Пластиды.

Этот органоид присутствует только в растительной клетке. Они образуются и пропластид. Пропластиды - это инициальные тельца меристем. Пластида окружена мембраной, состоящей из двух слоев. В средине пластиды имеется своя мембранная система, которая находится в строме. Из пропластид образуются разные типы пластид. Они не имеют внутренней усовершенствованной структуры. Они находятся в меристемных клетках корней и побегов. Пропластиды являются предшественниками хлоропластов, хромопластов и амилопластов. Если пропластиды развиваются в темноте, то в них образуются проламелярные тельца и такие пластиды называются этиопластами. Этиопласты на свете легко превращаются в хлоропласты.

Встречается термин лейкопласты, он касается всех непигментированных пластид. В лейкопластах откладываются запасные вещества и навания они получают в зависимости от этих соединений: если запасается крахмал - амилопласты, жиры - элайопласты, белки - протеинопласты и т.д.

Хлоропласты встречаются преимущественно в клетках паренхимы. Их нет в меристеме. Количество хлоропластов в клетке от одного до нескольких сот. Диаметр их составляет 5 - 8 мкм, тощина их до 1 мкм. Хлоропласт окружен двойной мембраной. Она характеризуется избирательной проницаемостью. Внутри хлоропластов имеются мембранные образования, которые называются ламелами хлоропластов, находящиеся в строме. Строма - это в основном белковый матрикс. Основная структурная единица хлоропластов - тилакоид. Это плоский диск, мешковидной формы, окруженный одинарной мембраной. На тилакоиде находятся пигменты и ферменты, которые принимают участь в фотохимических реакциях. Тилакоиды собраны в кучки-стопки, которые напоминают стопку монет. Их называют гранами. Внутреннетилакоидное пространство соединяется с помощью узеньких трубочек фрет. Поэтому тилакоидна система представляет собой общий компартмент. Тилакоиды, которые связывают между собой граны, называют тилакоидами стромы. Хлоропласты имеют свою ДНК. Эта ДНК отличается от ядерной и передается по наследству по материнской линии через пропластиды. Отцовские растения через пыльцу хлоропластную ДНК не передают. Предполагают, что белоксинтезирующая система хлоропластов находится в гранах хлоропластов. В хлоропластах находятся рибосомы. Они связаны с внешней поверхностью тилакоидных мембран. Рибосомы хлоропластов меньшие от цитоплазматических. Коэффициент седиментации их составляет 70S, а цитоплазматической 80S. Наличие собственной белоксинтезирующей системы хлоропластов благоприятствует проявлению их автономности, то есть независимости от других клеточных органоидов.

Существует симбиотическая гипотеза происхождения хлоропластов. Согласно которой хлоропласты это представители каких-то давних организмов, которые случайно попали в клетки земных организмов и превратили их на автотрофные.

Хромопласты.

Они развиваются из хлоропластов, имеют такие же размеры и форму и похожи структурой. Но вместо системы фотосинтезирующих мембран в них находятся структуры, которые богатые на каротиноиды. По внутренней структуре хромопласты делять на 5 типов, а именно: глобулярный, мембранный, трубчастый, ретикулотрубчастый и кристаллический. Физиологическая функция хромопластов неизвестна. Пестрое окрашивание, возможно, привлекает насекомых для опыления и распространения семян.

Амилопласты. Это зрелые пластиды, которые заполнены крахмальные зерна. Встречаются семядолях, эндосперме, клубнях и корневой чехлике. Крахмальные зерна находятся в строме, которая содержит ДНК и несколько рибосом.

Функция амилопластов - синтезировать крахмал из сахарозы, которая поступает из фотосинтезирующих органов. Используется крахмал в процессе прорастания семян. В корневом чехлике амилопласты выполняют другую функцию, которая связана с восприятием гравитации.

Взаимопревращение пластид. Пластиды легко превращаются из одного типа в другой. Например, этиопласты на свету легко превращаются в хлоропласты. Амилопласты образуются как промежуточные формы на пути развития этиопластов и хлоропластов.В амилопластах картофеля на свету образуется тилакоидная система (позеленение клубней). Обратный этому процессу наблюдается в апельсинах и корнеплодах морковки.

Деление пластид строго совпадает с делением клеток меристемы.

