Культура изолированных клеток, тканей и органов растений. Ткани клеток растений
Ткани растительной клетки
Характерным признаком, отличающим клетки растений от клеток животных, является наличие прочной оболочки. Клеточная оболочка является производным протопласта, так как образуется из секрета аппарата Гольджи при участии ферментов на плазмалемме.
Клеточная оболочка в значительной степени определяет форму клеток и текстуру тканей. Она выполняет опорную и защитную функции. Ей принадлежит важная роль в таких процессах жизнедеятельности как поглощение, передвижение веществ, транспирация и выделение секретов. Каждая клетка, входящая в состав какой-либо ткани, имеет свою собственную оболочку.
В растительной оболочке различают три части:
• Первичная оболочка - это первая собственная оболочка, образующаяся в развивающейся клетке, которая у многих типов клеток остается и единственной на протяжении всей жизни. В ней содержится целлюлоза, гемицеллюлоза и пектин. Первичные оболочки связаны с живыми протопластами. • Вторичная оболочка возникает вслед за первичной и накладывается на нее изнутри, т. е. со стороны полости клетки. Она состоит, в основном, из целлюлозы или различных смесей целлюлозы и гемицеллюлозы, лигнина, суберина и других веществ. Клетки, имеющие вторичные оболочки, в зрелом состоянии часто лишены протопластов. • Межклетное вещество (срединная пластинка) находится между первичными оболочками двух смежных клеток и состоит, главным образом, из пектиновых веществ.
Фото: Smabs Sputzer
В стенках первичной оболочки возникают участки в виде многочисленных углублений, называемых первичными поровыми полями. Поры в теле многоклеточного высшего растения являются своеобразными приспособлениями, облегчающими обмен веществ между клетками, и представляют собой углубления в клеточной оболочке, над которыми не формируется вторичная оболочка.По форме порового канала различают два типа пор: простые и окаймленные. У простых пор диаметр порового канала приблизительно одинаков на всем протяжении от полости клетки до первичной оболочки, а канал имеет форму цилиндра. У окаймленных пор поровый канал резко суживается в процессе отложения вторичной оболочки, поэтому внутреннее отверстие поры, входящее в полость клетки, гораздо уже, чем наружное, упирающееся в первичную оболочку.
Поры в двух смежных клетках, как правило, возникают друг против друга. В результате, эти общие поры имеют вид одного канала, разделенного тонкой перегородкой из срединной пластинки и первичной оболочки. Совокупность пор смежных оболочек соседних клеток носит название пары пор и функционирует как одно целое. Поры обычно содержат тончайшие отверстия. Эти отверстия заполнены тяжами цитоплазмы в виде нитей, которые непосредственно связывают протопласты клеток, граничащих друг с другом. Эти тяжи цитоплазмы называются плазмодесмами.
Многие клетки сохраняют целлюлозные оболочки до конца своей жизни. Однако очень часто, в процессе развития клетки, ее оболочка приобретает новые химические и физические свойства в результате отложения новых слоев оболочки из другого вещества. В результате этого происходит одревеснение (лигнификация), опробковение (суберинизация), кутинизация или минерализация клеточной оболочки.
Одревеснение оболочки заключается в отложении лигнина. Он увеличивает жесткость оболочки и обычно откладывается в клетках, выполняющих опорную и механическую функции. Опробковение заключается в отложении воскообразного вещества - суберина. Он откладывается, преимущественно, во вторичной оболочке в виде одной или нескольких пластинок, видимых в световой микроскоп.
Кутинизация оболочки состоит в отложении в ней кутина - вещества очень близкого к суберину. Кутин обычно откладывается в оболочке вместе с воском. Кутинизации обычно подвергается наружная стенка клеточной оболочки эпидермы, граничащая с атмосферой. Минерализация это процесс внедрения в оболочку минеральных веществ (кремнезем, углекислый кальций). Отложение кремнезема наиболее характерно для клеток эпидермы и волосков хвощей, злаков и осок.
Тканями называют комплексы клеток, обладающих сходным строением, имеющих единое происхождение и выполняющих одинаковые функции. Растительные ткани возникли в процессе эволюции с переходом растений к наземному образу жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых. Формирование тканей происходило параллельно с дифференцировкой тела растения на органы. Растения, не имеющие расчленения тела на вегетативные органы, как правило, не содержат дифференцированных тканей. Классификация растительных тканей основана на единстве выполняемых функций, происхождении, сходстве строения и расположении клеток в органах растения. По этим критериям ткани делят на несколько групп: меристематические или образовательные, покровные, основные, механические, проводящие, выделительные. Клетки существуют не изолированно. Они соединены между собой пластинами, состоящими в основном из протопектина. Эти пластинки вместе с клеточными оболочками составляют растительную ткань.
