Основные типы форм клеток растений

ДЕЛЕНИЕ КЛЕТОК РАСТЕНИЙ

Клетки растений делятся по типу митоза и по типу мейоза.

В чем же особенности деления растительных клеток? При делении клетки по типу митоза и по типу мейоза веретено деления образуется без участия клеточного центра, которого в растительной клетке просто нет. В период цитокинеза митотического деления, образование дочерних клеток начинается с формирования клеточной пластинки, затем образуется срединная пластинка и первичные оболочки дочерних клеток. Исходная клеточная стенка разрушается по мере роста дочерних клеток. При делении клетки по типу мейоза в телофазе-I клетки не образуются, а формируется дикарионная клетка с гаплоидными ядрами. Дочерние клетки образуются в полости исходной клетки, а оболочка исходной клетки разрушается после образования дочерних клеток.

По типу митоза у растений делятся соматические клетки и образуются половые клетки. По типу мейоза образуются споры.

У растений различают клетки соматические и половые. Кроме уже упомянутого деления на живые и мертвые, клетки делятся на паренхимные, прозенхимные, колленхимные, склеренхимные, трахеиды, членики сосудов, ситовидные клетки, членики ситовидных трубок, клетки-спутники.

Паренхимные клетки — форма обычно многогранная или почти округлая.

Прозенхимные клетки — длина значительно превышает ширину, концы заострены.

Колленхимные клетки — форма вытянутая, клеточная оболочка первичная, неравномерно утолщенная. Клетки живые.

Склеренхимные клетки — вытянутые или короткие клетки, с первичной и вторичной оболочкой, часто пропитанной лигнином. Клетки живые или мертвые.

Трахеиды — форма вытянутая, концы скошенные, с первичной и вторичной оболочками, последняя в виде колец, спиралей или пористая, содержит лигнин. В зрелом состоянии — мертвые.

Членики сосудов — форма вытянутая, клеточная оболочка первичная и вторичная, последняя содержит лигнин, бывает кольчатая, спиральная, кольчатоспиральная, пористая, лестничная, сетчатая. В месте соединения члеников образуются перфорации. В зрелом состоянии — мертвые.

Ситовидные клетки — форма вытянутая, со скошенными концами. Оболочка первичная с ситовидными полями. В зрелом состоянии живые, с ядром и без ядра.

Членики ситовидной трубки — форма вытянутая со скошенными концами, с первичной стенкой, имеющей ситовидные поля, в основном на скошенных частях стенки. В зрелом состоянии — без ядра.

Клетки-спутники — форма обычно вытянутая, оболочка первичная. В зрелом состоянии живые, имеют многочисленные плазмодесмальные связи с члениками ситовидной трубки.

Кроме упомянутых, клетки растений могут иметь и другую форму: таблитчатую, звездчатую, бобовидную, кубическую и т.д.

Группа функционально связанных клеток называется ТКАНЬЮ.

Дата добавления: 2015-04-25 ; Просмотров: 1816 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

источник

Разнообразие формы растительных клеток. Отличие растительной и живой клетки.

Форма и размеры клеток очень различны и зависят от их положения в теле растения и от функций, которые они выполняют.

Наиболее простая форма — шаровидная — встречается довольно редко у свободных клеток, не граничащих с другими клетками. Многие клетки имеют форму многогранников, определяемую главным образом их взаимным давлением. Если клетка разрастается равномерно по всем направлениям, то она обычно принимает форму многогранника с 14 гранями, из которых 8 представляют собой шестиугольники, а 6 — четырехугольники. Клетки, диаметр которых по всем направлениям приблизительно одинаков, называются паренхимными. Однако очень часто разрастание клеток идет преимущественно в одном направлении, в результате чего образуются очень вытянутые с заостренными концами прозенхимные клетки (например, клетки волокон). У таких клеток длина может в сотни и даже в тысячи раз превышать толщину. Взрослые клетки растений, в отличие от клеток животных, почти всегда имеют постоянную форму, что объясняется наличием у них довольно прочной оболочки. Более подробно разнообразие клеток по форме будет рассмотрено ниже, при описании тканей.

Обычно клетки настолько мелки, что видимы только в микроскоп. Так, у высших растений диаметр клеток колеблется в среднем между 10 и 100 мк. Более крупными обычно бывают клетки, которые служат для запаса воды и питательных веществ (например, паренхимные клетки клубня картофеля, клетки сочных плодов). Мякоть плодов арбуза, лимона, апельсина состоит из столь крупных (несколько миллиметров) клеток, что их можно видеть невооруженным глазом. Но особенно большой величины достигают некоторые прозенхимные клетки. Так, например, лубяные волокна льна имеют длину около 40 мм, а крапивы — даже до 80 мм, в то время как величина их поперечного сечения микроскопически мала. Хотя размер клеток сильно колеблется, эти колебания лежат в определенных границах, которые характерны для вида растений и типа ткани.

Типы пластид. Хлоропласты. Строение и специфические функции.

Пластиды являются основными цитоплазматическими органеллами клеток автотрофных растений. Название происходит от греческого слова «plastos», что в переводе означает «вылепленный».

Главная функция пластид – синтез органических веществ, благодаря наличию собственных ДНК и РНК и структур белкового синтеза. В пластидах также содержатся пигменты, обусловливающие их цвет. Все виды данных органелл имеют сложное внутреннее строение. Снаружи пластиду покрывают две элементарные мембраны, имеется система внутренних мембран, погруженных в строму или матрикс.

