Методические рекомендации к теоретическим занятиям (стр. 5 )

з.  Ферменты (энзимы).

Это тоже физиологически активные вещества клетки. Все ферменты – белковые вещества. Они находятся в цитоплазме, ядре и в клеточном соке в коллоидном состоянии. Ферменты находятся в ничтожно малом количестве и выполняют роль органических катализаторов, ускоряя биохимические процессы в клетке и во всем организме. В растениях очень большое значение имеет разнообразие ферментов (в настоящее время известно около 2000), т. к. определенный фермент принимает участие только в каком-нибудь одном процессе и действуют на какое-нибудь одно вещество. Например, фермент диастаза превращает крахмал в сахар (поэтому ее еще называют «амилазой» - крахмал). Фермент липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты, т. е. принимает участие в жировом обмене. Фермент протеаза участвует в белковом обмене. Ферменты клеточного сока могут расщеплять ВАВ растения (гликозиды). Это необходимо учитывать при сушке и хранении лекарственного сырья. Поскольку ферменты имеют белковую природу, то разрушаются при температуре 55 – 60 гр. и становятся в дальнейшем неопасными. Поэтому в большинстве случаев применяется огневая сушка (сушка искусственным обогревом).

и.  Фитогормоны.

Органические вещества со сложной химической структурой. Они вырабатываются клеткой и способствуют усилению физиологических процессов: гормоны роста, цветения, плодоношения, раневые гормоны (способствуют образованию эмбриональных клеток в местах поражения), т. е. способствуют зарубцеванию раны.

к.  Антибиотики и фитонциды.

Они встречаются в клеточном соке растения и цитоплазме. Они обладают бактерицидными свойствами, т. е. способны убивать патогенные микроорганизмы. Антибиотики вырабатываются низшими растениями – грибами, бактериями. В настоящее время некоторые антибиотики используются в медицине для борьбы со стафилококком и стрептококком (пенициллин, стрептомицин и др.).

Фитонциды – растительные губители – выделяются растениями в виде летучих жидкостей. Они были изучены советским ученым В. П. в 1930 г. Подобно антибиотикам фитонциды убивают патогенные микроорганизмы. Богаты фитонцидами: чеснок, лук, редька, горчица, черемуха, можжевельник, сосна, зверобой, исландский мох (лишайники).

Значение клеточного сока.

В клеточном соке содержатся различные вещества. В растворе эти вещества дают высокую концентрацию и притягивают в клетку воду. Прохождение воды и солей в клетку через полупроницаемые перегородки называется осмосом. При поступлении в клетку все большего количества воды в клетке создается осмотическое давление, которое воздействует на цитоплазму. Давление это бывает большим (30 атмосфер, а на солончаках до 100 атмосфер). В результате осмотического давления цитоплазма плотно прилегает к стенкам клетки, передает им это давление. В результате упругие клеточные стенки слегка растягиваются, но вследствие упругости стенки стремятся сжаться, давят на содержимое клетки. Таким образом, в клетках создается постоянное напряжение, которое называется тургором. Все клетки в состоянии тургора растянуты и напряжены. Это придает упругость растению, напряженность. Благодаря тургору растение имеет нормальное состояние, не поникает. При недостаточном количестве воды в клетке цитоплазма начинает постепенно отходить от клеточной стенки, содержимое клетки сильно сжимается. Такое состояние клетки называют плазмолиз. При плазмолизе клетка уменьшается в размерах. Стенка теряет напряженность, становится вялой, дряблой. Плазмолиз наступает во всех тканях, и все растение принимает внешний вид. Это наблюдается в период засухи. Тургор и плазмолиз тесно связаны между собой и являются взаимно противоположными процессами.

НЕРАСТВОРИМЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В КЛЕТКЕ.

(запасные и экскреторные вещества)

Это вторичные производственные протопласта и называются включениями.

Включения подразделяются на запасные питательные вещества и отбросы (экскреторные вещества).

1.  К запасным питательным веществам относятся углеводы, белки, жирные масла. Эти вещества используются и в жизни растений и откладываются прозапас.

·  Крахмал – самый распространенный из углеводов. Он образуется в процессе фотосинтеза и называется ассимиляционным. Он быстро под влиянием ферментов (амилазы) превращается в глюкозу, которая растворяется в клеточном соке и разносится по всем органам. При передвижении глюкоза вновь превращается в крахмал – это вторичный крахмал, который откладывается в подземных органах, в семенах как запасной материал. Запасной крахмал имеет форму яйцевидных зерен слоистого строения с образовательным центром (или центром наслоения), который располагается в узкой части зерна или в середине. Если образовательный центр в середине зерна, а вокруг располагаются слои, то зерно называется концентрическим. Если образовательный центр смещен к какому-либо краю, то такое зерно называется эксцентрическим. Такие зерна имеют слои неравномерной толщины. Крахмальные зерна имеют разные размеры и форму: яйцевидную, шарообразную, чечевицеобразную: простые (картофель, пшеница, рож, ячмень) и сложные (рис, овес – очень мелкие, округлые).

