МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

МЕДИЧНИЙ КОЛЕДЖ

ЗАПОРІЗЬКОГО державнОГО МЕДИЧНОГО університетУ

Циклова комісія професійної та практичної

підготовки відділення «Фармація»

лекція № 2

з навчальної дисципліни БОТАНІКА

ТЕМА № 1 (2 години)

Рослинна клітина

Для студентів відділення «Фармація»

Лекцію підготувала: Н.М. Іванкіна - вища кваліфікаційна категорія,викладач фармакогнозії та ботаніки.

Рецензенти:

Схвалено на засіданні циклової комісії професійної та практичної підготовки

відділення «Фармація»

Протокол №___ від _______ 2012 року.

Запоріжжя – 2012

ПЛАН ЛЕКЦІЇ:

1.Продукти життєдіяльності протопласта:

- вакуолі;

- включення (запасні та екскреторні);

- клітинна оболонка(хімічний склад, вторинні зміни); їх будова, функції, значення.

Література:

1.І.А.Бобкова, Л.В.Варлахова «Ботаніка» - К: Медицина, 2006, стор.40 – 49

2.Н.М.Ткаченко,А.Г.Сербін «Ботаніка» - Х: Освіта, 1997, стор.20 - 39

Література для поглибленого вивчення:

1.Мотузний В.О. Біологія ( розділ «Ботаніка»). – К.: Вища школа, 2001

Мета лекції:

Дидактична: Засвоїти продукти життєдіяльності протопласта: вакуолі, включення, клітинна оболонка; їх будову та значення для рослинної клітини.

Виховна: Виховувати у студентів любов до навколишнього середовища, екологічне відношення до природи; якості майбутнього спеціаліста: відповідальність, охайність, уважність, комунікативність.

ВСТУП

Тема даної лекції дуже важлива для подальшого вивчення курсу ботаніки та фармакогнозії тому, що дозволяє зробити правильні висновки щодо відповідності лікарських рослин під час проведення макроскопічного та мікроскопічного видів аналізу, що ґрунтуються на анатомічній та морфологічній будові лікарських рослин.

1.Продукти життєдіяльності протопласта: вакуолі, включення (запасні та екскреторні), клітинна оболонка (хімічний склад, вторинні зміни); їх будова, функції, значення.

Вакуолі

У клітинах рослин значне місце займають вакуолі — порож­нини, у яких накопичується клітинний сік.

У зовсім молодих клітинах клітинний сік накопичується у ви­гляді краплин, які згодом утворюють дрібні вакуолі; у старих клітинах вони зливаються й утворюють одну велику центральну вакуолю, яка заповнює майже всю порожнину клітини, відтис­куючи протопласт до її стінок. В'язкість цитоплазми в процесі утворення вакуолі знижується.

Клітинний сік,що заповнює вакуолю, складається з води, у якій розчинені продукти обміну речовин клітини. Хімічний склад клітинного соку в різних рослин неоднаковий і може зміню­ватись. Реакція клітинного соку буває слабкокислою, нейтраль­ною і лужною. Забарвлення його залежить від наявності пігмен­ту антоціану, колір якого змінюється залежно від кислотності соку: у кислому середовищі — червоний, у лужному — синій, нейтраль­ному — фіолетовий.

Найчастіше реакція клітинного соку кисла за рахунок орга­нічних кислот. Клітинний сік містить різноманітні органічні кис­лоти.

Найчастіше зустрічаються щавлева, яблучна, винна, лимонна кислоти, які беруть участь у синтезі інших речовин. Із інших речо­вин у клітинному соку зустрічаються вуглеводи, глікозиди, алка­лоїди, дубильні речовини, ферменти, вітаміни, фітонциди тощо.

Вуглеводи клітинного соку представлені цукрами. їх поділяють на три групи: моносахариди, дисахариди і полісахариди. З мо­носахаридів частіше зустрічаються глюкоза і фруктоза, дисаха­ридів — сахароза, полісахаридів — крохмаль та інулін. Клітина складається на 80% із вуглеводів, які також є енергетичним мате­ріалом і запасними речовинами.

Глікозиди — органічні сполуки, що складаються з цукрів, спо­лучених із молекулами невуглеводної природи.