Различают следующие виды тканей: - покровные; - паренхимные; - механические; - проводящие; - образовательные.
Покровные ткани защищают плоды и овощи от неблагоприятных внешних воздействий; механических повреждений, патогенных микроорганизмов, сельскохозяйственных вредителей, метеорологических факторов.
Различают два вида покровных тканей: эпидермис (кожица) и перидермис (пробка).
Эпидермис - однорядная покровная ткань из вытянутых клеток. Характерной особенностью эпидермиса является наличие кутикулы, образуемой жироподобным веществом кутином и восками. Кутикула усиливает защитные свойства эпидермиса, поэтому удаление воскового налета, повреждение кутикулы вызывает быструю порчу плодов и овощей. Кутикула отличается у разных видов плодов и овощей по структуре, толщине и составу. Эти факторы влияют на сохраняемость плодов и овощей. Чем она толще и более плотно покрывает эпидермиапьные клетки, тем меньше возможность проникновения микроорганизмов внутрь и смачивания водой. Клетки эпидермиса также содержат вакуоль, ядра, а некоторые и хлоропласты, что придает окраску плодам и овощам. Иногда клетки эпидермиса разрастаются с образованием волосков, покрытых кутикулой. Тогда плоды и овощи имеют опушение (персики, крыжовник, абрикосы и др.). На поверхности эпидермиса расположены устьица - мельчайшие отверстия, через которое осуществляется газообмен между внутренними тканями и внешней средой. Эпидермис покрывает в основном наземные плоды и некоторые овощи - лук, чеснок, томаты, перец и др.
Перидерма - это вторичная покровная ткань, состоящая из нескольких рядов плотно сомкнутых клеток. Клетки перидермы пропитаны суберином, что обеспечивает хорошие защитные свойства. Перидермой покрыты клубни и корнеплоды. Так как они произрастают в почве, то нуждаются в эффективной защите от механического давления, оказываемого почвой, камнями, от микроорганизмов и вредителей, населяющих почву.
Паренхимыые ткани - это основные ткани, которые образуют мякоть плодов и овощей. Механические ткани - ткани, придающие плотность органам растений. Клетки этих тканей толстостенные, имеют несколько удлиненную форму, содержат пектиновые вещества, хлорофилл, крахмал, полифенолы. Механические ткани можно наблюдать в виде жилок на листьях, придающих им прочность, у одревесневших корнеплодов (свеклы), в виде каменистых клеток в мякоти плодов (груш, айвы) и овощей (хрена).
Повышенное содержание механических тканей, например, каменистых клеток - нежелательно, так как ухудшает консистенцию мякоти. Проводящие ткани осуществляют связь между разными органами и тканями. Без этого невозможен обмен веществ. Они состоят из прозенхимных клеток значительной длины и представлены тремя типами: трахеи, трахеиды - проводят растворы минеральных веществ, и ситовидные трубки - проводят растворы органических веществ.
Совокупность трахей, трахеидов, механических тканей образует древесину, и называется ксилемой, а ситовидные трубки с паренхимными и механическими тканями образуют флоэму. Наиболее выражена ксилема и флоэма у корнеплодов типа моркови. Проводящие ткани оказывают существенное влияние на потребительские свойства, сохраняемость плодов. Сильно развитая проводящая ткань с большим количеством механических тканей придает мякоти грубую, хрящевидную или деревянистую (переросшие корнеплоды, черешни бигаро) консистенцию. Образовательные ткани служат для образования постоянных тканей.
Лекарственное растительное сырье, содержащее алкалоидыОсновы правильного питанияРегуляция обмена веществ и энергииЭлементарные частицыМетоды гистологического исследованияТоксины природного происхожденияЭндоэкология – наука об экологии внутренней среды организмаКонцепция атомизма и элементарные частицыПоглощение и выделение веществ и энергии клеткойПонятие о cтволовых клетках
biofile.ru
Культуры клеток и тканей растений и животных
Несмотря на успехи, достигнутые в области использования различных микроорганизмов, микробная биотехнология имеет целый ряд существенных недостатков. Прежде всего это невозможность получения целых классов жизненно важных для человека соединений, таких как алкалоиды, стероиды, многие полифенолы и терпеноиды, поскольку в природных сообществах микроорганизмов не найдены продуценты этих веществ. По той же причине ограничены и возможности биотрансформационных процессов с участием микроорганизмов.
