Что такое клеточные включения? Клеточные включения: типы, строение и функции. Клеточные включения растений

Включения растительной клетки

Включения растительной клетки

Включения - это компоненты клетки, представляющие собой отложения веществ, временно выведенных из обмена, или конечные его продукты. Большинство включений видимы в световой микроскоп и располагаются либо в гиалоплазме и органоидах, либо в вакуоли . Существуют жидкие и твердые включения. К образованию включений ведет избыточное накопление веществ. Очень часто в виде включений откладываются запасные питательные вещества. Главнейшее и наиболее распространенное из них - полисахарид крахмал . Крахмал злаков , клубней картофеля, ряда тропических растений - важнейший источник углеводов в рационе человека. Первичный ассимиляционный крахмал образуется только в хлоропластах . Ночью, когда фотосинтез прекращается, ассимиляционный крахмал ферментативно гидролизуется до сахаров и транспортируется в другие части растения.

В запасающих тканях различных органов, особенно в клубнях, луковицах, корневищах и др., в особом типе лейкопластов - амилопластах часть сахаров откладывается в виде зерен вторичного крахмала . Рост крахмальных зерен происходит путем наложения новых слоев крахмала на старые, поэтому они имеют слоистую структуру. Если имеется один центр, вокруг которого откладываются слои крахмала, то возникает простое зерно, если два и более, то образуется сложное зерно, состоящее как бы из нескольких простых. Полусложное зерно формируется в тех случаях, когда крахмал сначала откладывается вокруг нескольких точек, а затем после соприкосновения простых зерен вокруг них возникают общие слои. Расположение слоев может быть концентрическим или эксцентрическим, что также определяет особенности строения крахмальных зерен ( рис. 18 ).

Липидные (жировые) капли обычно располагаются в гиалоплазме и встречаются практически во всех растительных клетках. Это основной тип запасных питательных веществ большинства растений. В семенах некоторых из них ( подсолнечник , хлопчатник , арахис , соя ) масло составляет до 40% массы сухого вещества. Растительные жиры, используемые человеком в технике, пищевой промышленности и медицине, добываются главным образом из семян.

Запасные белки относятся к категории простых белков - протеинов в отличие от сложных белков - протеидов , составляющих основу протопласта . Наиболее часто запасные белки откладываются в семенах. Очень богаты белками семена многих используемых в пищу и кормовых видов бобовых. Иногда протеины обнаруживаются в ядре и гиалоплазме в виде трудно различимых в световой микроскоп кристаллоподобных структур. Однако чаще запасные белки накапливаются в вакуолях и выпадают в осадок при потере влаги в процессе созревания семян.

Обычно осаждающиеся белки образуют зерна округлой или эллиптической формы, называемые алейроновыми зернами . Если алейроновые зерна не имеют заметной внутренней структуры, их называют простыми. Иногда же в алейроновых зернах среди аморфного белка заметны один или несколько кристаллоподобных структур (кристаллоидов), способных в отличие от настоящих кристаллов набухать в воде. Помимо кристаллоидов, в алейроновых зернах встречаются блестящие бесцветные тельца округлой формы - глобоиды. Алейроновые зерна, содержащие кристаллоиды и глобоиды, называют сложными ( рис. 19 ). У каждого вида растений они, подобно зернам крахмала, имеют определенную структуру.

Растения в отличие от животных не имеют специальных выделительных органов и нередко накапливают конечные продукты жизнедеятельности протопласта в виде солей оксалата или карбоната кальция . Кристаллические включения в значительных количествах накапливаются в тканях и органах, которые растения периодически сбрасывают (листья, кора). Они откладываются исключительно в вакуолях . Форма этих включений достаточно разнообразна: одиночные многогранники - стилоиды (палочковидные кристаллы), игольчатые кристаллы - рафиды , скопления множества мелких кристаллов - кристаллический песок, сростки кристаллов - друзы ( рис. 20 ). Форма кристаллов нередко специфична для определенных таксонов и иногда используется для их микродиагностики.

К кристаллическим включениям близки цистолиты . Они чаще всего состоят из карбоната кальция или кремнезема и представляют собой гроздевидные образования, возникающие на выступах клеточной оболочки, вдающейся внутрь клетки. Цистолиты характерны для растений семейств крапивных , тутовых и др.

Ссылки:

medbiol.ru

Что такое клеточные включения? Клеточные включения: типы, строение и функции

Помимо органоидов, в клетках присутствуют клеточные включения. Они могут содержаться не только в цитоплазме, но и в некоторых органоидах, таких как митохондрии и пластиды.

Что такое клеточные включения?