Глікозиди є майже в усіх рослин, кількість їх незначна, але де­які рослини накопичують багато глікозидів, які мають токсичний вплив на організм тварин. Глікозиди беруть участь в обміні речо­вин клітини.

Алкалоїди — азотовмісні органічні гетероциклічні сполуки, які характеризуються лужними властивостями і з кислотами утво­рюють солі. Значна кількість алкалоїдів токсична для організму тварин і людини, але невеликі дози багатьох алкалоїдів справля­ють лікувальну дію. У різних рослинах утворюються неоднакові алкалоїди і накопичуються в різних органах. Вони беруть участь в обміні речовин, як і глікозиди.

Дубильні речовини — органічні поліфенольні речовини, здатні з'єднуватися з білком, утворюючи нерозчинні сполуки. На цій властивості ґрунтується використання дубильних речовин для оброблення шкури в промисловості (для дублення шкур) і в ме­дицині як протизапальний засіб. Дубильні речовини досить по­ширені в рослинному світі, вони беруть участь у метаболізмі рос­лин і захищають рослину від захворювань.

Ферменти (ензими) — біокаталізатори клітини. Це специфіч­ні білки, які прискорюють біологічні реакції. Немає жодного фізіологічного процесу, який не підтримувався б ферментами. Ферменти розташовані в протопласті і клітинному соці у відпо­відному порядку, забезпечуючи цим певну послідовність перебігу складних реакцій біологічного обміну. Кожен фермент має суво­ру специфічність — діє лише на відповідну речовину, каталізує лише одну хімічну реакцію. Порушення цієї системи спричи­нює захворювання або смерть клітини, а інколи і всього організ­му. Відомо понад 2000 ферментів.

Вітаміни — фізіологічно-активні речовини, які необхідні в незначних кількостях для нормального функціонування організ­му людини. Обмін речовин в організмі відбувається нормально лише за наявності цілого комплексу вітамінів. Багато вітамінів при з'єднанні з білком утворюють ферменти. Вітаміни — в основ­ному рослинного походження і рідше — тваринного. Відомо по­над 40 різних вітамінів. Вітаміни позначають літерами латинсь­кого алфавіту А, В, С, D, Е, К, Р, Uтощо. їх поділяють на водороз­чинні та жиророзчинні. До жиророзчинних належать вітамі­ни A, D, Е, К, решта — водорозчинні. Вітаміни виконують різні функції. Наприклад: каротин (провітамін А) клітина викорис­товує для синтезу хлорофілу, що впливає на достигання плодів. Тіамін (вітамін Ві) входить до складу деяких ферментів, які бе­руть участь в обміні кисню. Рибофлавін (вітамін В₂) сприяє дегід­рогенізації та окисненню. Ціанкобаламін(вітамін Ві₂) бере участь у ферментних реакціях. Аскорбінова кислота (вітамін С) бере участь в окисно-відновних реакціях. Токоферол (вітамін Е) сприяє формуванню статевих клітин. Кальциферол(вітамін D) — у рос­лин представлений як провітамін, який регулює обмін кальцію і фосфору в живій клітині.

Антибіотики — речовини, які виробляються деякими мікро­організмами і вибірково впливають на діяльність інших мікро­організмів: затримують їхній ріст (бактеріостатична дія) або вби­вають їх (бактерицидна дія).

Фітонциди — леткі речовини рослинного походження, які утворюються в усіх частинах рослин, вони вбивають мікроби, за­хищаючи рослину від хвороб.

У клітинному соці зустрічаються й інші речовини. Хімічний склад його залежить від виду рослин та умов існування.

Таким чином, вакуолі є своєрідним депо речовин, потрібних клітині, це орган осморегуляцїї клітини. Зміни концентрації клі­тинного соку зумовлюють зміни осмотичного тиску в клітині. Завдяки різниці цієї концентрації між клітинами та навколиш­нім середовищем виникає рух води в напрямку більшої концент­рації розчину. Коли вакуоля заповнена водою, клітина перебу­ває в напруженому стані; це свідчить про високий рівень її жит­тєвих процесів.

У разі втрати напруження рослина в'яне: при цьому в її клі­тинах відбувається плазмоліз.