Классификация пластид по окраске и выполняемой функции подразумевает деление этих органоидов на три типа: хлоропласты, лейкопласты и хромопласты. Пластиды водорослей именуются хроматофорами.

Хлоропласты – это зеленые пластиды высших растений, содержащие хлорофилл – фотосинтезирующий пигмент. Представляют собой тельца округлой формы размерами от 4 до 10 мкм. Химический состав хлоропласта: примерно 50% белка, 35% жиров, 7% пигментов, малое количество ДНК и РНК. У представителей разных групп растений комплекс пигментов, определяющих окраску и принимающих участие в фотосинтезе, отличается. Это подтипы хлорофилла и каротиноиды (ксантофилл и каротин). При рассматривании под световым микроскопом видна зернистая структура пластид – это граны. Под электронным микроскопом наблюдаются небольшие прозрачные уплощенные мешочки (цистерны, или граны), образованные белково-липидной мембраной и располагающиеся в непосредственно в строме. Причем некоторые из них сгруппированы в пачки, похожие на столбики монет (тилакоиды гран), другие, более крупные находятся между тилакоидами. Благодаря такому строению, увеличивается активная синтезирующая поверхность липидно-белково-пигментного комплекса гран, в котором на свету происходит фотосинтез.

Первичные покровные ткани

Эпидерма образуется из поверхностного слоя апикальной меристемы — протодермы. Она покрывает листья, плоды, части цветка и молодые стебли. Кроме защитной функции, эпидерма регулирует процессы транспирации и газообмена, принимает участие в синтезе различных веществ и др. В состав эпидермы входит несколько морфологически различных клеток: основные клетки эпидермы, замыкающие и побочные клетки устьиц, трихомы (выросты эпидермы). Клетки эпидермы живые, имеют ядра, лейкопласты, вакуоли, хлоропласты (только в замыкающих клетках устьиц). Эпидерма у большинства растений однослойная, реже многослойная. Клетки первичной покровной ткани плотно примыкают друг к другу, и не имеют межклетников. С наружной стороны вся эпидерма покрыта сплошным слоем кутикулы (прерывается только над устьичными щелями).

Ризодерма (эпиблема) образована апикальной меристемой корня. Она покрывает молодые корневые окончания и именно через ризодерму происходит поглощение воды и минеральных солей из почвы. Кроме того, она взаимодействует с микроорганизмами почвы, из корня в почву выделяются вещества, помогающие почвенному питанию. Клетки ризодермы имеют очень тонкие оболочки. У первичной покровной ткани корня нет кутикулы, вследствие чего эти клетки имеют оболочки легко проницаемые для воды. На небольшом расстоянии от кончика корня образуются корневые волоски — выросты ризодермы.

Веламен, как и ризодерма, происходит из поверхностного слоя апикальной меристемы корня. Эта своеобразная ткань покрывает корни эпифитов и некоторых других растений, приспособленных к жизни на периодически пересыхающих почвах (аспидистра, аспарагус, алоэ, кливия). Веламен от ризодермы отличается многослойностью. Протопласт веламена отмирает и поэтому всасывает воду не осмотическим, а капиллярным путем.

Вторичная покровная ткань

Перидерма возникает при заложении феллогена в эпидерме, субэпидермальном слое (под эпидермой) или в более глубоких слоях первичной коры. Она замещает эпидерму в тех стеблях и корнях, которые разрастаются в толщину путем вторичного роста. Перидерма состоит из трех основных компонентов: феллогена (пробковый камбий), за счет которого перидерма длительное время нарастает в толщину, производя к поверхности феллему (пробку), выполняющую защитную функцию, а внутрь феллодерму (подпитывающую ткань).

Живые ткани, расположенные под пробкой испытывают потребность в газообмене. Для этого в перидерме с самого начала ее образования формируются чечевички — проходные отверстия.

Третичная покровная ткань

Корка (ритидом) приходит на смену перидермы. У большинства древесных растений она образуется в результате многократного заложения новых прослоек перидермы во все более глубокие ткани первичной коры. Живые клетки, заключенные между этими прослойками отмирают. Таким образом, корка состоит из чередующихся слоев пробки и заключенных между ними отмерших прочих тканей первичной коры.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ПОКРОВНОЙ ТКАНИ. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Особенности строения покровной ткани обусловлены ее предназначением. Хотя существует и много разновидностей данного типа ткани, все они похожи.

В ней всегда большое количество клеток и мало межклеточного вещества. Структурные частицы расположены близко друг к другу. Строение покровной ткани также всегда предусматривает четкую ориентацию клеток в пространстве. Последние имеют верхнюю и нижнюю часть и всегда располагаются верхней частью ближе к поверхности органа. Еще одна особенность, которой характеризуется строение покровной ткани, заключается в том, что она хорошо регенерируется. Ее клетки живут недолго. Они способны быстро делиться, за счет чего ткань постоянно обновляется.

Прежде всего они играют защитную роль, отделяя внутреннюю среду организма от внешнего мира.

Также они выполняют обменную и выделительную функции. Часто покровная ткань снабжена порами для обеспечения этого. Последняя основная функция – рецепторная.

Один из видов покровной ткани у животных – железистый эпителий – выполняет секреторную функцию.