Это образования, которые не носят постоянный характер. В отличии от органоидов, они не такие стабильные. Кроме того, они имеют намного более простую структуру и выполняют пассивные функции, такие как, например, резервная.

Как они построены?

Большинство из них обладает каплеобразной формой, однако некоторые могут быть и другими, например, похожими на кляксу. Что касается размеров, то он может варьироваться. Клеточные включения могут быть как меньше органоидов, так и такими же по размеру или даже больше.

Состоят они в основном из одного конкретного вещества, в большинстве случаев органического. Это может быть как жир, так и углевод или белок.

Классификация

В зависимости от того, откуда берется вещество, из которого они состоят, существуют следующие типы клеточных включений:

• экзогенные;
• эндогенные;
• вирусные.

Экзогенные клеточные включения построены из химических соединений, которые поступили в клетку извне. Те же, которые сформированы из веществ, вырабатываемых самой клеткой, называются эндогенными. Вирусные включения хоть и синтезируются самой клеткой, однако это происходит в результате попадания в нее ДНК вируса. Клетка просто принимает ее за свою ДНК и синтезирует из нее белок вируса.

В зависимости от функций, которые выполняют клеточные включения, они делятся на пигментные, секреторные и трофические.

Далее включения делятся на виды в зависимости от конкретных химических соединений, из которых они состоят.

Клеточные включения: функции

Они могут обладать тремя функциями. Рассмотрим их в таблице

Это все функции непостоянных образований в клетке.

Включения животных клеток

В цитоплазме животного содержатся как трофические, так и пигметные включения. В некоторых клетках присутствуют и секреторные.

Трофическими в клетках животных являются включения гликогена. Они обладают формой гранулы размером около 70 нм.

Гликоген является основным резервным веществом животного. В виде данного вещества организм запасает глюкозу. Существует два гормона, которые регулируют обмен глюкозы и глюкогена: инсулин и глюкагон. Они оба вырабатываются поджелудочной железой. Инсулин отвечает за формирование гликогена из глюкозы, а глюкагон, наоборот, участвует в синтезе глюкозы.

Больше всего включений гликогена находится в клетках печени. Также они в большом количестве присутствуют в составе мышц, в том числе и сердечной. Гликогеновые включения клеток печени имеют форму гранул размером около 70 нм. Они собираются в небольшие гроздья. Гликогеновые включения миоцитов (мышечных клеток) обладают округлой формой. Они одиночные, размером чуть больше рибосом.

Также для животных клеток характерны липидные включения. Это тоже трофические включения, благодаря которым организм может получить энергию в экстренном случае. Они состоят из жиров и имеют каплевидную форму. В основном такие включения содержатся в клетках жировой соединительной ткани — липоцитах. Существует два вида жировой ткани: белая и бурая. Липоциты белой содержат одну большую каплю жира, клетки бурой — многочисленные мелкие.

Что касается пигментных включений, то для животных клеток характерны те, которые состоят из меланина. Благодаря этому веществу радужка глаза, кожа и другие части организма имеют определенную окраску. Чем больше в клетках меланиновых включений, тем темнее то, что из этих клеток состоит.

Еще один пигмент, который может содержаться в клетках животных, — липофусцин. Это вещество желто-коричневого цвета. Оно накапливается в сердечной мышце и печени по мере старения органов.

Включения растительных клеток

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, содержатся и в клетках растений.

Главными трофическими включениями в этих организмах являются зерна крахмала. В их виде растения запасают глюкозу. Обычно включения крахмала обладают линзовидной, сферической или яйцевидной формой. Их размер может колебаться в зависимости от вида растения и от органа, в клетках которого они содержатся. Он может составлять от 2 до 100 мкм.

Липидные включения также характерны для растительных клеток. Они являются вторыми по распространенности трофическими включениями. Они обладают сферической формой и тонкой мембраной. Их иногда называют сферосомами.

Белковые включения присутствуют только в растительных клетках, для животных они не характерны. Они состоят из простых белков — протеинов. Белковые включения бывают двух видов: алейроновые зерна и белковые тельца. Алейроновые зерна могут содержать либо кристаллы, либо просто аморфный белок. Так, первые называют сложными, а вторые — простыми. Простые алейроновые зерна, которые состоят из аморфного белка, встречаются реже.

Что касается пигметных включений, то для растений характерны пластоглобулы. В них накапливаются каротиноиды. Такие включения характерны для пластид.

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, в большинстве своем состоят из органических химических соединений, однако в растительных клетках есть и такие, которые сформированы из неорганических веществ. Это кристаллы оксалата кальция.

