3. Клетка – структурная и функциональная единица живых организмов.

Клетка – элементарная структурная и функциональная единица живых организмов. Ей свойственны все проявления жизни: рост и развитие, обмен веществ и энергозависимость, размножение, раздражимость, наследственность и др. Наука изучающая клетку называется цитологией. Исследование клетки стало возможным после изобретения в 1590 г. брать­я­ми Янсен первого светового микроскопа. Впервые клеточное строение у растений наблюдал и описал англичанин Ро­берт Гук 1665 г, рассматривая под микроскопом срез бутылочной пробки. При этом он выявил ее ячеистое строение и назвал эти ячейки клетками. Размеры клеток тела большинства растений колеблются в пределах от 10 до 100 мкм. Некоторые клетки настолько крупные, что их различают невоору­женным глазом или в лупу – запасающие клетки мякоти плодов арбуза, лимона; длина и диаметр таких клеток достигают 2 – 5 мм. По форме различают два основных типа клеток: паренхимные – более или менее изодиаметричны, т.е. их величина приблизительно одинакова во всех трех изме­рениях (длина, ширина и высота); прозенхимные – вытянутые, их длина превышает ширину в 5 – 6 раз и более. Химический состав: – неорганические вещества: – вода (60 – 90 % от массы цитоплазмы); – соли и неорганические кислоты (2 – 6%); – макроэлементы – содержание их в клетке колеблется от 80 до 0,01%. Составляют ~99% массы клетки, причем 98% от всех макроэлементов приходится на кислород, углерод, азот и водород; – микроэлементы – содержание их в клетке колеблется от 0,01 до 0,000001%: бор, кобальт, медь и др.; – ультрамикроэлементы – их доля не превышает 0,000001%: уран, радий, золото и др. – органические вещества: – конституционные, т.е. входящие в состав орга­ноидов клетки и участвующие в обмене веществ; – эргастические вещества, т.е. продукты жизнедеятельности клетки: за­пасные и отбросы; - Белки; - Липиды;- Углеводы; - Нуклеиновые кислоты. В современном виде клеточная теория содержит четыре основных постулата: 1) клетка – наименьшая элементарная структурно-функциональная единица жи­вого. Вне клетки жизни нет; 2) клетки растений и животных сходны по своим основным свойствам и строе­нию; 3) клетки размножаются только путем деления исходной (материнской) клетки; 4) клетки большинства многоклеточных организмов специализируются по функциям и обра­зуют ткани.

4. Строение растительной клетки. Особенности образования и строения клеточной оболочки, ее свойства и функции.

В природе существуют как одноклеточные растения, так и многоклеточные. Строение растительной клетки у всех растений одинаковое и состоит из одних и тех же компонентов. Её состав следующий: оболочка (пластинка, межклетник, плазмодесмы и плазмолеммы, тонопласт); вакуоли; цитоплазма (митохондрии, аппарат Гольджи, рибосомы, лизосомы, гладкая и шероховатая ЭПС, хлоропласты, и другие органоиды); ядро (ядерная оболочка, ядрышко, хроматин). Клеточная оболочка (КО) – структурное образование, располагающееся по периферии клетки, придающее ей прочность, форму и за­щищающее протопласт от внешних воздействий. Способна к росту растяжением, как правило, прозрачна и пропускает солнечный свет, через нее легко проникает вода и низко­молеку­ляр­ные вещества, но для высокомолекулярных веществ, например, белков, она полностью или частично непроницаема (избирательная проницаемость). КО представляет собой продукт жизнедеятельности протопласта. Главным компонентом оболочки является целлюлоза. КО состоит из микрофибрилл погруженных в матрикс. Микрофибриллы, расположен­ные в матриксе, образуют каркас клеточной оболочки. КО образуется сразу после деления клеток – первичная КО (богата водой – 60 – 70% и содержание целлюлозы не бо­лее 30%). Позже изнутри клетки толщина КО увеличивается, а объем полости клетки сокра­щается – об­разуется вторичная КО. Выпол­няет главным образом механическую функцию. У многоклеточных растительных организмов оболочки соседних клеток скреплены между собой пектиновыми веществами, образующими срединную пластинку. Оболочки клеток образуют единую систему – апопласт, которая служит главным путем для передвижения во­ды и минеральных веществ. В результате разрушения срединной пластинки обо­лочки соседних клеток разъединяются – происходит мацерация. КО пронизана плазмодесмами – цитоплазматическими тяжами, которые обеспечивают контакт между соседними клетками.