Разнообразие формы растительных клеток. Отличие растительной и живой клетки.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

источник

Строение растительной клетки. Клеточная оболочка. Цитоплазма. Пластиды. Вакуоли с клеточным соком. Клеточные включения.

Растительные клетки — эукариотические клетки, т.к. имеют оформленное ядро.

Сравнение растительной и животной клеток

Признак	Животные клетки	Растительные клетки
Клеточная стенка	Нет	Есть (целлюлоза)
Тип питания	Гетеротрофные	Автотрофные
Пластиды	Нет	Есть
Центриоли	Есть	Нет
Центральная вакуоль	Нет	Есть
Основное запасное питательное вещество	Гликоген	Крахмал
Поры и плазмодесмы	Нет	Есть
Целостные реакции клетки (пиноцитоз, эндоцитоз, экзоцитоз, фагоцитоз)	Есть	Нет

Основные типы растительных клеток.

Паренхимные клетки — это клетки, размеры которых во всех направлениях одинаковы или длина немного больше ширины. (мякоть томата, лимона, арбуза)

Прозенхимные клетки — это клетки вытянутые (длина во много раз превышает ширину) и заострённые на концах (волокна льна и других текстильных растений)

Во взрослой растительной клетке выделяют протопласт (цитоплазма и ядро) и производные протопласта (клеточная стенка, вакуоль, физиологически активные вещества, продукты обмена веществ).

Цитоплазма состоит из внутренней жидкой среды (гиалоплазма) и погруженных в нее клеточные органелл. Цитоплазма способна двигаться. Обеспечивает взаимодействие всех структур клетки. Гиалоплазма содержит воду (до 70%), в которой растворены минеральные соли, белки, РНК, полисахариды, липиды. (Роль самостоятельно)

Двумемранные органеллы:

Ядро– самая крупная двумембранная органелла, содержащая ядрышко (в нем синтезируется рибосомальная РНК) и хромосомы (с ДНК). Внутри находится нуклеоплазма, содержащая белки, ферменты и НК.

Митохондрии, содержат собственную ДНК и рибосомы, вырабатывают энергию.

Пластиды тоже имеют собственный геном и рибосомы.

Пластиды присущи исключительно растениям. Различают три основных типа пластид:

· Хлоропласты содержат пигменты: хлорофилл и каротиноиды, в них осуществляется фотосинтез и синтезируется первичный крахмал.

· Хромопласты содержат пигменты каротиноиды: каротин, ксантофилл, лютеин и др. Образуются из хлоропластов при разрушении в них хлорофилла и внутренних мембран.

· Лейкопласты не содержат пигментов, внутренняя мембрана развита слабо. Разделяют амилопласты, запасающие крахмал, протеинопласты, содержащие белки, элайопласты (или олеопласты), запасающие жиры.

Одномемранные органеллы:

Эндоплазматическая сеть – система трубочек и пластинок, на поверхности которых происходит синтез белков (шероховатая ЭПС – с рибосомами) или синтез углеводов и липидов (на гладкой ЭПС).

Аппарат Гольджи (диктиосома) – стопка уплощенных мешочков, которые участвуют в процессе синтеза углеводов для клеточной стенки и в образовании лизосом.

Немембранные органеллы:

Рибосомысостоят из 2 субъединиц (РНК и белки), свободно расположены в цитоплазме или прикреплены к ЭПС. Синтезируют белки.

Микротрубочки– цилиндрические структуры, состоящие из белка тубулина, контролируют упаковку целлюлозных фибрилл при формировании клеточной стенки и веретена деления.

Микрофиламенты – нити, состоящие из белка актина, способствуют движению цитоплазмы. Вместе с микротрубочками образуют цитоскелет.

Цитоплазма отделена от клеточной стенкицитоплазматической мембраной. Она состоит из двойного слоя фосфолипидов и мембранных белков. Белки являются ферментами, рецепторами, переносчиками молекул через мембрану. Мембрана обладает избирательной проницаемостью.

Клеточная стенка— твердое структурное образование, придающее каждой клетке форму и прочность. Предохраняет клетку от деформации, высокого осмотического давления центрально вакуоли, препятствует разрыву клетки. Строение клеточной стенки напоминает устройство железобетонных блоков, в которых присутствует металлический каркас и связующее вещество — цемент. В клеточной стенке каркасом являются пучки молекул целлюлозы, а связующим веществом служат гемицеллюлоза и пектины, которые образуют матрикс клеточной стенки. Эти вещества транспортируются во время роста клеточной пластинки из комплекса Гольджи к плазматической мембране, где пузырьки сливаются с ней и посредством экзоцитоза выбрасывают содержимое наружу.

Клеточная стенка образуется сразу после деления клеток. В плоскости деления образуется клеточная пластинка — единый слой, общий для двух дочерних клеток. Она состоит из пектиновых веществ, имеющих полужидкую консистенцию; целлюлоза отсутствует. Затем протопласты дочерних клеток начинают откладывать собственную клеточную стенку.

Срединная пластинка склеивает соседние клетки. Если ее растворить, стенки клеток теряют связь друг с другом и разъединяются. Этот процесс называется мацерация. Довольно обычна естественная мацерация, при которой пектиновые вещества срединной пластинки переводятся в растворимое состояние с помощью фермента пектиназы и затем вымываются водой (перезрелые плоды груши, дыни, персика, банана).

