Помощничек
Главная | Обратная связь

...

Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Строение и функции органоидов клетки.

Основные органоиды Особенности строения Выполняемые функции
Цитоплазма Внутренняя полужидкая среда мелкозернистой структуры. Содержит ядро и органоиды Обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов. Выполняет транспортную функцию
Клеточная мембрана Образована двойным слоем молекул липидов, а так же молекулами белка. У растений снаружи покрыта слоем клетчатки Защитная, обеспечивает форму клеток их связь между собой, избирательно пропускает внутрь клетки необходимые вещества и выводит продукты обмена. Осуществляет фагоцитоз и пиноцитоз.
Ядро Шаровидное или овальное Регулирует все процессы биосинтеза, обмена веществ и энергии, идущие в клетке; осуществляет передачу наследственной информации
Ядерная оболочка, состоящая из двух мембран с порами Ограничивает ядро от цитоплазмы; дает возможность осуществляться обмену между ядром и цитоплазмой
Ядерный сок, или кариоплазма, - полужидкое вещество Среда, в которой находится ядрышки и хроматин.
Хроматин – нити ДНК, в период деления закручиваются в спираль, образуя плотные образования, называемые хромосомами. В ДНК заключена наследственная информация клетки
Ядрышки – плотные округлые тельца В них синтезируются р – РНК и белки, из которых формируются рибосомы
Эндоплазматическая сеть (ЭПС) Образована системой каналов в цитоплазме  
ЭПС шероховатая Мембраны покрыты рибосомами Осуществляется синтез ряда веществ ( в первую очередь белков), необходимых организму
ЭПС гладкая Мембраны гладкие Является транспортной системой клетки
Рибосомы Небольшие шарообразные органоиды Синтез белков
Комплекс Гольджи Состоит из полостей, от которых постоянно отделяются крупные и мелкие пузырьки Накапливает вещества, синтезируемые клеткой. Использует их в клетке или выводит во внешнюю среду
Лизосомы Небольшой пузырек, окруженный мембраной Пищеварительная
Митохондрии Форма различная. Покрыты наружной и внутренней мембранами. Внутренняя мембрана имеет многочисленные складки и выступы - кристы Синтезирует молекулы АТФ. Обеспечивает клетку энергией при распаде АТФ
Пластиды: Лейкопласты Хлоропласты Хромопласты Тельца, окруженные двойной мембраной   Бесцветные   Зеленые   Красные, оранжевые, желтые   Накапливают крахмал   Фотосинтез   Накапливают каратиноиды
Клеточный центр Образован центриолями и микротрубочками Участвует в формировании внутреннего скелета клетки – цитоскелета. Играет важную роль при делении клетки.
Органоиды движения Реснички, жгутики Осуществляют различные виды движения

 

Пласти́ды (от др.-греч. πλαστός — вылепленный) — органоиды эукариотических растений, прокариотов и некоторых фотосинтезирующих простейших (например, эвглены зеленой). Покрыты двойной мембраной и имеют в своём составе множество копий кольцевой ДНК. По окраске и выполняемой функции выделяют три основных типа пластид:

Лейкопласты — неокрашенные пластиды, как правило выполняют запасающую функцию. В лейкопластах клубней картофеля накапливается крахмал. Лейкопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты или хромопласты.

Хромопласты — пластиды, окрашенные в жёлтый, красный, или оранжевый цвет. Окраска хромопластов связана с накоплением в них каротиноидов. Хромопласты определяют окраску осенних листьев, лепестков цветов, корнеплодов, созревших плодов.

Хлоропласты — пластиды, несущие фотосинтезирующие пигменты — хлорофиллы. Имеют зелёную окраску у высших растений, харовых и зелёных водорослей. Набор пигментов, участвующих в фотосинтезе (и, соответственно, определяющих окраску хлоропласта) различен у представителей разных таксономических отделов. Хлоропласты имеют сложную внутреннюю структуру.

