1.Ботаника-комплекс биологических наук,изучающих растения.

Крупнейший разделботаники - систематика растенй .Она изучает их номенклатуру,классификацию и родство. Морфология исследует особенности и закономерности внеш. строения растений. Эмбриология-дисциплина,изучающая закономерности образования и развития структур обеспечивающих размножение растений. Экология растений -изучение взаимодействия растений и окруж.среды. Геоботаника – исседование строение,состав,развитие,распространение. Ботаническая география-закономерности распространения растений по земному шару.Палеоботаника-исследование вымерших и окаменевших растений.Альгология-изучение водорослей.Бриология-мхи.Дендрология-исследование деревьев и кустарников.

Существует 5 основ. Факторов где прямо или косвенно используется растения:

-в качестве продуктов питания для чел.и животных.

-как источник сырья для промышленности и хоз деятельности чел.

-как лекарственные средства и сырья для получения мед.препаратов .

-в декоративном озеленении

-в охране и улучшении среды обитания

Одной из профильных дисциплин тесно связанных с ботаникой – фармакогнозия

2.Анатомия растений изучает структуры и взаимное расположение тканевых комплексов у растений, является разделом ботаники, изучающим строение растений на уровне тканей и клеток, закономерности развития и размещения тканей в отдельных органах. Гистологию растений — раздел ботаники, изучающий строение, развитие и функции растительных тканей, — обычно рассматривают как составную часть анатомии растений. Анатомия растений входит в состав морфологии растений, рассматриваемой в широком смысле (морфология в узком смысле занимается изучением строения и формообразования растений на макроскопическом (главным образом на организменном) уровне. Данные анатомии растений широко используют в систематике и растениеводстве. Анатомия растений тесно связана с физиологией растений — разделом ботаники, изучающим закономерности жизненных процессов, протекающих в растительных организмах. Кроме того, исследование строения растительных клеток со временем выделилось в самостоятельный раздел ботаники — цитологию растений.

3.Клетка-это структурно-функциональная единица растительных и животных организмов.-это единица биологической активности,ограниченная полупроницаемой мембраной и спасобная к самовоспроизведению в среде,не содерж.живых систем.

В зависимости от возраста и функций клетки могут быть живыми и мертвыми.Их размеры-от микроскопических малых до видимых невооруженным глазом.Разнообразна форма клеток,что обусловлено их ф-ми.По форма различают 2 основ.типа растительных клеток:паренхимные и прозенхимные.Паренхимные –изометричны,одинаковые размеры по всем направлениям в пространстве.Прозенхимные-вытянуты в длину,которая превышает в ширину в 5-6 раз.

Растительная клетка состоит из живой части-протопласта и продуктов жизнедеятельности протопласта-клеточной оболочки,клеточного сока вакуолей.

Характеристика клеточных структур:

-Плазмалемма-Между двумя слоями белка два слоя (бислой) фос-фолипидов и липопротеи-дов.Ф-я: Избирательно проницаемый (полупроницаемый) барьер, регулирующий обмен между клетками

-Ядро-Самая крупная органелла, заключенная в двухмембранную оболочку, пронизанную ядерными порами. Имеет ядрышко. Содержит в интерфазе хроматин — раскрученные хромосомы.Ф-я: Хромосомы содержатДНК— вещество наследственности. ДНК состоит из генов, регулирующих все виды клеточной активности. Деление ядра лежит в основе размножения клеток, а следовательно, и процесса воспроизведения. В ядрышке образуются прорибосомы

-Эндоплазматический ре-тикулум (ЭПР)- Система уплощенных мембранных мешочков-цистерн, трубочек и пластинок. Образует единое целое с наружной мембраной ядерной оболочки.Ф-я: Поверхность шероховатого ЭПР покрыта рибосомами, синтезирующими белок, который транспортируется по цистернам ЭПР. Гладкий ЭПР (без рибосом) служит местом синтеза ли-пидов и стероидов