Они присутствуют только в вакуолях клетки. Эти кристаллы могут быть самой разнообразной формы, и зачастую она индивидуальна для определенных видов растений.

fb.ru

Что такое клеточные включения? Клеточные включения: типы, строение и функции

Помимо органоидов, в клетках присутствуют клеточные включения. Они могут содержаться не только в цитоплазме, но и в некоторых органоидах, таких как митохондрии и пластиды.

Что такое клеточные включения?

Это образования, которые не носят постоянный характер. В отличии от органоидов, они не такие стабильные. Кроме того, они имеют намного более простую структуру и выполняют пассивные функции, такие как, например, резервная.

Как они построены?

Большинство из них обладает каплеобразной формой, однако некоторые могут быть и другими, например, похожими на кляксу. Что касается размеров, то он может варьироваться. Клеточные включения могут быть как меньше органоидов, так и такими же по размеру или даже больше.

Состоят они в основном из одного конкретного вещества, в большинстве случаев органического. Это может быть как жир, так и углевод или белок.

Видео по теме

Классификация

В зависимости от того, откуда берется вещество, из которого они состоят, существуют следующие типы клеточных включений:

• экзогенные;
• эндогенные;
• вирусные.

Экзогенные клеточные включения построены из химических соединений, которые поступили в клетку извне. Те же, которые сформированы из веществ, вырабатываемых самой клеткой, называются эндогенными. Вирусные включения хоть и синтезируются самой клеткой, однако это происходит в результате попадания в нее ДНК вируса. Клетка просто принимает ее за свою ДНК и синтезирует из нее белок вируса.

В зависимости от функций, которые выполняют клеточные включения, они делятся на пигментные, секреторные и трофические.

Далее включения делятся на виды в зависимости от конкретных химических соединений, из которых они состоят.

Клеточные включения: функции

Они могут обладать тремя функциями. Рассмотрим их в таблице

Это все функции непостоянных образований в клетке.

Включения животных клеток

В цитоплазме животного содержатся как трофические, так и пигметные включения. В некоторых клетках присутствуют и секреторные.

Трофическими в клетках животных являются включения гликогена. Они обладают формой гранулы размером около 70 нм.

Гликоген является основным резервным веществом животного. В виде данного вещества организм запасает глюкозу. Существует два гормона, которые регулируют обмен глюкозы и глюкогена: инсулин и глюкагон. Они оба вырабатываются поджелудочной железой. Инсулин отвечает за формирование гликогена из глюкозы, а глюкагон, наоборот, участвует в синтезе глюкозы.

Больше всего включений гликогена находится в клетках печени. Также они в большом количестве присутствуют в составе мышц, в том числе и сердечной. Гликогеновые включения клеток печени имеют форму гранул размером около 70 нм. Они собираются в небольшие гроздья. Гликогеновые включения миоцитов (мышечных клеток) обладают округлой формой. Они одиночные, размером чуть больше рибосом.

Также для животных клеток характерны липидные включения. Это тоже трофические включения, благодаря которым организм может получить энергию в экстренном случае. Они состоят из жиров и имеют каплевидную форму. В основном такие включения содержатся в клетках жировой соединительной ткани — липоцитах. Существует два вида жировой ткани: белая и бурая. Липоциты белой содержат одну большую каплю жира, клетки бурой — многочисленные мелкие.

Что касается пигментных включений, то для животных клеток характерны те, которые состоят из меланина. Благодаря этому веществу радужка глаза, кожа и другие части организма имеют определенную окраску. Чем больше в клетках меланиновых включений, тем темнее то, что из этих клеток состоит.

Еще один пигмент, который может содержаться в клетках животных, — липофусцин. Это вещество желто-коричневого цвета. Оно накапливается в сердечной мышце и печени по мере старения органов.

Включения растительных клеток

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, содержатся и в клетках растений.

Главными трофическими включениями в этих организмах являются зерна крахмала. В их виде растения запасают глюкозу. Обычно включения крахмала обладают линзовидной, сферической или яйцевидной формой. Их размер может колебаться в зависимости от вида растения и от органа, в клетках которого они содержатся. Он может составлять от 2 до 100 мкм.

Липидные включения также характерны для растительных клеток. Они являются вторыми по распространенности трофическими включениями. Они обладают сферической формой и тонкой мембраной. Их иногда называют сферосомами.

Белковые включения присутствуют только в растительных клетках, для животных они не характерны. Они состоят из простых белков — протеинов. Белковые включения бывают двух видов: алейроновые зерна и белковые тельца. Алейроновые зерна могут содержать либо кристаллы, либо просто аморфный белок. Так, первые называют сложными, а вторые — простыми. Простые алейроновые зерна, которые состоят из аморфного белка, встречаются реже.

