение. Сукцессивный и симультанный типы цитокинеза. Амитоз.

Оболочка клетки, ее функции. Матрикс оболочки, его химический состав: пектиновые вещества, гемицеллюлоза, целлюлоза, ее свойства. Микрофибриллы, их образование, строение и ориентация в оболочке. Первичная и вторичная оболочки, их строение. Симпластический и интрузивный рост клетки.

Понятие о первичном поровом поле. Строение простой и окаймленной поры. Торус, его значение. Перфорирование оболочек члеников сосудов.

Изменение химического состава оболочки: лигнификация, суберинизация, кутинизация, ослизнение. Значение этих процессов в жизни клеток.

Дифференциация клеток. Причины дифференциации, ее связь с происхождением клетки, ее местоположением и взаимодействием между клетками. Изменение цитоплазмы и других органоидов в процессе дифференциации. Прогрессивная и регрессивная дифференциация, образование специализированных клеток и тканей.

Продолжительность жизни клетки. Факторы, вызывающие старение клетки. Необратимые изменения протопласта. Типы разрушения ядра.

 

ЛИТЕРАТУРА

основная:

• Атлас ультрастуктуры растительных клеток / Под ред. Г.М. Козубова и М.Ф. Даниловой. Петрозаводск. 1972. 296 с.

• Атлас ультрастуктуры растительных тканей / Под ред. Г.М. Козубова и М.Ф. Даниловой. Петрозаводск: Карелия. 1980. 456 с.

• Руководство по цитологии в 2-х т. М.-Л.: Наука. Т. 1. 1965. 572 с. Т. 2. 1966. 674 с.

• Фрей-Висслинг А., Мюлеталер К. Ультраструктура растительной клетки. М.: Мир. 1968. 453 с.

• Фрей-Висслинг А. Сравнительная органеллография цитоплазмы. М.: Мир. 1976. 144 с.

• Ченцов Ю.С. Общая цитология. М.: Изд-во МГУ. 1995. 350 с.

дополнительная:

• Алов И.А. Цитофизиология и патология митоза. М.: Медицина. 1972. 263 с.

• Гамалей Ю.В., Куликов Г.В. Развитие хлоренхимы листа. Л.: Наука. 1978. 192 с.

• Груба З., Рехцигл М. Микротельца и родственные им структуры. М.: Мир. 1972. 310 с.

• Курсанов А.Л. Транспорт ассимилятов в растениях. Главы 2,3. М.: Наука. 1976. 646 с.

• Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки. М.: Мир. 1983 347 с.

• Немцева Л.С. Метафазный метод учета перестроек хромосом. М.: Наука. 1970. 124 с.

• Саламатова Т.С. Физиология растительной клетки. Л.: Изд-во ЛГУ. 1983. 232 с.

• Уэйли У. Аппарат Гольджи. М.: Мир. 247 с.

• Behnke H.-D. Sieve-elements plastids of Gymnospermae: their ultrastructure in relation to systematics // Plant System. and Evol. 1974. V.123. N 1. P. 1-12.