43. Спадковість і мінливість організмів

Спадковість — це властивість живих організмів передавати свої ознаки й особливості онтогенезу нащадкам, забезпечуючи спадко­ємність поколінь. Матеріальною основою спадковості є статеві клітини — гамети. Під час нестатевого розмноження такими клітинами є соматичні. Клітини несуть тільки структурні задатки можливих ознак — гени.

Мінливість — здатність живих організмів набувати нових ознак та інших станів у процесі індивідуального розвитку.

Спадковість і мінливість - це протилежні властивості живих організмів.

Завдяки спадковості нащадки подібні до батьків, тобто зберігається стабільність біологічних видів. Мінливість забезпечує появу нових ознак та їхніх станів, завдяки чому утворюються нові види і відбувається історичний розвиток біосфери в цілому.

44. Статеві клітини

На відміну від соматичних, статеві клітини (гамети – від слова “молодята”) спеціалізовані на відтворенні поколінь організмів і мають половинний (гаплоїдний) генетичний набір (lcln, або 23 хромосоми – у людини).

Розрізняють чоловічі і жіночі статеві клітини, які несуть генетичну інформацію по батьківській і материнській лініях. У статевих клітинах у людини присутні 22 аутосоми і 1 статева хромосома, яка позначається як X або Y – у чоловіків і X – у жінок. При злитті чоловічої та жіночої статевих клітин в процесі запліднення утворюється диплоидная клітина – зигота, яка дає початок усім клітинам нового організму. В ембріогенезі людини статеві клітини вперше виявляються в желточной ентодермі, тобто внегонаднимі, а потім мігрують у закладку статевих залоз.

Після виходу з яєчка спермін морфологічно сформовані, але функціонально незрілі – вони нерухомі, не здатні до запліднення і, крім цього, є носіями низки специфічних антигенів, інактивація яких (як і придбання рухливості і запліднюючої здібності – капацитации) відбувається в системі сім’явиносних шляхів чоловічого статевого тракту.

Яйцеклітина на відміну від сперматозоїдів велика й нерухома. У більшості ссавців і людини її розміри сягають 100-200 мкм. Жіноча статева клітина є берегинею запасу трофічних сполук, необхідних для раннього розвитку зародка, і “запасу” цитоплазматичних структур для формування перших генерацій зародкових клітин – бластомерів. У людини великі розміри яйцеклітини не пов’язані з великими запасами жовтка – яйцеклітина людини бідна жовтком (Олиголецитальная).

45. Тканини рослин будова і функції

Меристема — твірна рослинна тканина, з якої можуть утворюватися всі інші тканини, меристематичні клітини тривалий час зберігають здатність до поділу з утворенням нових неспеціалізованих клітин.

Клітини меристеми сплощені, дрібні, щільно розташовані одна біля одної, без межклітинників, в центрі клітин розташоване ядро, вакуолі дрібні, численні, клітинна оболонка первинна, наявні лише попередники пластид.

Цитологічні особливості меристем найбіль типово виражені у апікальних меристем. Клітини ізодіаметричні багатокутники, не розділені міжклітинниками. Клітинні стінки тонкі, з невеликим вмістом целюлози. Цитоплазма густа, ядро велике, розташоване в центрі. В цитоплазмі велика калькість рибосом та мітохнодрій (відбувається інтенсивний синтез білків та інших речовин). Численні вакуолі дуже дрібні.

Клітини латеральних меристем неоднакові за розміром та формою. Це пов'язане з відмінністю клітин постійних тканин, що з них утворюються. Так, наприклад, в камбії є паренхімні та прозенхімні клітини. З паренхімних ініціалей утворюється паренхіма провідних комплексів, з прозенхімних — власне провідні елементи.

Провідні тканини рослин — тканини, основною функцією яких є проведення по рослині води та розчинених у ній органічних та неорганічних речовин. Провідні тканини рослин розвиваються з прокамбію і камбію й утворюють систему, що пов'язує всі органи рослини. Високодиференційовані провідні тканини є лише у так званих судинних рослин; у мохоподібних та нижчих рослин їх немає. Найскладніше побудована система провідні тканини у покритонасінних.

Провідні тканини рослин поділяються на флоему та ксилему. Ксилема — транспорт води і мінеральних солей. Флоема — тканина, що транспортує від листків до кореня воду і органічні речовини.