Другим объектом биотехнологического производства, помимо одноклеточных микроорганизмов могут выступать специально культивируемые клетки и ткани высших растений и животных. Эта область биотехнологии стала развиваться относительно недавно, последние 30-40 лет. Однако идеи и первые попытки их реализации возникли еще в конце XIX века.
В конце XIX - начале XX в. немецкие ученые X. Фехтинг (1892), С. Рехингер (1893), Дж. Хаберландт (1902) сделали первую неудачную попытку стимуляции роста растительных тканей и органов, помещенных на фильтровальную бумагу, пропитанную сахарозой. Несмотря на отсутствие положительного результата, их работы представляют большой интерес. В них были высказаны идеи, которые намного опередили развитие науки того времени и которые нашли свое подтверждение несколько десятилетий спустя. Так, Фехтинг предположил, что полярность присуща не только организму или органу растения, но и самой клетке. Рехингер определил минимальный размер сегмента, образующего каллус. Согласно его исследованиям, в кусочках ткани тоньше 1,5-2,0 мм клетки не делились. Хаберланд впервые четко сформулировал идеи о возможности культивирования in vitro изолированных клеток растений и о тотипотентности клеток, т. е. способности любой соматической клетки полностью реализовывать свой потенциал развития. Иначе говоря, о способности каждой растительной клетки давать начало целому организму.
Первые успехи были получены в 1922 г. американским ученым В.Роббинсом и немецким ученым В. Котте. Независимо друг от друга они показали возможность выращивания меристем кончиков корней томатов и кукурузы на синтетической питательной среде. Считается, что их работы легли в основу метода культуры изолированных корней растения.
В 1907г. Р.Гаррисон открыл новый путь изучения живой клетки многоклеточных организмов, показав, что клетки зачатка нервной системы зародыша лягушки в капле лимфы остаются живыми, дифференцируются, из них вырастают нервные волокна. Этим было положено начало созданию метода культуры животных клеток, который, главным образом благодаря работам Карреля, послужил мощным толчком к дальнейшему развитию цитологии и биотехнологии. Метод культуры клеток используется и развивается в самых различных направлениях. С его помощью был, прежде всего, получен очень важный результат; было доказано, что, подобно бактериям и простейшим, клетки многоклеточных организмов могут развиваться в культуре в течение неопределенно долгого времени. Каррелевская культура клеток сердца эмбриона курицы поддерживалась путем пересевов в питательной среде, содержащей эмбриональный экстракт и плазму крови, с 1912 по 1946 г, за что ученый был удостоен Нобелевской премии.
Дальнейшие успехи в разработке метода культур клеток были обуслов-лены, главным образом, созданием и усовершенствованием питательных сред, содержащих необходимые для жизни клеток вещества. Настоящее развитие метода культуры тканей и клеток высших растений началось в 1932 г. с работ французского ученого Р. Готре и американского исследователя Ф.Уайта. Они показали, что при периодической пересадке на свежую питательную среду кончики корней могут расти неограниченно долго. Кроме того, ими были разработаны методы культивирования новых объектов: тканей древесных растений камбиального происхождения, каллусных тканей запасающей паренхимы (Р. Готре), а также тканей растительных опухолей (Ф.Уайт). С этого момента начинаются массовые исследования по разработке новых питательных сред, включающих даже такие неконтролируемые компоненты, как березовый сок или эндосперм кокоса, и по введению в культуру новых объектов. К 1959г. насчитывалось уже 142 вида высших растений, выращиваемых в стерильной культуре.
В 1955 г. после открытия Ф. Скугом и С. Миллером нового класса фитогормонов - цитокининов - оказалось, что при совместном их действии с другим классом фитогормонов - ауксинами - появилась возможность стиму-лировать деление клеток, поддерживать рост каллусной ткани, индуцировать морфогенез в контролируемых условиях.
Основы использования клеток человека и животных в биотехнологии были заложены в 1949 г, когда группе американских ученых удалось вырастить вирус полиомиелита в культивируемых клетках кожи и мышц человеческого зародыша. Теперь уже не представляет проблемы производство в ферментерах клеточных культур, содержащих вирус. Существуют клетки, которые используют для выращивания: вирусов во всем мире. Это клетки HeLa (карцинома шайки матки человека), BHK-2I (почка эмбрионов хомяка) и Vero (почка зеленой мартышки). Благодаря применению метода клеточных культур вирусы стали выделять в чистом виде, что позволило усовершенствовать методы диагностики вирусных заболеваний и самое главное - получить вакцины, такие, например, как против ящура, оспы, кори, полиомиелита.