Что касается пигметных включений, то для растений характерны пластоглобулы. В них накапливаются каротиноиды. Такие включения характерны для пластид.

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, в большинстве своем состоят из органических химических соединений, однако в растительных клетках есть и такие, которые сформированы из неорганических веществ. Это кристаллы оксалата кальция.

Они присутствуют только в вакуолях клетки. Эти кристаллы могут быть самой разнообразной формы, и зачастую она индивидуальна для определенных видов растений.

Комментарии

Похожие материалы

Споры живых организмов - удивительные клетки. На Земле они могут находиться в условиях очень низких или высоких температур, повышенного давления и радиоактивного излучения. Доказано, что споры находятся даже в космиче...

Нередки случаи, когда в жаркие летние дни на обочинах стоят закипевшие ВАЗы и ГАЗели. Зачастую эта проблема касается отечественных автомобилей, так как они имеют менее надежную систему охлаждения, чем иномарки. Однако...

В последние десятилетия в сфере профессиональной косметологии все большую популярность приобретает методика коррекции кожных покровов посредством восстановительных биологических технологий. К таковым, в частности, отн...

Что такое вены со «звездочками»? При варикозе на ногах сначала расцветают «звездочки», а потом на поверхности кожи появляются темно-синие вздутые вены. Чаще всего эта болезнь встречается у женщ...

Нервная система человека (в том числе и мозг) является регулятором функций живого организма. Благодаря ней он может реагировать на события и принимать определённые решения. Во всём этом важную роль играет мозг....

Рассмотрим такой орган как мошонка: что такое мошонка, какое у нее строение, функция, вид и проблемы, которые могу быть с ней связаны.Строение и место расположенияМошонка – это выпячивание передн...

Довольно часто в современной медицинской практике, да и в научной литературе можно столкнуться с термином «эпифиз». Что это такое? Какие функции выполняет эта структура? Какими свойствами обладает? Эти воп...

Скрипка — инструмент, оказавший колоссальное влияние на музыку. Она широко использовалась в классических произведениях, где её струящийся нежный звук пришёлся очень кстати. Народное творчество также заприметило ...

Один из любимых вопросов в тестах у преподавателей школ и начальных курсов университетов по информатике – "Что такое форма представления однотипных данных?Какие формы вы знаете?". К сожалению, в большинстве случ...

История появления исламского государства неразрывно связана с одноименным вероисповеданием. Это религиозное направление появилось благодаря деятельности пророка Мухаммеда.ИстокиВозник ислам в 6-7 веке....

monateka.com

Клеточные включения

Клеточные включения

Помимо мембранных и немембранных органелл в клетках могут быть клеточные включения, представляющие собой непостоянные образования, то возникающие, то исчезающие в процессе жизнедеятельности клетки. Основное место локализации включений - цитоплазма, но иногда они встречаются и в ядре.

По характеру все включения - это продукты клеточного метаболизма. Они накапливаются главным образом в форме гранул, капель и кристаллов. Химический состав включений очень разнообразен.

Липоиды обычно откладываются в клетке в виде мелких капель. Большое количество жировых капель встречается в цитоплазме ряда простейших, например инфузорий. У млекопитающих жировые капли находятся в специализированных жировых клетках, в соединительной ткани. Часто значительное количество жировых включений откладывается в результате патологических процессов, например при жировом перерождении печени. Капли жира встречаются в клетках практически всех растительных тканей, очень много жира содержится в семенах некоторых растений.

Включения полисахаридов имеют чаще всего формулу гранул разнообразных размеров. У многоклеточных животных и простейших в цитоплазме клеток встречаются отложения гликогена . Гранулы гликогена хорошо видны в световом микроскопе. Особенно велики скопления гликогена в цитоплазме поперечнополосатых мышечных волокон и в клетках печени, в нейронах. В клетках растений из полисахаридов наиболее часто откладывается крахмал. Он имеет вид гранул различной формы и размеров, причем форма крахмальных гранул специфична для каждого вида растений и для определенных тканей. Отложениями крахмала богата цитоплазма клубней картофеля, зерен злаков; каждая крахмальная гранула состоит их отдельных слоев, а каждый слой, в свою очередь, включает радиально расположенные кристаллы, почти невидимые в световой микроскоп.

Белковые включения встречаются реже, чем жировые и углеводные. Белковыми гранулами богата цитоплазма яйцеклеток, где они имеют форму пластинок, шариков, дисков, палочек. Белковые включения встречаются в цитоплазме клеток печени, клеток простейших и многих других животных.