-Рибосомы -Очень мелкие безмембранные органеллы, состоящие из двух субчастиц — большой и малой. Содержат белок и РНК приблизительно в равных долях. Находятся в цитоплазме, ядрышке, на поверхности шероховатого ЭПР, в митохондриях и хлоропластах.Ф-я: Место синтеза белка, где удерживаются в правильном положении различные взаимодействующие молекулы. Много рибосом, нанизанных на единую нить матричной РНК, образуют полисому (полирибосому)

-Комплекс Гольджи-Стопка уплощенных мембранных мешочков-цистерн, которые на одном конце стопки непрерывно образуются, а на другом — отшнуровываются в виде пузырьков. Стопки могут существовать в виде дискретных диктиосом.Ф-я: В цистернах происходит химическая модификация поступающих клеточных продуктов, в пузырьках — транспорт веществ. Участвует в процессе секреции, синтеза, формировании ли-зосом, вакуолей, оболочки

-Хлоропласт -Крупная пластида, содержащая хлорофиллы. Окружена двойной мембраной и заполнена студенистой основой — стромой, в которой находится система мембран — ламелл, тилакоидов, собранных стопками в граны. Строма содержит также рибосомы, кольцевую молекулу ДНК, зерна крахмала и капельки масла.Ф-я: фотосинтез. -Митохондрия-Митохондрия окружена оболочкой из двух мембран; внутренняя мембрана образует складки — крис-ты. Матрикс содержит небольшое количество рибосом, одну кольцевую молекулу ДНК и фосфатные гранулы.Ф-я: При аэробном дыхании в кристах происходит окислительное фосфорилиро-вание и перенос электронов, а в матриксе работают ферменты, участвующие в цикле Кребса и в окислении жирных кислот

-Лизосомы-Сферические одномемб-ранные пузырьки с гомогенным содержимым, богатым гидролитическими ферментами.Ф-я:Выполняют функции, связанные с распадом структур и молекул, участвуют в ау-тофагии, автолизе, эндо-и экзоцитозе

-Микротельца-Органеллы несколько неправильной сферической формы, окруженные одинарной мембраной. Содержимое зернистое, с кристаллоидом или нитевидными скоплениями.Ф-я: Связаны с окислительными реакциями, обеспечивают превращение жиров в углеводы (глиоксисомы). Содержат фермент каталазу, расщепляющий пероксид водорода (пероксисомы)

-Микротрубочки-Очень тонкие, длинные цилиндрические органел-лы, растущие с одного конца путем добавления белка тубулина.Ф-я: Участвуют в перемещении органелл, ориентации микрофибрилл, входят в состав цитоскелета (микро-трабекулярнойрешетки)

-Микрофиламенты-Тончайшие нити белка актина.Ф-я: Формируют цитоскелет, участвуют в эндо- и экзо-цитозе

-Клеточная оболочка-Ограничивает клетку, состоит из целлюлозных микрофибрилл, погруженных в матрикс, состоящий из сложных полисахаридов — гемицеллюлоз и пектиновых веществ. У некоторых клеток клеточные стенки претерпевают вторичное утолщение и химические изменения (лигнифика-ция, суберинизация, кути-низация, минерализация и др.) Тонкий слой пектиновых веществ (пектатов кальция и магния) Тонкие цитоплазматичес-кие нити, связывающие ци-топлазмудвух соседних кле-токчерез тонкую пору в клеточной стенке, выстланную плазматической мембраной. Сквозь пору проходят дес-мотубулы, соединенные на обоих концах с ЭПР.Ф-я: Обеспечивает механическую опору и защиту, создает тургорное давление, способствующее усилению опорной функции, предотвращающее осмотический разрыв клетки. Осуществляет передвижение воды и минеральных солей. Вторичные изменения обеспечивают выполнение специализированных функций. Скрепляет соседние клетки друг с другом. Объединяют протопласты соседних клеток в единую непрерывную систему — симпласт, по которой происходит транспорт веществ между клетками.