Во клеточной стенке имеется большое количество пор. Через них по плазмодесмам (тончайшим тяжам цитоплазмы) осуществляется обмен веществ между клетками.

Внутреннее пространство растения, объединяющее все протопласты, связанные посредством плазмодесм, называют симпластом, соответственно, транспорт через плазмодесмы называют симпластическим, служит для транспортировки минеральных и органических веществ.

Одновременно у растений может осуществляться движение веществ по непрерывной системе клеточных оболочек, или апопласту. Этот процесс обозначают термином апопластический транспорт, служит только для транспорта воды и ионов неорганических веществ.

Кроме того, существует еще дискретная (прерывистая) транспортная система вакуолей — исключительно для воды.

С возрастом клеточные стенки пропитываются различными веществами.

• Опробковение – пропитывание суберином

• Одревеснение – пропитывание лигнином

• Кутинизация – жироподобным веществом кутином

• Минерализация – СаСО₃, кремнезем (хвощ)

• Ослизнение – поглощение большого количества воды и разбухание (морские водоросли, корень алтея, семена льна)

• Камеди – схожи со слизями, но это болезненные перерождения клеток, встречающиеся на стволах фруктовых деревьев.

Вакуоль — полость в клетке, заполненная клеточным соком и окружённая мембраной — тонопластом. Клеточный сок — концентрированный раствор минеральных солей, сахаров, пигментов, органических кислот, ферментов.

Вакуоли образуются из провакуолей — небольших мембранных пузырьков, отшнуровывающихся от ЭПР и комплекса Гольджи. Потом пузырьки сливаются, образуя более крупные вакуоли. Обычно клетка, помимо центральной вакуоли, содержит мелкие вакуоли, наполненные запасными веществами и продуктами обмена.

Вакуоли выполняют в клетке следующие основные функции:

· запасание необходимых веществ;

· отложение веществ, вредных для клетки;

· ферментативное расщепление органических соединений

*Потеря тургора растительными клетками в результате уменьшения количества воды во внешней среде ведет к увяданию, опусканию листьев и стеблей. На уровне клетки это выражается в явлении плазмолиза — сжатии протопласта при удалении воды из вакуолей и отделении плазматической мембраны от клеточной стенки.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: На стипендию можно купить что-нибудь, но не больше. 8738 — | 7143 — или читать все.

95.83.2.240 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

источник

Наиболее простая форма — шаровидная — встречается довольно редко у свободных клеток, не граничащих с другими клетками. Многие клетки имеют форму многогранников, определяемую главным образом их взаимным давлением. Если клетка разрастается равномерно по всем направлениям, то она обычно принимает форму многогранника с 14 гранями, из которых 8 представляют собой шестиугольники, а 6 — четырехугольники. Клетки, диаметр которых по всем направлениям приблизительно одинаков, называются паренхимными. Однако очень часто разрастание клеток идет преимущественно в одном направлении, в результате чего образуются очень вытянутые с заостренными концами прозенхимные клетки (например, клетки волокон). У таких клеток длина может в сотни и даже в тысячи раз превышать толщину. Взрослые клетки растений, в отличие от клеток животных, почти всегда имеют постоянную форму, что объясняется наличием у них довольно прочной оболочки. Более подробно разнообразие клеток по форме будет рассмотрено ниже, при описании тканей.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

источник

Если клетка разрастается равномерно по всем направлениям, то она обычно принимает форму многогранника с 14 гранями, из которых 8 представляют собой шестиугольники, а 6 — четырехугольники.

Клетки, диаметр которых по всем направлениям приблизительно одинаков, называются паренхимными.

Однако очень часто разрастание клеток идет преимущественно в одном направлении, в результате чего образуются очень вытянутые с заостренными концами прозенхимные клетки (например, клетки волокон). У таких клеток длина может в сотни и даже в тысячи раз превышать толщину.

Взрослые клетки растений, в отличие от клеток животных, почти всегда имеют постоянную форму, что объясняется наличием у них довольно прочной оболочки. Более подробно разнообразие клеток по форме будет рассмотрено ниже, при описании тканей.

Мякоть плодов арбуза, лимона, апельсина состоит из столь крупных (несколько миллиметров) клеток, что их можно видеть невооруженным глазом. Но особенно большой величины достигают некоторые прозенхимные клетки.

Так, например, лубяные волокна льна имеют длину около 40 мм, а крапивы — даже до 80 мм, в то время как величина их поперечного сечения микроскопически мала. Хотя размер клеток сильно колеблется, эти колебания лежат в определенных границах, которые характерны для вида растений и типа ткани.