Ксилема — механічна тканина, що поділяється на судини і трахеїди. Судини — довгі пустотілі трубки утворені з вертикального ряду паренхімних клітин. Трахеїди — видовжені мертві клітини без цитоплазми. Флоема — механічно спеціалізована тканина. Включає ситовидні трубки — вертикальний ряд видовжених живих клітин з целюлозною оболонкою, на поперечних стінках багато отворів перфорацій.

Провідні тканини рослин разом з механічними тканинами утворюють судинно-волокнисті пучки.

Механі́чна ткани́на — вид тканини в рослинному організмі, волокна з живих і мертвих клітин з сильно потовщеною клітинною стінкою, що надають механічну міцність організму. Виникає з верхівкової меристеми, а також в результаті діяльності прокамбію і камбію.

Ступінь розвитку механічних тканин багато в чому залежить від умов існування: вони майже відсутні у рослин вологих лісів, у багатьох прибережних рослин, але зате добре розвинені у більшості рослин посушливих місць існування.

Механічні тканини присутні у всіх органах рослини, але найбільш вони розвинені по периферії стебла і в центральній частині кореня.

Паренхіма— тканина внутрішнього середовища багатоклітинних організмів, що складається з приблизно однакових неполяризованих клітин. Також використовується для опори. Тканини, що класифікуються як паренхіматозні, зустрічаються у судинних рослин і у представників ряду груп багатоклітинних тварин і губок.

Функції і розподіл паренхіми

Паренхіму називають виконувальною тканиною, оскільки її неспеціалізовані клітини заповнюють простір між більш спеціалізованими тканинами, як це можна бачити, наприклад, в серцевині стебла або в зовнішній корі стебла та кореня (рис. 6.1.). Клітини цієї тканини становлять основну масу молодої рослини.

Важливу роль відіграють осмотичні властивості паренхімних клітин, тому що в тургисцентного стані ці клітини виявляються щільно упакованими і, отже, забезпечують опору тим органам, в яких вони знаходяться. Це особливо важливо для стебел трав'янистих рослин, де подібна опора є, по суті, єдиною. У посушливі періоди клітини таких росл

Неспеціалізовані в структурному відношенні клітини паренхіми тим не менш метаболічно активні: багато важливих для рослинного організму процеси протікають саме в них.

Через систему заповнених повітрям міжклітинниками йде газообмін між живими клітинами і зовнішнім середовищем, з якою пов'язують цю систему продихи (особливі пори листа) або чечевички (спеціалізовані шели в стеблах деревних порід).За цим межклетниках до живих клітин надходять кисень для дихання і діоксид вуглецю для фотосинтезу. Особливо розвинута система повітроносних міжклітинниками в губчастої паренхімі.

Паренхімні клітини часто служать сховищем поживних речовин, головним чином у запасающих органах, наприклад у бульбах картоплі, де в амілопластах цих клітин зберігається крохмаль. Рідкісний випадок відкладення запасів у потовщених стінках паренхімних клітин відомий у фінікової пальми: тут таким чином в ендоспермі насіння відкладаються в запас геміцелюлози.

Стінки паренхімних клітин — важливий шлях, по якому переміщаються в рослині вода і мінеральні солі (частина «апопластного шляху»). Речовини можуть переміщатися також і по плазмодесми, що зв'язує сусідні клітини.

У деяких частинах рослини паренхімні клітини, видозмінюючись, стають більш спеціалізованими. Ми перерахуємо тут деякі з тканин, які можуть розглядатися як модифікована паренхіма.

46. Одноклітинні організми, явище колоніальності ...

Клітина - основна структурно-функціональна одиниця всіх живих організмів, елементарна біологічна система. Це означає, що на клітинному рівні організації живої матерії повністю проявляються всі основні властивості живого: обмін речовин і перетворення енергії, здатність до росту і розмноження, руху, збереження і передача спадкової інформації тощо.

Ви вже знаєте, що існують організми одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні. Одноклітинні організми є цілісним самостійним організмом, якому властиві всі життєві функції, притаманні багатоклітинним організмам.

Колоніальні організми складаються з певної кількості клітин одного чи декількох типів Проте, на відміну від багатоклітинних організмів, клітини колоніальних звичайно функціонують незалежно одна від одної. У багатоклітинних організмів клітини відрізняються за особливостями будови та виконуваними функціями; утворюють тканини, органи та їхні системи. Отже, багатоклітинний організм функціонує як цілісна система, а клітини є його елементарними складовими частинами.