К клеточным включениям относятся некоторые пигменты, например распространенный в тканях желтый и коричневый пигмент липофусцин , круглые гранулы которого накапливаются в процессе жизнедеятельности клеток, особенно по мере их старения. Сюда же относятся пигменты желтого и красного цвета - липохромы . Они накапливаются в виде мелких капель в клетках коркового вещества надпочечников и в некоторых клетках яичников. Пигмент ретинин входит в состав зрительного пурпура сетчатки глаза. Присутствие некоторых пигментов связано с выполнением этими клетками особых функций. Примерами могут служить красный дыхательный пигмент гемоглобин в эритроцитах крови или пигмент меланин в клетках меланофорах покровных тканей животных.

В качестве включений во многих животных клетках присутствуют гранулы секрета, вырабатываемого в клетках разных типов, в первую очередь в железистых. Секреторные включения могут быть белками, сахаридами, липопротеидами и т. д. См. Включения растительной клетки

Ссылки:

medbiol.ru

Клеточные включения – строение и функции

Включения – это непостоянные структуры клетки, содержащие различные вещества. Природа включений устанавливается цитохимическими методами.

Классификация

Включения периодически появляются и исчезают в процессе жизнедеятельности клетки.По способу образования или поступления в клетку они бывают:

• экзогенными;
• эндогенными;
• вирусными.

Экзогенные

Экзогенными включениями являются поступающие в клетку и остающиеся в ней соединения. Это металлы, пигменты, пылевые частицы и другие вещества.

Часто экзогенные включения придают клеткам определённую окраску. Так, при накоплении в теле человека свинца, происходит его концентрация в дёснах, что сопровождается их окрашиванием в синеватый цвет.

При чрезмерном потреблении помидоров и моркови в жировых клетках накапливается каротин, что придаёт коже красновато-жёлтый оттенок.

Эндогенные

Это самая большая группа включений, к ним относятся:

• пигменты;
• запасные вещества;
• секреты;
• продукты распада (экскреты).

Пигментные включения растений определяют окраску лепестков и плодов.

В коже человека и животных содержатся зёрна меланина. Различное количество включений меланина определяет разнообразие окраски животных.

Рис. 1. Зёрна меланина

В стареющих клетках сердца и печени накапливается липофусцин – пигмент коричнево-жёлтого цвета.

Запасным веществом животных организмов является гликоген, который откладывается в печени и мышцах. Основное место хранения гликогена – клетки печени, где его гранулы собираются в гроздья.

Рис. 2. Гранулы гликогена

У растений основными запасными веществами являются:

• крахмал и прочие углеводы;
• белки;
• жиры.

Зёрна крахмальных включений располагаются в гиалоплазме и пластидах. Белковые включения чаще всего имеют вид псевдокристаллов.

Запасные жиры откладываются в виде капелек.

Рис. 3. Жировые включения

Секреторные включения – это вещества, синтезируемые в клетках и подлежащие выведению. Примерами являются слизь, гормоны, пищеварительные ферменты и т. д.

Большинство включений – немембранные структуры, но в секреторных клетках выделяемые вовне вещества накапливаются в вакуолях и секреторных пузырьках, имеющих мембранное строение.

Вирусные

Вирусные включения формируются при заражении клетки вирусом. Они могут состоять из частиц вирусов и изменённых под их воздействием собственных органоидов клеток.

Вирусные клеточные включения видоспецифичны и используются для диагностики заболеваний.

Вирусные включения часто имеют свои названия. Например, при оспе образуются тельца Гварниери, состоящие из патологически изменённых митохондрий и аппарата Гольджи и групп зреющих вирусов.

Что мы узнали?

Включения являются временными структурами клеток. Строение и функции клеточных включений зависит от их происхождения, которое может иметь естественный, патогенный и вынужденный (при поступлении извне) характер.

Тест по теме

obrazovaka.ru

Что такое клеточные включения? Клеточные включения: типы, строение и функции

Помимо органоидов, в клетках присутствуют клеточные включения. Они могут содержаться не только в цитоплазме, но и в некоторых органоидах, таких как митохондрии и пластиды.

Что такое клеточные включения?

Это образования, которые не носят постоянный характер. В отличии от органоидов, они не такие стабильные. Кроме того, они имеют намного более простую структуру и выполняют пассивные функции, такие как, например, резервная.

Как они построены?

Большинство из них обладает каплеобразной формой, однако некоторые могут быть и другими, например, похожими на кляксу. Что касается размеров, то он может варьироваться. Клеточные включения могут быть как меньше органоидов, так и такими же по размеру или даже больше.