Мито́з (греч. μιτος — нить) — непрямое деление клетки, наиболее распространенный способ репродукции эукариотических клеток. Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосом между дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений.[1]

Митотический цикл — это совокупность процессов, происходящих в клетке от одного деления до следующего и заканчивающихся образованием двух клеток следующей генерации. Кроме этого, в понятие жизненного цикла входят также период выполнения клеткой своих функций и периоды покоя. В это время дальнейшая клеточная судьба неопределенна: клетка может начать делиться (вступает в митоз) либо начать готовиться к выполнению специфических функций.

 

Мейоз — разновидность митоза, в результате которого из диплоидных (2п) соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы (1n). При оплодотворении ядра гаметы сливаются, и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК.

Мейоз представляет собой непрерывный процесс, состоящий из двух последовательных делений, называемых мейозом I и мейозом II. В каждом делении различают профазу, метафазу, анафазу и телофазу. В результате мейоза I число хромосом уменьшается вдвое (редукционное деление): при мейозе II гаплоидность клеток сохраняется (эквационное деление). Клетки, вступающие в мейоз, содержат генетическую информацию 2n2хр

Биологическое значение мейоза:

1) является основным этапом гаметогенеза;

2) обеспечивает передачу генетической информации от организма к организму при половом размножении;

3) дочерние клетки генетически не идентичны материнской и между собой.

Атак же, биологическое значение мейоза заключается в том, что уменьшение числа хромосом необходимо при образовании половых клеток, поскольку при оплодотворении ядра гамет сливаются. Если бы указанной редукции не происходило, то в зиготе (следовательно, и во всех клетках дочернего организма) хромосом становилось бы вдвое больше. Однако это противоречит правилу постоянства числа хромосом. Благодаря мейозу половые клетки гаплоидны, а при оплодотворении в зиготе восстанавливается диплоидный набор хромосом

Амитоз ( от греческого a-отрицательная частица и митоз). Прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования хромосом, вне митотичного цикла Амитоз может сопровождаться делением клетки, а также ограничиваться делением ядра без разделения цитоплазмы, что ведет к образованию дву- и многоядерных клеток. Амитоз встречается в различных тканях в специализированных, обреченных на гибель клетках, особенно в клетках зародышевых оболочек млекопитающих. Клетка, претерпевающая амитоз, в дальнейшем не способна вступить в нормальный митотический цикл. Прежний взгляд на амитоз как примитивную форму деления ядра, на основе которой развился митоз, не подтвердился. Прямое деление вегетативного ядра ( макронуклеуса ) инфузорий, внешне напоминающее амитоз, представляет собой качественно своеобразную форму деления ядра, возникшую на основе преобразования митоза.

Плод – это орган цветковых растений, содержащий в себе семена. Плоды развиваются из частей оплодотворенных цветков, прежде всего из завязи, а также цветоложа, цветочной трубки и пр. Некоторые ботаники называют плоды, которые развиваются не из завязи, не настоящими, ложными плодами, но другие считают подобное мнение слишком узким и определяют плод как «зрелый цветок». В процессе созревания плода части цветка значительно видоизменяются, но и в полностью зрелом плоде их признаки, как правило, сохраняются.

Способы развития, функции и строение плодов настолько разнообразны, что среди ученых до сих пор нет единого мнения по их классификации. В наиболее старом способе классификации исходят из консистенции околоплодника: он может быть сочным или сухим, и плоды делят на:

1.сочные:

а) многосемянные (яблоко, гранатина, ягода и др.)

б) односемянные (костянка)

2. сухие:

а) вскрывающиеся (коробочка, стручок, боб и др.)

б) невскрывающиеся (орешек, орех, зерновка, семянка и др.)

Тип плодов :

1. Многолистовка

2. 2. Однолистовка

3. 3. Боб

4. 4. Многоорешек

5. 5. Земляничина

6. 6. Цинародий

7. 7. Однокостянка

 

Способы расселения семян и плодов у цветковых растений очень разнообразны. Конечно, ветер и вода здесь широко используются как посредники в расселении, но к ним еще добавляется посредничество животных, а также использование механических сил, возникающих в самом растении, и, кроме того, многочисленные приспособления плода, позволяющие наиболее эффективным образом использовать перечисленных посредников.

