- •Анатомія та морфологія рослин
- •Тема 1. Вступ.
- •1. Предмет ботаніки як науки та її завдання.
- •2. Основні розділи ботаніки.
- •3. Методи ботанічних досліджень.
- •4. Короткий нарис в історії ботаніки.
- •5. Роль українських та зарубіжних учених.
- •6. Місце ботаніки в курсі біології середньої школи.
- •Тема 2. Загальна характеристика рослинної клітини.
- •1. Поняття про світловий та електронний мікроскопи.
- •2. Історія вивчення клітинної будови рослин.
- •3. Клітинна теорія та її основні постулати.
- •4. Загальні закономірності будови рослинної клітини.
- •5. Відмінність рослинної клітини від клітини тварин.
- •6. Прокаріоти та еукаріоти.
- •Тема 3. Цитоплазма рослинної клітини.
- •1. Загальна характеристика цитоплазми.
- •2. Субмікроскопічна структура цитоплазми.
- •3. Структура біологічних мембран цитоплазми. Основні біологічні мембрани цитоплазми.
- •4. Біологічні та фізичні властивості цитоплазми.
- •5. Хімічний склад цитоплазми.
- •Тема 4. Пластиди рослинної клітини.
- •1. Загальна характеристика пластид.
- •2. Класифікація пластид.
- •3. Хлоропласти: визначення, утворення, структура і функції. Первинний крохмаль та його утворення.
- •4. Хімічний склад хлоропластів.
- •5. Каротиноїдопласти: визначення, форма, пігменти і функції.
- •6. Лейкопласти.
- •7. Онтогенез і взаємоперетворення пластид.
- •Тема 5. Будова ядра рослинної клітини.
- •1. Визначення, форма і розміри ядра.
- •2. Структура ядра: ядерна мембрана, нуклеоплазма (каріоплазма), ядерце.
- •3. Хромосоми: визначення, утворення та типи.
- •4. Поняття про каріотип. Диплоїдний та гаплоїдний набори хромосом. Поліплоїдія.
- •5. Хімічний склад ядра.
- •6. Функції ядра.
- •Тема 6. Типи поділу ядра і клітини.
- •1. Передумови, що передують поділу ядра і клітини.
- •2. Амітоз (прямий поділ): визначення, структурні особливості та його відкриття.
- •3. Мітоз (непрямий поділ): визначення, фази мітозу та їх характеристика, відкриття мітозу.
- •4. Ендомітоз: визначення, структурні особливості, фаза ендомітозу та їх характеристика. Відкриття ендомітозу.
- •5. Мейоз (редукційний поділ): визначення, і-й і іі-й поділи мейозу, фази мейозу та їх характеристика.
- •Тема 7. Вакуолі і включення рослинної клітини.
- •1. Вакуолі: визначення та гіпотези щодо їх виникнення.
- •2. Тонопласт і клітинний сік як структурні компоненти вакуолей.
- •3. Функції вакуолей.
- •4.Осмотичні явища в клітині: сисна сила осмос, осмотичний тиск, тургор, тургорний тиск, плазмоліз і деплазмоліз.
- •5.Включення рослинної клітини: визначення та види. Поняття про ергастичні речовини та ергастоплазму.
- •6. Крохмальні зерна: визначення, будова і типи.
- •7. Алейронові зерна: визначення, будова і типи.
- •8. Ліпідні краплі як форма включень.
- •9. Кристалічні включення: утворення та форми.
- •Тема8. Оболонка рослинної клітини.
- •1. Визначення та загальна характеристика оболонки.
- •2. Молекулярна будова і механізм утворення компонентів оболонки.
- •3. Структурна організація оболонки.
- •4. Первинна оболонка: визначення та утворення.
- •5. Вторинна і третинна оболонки: визначення та утворення. Вікові зміни хімічного складу оболонки рослинної клітини: кутинізація, здерев’яніння, опробковіння, ослизнення, мінералізація.
- •6. Поняття про апопласт і симпласт.
- •7. Використання людиною клітинних оболонок.
- •Тема 9. Утворення і онтогенез рослинних клітин.
- •1. Утворення соматичних клітин.
- •2. Утворення статевих клітин.
- •3. Онтогенез рослинних клітин.
- •4. Фази розвитку рослинних клітин.
- •5. Симпластний та інтрузивний ріст клітини. Омніпотентність (тотіпотентність) ембріональних клітин.
- •Тема10. Рослинні тканини.
- •1. Визначення та еволюційне виникнення тканин.
- •2. Принципи класифікації тканин.
- •3. Меристеми: визначення та класифікація.
- •4. Первинні меристеми: визначення, типи і характеристика.
- •5. Теорії будови конуса наростання.
- •6. Вторинні тканини: визначення, типи і характеристика.
- •Тема11. Покривні та механічні тканини.
5. Хімічний склад ядра.