Состоят они в основном из одного конкретного вещества, в большинстве случаев органического. Это может быть как жир, так и углевод или белок.

Классификация

В зависимости от того, откуда берется вещество, из которого они состоят, существуют следующие типы клеточных включений:

• экзогенные;
• эндогенные;
• вирусные.

Экзогенные клеточные включения построены из химических соединений, которые поступили в клетку извне. Те же, которые сформированы из веществ, вырабатываемых самой клеткой, называются эндогенными. Вирусные включения хоть и синтезируются самой клеткой, однако это происходит в результате попадания в нее ДНК вируса. Клетка просто принимает ее за свою ДНК и синтезирует из нее белок вируса.

В зависимости от функций, которые выполняют клеточные включения, они делятся на пигментные, секреторные и трофические.

Далее включения делятся на виды в зависимости от конкретных химических соединений, из которых они состоят.

Клеточные включения: функции

Они могут обладать тремя функциями. Рассмотрим их в таблице

Это все функции непостоянных образований в клетке.

Включения животных клеток

В цитоплазме животного содержатся как трофические, так и пигметные включения. В некоторых клетках присутствуют и секреторные.

Трофическими в клетках животных являются включения гликогена. Они обладают формой гранулы размером около 70 нм.

Гликоген является основным резервным веществом животного. В виде данного вещества организм запасает глюкозу. Существует два гормона, которые регулируют обмен глюкозы и глюкогена: инсулин и глюкагон. Они оба вырабатываются поджелудочной железой. Инсулин отвечает за формирование гликогена из глюкозы, а глюкагон, наоборот, участвует в синтезе глюкозы.

Больше всего включений гликогена находится в клетках печени. Также они в большом количестве присутствуют в составе мышц, в том числе и сердечной. Гликогеновые включения клеток печени имеют форму гранул размером около 70 нм. Они собираются в небольшие гроздья. Гликогеновые включения миоцитов (мышечных клеток) обладают округлой формой. Они одиночные, размером чуть больше рибосом.

Также для животных клеток характерны липидные включения. Это тоже трофические включения, благодаря которым организм может получить энергию в экстренном случае. Они состоят из жиров и имеют каплевидную форму. В основном такие включения содержатся в клетках жировой соединительной ткани — липоцитах. Существует два вида жировой ткани: белая и бурая. Липоциты белой содержат одну большую каплю жира, клетки бурой — многочисленные мелкие.

Что касается пигментных включений, то для животных клеток характерны те, которые состоят из меланина. Благодаря этому веществу радужка глаза, кожа и другие части организма имеют определенную окраску. Чем больше в клетках меланиновых включений, тем темнее то, что из этих клеток состоит.

Еще один пигмент, который может содержаться в клетках животных, — липофусцин. Это вещество желто-коричневого цвета. Оно накапливается в сердечной мышце и печени по мере старения органов.

Включения растительных клеток

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, содержатся и в клетках растений.

Главными трофическими включениями в этих организмах являются зерна крахмала. В их виде растения запасают глюкозу. Обычно включения крахмала обладают линзовидной, сферической или яйцевидной формой. Их размер может колебаться в зависимости от вида растения и от органа, в клетках которого они содержатся. Он может составлять от 2 до 100 мкм.

Липидные включения также характерны для растительных клеток. Они являются вторыми по распространенности трофическими включениями. Они обладают сферической формой и тонкой мембраной. Их иногда называют сферосомами.

Белковые включения присутствуют только в растительных клетках, для животных они не характерны. Они состоят из простых белков — протеинов. Белковые включения бывают двух видов: алейроновые зерна и белковые тельца. Алейроновые зерна могут содержать либо кристаллы, либо просто аморфный белок. Так, первые называют сложными, а вторые — простыми. Простые алейроновые зерна, которые состоят из аморфного белка, встречаются реже.

Что касается пигметных включений, то для растений характерны пластоглобулы. В них накапливаются каротиноиды. Такие включения характерны для пластид.

Клеточные включения, строение и функции которых мы рассматриваем, в большинстве своем состоят из органических химических соединений, однако в растительных клетках есть и такие, которые сформированы из неорганических веществ. Это кристаллы оксалата кальция.

Они присутствуют только в вакуолях клетки. Эти кристаллы могут быть самой разнообразной формы, и зачастую она индивидуальна для определенных видов растений.

4u-pro.ru

Клеточные включения.

У растений в отличие от животных нет специализирован­ных органов выделения. Видимо, поэтому каждая клетка содержит в гиалоплазме, различных органеллах, вакуоле, реже - в клеточной оболочке избыточные вещества, выключенные из обмена: запасные и «отбросы».