Существуют три главных внешних фактора, распространяющие семена, - ветер , животные и вода .

Распространение животными

Распространение семян животными, в общем, более надежно, так как животные обычно посещают плодородные участки, подходящие для прорастания семян. Плоды, снабженные колючками или крючочками, прицепляются к коже или шерсти проходящих мимо животных и могут быть перенесены на некоторое расстояние, прежде чем будут содраны или отпадут.

Распространение ветром

Многие растения, распространяемые ветром, имеют специальные приспособления. К их числу относятся летучки, которыми снабжены, например, семена ивы, кипрея, хлопчатника, плоды одуванчика, и крылатки, как, например, у сосны (голосемянные), яза, ясеня, клёна, граба.

Распространение водой

В клетках стенки завязи накапливаются такие вещества как белки, крахмал, сахара, жирные масла, некоторые витамины и др. Лишь немногие плоды и семена специально приспособлены для распространения с помощью воды. Они содержат воздушные полости, удерживающие их на поверхности воды.

Се́мя — особая многоклеточная структура сложного строения, служащая для размножения и расселения семенных растений, обычно развивающаяся после оплодотворения из семязачатка (видоизменённый женский спорангий) и содержащая зародыш.

Снаружи у семян имеется плотный покров – кожура. Главная функция семенной кожуры – защита семени от повреждений, высыхания, проникновения болезнетворных организмов и от преждевременного прорастания.

У одних растений семенная кожура плотная, но тонкая, у других она деревянистая, толстая и очень твердая (у сливы, миндаля, винограда и др.).

На кожуре есть рубчик – след от места прикрепления семени к стенке плода. Рядом с рубчиком находится маленькое отверстие – семявход. Через семявход внутрь семени проникает вода, после чего семя набухает и прорастает.

Кожуру трудно снять с сухого семени. Но когда оно наберет через семявход воду и набухнет, кожура лопнет, ее легко снять, и тогда обнаружится внутреннее строение семени. Внутри семени под кожурой находится зародыш – маленькое новое растение.

У одних растений (фасоль, тыква, яблоня и др.) зародыш крупный, и его можно увидеть, если снять кожуру с семени. У других (перец, фиалка трехцветная, ландыш, лук и др.) зародыш очень мал, он лежит в семени, окруженный эндоспермом (от греч. эндон – «внутри», сперма – «семя») – особыми клетками, в которых содержится много запасных питательных веществ. В таких семенах кожура окружает не зародыш, а эндосперм, внутри которого находится зародыш растения.

Эндосперм – запасающая ткань семени.

Эндосперм представлен крупными клетками, целиком заполненными питательными веществами в виде крахмала, белков и различных масел. Все эти вещества служат зародышу первым источником питания при прорастании семени.

Зародыш нового растения в семени имеет две хорошо различимые части: зародышевый побег и зародышевый корень.

Зародышевый побег представлен зародышевым стеблем, семядолями (первые листья) и зародышевой почкой. Например, у фасоли, тыквы, яблони и огурца в зародыше всегда имеются две крупные мясистые семядоли, а у пшеницы, кукурузы, тюльпана и ландыша – только одна семядоля.

 

Прораста́ние семя́н — переход семян растений от покоя к активной жизнедеятельности, начальный этап онтогенеза растений, на котором образуется росток. Происходит при обеспеченности влагой и кислородом, подходящем температурном и световом режиме. В процессе прорастания повышается обмен веществ в зародыше и эндосперме; семена набухают в воде, крахмал, жиры и белки распадаются на сахар, жирные кислоты и аминокислоты. Обычно первым прорастает корешок, далее — гипокотиль или эпикотиль (у разных растений)[1].

В случае недостатка кислорода накапливаются вредные для зародыша вещества — этиловый спирт, молочная кислота, аммиак; при недостатке температуры снижается поступление воды в семена и активация обмена веществ, нарушается соотношение различных регуляторов роста. Некоторые из семян не прорастают, находясь в подходящих условиях, из-за твёрдости покровов и не выхода из состояния покоя; в этом случае возможно механическое повреждение покровов.

