Биологические основы подсочки

Особенности строения древесины сосны

Анатомия растительной клетки

Любой растительный организм состоит из углерода, кислорода, водорода и азота. Количественное соотношение этих элементов в растениях в среднем составляет, %: С — 45; О — 42; Н — 6,5; N — 1,5; зола — 5.

Основой живых тканей всех растений является растительная клетка. Все содержимое этой клетки, заключенное в тонкую прозрачную оболочку, называют протопластом.

Протопласт состоит из цитоплазмы с расположенными внутри нее ядром, пластидами, митохондриями, рибосомами и сферосомами (микросомами). По мере роста клетки в цитоплазме появляются вакуоли с водянистой жидкостью внутри — клеточным соком. Цитоплазма же сохраняется в виде слоя на внутренней поверхности клетки с идущими от нее отростками к ядру. У отмерших клеток содержимое исчезает, а остается лишь оболочка.

Цитоплазма представляет собою полужидкую зернисто-слизистую вязкую массу, содержащую до 80% воды с растворенными в ней сахарами, солями, белковыми и дубильными веществами, органическими кислотами и др. Протоплазма отдельных клеток через клеточные оболочки тончайшими плазматическими нитями связывается с протоплазмой соседних клеток, обусловливая наряду с обменом веществ единство всего растительного организма.

Ядро клетки имеет округлую форму и состоит из ядрышка, кариоплазмы, ядерного сока и ядерной оболочки. В ядре присутствует дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), а в ядрышке — рибонуклеиновая кислота (РНК). Ядро участвует в обмене веществ, размножении клеток и регулирует различные жизненные процессы.

Пластиды имеют вид округлых плотных телец и являются белковыми образованиями. Известны три группы пластид: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты, которые различаются цветом и назначением. Наиболее важное физиологическое значение имеют хлоропласты (хлорофилловые зерна зеленого цвета). Находятся они в основном в клетках листьев и служат для создания органического вещества в процессе фотосинтеза.

Митохондрии — микроскопические частицы в цитоплазме около 1 мкм в диаметре. В их состав входят белки, липоиды, РНК и другие вещества. Митохондрии играют важную роль в обмене веществ растительной клетки, участвуют в процессе дыхания и жировом обмене, а также в поглощении солей и воды.

Рибосомы — субмикроскопические частицы, в которых находится до 65% общего содержания РНК клетки. В них проходит активный синтез белков.

Сферосомы имеют липоидную природу и субмикроскопические размеры. Они являются центрами образования масел.

Клеточный сок любой живой растительной клетки состоит из воды с растворенными в ней сахарами, солями, органическими кислотами, белковыми и другими веществами. Эти вещества удерживают и притягивают к себе воду за счет осмоса. Осмос — это диффузия растворителя через полупроницаемую мембрану из менее концентрированного раствора в более концентрированный. Приток воды в клеточный сок увеличивает его объем. Давление сока на протоплазму и клеточную оболочку возрастает. Последняя при этом растягивается, но вследствие своей упругости стремится сжаться и тем самым оказывает давление на содержимое клетки. Это давление называется тургорным, а состояние напряжения клетки — тургором.

Тургор является следствием осмотического давления клеточного сока. Осмотическое давление — это избыточное внешнее давление, которое необходимо приложить к раствору, чтобы противодействовать поступлению в него растворителя через разделяющую их полупроницаемую мембрану.

Клеточная оболочка у молодых растительных клеток представляет собой прозрачную, эластичную и очень тонкую (до 0,01 мм) пленку, состоящую из особого вещества — клетчатки (целлюлозы) с порами различных видов. Через эти поры растворы питательных веществ переходят из клетки в клетку. Наиболее частый вид изменения клеточных оболочек в течение их жизни — одревеснение и опробковение. Процесс одревеснения происходит при жизни клеток в результате появления в них лигнина и сильного разбухания оболочки.