Свойства крахмала: это сложный углевод или полисахарид с общей формулой (С6 Н10 О5). Он нерастворим в воде, в горячей воде клейстеризуется, а при кипячении с кислотами и щелочами происходит осахаривание крахмала – образуется глюкоза. Значение крахмала большое. Наличие крахмала обнаруживается при помощи раствора йода, под его воздействием крахмал окрашивается в синий цвет.

Крахмал широко встречается как запасной питательный материал, но не у всех семейств. В растениях из семейства астровые (одуванчик, девясил) накапливается инулин – относящийся тоже к полисахаридам.

·  Алейроновые зерна – помимо белков, являющихся неотъемлемой частью живого содержимого протопласта в растениях содержатся другие белки, которые откладываются прозапас (то запасные белки или алейроновые вещества, зерна). Они накапливаются в зернах злаковых, в семенах бобовых растений (горох, фасоль). Алейроновые зерна называют еще клейковидными (они придают клейкость, вязкость тесту). Располагаются они под кожурой семян и имеют вид блестящих маленьких крупинок. Алейроновые зерна могут быть простыми и сложными. Сложное алейроновое зерно имеет шарообразную форму и состоит из: белковой оболочки, аморфного белка и маленького шаровидного тельца – глобоида. Образуются алейроновые зерна при созревании семян – происходит сгущение клеточного сока и в вакуолях выкристаллизовываются алейроновые зерна. Они являются запасным питательными материалами и используются при прорастании семян.

·  Жирные масла – это смесь сложных эфиров 3х атомного спирта глицерина и жирных кислот, с высоким молекулярным весом. В больших количествах жирные масла накапливаются в семенах и плодах. Они имеют вид бесцветных или желтоватых капелек, окрашивающихся от реактива судан-III в оранжевый цвет. Жирные масла являются запасными питательными, необходимыми при прорастании семян как источник энергии. Используются жирные масла в медицине и как пищевой продукт, а так же для технических целей.

2.  Отбросы – щавелевокислый кальций, эфирные масла.

а.  кристаллы оксалата кальция – в зависимости от формы бывают:

- одиночные призматические или удлиненные кристаллы;

- друзы – сростки кристаллов – пирамид, острыми концами направленных в разные стороны и весь кристалл имеет звездчатую форму;

- рафиды – игольчатые кристаллы, собранные в пучки, при этом иголочки лежат параллельно друг к другу;

- кристаллический песок имеет вид мелких крупинок различной формы в специальных вместилищах – мешках.

Образуются кристаллы в результате нейтрализации щавелевой кислоты, накопившейся в клеточном соке в процессе дыхания солями кальция. Соли Са поступают в растворенном виде из почвы. Образуются кристаллы в органах, которые потом отмирают (листья, кора и др.). По форме кристаллов устанавливают подлинность сырья – т. е. это важный диагностический признак.

б.  эфирные масла – это смесь летучих веществ, обладающих характерным запахом. Состав эфирных масел разнообразный и сложный. Это терпены и терпиноиды, являющиеся отбросами или шлаками образующихся в процессе жизнедеятельности, накапливаются эфирные масла в специальных вместищах: железках, ходах, канальцах, железистых волосках. В разных растениях эфирные масла содержатся в разных количествах. Есть растения, которые не выбрасывают эфирные масла (злаки осоки, пальмы). Образовавшиеся эфирные масла выполняют разные функции, а также имеют практическое использование – в медицине, парфюмерии, пищевой промышленности.

Лекция №3

Тема «Растительные ткани»

План:

1)Понятие о тканях.

2)Образовательная ткань.

3)Покровная ткань.

4)Механическая ткань.

5)Основная ткань.

6)Выделительная ткань.

7)Проводящая ткань.

8)Сосудисто-волокнистый пучок.

Полный конспект лекции

(прилагается)

Контрольные вопросы для закрепления:

1.Характеристика функций тканей:

- Образовательная ткань

- Покровная ткань

- Механическая ткань

- Основная ткань

- Выделительная ткань

- Проводящая ткань

- Сосудисто-волокнистый пучок

Рекомендуемая литература

, «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.

стр.43-65

ЛЕКЦИЯ №3

Тема: «Растительные ткани».

В многоклеточном растительном организме происходит специализация клеток, т. е. одна группа клеток выполняет одну определенную функцию, другая группа клеток свою функцию.

Группа клеток одинакового происхождения, сходные по строению и выполняющие одинаковую функцию, называется тканями.

В зависимости от выполняемой функции ткани бывают:

­  образовательные

­  покровные

­  механические

­  проводящие

­  основные

­  выделительные

Все ткани кроме образовательной постоянные.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ.

Образовательная ткань или меристема («меристос» - делящийся). Главной функцией этой ткани является активное деление клеток, в результате чего образуются все другие ткани. Эти ткани всегда молодые. Клетки основной ткани паренхимные, мелкие, многогранной формы. Они плотно прижаты друг к другу, с очень крупными ядрами и целиком заполнены цитоплазмой. В зависимости от их расположения в органах растений меристемы классифицируются: