4.Видоизменения клеточной оболочки в результате одревесневания, минерализации, опробковения, кутинизации и ослизнения.

Одревеснение. Клеточная стенка пропитывается особым веществом – лигнином, что повышает ее твердость, плотность и понижает пластичность и способность к росту.

Известны факты раздревеснения клеточных стенок, когда лигнин вторично растворяется и исчезает из них (созревание плодов груши, айвы).

Опробковение. В результате обильного наслаивания на стенку клетки химически стойкого вещества – суберина она опробковевает. Суберин откладывается преимущественно в стенках клеток вторичной покровной ткани – пробки, которая является прекрасным водо – и термоизолятором. В малых количествах он накапливается в стенках клеток других тканей. Суберин в виде пластинок – ламелл – чаще всего располагается в слоях вторичной стенки или в пограничной зоне между первичной и вторичной стенками.

Кутинизация. Заключается в наслаивании на клеточную стенку кутина – вещества, также относящегося к группе жироподобных. Кутинизация предохраняет органы растений от избыточного испарения, вымывания продуктов метаболизма осадками и защищает органы от проникновения паразитов, а также от механических повреждений. Кроме того, кутин поглощает ультрафиолетовые лучи и служит как бы радиационным экраном.

Минерализация. В процессе жизнедеятельности стенки поверхностных клеток побегов могут накапливать минеральные вещества, особенно кремнезем и углекислый газ. В результате минерализации осевые органы приобретают большую механическую прочность. Минерализованные побеги, особенно если они покрыты минерализованными же волосками, менее повреждаются травоядными животными или паразитами (нематодами). Побеги, инкрустированные минеральными солями, нередко имеют очень острые края стеблей и листьев.

Ослизнение. Иногда в стенках клеток образуется особые комплексные вещества – слизи и камеди. Это полимерные углеводы, близкие к пектинам. В водной среде слизи и камеди сильно набухают, затем разжижаются. Ослизнению клеточных стенок подвергаются покровные ткани у некоторых водных растений, а также у семян.

5.Вакуоли, химический состав клеточного сока.

Клеточный сок образуется в процессе жизнедеятельности протопласта. Полости, заполненные клеточным соком и ограниченные тонопластом, называются вакуолями. Для большинства зрелых клеток характерна крупная центральная вакуоль, которая занимает 70-90% объема клетки. Она возникла при слиянии мелких цитоплазматических вакуолей, которые образуются цистернами ЭР. В образовании вакуолей участвует аппарат Гольджи, где изолируются продукты вторичного обмена, транспортируемые затем пузырьками Гольджи в вакуоль. Один из путей образования вакуолей – изоляция участков цитоплазмы и последующее переваривание ее в лизосомах.

Клеточный сок – слабо концентрированный водный раствор минеральных и органических соединений, образующих истинные или коллоидные растворы.

В клеточном соке накапливаются запасные питательные вещества (простые белки, углеводы), и вещества, регулирующие взаимовлияние растений, растений и животных (гликозиды, пигменты, алкалоиды), и осматически деятельные соединения (соли органических и неорганических кислот).

Гликозиды – эфироподобные соединения моносахаридов со спиртами, альдегидами и другими веществами. Роль их в растениях неясна. Возможно, горький вкус (синигрин, амигдалин), резкий запах (кумарин) и ядовитость в больших дозах для животных предохраняют растения от поедания.

К гликозидам принадлежат пигменты клеточного сока – флавоноиды. Флавоноиды окрашивают клеточный сок в лепестках цветков и плодах и тем самым способствуют привлечению насекомых – опылителей и распространению плодов. Флавоны – желтые пигменты.

Антоцианы – пигменты, меняющие свою окраску в зависимости от реакции клеточного сока. В нейтральной среде антоцианы имеют лиловатую окраску, в щелочной – синюю, в кислой – красную.

Дубильные вещества – эфиры фруктозы и ароматических кислот, предохраняющие растения от загнивания. Соединяясь с белками, они дают нерастворимые соединения, поэтому широко применяются для дубления кож.

Белки накапливаются как запасные питательные вещества. Это простые белки – протеины.

Алколоиды. Органические основания, содержащие азот. В растениях находятся в виде солей органических кислот, они жгучие и ядовитые, что делает их косвенно полезными для растений.

Состав клеточного сока

Клеточный сок состоит из неорганических веществ фосфат калия, натрия, кальция, нитраты калия, натрия, хлориды калия, натрия, сульфат кальция, карбонат кальция, йод, бром, и органических веществ – безазотистые: углеводы (моносахариды, глюкоза, фруктоза), дисахариды (сахароза), полисахариды (инулин, пектин), гликозиды (амигдалин, синигрин, кумарин, сапонин, дигитоксин), флавоноиды (пигменты) (флавоны, антоцианы), дубильные вещества (танины, катехины), органические кислоты (щавелевая, яблочная, лимонная, винная, янтарная, бензойная, силициловая), соли органических кислот (щавелевокислый кальций, щавелевокислый магний, щавелевокислый натрий, щавелевокислый кальций), белки и аминокислоты (протеины), аминокислоты (лейцин, аспарагин, тирозин), алколоиды (никотин, морфин, кофеин, хинин, атропин, кокаин, анабазин, эрготин), гликоалкалоиды (соланин, чаконин).