Процесс оплодотворения у голосеменных не зависит от присутствия воды. В спорангиях образуются два вида спор — микроспоры (мужские споры) и мегаспоры (женские споры). Микроспоры дают начало мужскому гаметофиту, состоящему всего из нескольких клеток. Мегаспора находится внутри спорангия, она образует женский гаметофит. Мегаспорангий вместе с окружающим его покровом называется семязачатком или семяпочкой. После оплодотворения яйцеклетки из семязачатка развивается семя. Перенос пыльцы ветром и образование пыльцевой трубки, по которой спермий проникает в яйцеклетку, обеспечивают независимость оплодотворения от наличия капельно — жидкой влаги.

Половое размножение цветковых растений осуществляется путем образования и распространения семян. Образованию семян предшествует процесс оплодотворения, то есть слияние мужских и женских половых клеток. Эти клетки созревают в особых органах, расположенных в цветке.

 

На рисунке показано строение цветка вишни. Внутри цветка находятся главные его части: тычинки, или мужские органы, и между ними пестик, или женский орган цветка. Каждая тычинка представляет собой нить с утолщением — пыльником (пыльцевым мешочком) на конце, в котором созревает пыльца. Пестик имеет вид как бы удлиненного кувшинчика; его расширенная, полая внутри часть называется завязью. В ней содержатся семяпочки — зачатки будущих семян. Выше завязи поднимается суженная часть пестика — столбик, оканчивающийся расширением — рыльцем.

Мужские половые клетки образуются в пыльниках тычинок, женские — в глубине завязи цветка, в семяпочках. Зрелая пыльца, высыпавшаяся из лопнувших пыльников, должна попасть на липкую поверхность рыльца пестика. Процесс перенесения пыльцы с тычинки на пестик называется опылением. После того как произошло опыление, пылинка, прилипшая к рыльцу пестика, прорастает в виде трубочки и проникает внутрь завязи, где и происходит слияние мужских и женских половых клеток, то есть совершается оплодотворение, в результате которого образуются семена.

Цвете́ние (лат. anthésis) — комплекс физиологических процессов полового размножения (генеративного развития), протекающих у цветковых растений в период от заложения цветка до оплодотворения. Процесс цветения делят на две фазы: 1) инициацию заложения цветочных зачатков; 2) развитие из зачатков цветков вплоть до их раскрытия.

Строение цветка

1. Рыль це

2. Столбик

3. Связь

4. Тычинка

5. Семезачаток

6. Цветоложе

7. Цветоножка

8. Околоцветник

Главные части цветка:

1. Пестик - находится на самой верхушке цветоложа (один или несколько) и является женской частью цветка. Он обычно состоит из рыльца, столбика и завязи. Но бывают исключения – например, у тюльпана в пестике нет столбика. Рыльце обычно клейкое, шероховатое или даже ветвистое. Оно служит для прикрепления пыльцы. Столбик приподнимает рыльце.Самая нижняя, вздутая часть пестика – это завязь. Она содержит в себе семязачатки. Из завязи пестика после опыления и оплодотворения развивается плод, а из семязачатков образуются семена. В завязи вишни развивается один семязачаток, а у тюльпана их много. Поэтому у вишни из цветка развивается односемянный плод, а у тюльпана – многосемянный.

2. Тычинка - мужская часть цветка. Тычинки состоят из длинной, тонкой тычиночной нити и крупного пыльника, внутри которого развивается пыльца. Количество тычинок может различаться. Например: в цветке вишни имеется много тычинок, у тюльпана их только шесть.

Вокруг главных частей цветка расположен околоцветник, основной функцией которого является защита органов размножения цветка и привлечение насекомых.

Околоцветник включает:

1. Венчик - это совокупность лепестков. Они чаще всего окрашены в яркие цвета и выполняют, в первую очередь, функцию привлечения опылителей, хотя они также играют роль в защите развивающегося цветка.

