Структура и функции устъичного аппарата растений. Роль кутикулярной транспирации.34

Содержание12. Химический состав и строение клеточной оболочки. Функциональное значение оболочки. 3
23. Классификация ферментов. Ферменты класса гидролаз. 5
53. Структура и функции устъичного аппарата растений. Роль кутикулярной транспирации. 8
86. Энергетика дыхания. Понятие о физиологической эффективности дыхания. 11
92.Суммарные уравнения химических превращений при аэробной и анаэробном дыхании. Интенсивность дыхания. Методы ее определения. 12
120.Физиологическая роль веществ вторичного происхождения (эфирных масел, гликозидов, дубильных веществ) 15
135.Световая стадия развития растений. Понятие о фотопериодизме. 21
145.Влияние температуры и света на покой семян 24
178.Пути повышения засухоуслойсивости культурных растений. 28
Литература 31
ВведениеКлеточная стенка, обладает прочностью способна к росту, она прозрачная и хорошо пропускает солнце, легко проникает вода. Основа оболочки с-молекулы целлюлозы, собранные в сложные пучки - фибриллы, Они образуют каркас, погруженный в основу - матрикс, состоящий из гемицеллюлозы, пектинов, гликопротеидов. Первоначально число фибрилл невелико, но с возрастом они увеличивается и клетка теряет способность к растяжению. В матриксе часто обнаруживается неуглеводный компонент - легнин. Одревеснение клеточной оболочки происходит в результате отложения лигнина, Лигнин повышает устойчивость тканей к разрушительному действию бактерий и грибов. Одревесневшие оболочки не теряют способности пропускать воду. Клетки с одревесневшими стенками могут оставаться живыми, но чаще становятся мертвыми. Стенки некоторых клеток могут включать: воск, кутину, суберин.
Функции оболочки: придает клетке форму; отделяет одну клетку от другой, является скелетом для каждой клетки и придает прочность всему растению, выполняет защитную функцию. Опробковение вызывается особым жироподобным веществом - суберином. Опробковевшие оболочки становятся непроницаемыми для воды и газов, и содержимое клеток с опробковевшими оболочками отмирает. В местах ранения растения также образуются клетки с опробковевшими стенками, которые отделяют здоровые ткани от поврежденных. Кутинизация заключается в выделении жироподобного вещества кутина. Обычно кутинизируются наружные стенки кожицы листьев и "травянистых стеблей. Это делает их менее проницаемыми для воды, уменьшает испарение у растений. Кутин образует на поверхности органа пленку, называемую кутикулой. Минерализация клеточных оболочек - это отложение: кремнезема и солей кальция. Наиболее сильно инкрустируются оболочки клеток кожицы листьев и стеблей злаков, осок, хвощей. Листьями злаков и осок можно поранить руки. Ослизнение оболочек - превращение целлюлозы и пектиновых веществ в слизи и камеди. Ослизнение хорошо наблюдается на семенах льна, находившихся в воде. Образование слизей способствует лучшему поглощению воды семенами и прикреплению их к почве.
Химический состав и строение клеточной стенки, ее функциональное значение
Таблица 1. Химический состав первичных растительных клеточных оболочек (колеоптилей, стеблей, листьев, волосков)
Вещество в % на сухое вещество
Гемицеллюлоза 53
Целлюлоза 30
Пектиновые вещества 5
Белки 5
Липиды 7
Клеточная оболочка начинает развиваться с образования клеточной пластинки в анафазе митоза. Это происходит сразу после деления ядра. Целлюлоза в виде микрофибрилл образует каркас. Микрофибриллы -- эластичный строительный элемент клеточной оболочки (стенки). Диаметр микрофибриллы составляет 10--30 нм, длина несколько микрометров.
Обычно считают, что клеточная оболочка не мешает взаимодействию цитоплазмы с компонентами внешней среды. Многочисленные экспериментальные исследования показали, что катионы и анионы могут быстро проходить внутрь клетки, не взаимодействуя с клеточной оболочкой. Однако существует и другое бесспорное положение - клеточная оболочка является прекрасным адсорбентом веществ, которые поступают из внешней среды.
Выяснение роли клеточной оболочки в поглощении веществ усложняется тем, что в живой клетке оболочка является не мертвым, а живым образованием. Клеточная оболочка в значительной мере пронизана протопластом, содержимое которого изменяется с возрастом клетки. При этом изменяется структура и химический состав клеточной оболочки. Не вызывает сомнения и то, что в поры оболочки клетки, которые заполнены раствором, вещества из внешней среды поступают вследствие диффузии.
Таким образом, в клеточной оболочке минеральные вещества, поступающие из внешней среды, могут связываться и удерживаться ее структурными элементами, живой цитоплазмой и раствором, имеющимся в порах. Скорость связывания различных изотопов структурными элементами живой цитоплазмы свидетельствует о том, что этот процесс осуществляется или на поверхности в плазмодесмах, или в порах, которые содержат цитоплазму. Советский ученый Н. Г. Потапов, используя метод дифференциального центрифугирования и радиоактивные изотопы 36S, 32P, 131J, выяснил их распределение по структурным элементам клетки. Установлено, что в клеточных оболочках связывается не более 20% серы и фосфора, а йода 50% от всего поглощенного за определенное время вещества.
Список литературы1. Лебедев С. И. Физиология растений // М.: Агропромиздат. 1988. 544 с.
2. Полевой В.В. Физиология растений. Издательство: "Высшая школа", 1989.
3. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / Под ред. чл.-корр. РАСХН роп. Н.Н.Третьякова. М.: Колос, 1989.
4. Физиология растений - Н. Д. Алехина, Ю. В. Балнокин, В. Ф. Гавриленко и др. / Под ред. И. П. Ермакова.М.,2007