В онтогенезе хлоропласты формируются из пропластид. Хлоропласты развиваются параллельно с дифференциацией мембранных систем. Развитие внутренней структуры пластид зависит от наличия света. В темноте развитие структур осуществляется до образования проламелярного стела, имеющее вид сетки. Для усложнения внутренней структуры необходим свет. Под влияние света образуется хлорофилл, который ведет к усложнению и полного развития пластидного аппарата. Одновременно совершается синтез и пространственная ориентация пигментов ССК (светособирающий комплекс), белков ФС 1 и ФС 2. Мембранные структуры постоянно обновляются. Количество хлоропластов в процессе роста клеток увеличивается путем деления пропластид или хлоропластов. При делении ламеллярная система разделяется перетяжкой по ширине органоида. Деление хлоропластов осуществляется через 6 - 20 часов и не всегда этот процесс совпадает с деление ядра. Деление пластид регулирует красный свет (660 нм) и тормозит деление дальний красный сввет (730 нм). Роль фоторецептора выполняет фитохром, протохлорофилл и фоторегуляторы, которые поглощают свет в синий части спектра, например, флавоновые пигменты. Деление пластид может приостанавливаться и под влиянием низких температур.

Аппарат Гольджи.

Аппарат Гольджи состоит из диктиосом или мембранных телец. В состав диктиосом входят 4 - 8 мембранных плоских мешочков или цистерн, между которыми размещается гиалоплазма. Функция аппарата Гольджи - перенесение разных веществ и химическая модификация их. Аппарат Гольджи принимает участие в синтезе компонентов клеточной оболочки и секреции углеводов.

Рибосомы.

Это сферической формы частички диаметром 0,2 мкм, которые состоят из высокомолекулярной РНК и белка. Они могут быть прикрепленными к эндоплазматической сети или свободно лежать на плазме. Они находятся в чдре, пластидах и митохондриях. Часто образуют комплексы - полирибосомы. Рибосомы ответственны за синтез белка. Полирибосомы формируются поэтапно с отдельных субединиц. Сначала монтируются специфические для каждой субединицы белки при участии 28S и 18S рРНК. Меньшая рибосомальная субединица взаимодействует с инициативной тРНК при наличи АТФ. ГТФ и белковых факторов инициации. Этот комплекс соединяется с мРНК в присутствии ионов магния. Затем присоединяется к мРНК большая рибосомальная субединица.

Лизосомы, пероксисомы, глиоксисомы.

Лизосомы - это мелкие, сферические тельца, окруженные собственной мембраной. Они содержат гидролазы, которые расщепляют белки, нуклеиновые кислоты, липиды, полисахара. В связи с этим лизосомы выполняют пищеварительную, защитную, выделительную функции.

В пероксисомах и глиоксисомах находятся разные ферменты, которые катализируют определенные биохимические реакции, являющимися не главными в клеточном метаболизме. Эти ферменты используются на определенных этапах онтогенезза клетки или при определенных внешних условиях.

Митохондрии.

Это органоиды, окруженные двойной мембраной. Внутренняя мембрана имеет выросты - кристы. Длина их становит несколько микрометров, а ширина - 0,5 мкм. В растительных клетках насчитывается сотни и тысячи митохондрий. Митохондрии отвественны за синтез АТФ. В митохондрях осуществляется расщепление органических веществ в процессе дыхания. В результате освобождается энергия, которая запасается в АТФ.

Органы, ткани и функциональные системы высших растений.

Тело высших растений состоит из побегов и корней. Они составляют главную ось растений. Побегсвключает стебель и листья, вегетативные почки, цветы, плоды.

Корневая система состоит из главного, боковых и дополнительных корней.

Основная функция стебля - опорная и проводящая. В листьях осуществляется фотосинтез, газообмен и транспирация.

Корень - это специализированный орган питания. Имеются разные его модификации. Об этом вы знаете из курса ботаники.

Вегетативные органы служат для наростания побегов и их ветвления.

Генеративные органы обеспечивают половое размножение (цветок - это видоизмененный, неразветвленный побег, а его органы - видоизмененные листья).

Органы растений состоят из нескольких типов тканей. За функциональными особенностями их разделяют на меристемы, ассимиляционные, запасные, покровные, механические, выдилительные.

В растении нет органов чувст, нервной системы, поэтому передача электрических импульсов осуществляется по проводящих пучках.

Фототрофный тип питания - это главная особенность растительного организма, хотя все клетки и ткани растений способны до гетеротрофного питания. Например, при прорастании семян, или ночью, когда фотосинтез отсутствует. Существуют также растения-паразиты и насекомоедные.