источник

Крупная центральная вакуоль, пространство, заполненное клеточным соком и ограниченное мембраной — тонопластом. Вакуоль играет ключевую роль в поддержании клеточного тургора, контролирует перемещение молекул из цитозоля в выделения клетки, хранит полезные вещества и расщепляет отслужившие старые белки и органеллы.
Есть клеточная стенка, состоящая главным образом из целлюлозы, а также гемицеллюлозы, пектина и во многих случаях лигнина. Она образуется протопластом поверх клеточной мембраны. Она отлична от клеточной стенки грибов, состоящей из хитина, и бактерий, построенной из пептидогликана (муреина).
Специализированные пути связи между клетками — плазмодесмы, цитоплазматические мостики: цитоплазма и эндоплазматический ретикулум (ЭПР) соседних клеток сообщаются через поры в клеточных стенках.
Пластиды, из которых наиболее важны хлоропласты. Хлоропласты содержат хлорофилл, зелёный пигмент, поглощающий солнечный свет. В них осуществляется фотосинтез, в ходе которого клетка синтезирует органические вещества из неорганических. Другими пластидами являются лейкопласты: амилопласты, запасающие крахмал, элайопласты, хранящие жиры и др., а также хромопласты, специализирующиеся на синтезе и хранении пигментов. Как и митохондрии, чей геном у растений содержит 37 генов, пластиды имеют собственные геномы (пластомы), состоящие из около 100—120 уникальных генов. Как предполагается, пластиды и митохондрии возникли как прокариотические эндосимбионты, поселившиеся в эукариотических клетках.
Деление клеток (митоз) наземных растений и некоторых водорослей, особенно харовых (Charophyta) и порядка Trentepohliales характеризуется наличием дополнительной стадии — препрофазы. Помимо этого цитокинез у них осуществляется при помощи фрагмопласта — «формы» для строящейся клеточной пластинки.
Мужские половые клетки мхов и папоротниковидных имеют жгутик, схожий со жгутиком сперматозоидов животных, но у семенных растений — голосеменных и цветковых — они лишены жгутика и называются спермиями.
Из присущих животной клетке органелл у растительной отсутствуют только центриоли.

1 Сравнение растительной и животной клеток
2 Основные типы растительных клеток
- 2.1 Паренхимные клетки
- 2.2 Прозенхимные клетки
3 Деление растительных клеток
4 Клеточная стенка
- 4.1 Структура и химический состав
- 4.2 Первичная и вторичная клеточные стенки
  - 4.2.1 Поры
  - 4.2.2 Плазмодесмы
- 4.3 Функции
5 Органеллы
- 5.1 Пластиды
- 5.2 Вакуоли
6 Включения растительных клеток
7 Примечания
8 Литература

Признак	Животные клетки	Растительные клетки	Исключения
Клеточная стенка	Нет	Есть (целлюлоза)	Нет
Тип питания	Гетеротрофные	Автотрофные	Растения-паразиты гетеротрофны
Пластиды	Нет	Есть	Подземные побеги и растения-паразиты лишены хлорофилла
Центриоли	Есть	Нет	Нет
Центральная вакуоль	Нет	Есть	У растений отсутствует в мёртвых и др. специализированных клетках
Основное запасное питательное вещество	Гликоген	Крахмал	Нет
Поры и плазмодесмы	Нет	Есть	Нет
Целостные реакции клетки (пиноцитоз, эндоцитоз, экзоцитоз, фагоцитоз)	Есть	Нет	Нет

Паренхимные клетки — это клетки, размеры которых во всех направлениях одинаковы или длина немного больше ширины. Паренхиму растений называют также основной тканью.

Клетки паренхимы образуют однородные скопления в теле растения, заполняют пространства между другими тканями, входят в состав проводящих и механических тканей. Они могут выполнять различные функции: ассимиляционную, выделительную и др. Приспособленность паренхимных клеток к различным функциям обусловлена их функциональной специализацией протопластов. Присутствие в паренхиме (особенно рыхлой) межклетников определяет её участие в газообмене. Живые паренхимные клетки способны к делению; в паренхиме закладывается феллоген, а у растений с атипичным приростом в толщину — камбий (корнеплоды свёклы, некоторые лианы).

Прозенхимные клетки — это вытянутые (длина во много раз превышает ширину) и заострённые на концах (в отличие от паренхимы) клетки, различные по происхождению и функциям. Между прозенхимой (тканью, образованной прозенхимными клетками) и паренхимой имеются переходы, например, колленхима и лопастные ветвистые клетки мезофилла в листьях канны и др. растений.

У растительных клеток имеется уникальная дополнительная фаза митоза — препрофаза. Она предшествует профазе и включает два основных события:

Образование препрофазной ленты — густого кольца из микротрубочек, расположенного под плазматической мембраной;
Начало скопления микротрубочек около ядерной оболочки.

В остальном митоз растительных клеток проходит так же, как у остальных эукариот, только цитокинез у них протекает с использованием специальных структур — фрагмопласта (у высших растений и некоторых водорослей), фикопласта (у нек. других водорослей) и др.

Клеточная стенка имеется не только у растительных клеток: она есть у грибов и бактерий, но только у растений она состоит из целлюлозы (исключением являются грибоподобные организмы оомицеты, чья клеточная стенка также состоит из целлюлозы).

Клеточная стенка образуется из клеточной пластинки, причём сначала формируется первичная, а затем вторичная клеточная стенка. Строение клеточной стенки двух этих типов напоминает устройство железобетонных блоков, в которых присутствует металлический каркас и связующее вещество — цемент. В клеточной стенке каркасом являются пучки молекул целлюлозы, а связующим веществом служат гемицеллюлоза и пектины, которые образуют матрикс клеточной стенки. Эти вещества транспортируются во время роста клеточной пластинки из комплекса Гольджи к плазматической мембране, где пузырьки сливаются с ней и посредством экзоцитоза выбрасывают содержимое наружу.

