Рослини світу
      Головна        Цікаве        Корисне        Фото рослин
  А  Б  В  Г  Ґ  Д  Е  Є  Ж  З  И  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я      
 
Головна сторінка / Літера «К» / Клітинна оболонка

Клітинна оболонка

Клітинна оболонка

Протопласт клітин рослинних організмів оточений твердими оболонками. Живий вміст клітин не замурований наглухо, тонкі оболонки мають здатність пропускати крізь себе рідкі і газоподібні речовини, без чого неможливий був би обмін речовин між клітинами і з навколишньо-зовнішнім середовищем.

У молодих клітинах оболонки такі тонкі, що вміст однієї клітини тісно стикається із вмістом сусідніх клітин. Цьому ж сприяють пори, крізь які проходять найтонші нитки протоплазми, що пронизують оболонки сусідніх клітин і дістали назву плазмодесм. Плазмодесми спостерігаються і в більш старих клітинах, і тому рослинний організм ми повинні розглядати не як колонію роз’єднаних клітин, а як єдине ціле, що має як би одну спільну протоплазму. Оболонки є продуктом життєдіяльності протоплазми і ядра. Протоплазма покривається оболонкою тільки тоді, коли в ній міститься ядро. Ріст клітинної оболонки відбувається шляхом розтягування і шляхом заглиблення нових часток речовини оболонки між частками, які раніше утворилися. В тих місцях, де ядро прилягає до оболонки, остання потовщується швидше. На тонку первинну оболонку накладаються непі шари вторинної оболонки, які виникають, і тому оболонки потовщуються частіше зсередини. В рідких випадках потовщення йде суцільно; тоді вміст клітини швидко відмирає. Іноді оболонки потовщуються ділянками. Розрізняють пористе потовщення клітинної оболонки, кільчасте потовщення, спіральне, сітчасте. Пори, що утворюються при пористому потовщенні,— це ті місця в оболонці, які залишаються не потовщеними і сприяють обміну речовин між клітинами. Пори бувають прості й обведені.

Прості пори в сусідніх клітинах завжди виникають протилежно і на поперечному зрізі оболонки мають форму двох то ледве помітних, то довгих канальців, що упираються в тонку серединну пластинку. Остання складається з двох первинних оболонок, склеєних між собою особливими речовинами. Якщо на прості пори дивитися зверху, вони мають форму найдрібніших кружечків або овалів, ледве видимих у мікроскоп навіть при значних збільшеннях.

Про обведені пори і про інші потовщення клітинної оболонки, що надають міцність клітинам, мова йтиме пізніше.

В рідких випадках бувають зовнішні потовщення клітинної оболонки. Це спостерігається при утворенні пилкових зерен у пиляках і спор у спорангіях, коли поверхні їх при дозріванні покриваються шипами, гребінцями, візерунками.

Оболонка клітини складається з вуглеводу, тобто з органічної речовини, що містить в собі вуглець (С), водень (Н) і кисень (О). Назва «вуглеводи» дана була раніше тому, що в молекулах більшості цих речовин атомів водню, так само як і у воді (Н20), міститься вдвоє більше, ніж атомів кисню. Речовина оболонки називається клітковиною, або целюлозою, і має хімічне позначення. Прикладом чистої целюлози є звичайна бавовняна вата або фільтрувальний папір. Якщо чисту целюлозу обробити розчином хлор-цинк-йод, вона набирає фіолетово-синього забарвлення. Ця реакція характерна для клітковини. Крім целюлози, клітинна оболонка містить в собі пектинову речовину — протопектин, яка склеює первинні оболонки сусідніх клітин. Під впливом ферменту протопектинази протопектин перетворюється в розчинний пектин, що спостерігається в клітинах перестиглих плодів (помідора, яблуні, кавуна, абрикоси). Процес роз’єднання клітин має назву мацерації. М’якуш бульб деяких сортів картоплі розварюється в кип’ячій воді на окремі клітини. Навіть міцно з’єднані здерев’янілі клітини можуть бути піддані штучній мацерації шляхом кип’ятіння їх у суміші азотної кислоти з бертолетовою сіллю або в хромовій кислоті.

Зміни клітинних оболонок зводяться до процесів здерев’яніння, опробковіння, просочування кремнеземом і ослизнення.

