15. Клеточная оболочка: функции, образование, структура, химический состав, вторичные изменения; поры клеточной оболочки: их образование, строение, разновидности, назначение.
Клеточная оболочка, оболочка, или стенка растительной клетки ограничивает и защищает протопласт, участвует в поглощении, проведении и секреции веществ.
В делящейся клетке сначала образуется клеточная пластинка, превращающаяся в срединную пластинку, а затем формируется первичная оболочка. Она тонкая, эластичная, состоит в основном из пектиновых веществ (пектатов кальция, магния), целлюлозы и гемицеллюлоз. По мере роста и специализации определенных клеток их оболочка утолщается путем наслоения и образования вторичной оболочки. Она может оставаться целлюлозной эластичной или претерпевать химические изменения, терять эластичность, приобретать дополнительные свойства. В результате клеточная стенка слагается из первичной и вторичной оболочек. Опорно-структурными единицами вторичной клеточной оболочки являются молекулы целлюлозы, объединенные в цепочки — мицеллы. Пучки мицелл образуют микрофибриллы, собранные в волокнистые фибриллы. Направление волокон каждого слоя фибрилл перпендикулярно предыдущему, что Продукты жизнедеятельности протопласта. Клеточная оболочка придает особую прочность оболочке. Пространства между мицеллами заполняет пластический матрикс из веществ полисахаридной природы — пектатов и гемицеллюлоз.
16. Характеристика, значение и использование веществ клеточной оболочки, качественные микрореакции.
В состав клеточной оболочки входят целлюлоза, гемицеллюлозы, пектиновые вещества, липиды и небольшое количество белка.
Целлюлоза, или клетчатка (C6H10O5)n — стойкий к щелочам, кислотам и ферментам полимер, состоящий из остатков b-Д-глюкопираноз. В среднем на молекулу целлюлозы приходится 8 тыс. остатков глюкозы. Целлюлоза является остатком целлюбиозы. В качестве специфических реактивов определяющих целлюлозу в микроскопии используют раствор хлор-цинк-йод, окрашивающий оболочки в синий или фиолетовый цвет, а фуксин кислый, вызывает ее покраснение.
Пектиновые вещества (пектины) – полисахариды, в основе которых лежит полигалактуроновая (пектовая) кислота. При взаимодействии с водой пектины образуют гели, а с сахарозой в присутствии органических кислот – студни. Гидрофильные коллоиды клеточных оболочек и межклетников удерживают воду, обеспечивая тургор клеток. Пектиновые вещества срединных пластинок склеивают клетку, ослабляют взаимное давление, но не препятствуют их росту. Разрушение межклеточного вещества, ведущее к разъединению клеток, называется мацерацией. Естественным путем она происходит при переходе протопектина в пектин в процессе созревания сочных плодов. В фармации пектины используют как основу для мазей, эмульгатор, стабилизатор, компонент пролонгации, фиксатор токсинов и радионуклидов.
Гемицеллюлоза (полуклетчатка) – комплекс полисахаридов (ксиланы, арабинаны, галактаны, мананы). При гидролизе гемицеллюлоз образуется Д-галактоза, Д-ксилоза, Д-арабиноза, уроновые кислоты, Д-манноза и Д-глюкоза.Она встречается до 30% в одревесневших частях растений (например, в стержнях початков кукурузы, соломе злаков).Появление в составе оболочки минеральных веществ и других модификаторов приводит к вторичным изменениям химических, механических и других свойств оболочки.
17. Взаимосвязь и взаимодействие клеток в растительном организме. Растительные ткани: определение, классификация по происхождению, морфологии, функциями, положением в органах; диагностические признаки.
Настоящей тканью называют группу клеток, имеющих общее происхождение, сходное строение и выполняемые функции. Настоящие ткани присущи высшим растениям, но их формирование отмечено у высокоорганизованных низших, например, багрянок и бурых водорослей. У более примитивных низших растений и грибов имеются ложные ткани, отличающиеся тем, что клетки индивидуальны по своему происхождению.
На основе морфологических признаков ткани подразделяют на живые (с протопластом) и мертвые (без протопласта), паренхимные и прозенхимные (по форме клеток), тонкостенные(с тонкими оболочками) и толстостенные (с утолщенными оболочками), плотные (без межклетников) и рыхлые(с межклетниками). Различают образовательные ткани и их производные — постоянные ткани. В свою очередь, постоянные ткани подразделяются на первичные ткани, формирующиеся при дифференциации первичных образовательных тканей, и вторичные ткани, возникшие из вторичных образовательных или основных тканей. По строению и выполняемым функциям постоянные ткани объединяют в группы: защитные ткани — покровные, механические, и ткани, обеспечивающие обмен веществ — всасывающие, проводящие, выделительные, основные.