-Центральная вакуоль-В зрелых клетках вакуоли обычно большие (центральная вакуоль). Это мешок, образованный то-нопластом и заполненный клеточным соком — водным раствором различных веществ (минеральных солей, сахаров, пигментов, органических кислот, ферментов и др.).Ф-я:

Запасается вода, питательные вещества, накапливаются конечные продукты обмена. От содержимого вакуоли в значительной степени зависят осмотические свойства клетки. Иногда вакуоль выполняет функции лизосом.

Протопласт –активное живое содержимое клетки.Большую часть протопласта занимает цитоплазма,меньшую-ядро.В протопласте осущ все основ поцессы клеточного метаболизма.Протопласт представляет собой многофазную коллоидную систему где отдельные его части могут находится в разном физ состоянии.Основ классами соединений слогающими протопласт явл белки ,нуклеиновые кислоты,липиды,угдеводы

4.Пластиды-наиболее крупные органеллы, свойственные только растительным клеткам. Образуется из пропластид. Пластиды способны расти,делится,передвигаться ,изменять структуру и состав. Пластиды содержат пигменты-хлорофиллы,каратиноиды.В зависимости от структуры и окраски и ф-и пластиды подразделяются на хлоропласты,хромопласты,Лейкопласты,хроматофоры

5. Вакуоль — пространство в цитоплазме, отграниченное от нее тонопластом и заполненное клеточным соком. Молодые клетки обычно имеют густую цитоплазму без вакуолей, но по мере их роста между слоями эндоплазматической сети появляется множество мелких полостей. В их образовании участвуют диктиосомы, пузырьки Гольджи, цистерны и агранулярные пузырьки эндоплазматического ретикулума Клеточный сок вакуолей вырабатьгвается цитоплазмой. Он более вязкий, чем вода, не имеет никакой внутренней структуры, т. е. является оптически пустым. На 90 \% клеточный сок состоит из воды, в которой растворены органические кислоты и их соли. Функции вакуолей — накопление запасных, экскреторных веществ, а главное — воды, что обусловливает осмотическое давление и поддержание тургора клеток. Это позволяет сочным частям сохранять форму и положение в пространстве, сопротивляться механическим воздействиям, обеспечивает холодо-, жаровыносливость и пр. Концентрация ионов и сахаров в клеточном соке выше, чем в оболочке клетки. Тонопласт замедляет диффузию этих веществ из вакуоли, но не препятствует прохождению воды. Поэтому вода, достаточно насытив оболочку, путем диффузии поступает в вакуоль. Одно-направденныгй процесс диффузии воды через полупроницаемую для растворенных веществ мембрану, носит название осмоса. Вода, поступающая в вакуоль, давит на постенный протопласт, а через него — на оболочку, вызывая ее напряженное, упругое состояние, или тур-гор клетки. Добавление воды вызовет деплазмолиз—явление, обратное плазмолизу.

6.Клеточное включение-это временно выведенные из обменных процессов вещества или конечные продукты.они могут бытьтвердыми и жидкими,находятся в вакуолях или в цитоплазме.Твердые падразделяются на запасные и экскреторные.К жидким-растворимые углеводы клеточного сока.

13 Клеточная оболочка

Оболочка, или стенка, растительной клетки ограничивает и защищает протопласт, участ вует в поглощении, проведении и секреции веществ. В делящейся клетке сначала образуется клеточная пластинка, превращающаяся в срединную пластинку, а затем формируется первичная оболочка. Она тонкая, эластичная, состоит в основном из пектиновых веществ (пектатов кальция, магния), целлюлозы и ге-мицеллюлоз. По мере роста и специализации определенных клеток их оболочка утолщается путем наслоения и образования вторичной оболочки.В результате клеточная стенка слагается из первичной и вторичной оболочек. Опорно-структурными единица¬ми вторичной клеточной оболочки являются молекулы целлюлозы, объединенные в цепочки — мицеллы. Пучки мицелл образуют микрофибриллы, собранные в волокнистые фибриллы. Пространства между мицеллами заполняет пластический матрикс из веществ полисахаридной приро¬ды — пектатов и гемипеллюлоз.