Здерев’яніння спостерігається, наприклад, в оболонках клітин деревини дерева. Стебла трави також грубішають з віком. Здерев’яніння полягає в просочуванні целюлози особливою речовиною, називаною лігніном, що надає міцність рослинам і стійкість проти загнивання. Здерев’янілі клітини або відмирають, як наприклад, судини деревини, або довго ще залишаються живими, наприклад, паренхімні клітини деревини, наповнені протопластом і запасними речовинами. Від дії флороглюцину (С6Н3(ОН)3) і міцної соляної кислоти (НС1) деревина набирає вишнево-червоного кольору. Від сірчанокислого аніліну здерев’янілі оболонки жовтіють. З допомогою вищезазначених реактивів здерев’янілі оболонки і виявляються в клітинах рослин. Травними органами тварин деревина не перетравлюється.

Видаляють лігнін з оболонок, обробляючи їх бісульфатом натрію і сірчастої кислоти. Таким способом з деревини одержують целюлозу, що йде на виготовлення паперу, штучного шовку і вибухової речовини (піроксиліну). Целюлоза розчиняється в міцній сірчаній кислоті, з неї можна одержати цукор.

Природне зникнення лігніну спостерігається, наприклад, в оболонках кам’янистих клітин, при дозріванні плодів груші та айви.

Опробковіння целюлозних оболонок полягає в просочуванні їх с у б є р и н о м — пробковою (жироподібною) речовиною.

Опробковілі оболонки не пропускають крізь себе ні воду, ні гази. Клітини з такими оболонками неминуче відмирають. До суберину подібний кутий, який часто просочує зовнішні оболонки клітин, що містяться на поверхні листків і трав’янистих стебел. Тонка плівка, яка покриває поверхню деяких рослин суцільним шаром кутану, називається кутикулою. Іноді кутикула досягає значної товщини і тоді вона зовсім не пропускає крізь себе воду і водяні пари (у хвойних рослин, пальми, брусниці та інших рослин).

Опробковіння і кутинізація є захисними засобами для рослин проти втрати води і проти проникнення мікроорганізмів. Від барвника судан III пробка і кутикула забарвлюються в червоний колір. У кислотах і лугах опробковілі оболонки майже не розчиняються.

. У злаків, хвощів і осок клітинні оболонки просочені кремнеземом. Жорсткість стебел цих рослин є захисним засобом проти равликів і слимаків. Кремнезем значно знижує їх кормову цінність.

Ослизнення клітинних оболонок спостерігається, наприклад, у насінин льону, гірчиці, у внутрішніх частинах плодів достиглого гарбуза і т. д. Оболонки вбирають велику кількість води, набрякають і .перетворюються в слиз. Таке нормальне ослизнення допомагає зберігати воду в набряклих насінинах і плодах, сприяючи приклеюванню їх до поверхні грунту, що полегшує проростання.

Утворення «вишневого клєю»—камеді також відбувається внаслідок ослизнення клітинних оболонок. Таке ослизнення у кісточкових дерев називається гумозом і вважається патологічним (хворобливим) явищем.

Фізична структура клітинної оболонки стала вияснятися лише в недавній час, після застосування для цієї мети електронного мікроскопа, рентгенівських променів і поляризаційної оптики. Тепер відомо, що найдрібніші нитковидні частки целюлози — міцели — перехрещуються в різноманітних напрямах (подібно до ниток повсті). В просторах, що утворюються між міцелами, міститься вода, а також інші речовини, які проникають крізь оболонку. В прозенхімних клітинах на відміну від паренхімних, наприклад, в луб’яних волокнах прядивних рослин, міцели витягнуті по довжині клітини, однак, дещо похило до поздовжньої її осі. Ці відхилення від поздовжніх осей клітин і надають волокнам льону або волоскам бавовника дещо спіральну будову або скрученість, внаслідок чого з них добре прядуться нитки.

Між поздовжньо розміщеними міцелами в прозенхімних клітинах містяться поперечні водневі в’язки, що скріплюють між собою міцели. Так само як і в паренхімних клітинах, між субмікроскопічними міцелами розміщені порожнини, заповнені водою та іншими речовинами. Крім того, в клітинній оболонці, як було зазначено вище, містяться ще найтонші протоплазматичні тяжі (плазмодесми), що зв’язують протоплазму окремих клітин в суцільну масу.

________________________________

На рис.:

Пориві плазмодесми в оболонці:

1 — нори (п) в клітинній оболонці;

2 — пора і плазмодесми;

3 — поровий канал і плазмодесми в первинній оболонці

 

 
© 2009–2017 Енциклопедія «Рослини світу», для зв’язку використовуйте контактну інформацію
Правила користування, використання будь-яких матеріалів, розміщених на сайті, дозволяється при вказівці посилання на http://roslunu.com.ua. Посилання обовязкове в незалежності від повного або часткового використання матеріалів