Избыточное накопление этих ве­ществ в органеллах часто приводит к отложению их в аморфном виде или в форме кристаллов. Так образуются клеточные включения. Они всегда имеют определенную форму, по которой их легко различать под микроскопом. Наличие, форма и распределение включений являются в ряде случаев таксономиче­скими признаками — по ним можно различать растения разных видов, родов и даже семейств.

Запасные вещества откладываются в клетке в форме крахмальных зерен, алейро­новых (белковых) зерен, капель жира. Чаще всего они локализуются в плодах и семе­нах, подземных органах запаса - корневищах, клубнях, луковицах, запасающих тка­нях стеблей и корней. Именно поэтому эти части растений человек обычно использует в пищу и на корм домашним животным.

Крахмал является основным запасным веществом растений. Он откладывается во всех органах растения. Особенно богаты им семена, подземные побеги, паренхима проводящих тканей и стеблей древесных растений. В семенах крахмал накапливает­ся сравнительно у немногих растений: злаки, бобовые, гречишные, некоторые виды других семейств. Крахмал зерновок хлебных злаков (рис. 32) — кукурузы, ржи, пше­ницы, овса, ячменя, а также клубней картофеля — важнейший источник углеводов для человека и домашних животных. Пшеничная мука, например, почти на 75% со­стоит из крахмала, в клубнях картофеля крахмала содержится до 20—30%.

По химической природе крахмал — полисахарид ос-1,4-О-глюкан, построенный из сотен глюкозных мономеров. Различают первичный, или ассимиляционный, и вторич­ный, или запасной, крахмалы.

Ассимиляционный крахмал в виде одного или несколь­ких зерен образуется в хлохпластах на свету при избытке Сахаров. Это предотвращает чрезмерное повышение осмотического давления в фотосинтезирующих клетках. Но­чью ассимиляционный крахмал гидролизируется до растворимых Сахаров и в виде так называемого транзиторного крахмала перемещается в другие части растения. В клет­ках подземных органов, а также в паренхиме стеблей откладывается запасной крах­мал. Вначале в строме амилопласта формируются один-два, несколько или много (в зависимости от вида растения) образовательных центров. Затем последовательно вокруг их происходит наложение новых слоев крахмала на уже имеющиеся. Смежные слои могут иметь разные коэффициенты преломления света и поэтому видны под микроскопом.

С ростом крахмального зерна (или нескольких зерен) объем амилопласта увеличи­вается, а объем стромы уменьшается. При обильном крахмалонакоплении объем амилопласта увеличивается настолько, что слой его стромы становится тонким и трудно различимым в световом микроскопе.

Обычно крахмальные зерна имеют сферическую, яйцевидную или линзовидную форму. Если в амилопласте закладывается один образовательный центр, формируется простое крахмальное зерно, если много (у шпината, например, до не­скольких тысяч), то сложное из многочисленных простых зерен гексагональной фор­мы. Сложные крахмальные зерна можно наблюдать в клетках плодов риса, овса, гре­чихи. Иногда вокруг нескольких крахмальных зерен начинают откладываться общие крахмальные слои, образуя полусложное крахмальное зерно. Такие зерна есть в клет­ках клубней картофеля.

Благодаря упорядоченному расположению молекул крахмала, крахмальные зерна обладают свойствами кристаллов. Поэтому в поляризованном свете они дают двой­ное лучепреломление, в результате которого образуется черный крест с пересечением лучей в центре крахмального зерна. В то же время крахмальные зерна обладают свой­ствами коллоидов: крахмал набухает в горячей воде, что используется при приготов­лении клейстера.

Тип, форма, размер, число крахмальных зерен и их строение (положение образо­вательного центра, слоистость, наличие или отсутствие трещин) специфичны для ви­да растения, и иногда даже для отдельных сортов. По особенностям строения крах­мальных зерен можно установить, из плодов какого вида растения была получена мука и есть ли в ней примеси муки из других растений.

Липиды - второй по значимости для растения тип запасающих веществ после крах­мала. Жиры преобладают среди запасающих веществ в семенах, поскольку это наибо­лее энергетически выгодная и «экономная» группа органических веществ: они вдвое калорийнее углеводов и белков. Семена хлопчатника и арахиса могут содержать до 40% масел от массы сухого вещества. Известны такие растительные масла, как кедровое, облепиховое, рапсовое, оливковое, соевое, подсолнечное и др. Их добывают из семян.