Целлюлоза, или клетчатка (С6Н|й05)п — очень стойкий к щело¬чам, кислотам и ферментам полимер, состоящий из остатков (J-D-глю- копираноз. Целлюлоза не растворяется в воде и обычных раство¬рителях, но разлагается в аммиачном растворе гидроксида меди (ре¬актив Швейцера) и концентрированном растворе хлорида цинка. При нагревании с минеральными кислотами целлюлоза гидролизуется постадийно с образованием амилоида, целлобиозы и глюкозы.

Хотя целлюлоза и не усваивается животным орга¬низмом, она является необходимым компонентом пищи.

Сырьем для получения целлюлозы служит древесина, водоросли. Целлюлозу используют в производстве бумаги, карто¬на, перевязочных материлаллов. Используют как наполнитель таблеток, эмульсий, как стабилизатор, катализатор.Препараты на основе целлюлозы нормализуют пищеваре¬ние, обеспечивают адсорбцию веществ, инактивацию токсинов.

Пектиновые вещества, или пектины — полисахариды, в основе которых лежит полигалактуроновая (пектиновая) кислота. При взаимо¬действии с водой пектины образуют гели, а при соединении с сахаро¬зой в присутствии органических кислот образуются студни. К группе пектиновых веществ относят нерастворимые протопектины (входят в состав первичных оболочек, межклеточного вещества), раствори¬мые пектиновые кислоты и их соли — пектинаты, а также пектовые кислоты и их соли — пектаты. Разрушение межклеточного вещества, ве¬дущее к разъединению клеток, называется мацерацией. Естественным путем она происходит при переходе протопектина в пектин в процес¬се созревания сочных плодов.

В промышленных масштабах пектиновые вещества получают из плодов (яблони, винограда, цитрусовых), овощей (свеклы, моркови), водорослей (фукус,ламинария). Пектины используются в пищевой промышленности для изготовления желе, мармелада, пастилы и др. В фармации — как основа для мазей, эмульгатор, стабилизатором.

Гемицеллюлоза, или полуклетчатка — комплекс полисахаридов, включающих ксиланы, арабинаны, галактаны и мананы. Клетка может использовать их как питательные вещества. Гемицеллюло¬зы хорошо растворяются в щелочах и легко гидролизуются раствора¬ми кислот. При гидролизе гемицеллюлоз образуются D-галактоза, D-ксилоза, D-арабиноза, уроновые кислоты, D-манноза, D-глюкоза.

Одревеснение, или лигнификация — пропитывание оболочки лиг¬нином. Одревеснение ведет к отми¬ранию протопласта, понижает эластичность клеточных стенок.

Опробковение, или суберинизация — пропитывание клеточной обо¬лочки высокомолекулярным жироподобным веществом — суберином. При этом клетки отмирают, теряют эластичность, становятся водо- и газонепропускаемые.

Кутинизация — процесс выделения жироподобного вещества — кутина во внешнюю стенку клеток эпидермы, а также образование наружного воскоподобного слоя — кутикулы. Кутинизированные клетки живые,надежно защищают от перегрева, переохлаждения.

Ослизнение — процесс, связанный с изомерными преобразовани¬ями полисахаридов оболочки, приводящими к появлению слизи. Ослизнение свойственно корневым волоскам, эпидерме семян неко¬торых растениям.

Камедетечение, или гуммоз — патологическое посттравмати- ческое ослизнение клеток древесины или сердцевины, при котором оболочки и содержимое клеток превращаются в камеди, или гумми.

Первичные оболочки клеток утолщаются обычно неравномерно и всегда имеются тонкие, не утолщенные участки клеточной оболочки — поры или сквозные отверстия — перфорации. В зависимости от особенностей формирования и строения поры могут быть просты¬ми и сложными. К простым порам, состоящим из порового отверстия и порового канала, относятся прямые, косые, щелевидные и разветв-ленные поры. Более сложное строение имеют окаймленные и полуокаймленные поры проводящих тканей. Через поры оболочек, которые всегда совпадают в соседствующих клетках, проходят плазмо- десмы — тончайшие цитоплазматические тяжи, соединяющие прото¬пласты клеток и обеспечивающие обмен веществ.