2. Чашечку – это совокупность чашелистиков цветка. Зеленый цвет чашелистиков указывает на то, что они, как и простые листья, способны к фотосинтезу, а наличие механических тканей подсказывает нам, что чашелистики играют защитную роль, предохраняя нежные части цветка внутри бутона. У многих растений чашелистики опадают еще во время цветения, а, например, у мака — сразу при раскрывании бутона. У других (яблони, шиповника) — чашелистики остаются при плодах.

Околоцветник бывает:

Двойной (сложный) - состоит из чашелистиков и лепестков, как, например, у розы, пиона, яблони. Чашелистики располагаются снаружи и, в отличие от лепестков, как правило, имеют плотную структуру и окрашены в зеленый цвет.

Простой - все его части устроены практически одинаково, а потому в этом случае их не принято называть ни чашелистиками, ни лепестками, а только лишь листочками простого околоцветника. Однако листочки эти у разных растений неодинаковы. Так, например, у тюльпана они нежные и яркоокрашенные, вследствие чего в просторечии их все равно называют лепестками. Простой околоцветник встречается у однодольных (лилии, ландыша, лилейника).

Голые цветы – не имеют околоцветника. Чаще всего они опыляются ветром и не нуждаются в привлечении насекомых-опылителей. Такие цветки встречаются у ив, ясеней, багряника.

Наиболее полно разработано учение об онтогенезе у семенных растений. Целостность онтогенеза у этих организмов обеспечивается за счет образования и взаимодействия фитогормонов, а также за счет обмена метаболитами между органами и частями растений.

В онтогенезе семенных растений выделяют следующие периоды:

ü предзародышевый (преэмбриональный) – развитие гаплоидных структур – микроспорогенез и образование пыльцевых зерен, мегаспорогенез и образование эндосперма с архегониями (у голосеменных) или зародышевого мешка (у покрытосеменных); опыление и оплодотворение;

ü зародышевый (эмбриональный) – развитие семени из семязачатка;

ü стадия проростка – проросток образуется при прорастании семени и существует за счет запасов питательных веществ;

ü ювенильная стадия – растение переходит к самостоятельному питанию;

имматурная стадия – происходит ветвление стебля, формируется корневая система;

виргинильная стадия – формируется общий облик взрослого растения (габитус); однако генеративные органы отсутствуют;

генеративная стадия – на этой стадии происходит семенное размножение: образуются генеративные органы: цветки, а затем семена и плоды; различают три этапа генеративной стадии: ранняя генеративная стадия, средняя и поздняя;

сенильная стадия – семенное размножение прекращается, и растение отмирает.

Онтогенез растений в значительной степени зависит от условий внешней среды. В результате у них выработались защитные реакции (период покоя, фотопериодизм, термопериодизм), благодаря которым период активной жизнедеятельности приурочен к наиболее благоприятному времени года.

 

Соцве́тие (лат. inflorescentia) — часть системы побегов покрытосеменного растения, несущая цветки и в связи с этим разнообразно видоизменённая. Соцветия обычно более или менее четко отграничены от вегетативной части растения.

Простые соцветия

Как уже было сказано выше, простыми называются соцветия, в которых все цветки располагаются только на главной оси. Обычно соцветия этой группы являются рацемозными.

Сложные соцветия

Сложными называются соцветия, в которых на главной оси располагаются не одиночные цветки, а парциальные (частные) соцветия.

Перекрёстное опыле́ние, или аллога́мия (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак»), или чужеопыление — тип опыления у покрытосеменных растений, при котором пыльца от андроцея одного цветка переносится на рыльце пестика другого цветка.

С помощью перекрёстного опыления осуществляется обмен генами, что поддерживает высокий уровень гетерозиготности популяции, определяет единство и целостность вида. При перекрёстном опылении возрастают возможности рекомбинации генетического материала, образуются более разнообразные генотипы потомства в результате соединения наследственно разнообразных гамет, поэтому получается более жизнеспособное, чем при самоопылении, потомство с большей амплитудой изменчивости и приспособляемости к различным условиям существования. Таким образом, перекрёстное опыление биологически выгоднее самоопыления, поэтому оно закрепилось естественным отбором и стало господствующим в растительном мире. Перекрёстное опыление существует у не менее 90 % видов растений.