Липиды откладываются в клетках растений в виде липидных капель — это субми­кроскопические сферические тела, видные в световом микроскопе как сильно пре­ломляющиеся световые точки. Иногда их называют поэтому сферосомами. Эти вклю­чения содержатся, как правило, в гиалоплазме.

Много жирных кислот откладывается в форме липидных капель осенью в древе­синной паренхиме хвойных деревьев, а также липы, березы, дуба. Эти вещества обес­печивают растения энергией весной следующего года во время выхода их из состоя­ния покоя.

Белковые включения содержатся в виде аморфных и кристаллических отложений разнообразной формы и строения в различных частях клетки: в нуклеоплазме и перинуклеарном пространстве ядра (железки листьев тополя и ольхи), гиалоплазме (клуб­ни картофеля), строме лейкопластов (корни фасоли), расширениях эндоплазматического ретикулума (корни многих крестоцветных), матриксе митохондрий. Как кристаллические, так и аморфные включения встречаются в вакуолях. Обычно они образуются в клетках запасающих тканей семян.

Различают сложные и простые белковые включения. Простые белковые включе­ния содержат только аморфный белок и встречаются реже (например, в клетках се­мян бобовых, риса, кукурузы).

Сложные белковые включения называют также белковыми тельцами (рис. 33), или алейроновыми зернами (греч. aleyron - пшеничная мука). По размерам они различны и чаще всего не видимы в световой микроскоп, за редким исключением, как в клетках семян клещевины. Белковые тельца в семенах имеют почти сферическую форму, размерами 0,2—20 мкм, окружены одномембранной оболочкой. Матрикс их образован аморфным белком. В него погружен один (реже 2—3) ромбоэдрический белковый кристаллоид и один, несколько или много сферических глобоидов. Такие слож­ные белковые тельца характерны для клеток семян растений, в которых запасаются не только белки, но и масла: лен, подсолнечник, тыква, горчица, клещевина.

Белковые тельца образуются в клетке во время формирования семян. Сначала белки, синтезированные рибосомами, откладываются в вакуоли. Затем при созрева­нии семян, сопровождающемся их обезвоживанием, белковые вакуоли высыхают, а белок и фитин выпадают в осадок и кристаллизуются. В результате этого в сухом зре­лом семени белковые вакуоли преобразуются в белковые тельца (алейроновые зерна).

При прорастании семян белковые тельца набухают, белки и вещества глобоида распадаются на менее сложные и усваиваемые зародышем. Эти вещества поступают к растущим частям зародыша и являются основными на начальных этапах развития молодого растения.

Кристаллические включения также присутствуют в клетке. Наряду с органически­ми белковыми кристаллоидами и кристаллами каротиноидов в хромопластах в расти­тельной клетке могут откладываться кристаллы минеральных веществ: оксалата (ре­же карбоната) кальция, еще реже — кремнезем.

Оксалат кальция кристаллизуется в клеточном соке и в отличие от органических кристаллов является конечным продук­том жизнедеятельности протопласта. Кристаллизация оксалата кальция - это способ выведения из обмена веществ избытков кальция.

Видимо, неслучайно кри­сталлы оксалата кальция образуются в больших количествах в тех органах и тканях, которые периодически сбрасываются с растения: в листьях, вторичных и третичных покровных тканях стеблей и корней. Однако есть данные о том, что при определен­ных условиях эти кристаллы исчезают из вакуолей. В этом случае их можно рассмат­ривать как форму отложения запасного кальция.

Форма кристаллов оксалата кальция разнообразна и часто специфична для опре­деленной группы растений. Это могут быть одиночные кристаллы ромбоэдрической, октаэдрической или удлиненной формы (в клетках наружных сухих чешуи лука), дру­зы (чешек, druza — группа) — шаровидные образования, состоящие из многих мелких сросшихся кристаллов (в клетках корневищ, коры, корки, черешков и эпидермы ли­стьев многих растений), рафиды (греч. raphis - швейная игла) - мелкие игольчатые кристаллы, соединенные в пучки (в клетках стебля и листьев винограда), и кристал­лический песок - скопления множества мелких одиночных кристаллов (в паренхимных клетках многих пасленовых). Наиболее часто оксалаты кальция встречаются в форме друз.

mykonspekts.ru

Смотрите также

• 
  Гороскоп комнатных растений
• 
  Алоэ растение лечение
• 
  Сады семирамиды растения
• 
  Укрытие растений лапником
• 
  Мох аквариумное растение
• 
  Растение будра плющевидная
• 
  Растение алоэ применение
• 
  Разнообразие листьев растений
• 
  Культурное растение лук
• 
  Лук культурное растение
• 
  Будра плющевидная растение