Помимо указанных веществ, в оболочке одревесневших клеток содержится лигнин, повышающий их механическую прочность и понижающий водонепроницаемость. Кроме того, в оболочке клеток некоторых специализированных тканей могут накапливаться гидрофобные вещества: растительные воска, кутин и суберин, откладывающийся на внутренней поверхности стенок клеток пробки и составляющий пояски Каспари.

Первичная клеточная стенка содержит до 90% воды и характерна для меристематических и малодифференцированных клеток. Эти клетки способны изменять свой объём, но не за счёт растяжения целлюлозных фибрилл, а смещения относительно друг друга этих фибрилл.

Некоторые клетки, например, мезофилла листа, сохраняют первичную оболочку и по достижении нужных размеров перестают откладывать в неё новые вещества. Однако у большинства клеток этот процесс не прекращается, и между плазматической мембраной и первичной оболочкой у них откладывается вторичная клеточная стенка. Она имеется принципиально схожее с первичной строение, но содержит значительно больше целлюлозы и меньше воды. Во вторичной стенке обычно различают три слоя — наружный, самый мощный средний и внутренний.

Во вторичной стенке имеется большое количество пор. Каждая пора представляет собой канал в том месте клеточной оболочки, в котором над первичным поровым полем не откладывается вторичная оболочка. Первичное поровое поле — это небольшой участок тонких смежных стенок двух клеток, состоящий из первичной оболочки и клеточной пластинки, пронизанный плазмодесмами. Поры возникают парно в смежных клетках соседних клеток и разделены замыкающей трёхслойной плёнкой (поровой мембраной). Различают поры:

Простые поры представляют собой каналы во вторичной оболочке паренхимных клеток и склереид, имеющие одинаковую ширину на всем протяжении.
Окаймлённые поры — это поры, окаймление которых составляет куполообразно приподнятая над поровой мембраной вторичная оболочка. В плане такая пора имеет вид двух окружностей, наружная из которых соответствует окаймлению, а внутренняя — отверстию, открывающемуся в полость клетки. Характерны для водопроводящих элементов, представленных мёртвыми клетками.
Полуокаймлённые поры — пара пор, одна из которых — простая, другая — окаймлённая. Образуется в смежных стенках трахеид хвойных и паренхимных клеток древесинных лучей.
Слепые поры представляют собой каналы во вторичной оболочке только одной из двух соседних клеток, такие поры не функционируют.
Ветвистые поры — поры, разветвлённые на одном из концов вследствие слияния двух или нескольких простых пор в процессе утолщения вторичной оболочки.
Щелевидные поры — поры с отверстиями в виде косой щели; образуются в клетках прозенхимы, например, волокнах древесины.

Плазмодесма — это тончайший тяж цитоплазмы, канал, связывающий протопласты соседних клеток. Эти каналы по всей длине выстланы плазматической мембраной. Через плазмодесмы проходит полая структура — десмотубула, через неё элементы ЭПР соседних клеток сообщаются между собой.

Через плазмодесмы осуществляется свободный транспорт веществ. Предполагают, что ситовидные поля флоэмы также представляют собой крупные плазмодесмы.

Внутреннее пространство растения, объединяющее все протопласты, связанные посредством плазмодесм, называют симпластом, соответственно, транспорт через плазмодесмы называют симпастическим.

Клеточные стенки растений выполняют следующие функции:

обеспечение возможности тургора (не будь её, внутриклеточное давление разорвало бы клетку);
роль наружного скелета (то есть придаёт форму клетке, определяет рамки её роста, обеспечивает механическую и структурную поддержку);
запасает питательные вещества;
защита от внешних патогенов.

Пластиды — органеллы растительной клетки, состоящие из белковой стромы, окружённой двумя липопротеидными мембранами. Внутренняя из них образует внутрь выросты (тилакоиды, или ламеллы).

Пластиды, как и митохондрии, являются самовоспроизводящимися органеллами и имеют собственный геном — пластом, а также рибосомы.

У высших растений все пластиды происходят от общего предшественника — пропластид, которые развиваются из двумембранных инициальных частиц.

Пластиды присущи исключительно растениям. Различают три основных типа пластид:

Лейкопласты. Эти пластиды не содержат никаких пигментов, внутренняя мембранная система, хотя и присутствует, но развита слабо. Разделяют амилопласты, запасающие крахмал, протеинопласты, содержащие белки, элайопласты (или олеопласты), запасающие жиры. Этиопласты — это бесцветные пластиды растений, которые выращивали без освещения. При наличии света они легко превращаются в хлоропласты.

Хромопласты — пластиды жёлто-оранжевого цвета, обусловленного наличием в них пигментов каротиноидов: каротина, ксантофилла, лютеина, зеаксантина и др. Образуются из хлоропластов при разрушении в них хлорофилла и внутренних мембран. Кроме того, хромопласты мельче хлоропластов по размерам. Каротиноиды присутствуют в хромопластах в виде кристаллов или растворёнными в каплях жира (такие капли называют пластоглобулами). Биологическая роль хромопластов до сих пор неясна.