Самоопыление по сравнению с перекрёстным опылением вторично, оно вызвано условиями среды, неблагоприятными для перекрёстного опыления и играет страхующую функцию, но с точки зрения эволюции является тупиковым путём развития.

САМООПЫЛЕНИЕ, опыление цветка его собственной пыльцой. Может осуществляться только в обоеполых цветках. Чаще всего происходит в нераскрывающихся (клейстогамных) цветках (напр., у арахиса культурного и фиалки удивительной). У растений выработались различные приспособления для предотвращения самоопыления: разновременное созревание тычинок и пестиков в обоеполом цветке (напр., у примулы) и различие в длине тычинок и пестиков в одном и том же цветке. Пыльца с коротких тычинок, как правило, не может попасть на возвышающиеся над ними пестики. У некоторых растений (напр., у ржи, риса, красного клевера), называемых самостерильными, при самоопылении семян не образуется.

 

Бесполое размножение

Размножение является неотъемлемым свойством всех живых существ, обеспечивающим не только увеличение численности особей того или иного вида, но и непрерывность и преемственность жизни на протяжении неопределенно длительного времени. У высших растений различают два способа размножения: бесполое и половое. В бесполом размножении участвует только одна особь, способная к образованию спор или отделению жизнеспособных участков вегетативного тела, из которых в благоприятных условиях формируются полноценные дочерние особи.

Половое размножение

Образование мужского н женского гаметофитов. Отличительная особенность полового размножения — наличие полового процесса, одним из важнейших этапов которого является оплодотворение с последующим образованием зиготы. Из последней в дальнейшем развивается зародыш — зачаток нового организма. У высших семенных растений отмечен только один тип полового процесса — оогамия. Кроме того, у них в результате сочетания бесполого размножения с половым образуются особые зачатки — семена, при помощи которых происходит расселение растений.

Плоды и семена

Плод. Это один из самых характерных органов покрытосеменных растений. Он состоит из околоплодника и семян. Околоплодник, представляющий собой разросшуюся и сильно видоизмененную стенку завязи, обеспечивает формирование семян, защиту от неблагоприятных факторов, способствует их распространению. В околоплоднике выделяют три слоя: наружный — внеплодник, средний — межплодник, и внутренний — внутриплодник.

Естественное вегетативное размножение происходит при помощи следующих органов.

1. Розеток листьев, "усов" (хлорофитум, камнеломка).

2. Плетей - надземных облиственных побегов, имеющих на конце листовую розетку (ястребинка, живучка). Между плетями и усами очень небольшое различие.

3. Корневищ - подземных побегов, несущих на себе спящие почки (ландыш, ирисы, пионы, солидаго, канны).

4. Корневой поросли - побегов, образующихся из спящих почек корней растений. Широко используются при размножении дикорастущей сирени, хризантем, сливы, тополя, ивы, дерена, вишни и других растений.

5. Луковиц. Луковичные растения делят на две группы: вечнозеленые - кринум, панкрациум и листопадные - лилии, нарциссы, тюльпаны, сциллы и др. Последние, в свою очередь, по месторасположению луковичек-деток подразделяют на подземные (тюльпаны, нарциссы), воздушные - стеблевые, расположенные в пазухах листьев (лилия тигринум и лилия бульбоносная), и в виде соцветий, заполненных бульбочками (у некоторых декоративных видов лука).

6. Корневых клубней, или видоизмененных корней - вместилищ питательных веществ. Особенно это хорошо выражено у георгин. Для размножения сами корнеклубни непригодны, так как не имеют спящих почек, как настоящие клубни стеблевого происхождения (картофель). Поэтому их отделяют с кусочком корневой шейки с одной-двумя почками.

8. Стеблевых клубней. Различают стеблевые клубни с ограниченным ростом, т. е. прекращающие рост в конце вегетации (картофель, топинамбур), и стеблевые клубни с продолжающимся ростом в последующие вегетационные периоды (бегония, цикламен, глоксиния).




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.