Хімічний склад ядра досить складний.Основну масу ядерної речовини становлять білки, які займають 70-90% сухої маси ядра.Білки здатні вступати в сполуки з небілковими компонентами кислотного характеру, утворюючи складні білки, які називаються протеїдами.Найважливіше значення із названих сполук мають нуклеопротеїди.Нуклеопротеїди — комплексні сполуки простих білків з нуклеїновими кислотами. Вони були відкриті Ф. Мішером у 1870 р., але їх будова і функції досліджені лише в останні два десятиліття.Нуклеїновим вони називаються тому, що були одержані з ядер клітин (від латинського слова “нуклеус” — ядро).Елементарною одиницею молекули нуклеїнової кислоти є нуклеотиди. Полімеризуючись вони утворюють гігантські ниткоподібні молекули нуклеїнових кислот.Їх молекулярна вага становить міліони одиниць від 10000 до 120х106. В склад нуклеїнових кислот входить цукор, фосфорні кислоти і азотові сполуки.Цукор в нуклеїновій кислоті може бути представлений рибозою C5H10C5 і дезоксирибозою C5H10C4. В залежності від виду цукру нуклеїнові кислоти поділяються на дві групи — рибонуклеїнові (РНК) і дезоксирибонуклеїнову (ДНК).РНК міститься в цитоплазмі і ядрі. Її молекулярна маса коливається від 30000 до 2000000 і більше.ДНК головним чином міститься в ядрі. Її молекулярна вага досягає десятків міліонів. Подібно тому як макромолекули білку складаються з амінокислот, макромолекули РНК і ДНК складаються з нуклеотидів. ДНК при гідролізі розкладається на азотисті сполуки: аденін, гуанін, цитозин та тимін і дезоксирибозу, а РНК розкладається на аденін, гуанін, цитозин, урацил та рибозу. Нуклеотиди можуть відрізнятися одне від одного своїми азотистими сполуками. Нуклеотиди, з’єднуючись між собою, утворюють ланцюг, що представляє собою макромолекулу ДНК або РНК.Різні нуклетиди в молекулах нуклеїнових кислот можуть знаходитися в різних пропорціях і можуть бути розташовані в різній послідовності. Тому молекули нуклеїнових кислот дуже різноманітні. Нуклеїнові кислоти присутні у всіх фізіологічно активних клітинах і є найбільш стабільними їх компонентами. Вони відіграють важливу роль життєдіяльності організмів. Вони регулюють синтез білків у клітині та обумовлюють передачу спадкових властивостей виду.Ядро відіграє надзвичайно важливу роль в процесах життєдіяльності клітини. Воно приймає найважливішу роль в обмінних процесах клітини, а також в її рості та диференціації.
З метою вивчення знаяення ядра в клітині ще в кінці минулого століття було встановлено, що фрагменти амеби, або інфузорії і яких ну було ядра, через деякий час гинули.Велике значення і на сьогоднішній день мають праці Івана Івановича Герасимова (1902), який досліджував без’ядерні клітини спірогири. Метою експериментальних досліджень І.І. Герасимова було — одержати без’ядерні клітини, а пізніше вивчати їх фізіологію. Свої експерименти Герасимов проводить з великим успіхом на нитчастій водорості — спірогірі. Внаслідок охолодження клітини, які ділилися, він одержував без’ядерні клітини і клітини, в яких містилося два ядра. Ці ядра інколи зливалися і утворювали одне велике ядро.В контрольному варіанті були одноядерні клітини тієї ж нитки спірогір, але вони не ділилися. Однак вони також піддавались дії понижених температур. Після впливу холоду, клітини в контролі залишалися одноядерними. Виявилось, що клітини в контролі в дальнішому розвивались нормально без помітної депресії або активації життєвих процесів.Двоядерні клітини, або з подвійним ядром інтенсивно росли, перевищуючи розміри одноядерних клітин майже вдвоє.Без’ядерні клітини не ділилися, припиняли свій ріст і в них починалися поцеси розпаду. Однак слід зауважити, що деякий час в них відбувалися процеси життєдіяльності. В них навіть відбувалися процеси фотосинтезу і нагромаджувався крохмаль але його витрачання і передача в інші клітини тієї нитки не відбувались. Відтак, без’ядерні частини (клітини) втрачали фізіологічні функції і гинули. Порушення метаболізму, яке завжди відбувається після вилучення ядра з клітини, може наступити не відразу, а через деякий час, однак кінцевий результат — відмирання клітини.Таким чином, проведені дослідження Герасимовим на спірогірі показали, що ядро — важливий компонент клітини. Воно може функціонувати лише в єдності з цитоплазмою, життєздатність якої також залежить від наявності в ній ядра.На сьогоднішній день, ще не повністю з’ясоване питання про вплив ядра на функціонування і метаболізм клітини.Так, наприклад, ряд клітинних функцій, таких, як дихання, подразнення, фотосинтез, рух можуть здійснюватися деякий час і без ядра.Більш очевидне значення ядра для процесів зв’язаних з ростом, розмноженням і диференціацією клітини.На основі сучасних даних можна виділити три можливі впливи ядра на життєдіяльність клітини:
а) синтез в ядрі РНК і білка;
б) синтез клітинної РНК — одна із основних ядерних функцій;
в) вплив ядра на процеси, що відбуваються в цитоплазмі.
Таким чином, підсумовуючи сказане необхідно відмітити, що ядро необхідне для тривалого функціонування клітини і продовження її життя в дочірніх клітинах.Без’ядерні цитоплазматичні фрагменти неминуче гинуть. З другого боку, ядро без цитоплазми також нежиттєздатне. Життя клітини визначається взаємодією всіх її структур як єдиного цілого. Ядро відіграє важливу роль в поділі клітини. Як відомо, клітини розмножуються шляхом поділу, але поділу клітини передує поділ ядра. Нові ядра утворюються тільки поділом або роздріблення старого. Внаслідок поділу ядра, а відтак і клітини в цілому із однієї материнської клітини виникають дві дочірні клітини.