Ультраструктура хлоропласта:
1. наружная мембрана
2. межмембранное пространство
3. внутренняя мембрана (1+2+3: оболочка)
4. строма (жидкость)
5. тилакоид с просветом (люменом) внутри
6. мембрана тилакоида
7. грана (стопка тилакоидов)
8. тилакоид (ламела)
9. зерно крахмала
10. рибосома
11. пластидная ДНК
12. пластоглобула (капля жира)

Хлоропласты — пластиды в виде двояковыпуклой линзы, окружённые оболочкой из двух липопротеидных мембран. Внутренняя из них образует длинные выросты в белковую строму — тилакоиды стромы и более мелкие, расположенные стопками тилакоиды гран, соединённые между собой тилакоидами стромы. С белковым слоем мембран тилакоидов связаны пигменты: хлорофилл и каротиноиды. В хлоропластах осуществляется фотосинтез. Первичный крахмал, синтезированный хлоропластами, откладывается в строме между тилакоидами.

Гигантские хлоропласты водорослей, присутствующие в клетке в единственном числе, называются хроматофорами. Их форма может быть очень разнообразной.

Вакуоль — полость в клетке, заполненная клеточным соком и окружённая мембраной — тонопластом. Вещества, содержащиеся в клеточном соке, определяют величину осмотического давления и тургор клеточной оболочки.

Вакуоли образуются из провакуолей — небольших мембранных пузырьков, отшнуровывающихся от ЭПР и комплекса Гольджи. Потом пузырьки сливаются, образуя более крупные вакуоли. Только у старых вакуолей все вакуоли могут сливаться в одну гигантскую центральную вакуоль, обычно же клетка, помимо центральной вакуоли, содержит мелкие вакуоли, наполненные запасными веществами и продуктами обмена.

Вакуоли выполняют в клетке следующие основные функции:

создание тургора;
запасание необходимых веществ;
отложение веществ, вредных для клетки;
ферментативное расщепление органических соединений (это сближает вакуоли с лизосомами).

↑ JA Raven (1997) The vacuole: a cost-benefit analysis. Advances in Botanical Research 25, 59–86
↑ RA Leigh and D Sanders (1997) Advances in Botanical Research, Vol 25: The Plant Vacuole. Academic Press, California and London. ISBN 0-12-441870-8
↑ Oparka, KJ (1993) Signalling via plasmodesmata-the neglected pathway. Seminars in Cell Biology 4, 131–138
↑ Hepler, PK (1982) Endoplasmic reticulum in the formation of the cell plate and plasmodesmata. Protoplasma 111, 121–133
↑ Anderson S, Bankier AT, et al. (1981) Sequence and organization of the human mitochondrial genome. Nature 290, 4–65
↑ L Cui, N Veeraraghavan, et al. (2006) ChloroplastDB: the chloroplast genome database. Nucleic Acids Research, 34, D692-696
↑ L. Margulis (1970) Origin of eukaryotic cells. Yale University Press, New Haven
↑ Lewis, LA, McCourt, RM (2004) Green algae and the origin of land plants. American Journal of Botany 91, 1535–1556
↑ López-Bautista, JM, Waters, DA and Chapman, RL (2003) Phragmoplastin, green algae and the evolution of cytokinesis. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 53, 1715–1718
↑ Manton, I. and Clarke, B. (1952) An electron microscope study of the spermatozoid of Sphagnum. Journal of Experimental Botany 3, 265–275
↑ D.J. Paolillo, Jr. (1967) On the structure of the axoneme in flagella of Polytrichum juniperinum. Transactions of the American Microscopical Society, 86, 428–433
↑ PH Raven , Evert RF, Eichhorm SE (1999) Biology of Plants, 6th edition. WH Freeman, New York
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 136
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 58
↑ 12 Паренхима — статья из Большой советской энциклопедии
↑ Прозенхима — статья из Биологического энциклопедического словаря
↑ Dhonukshe, P, Mathur, J, Hülskamp, M, Gadella, TWJ (2005). «Microtubule plus-ends reveal essential links between intracellular polarization and localized modulation of endocytosis during division-plane establishment in plant cells». BMC Biology 3: 11. DOI:10.1186/1741-7007-3-11. PMID 15831100.
↑ Ambrose JC, Cyr RJ (2008). «Mitotic spindle organization by the preprophase band». Molecular Plant 1 (6): 950–960. DOI:10.1093/mp/ssn054. PMID 19825595.
↑ Hoshino H, Yoneda A, Kumagai F, Hasezawa S (2003). «Roles of actin-depleted zone and preprophase band in determining the division site of higher-plant cells, a tobacco BY-2 cell line expressing GFP-tubulin». Protoplasma 222 (3-4): 157–165. DOI:10.1007/s00709-003-0012-8. PMID 14714204.
↑ Оомицеты.
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 140
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 146—147
↑ 123 Билич, Крыжановский, 2009, с. 143
↑ 12 Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 65
↑ 12 Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 59
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 65—66
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 62
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 144
↑ 12 Билич, Крыжановский, 2009, с. 148
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 62—63
↑ 12 Билич, Крыжановский, 2009, с. 149
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 154
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 90
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 152
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 89
↑ Лотова, Нилова, Рудько, 2007, с. 17—18
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 157—160
↑ Билич, Крыжановский, 2009, с. 163—167

Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — М.: Издательство Оникс, 2009. — Т. 1. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6.
Лотова Л.И., Нилова М.В., Рудько А.И. Словарь фитоанатомических терминов: учебное пособие. — М.: Издательство ЛКИ, 2007. — 112 с. — ISBN 978-5-382-00179-1.

Растительные клетки

Органеллы

Пластиды (Лейкопласты • Хромопласты • Хлоропласты • Элайопласты • Этиопласты • Амилопласты • Протеинопласты • Геронтопласты • Статолиты • Танносомы); Вакуоль

Клеточная стенка

Вещества	Целлюлоза • Гемицеллюлоза • Пектин • Лигнин • Кутин • Суберин • Сшивочные гликаны • Пектины • Белки клеточной стенки
Структуры	Первичная клеточная стенка • Вторичная клеточная стенка • Поры • Плазмодесмы • Десмотубула

Деление
растительной клетки

Особые стадии	Препрофаза
Структуры	Препрофазная лента • Фрагмосома • Клеточная пластинка • Фрагмопласт • Фикопласт

Эта статья входит в число добротных статей русскоязычного раздела Википедии.

растительные клетки, растительные стволовые клетки

источник

Клетки животных и растений схожи между собой, поскольку они являются эукариотическими клетками, имеющими истинное ядро, которое содержит ДНК и отделено от других клеточных структур ядерной мембраной. Оба типа клеток имеют сходные процессы размножения (деления), которые включают митоз и мейоз.

Животные и растительные клетки получают энергию, используемую ими для роста и поддержания нормального функционирования в процессе клеточного дыхания. Также, характерным для обоих типов клеток является наличие клеточных структур, известных как органеллы, которые специализированы для выполнения конкретных функций, необходимых для нормальной работы. Животные и растительные клетки объединяет наличие ядра, комплекса Гольджи, эндоплазматического ретикулума, рибосом, митохондрий, пероксисом, цитоскелета и клеточной (плазматической) мембраны. Несмотря на схожие характеристики животных и растительных клеток, они также имею множество различий, которые рассмотрены ниже.

Схема строения животной и растительной клеток

Размер: клетки животных, как правило, меньше, чем растительные клетки. Размер животных клеток колеблются от 10 до 30 микрометров в длину, а клеток растений — от 10 до 100 микрометров.
Форма: клетки животных бывают разных размеров и имеют округлые или неправильные формы. Растительные клетки более схожи по размеру и обычно имеют форму прямоугольника или куба.
Хранение энергии: животные клетки хранят энергию в виде сложного углеводного гликогена. Растительные клетки хранят энергию в виде крахмала.
Белки: из 20 аминокислот, необходимых для синтеза белков, только 10 производятся естественным образом в клетках животных. Другие так называемые незаменимые аминокислоты получаются из пищи. Растения способны синтезировать все 20 аминокислот.
Дифференциация: у животных только стволовые клетки способны превращаться в другие типы клеток. Большинство типов растительных клеток способны дифференцироваться.
Рост: клетки животных увеличиваются в размерах, увеличивая число клеток. Растительные клетки в основном увеличивают размер клеток, становясь более крупными. Они растут, накапливая больше воды в центральной вакуоли.
Клеточная стенка: у клеток животных нет клеточной стенки, но есть клеточная мембрана. Клетки растений имеют клеточную стенку, состоящую из целлюлозы, а также клеточной мембраны.
Центриоли: клетки животных содержат эти цилиндрические структуры, которые организуют сборку микротрубочек во время деления клеток. Клетки растений обычно не содержат центриоли.
Реснички: встречаются в клетках животных, но, как правило, отсутствуют в растительных клетках. Реснички — это микротрубочки, которые обеспечивают клеточную локомоцию.
Цитокинез: разделение цитоплазмы при делении клеток, происходит в клетках животных, когда образуется спайная борозда, которая зажимает клеточную мембрану пополам. В цитокинезе растительных клеток образуется клеточная пластинка, разделяющая клетку.
Гликсисомы: эти структуры не встречаются в животных клетках, но присутствуют в растительных. Гликсисомы помогают расщеплять липиды на сахара, особенно в прорастающих семенах.
Лизосомы: клетки животных обладают лизосомами, которые содержат ферменты, переваривающие клеточные макромолекулы. Растительные клетки редко содержат лизосомы, поскольку вакуоль растения обрабатывает деградацию молекулы.
Пластиды: в животных клетках нет пластид. Растительные клетки имеют такие пластиды, как хлоропласты, необходимые для фотосинтеза.
Плазмодесмы: клетки животных не имеют плазмодесм. Растительные клетки содержат плазмодесмы, которые представляет собой поры между стенками, позволяющие молекулам и коммуникационным сигналам проходить между отдельными клетками растений.
Вакуоль: животные клетки могут иметь много маленьких вакуолей. Клетки растений содержат большую центральную вакуоль, которая может составляет до 90% объема клетки.

Эукариотические клетки животных и растений также отличаются от прокариотических клеток, таких как бактерии. Прокариоты обычно являются одноклеточными организмами, тогда как животные и растительные клетки обычно многоклеточные. Эукариоты более сложны и больше, чем прокариоты. К клеткам животных и растений относятся многие органеллы, не обнаруженные в прокариотических клетках. Прокариоты не имеют истинного ядра, поскольку ДНК не содержится в мембране, а свернута в области цитоплазмы, называемой нуклеоидом. В то время как животные и растительные клетки размножаются митозом или мейозом, прокариоты чаще всего размножаются с помощью деления или дробления.

Клетки растений и животных не являются единственными типами эукариотических клеток. Протесты (например, эвглена и амеба) и грибы (например, грибы, дрожжи и плесень) — два других примера эукариотических организмов.

источник