Культуры клеток, тканей или органов широко использовались и используются сейчас в научных исследованиях. Они являются методом сохранения жизнеспособности или выращивания вне организма отдельных клеток, а также организованных структур (ткани, органы, эмбрионы) сохраняющих свою дифференцировку. С того времени, как ученые нашли способ выделения чистых клеточных линий, метод культуры клеток стал идеальным способом изучения строения и свойств живых клеток. Культуры клеток, получаемые современными методами, представляют собой гомогенные популяции генетически однородных клеток, растущих в постоянных условиях.
Культивируемые клетки дают возможность изучать прижизненное (витальное) состояние клеток методом микроскопии. На животном или растении можно определить состояние клеток организма только в конце эксперимента, удалив клетки из организма животного. С помощью культур клеток изучают межтканевые и межклеточные взаимодействия, дифференцировку, рост, деление клеток, их вирусную трансформацию, особенности обмена веществ в живых клетках, потребности их в питании, методы клонирования и хранения, чувствительность к различным веществам, в том числе лекарствам, ядам. Культуры клеток обеспечивают реальные значения скорости включения и метаболизма исследуемых соединений в клетках, поскольку отсутствует метаболизм этих веществ печенью, запасание их в мышцах, экскретирование почками. На клетках культур делают различные операции: удаляют части клетки, вводят в нее вирусы, проводят генетические эксперименты. Органные культуры используются при изучении закономерностей развития зачатков органов в норме и в эксперименте, при совместном культивировании органов от разных особей одного или нескольких видов, а также для изучения способов сохранения жизнеспособности изолированных органов и тканей, предназначенных для пересадки (трансплантации).
Культуры клеток животных и человека могут служить и уже служат идеальным источником различных биологически активных веществ: ферментов, антигенов, онкогенных и моноклональных антител, гормонов, инсулина, интерферона. Многие из этих препаратов, например, половые гормоны, инсулин, интерферон, антитела, получаемые от животных, или генноинженерными методами из микроорганизмов не обладают достаточной специфичностью или алергенны, поэтому малоэффективны для человека.
Однако попытки получения полезных веществ с помощью культур клеток часто заканчиваются неудачей. Многие клетки животных и особенно человеческие плохо размножаются в культуральной среде, а если и растут, то в большинстве случаев теряют способность к синтезу специфического продукта. Поэтому основным направлением исследований в настоящее время является разработка методов культивирования, позволяющих клеткам сохранять и усиливать ценные специфические функции, в течение длительного времени выращивания. Одними из самых эффективных методов получения стабильных, долго живущих и относительно неприхотливых к условиям культивироввания клеточных культур является их трансформация (обработка некоторыми химическими реактивами или инфицирование их онковирусами) или получение гибридных клеток (гибридом) путем слияния их с некоторыми опухолевыми клетками.
В отличие от вышесказанного, промышленная реализация возможностей культивирования клеток и тканей растений достигла в настоящее время гораздо больших результатов. Во многих странах запущены промышленные производства лекарственных веществ, красителей, витаминов, основанные на различных способах культивирования растительных клеток. Начало было положено японскими фирмами, запустивших в начале 80-х годов ХХ века промышленное производство красителя шиконина и убихинона-10. В СССР было налажено промышленное производство биомассы клеток женьшеня.
Использование культур клеток и тканей как источника сырья для производства различных первичных и вторичных метаболитов имеет целый ряд преимуществ, по сравнению с традиционно используемыми источниками (дикие и культурные растения и животные, живые люди-доноры и органы, извлекаемые из трупов).
1.Возможность круглогодичного выращивания необходимого количества биомассы клеток и тканей.
2.Независимость от климатических и географических факторов.
3. Быстрота накопления целевого продукта (многие растения и животные растут и развиваются в течение десятков лет (женьшень)).
4. Стандартность и более высокое качество сырья.
5. Освобождение земельных площадей, техники и людей, занятых в сельском хозяйстве.
6. Возможность автоматизации и механизации технологических процессов, снижение доли ручного труда.
7. Освобождение страны от импорта сырья.
8. Сохранение редких и исчезающих видов животных и растений, улучшение экологической обстановки.
Существует 3 основных направления создания новых технологий на основе культивируемых клеток и тканей растений. Первое из них – использование результатов исследования биологии растительной клетки и методов клеточной и генной инженерии для генетического изменения клетки и получения на ее основе нового растения. Второе – получение ценных биологически активных веществ растительного происхождения в промышленных масштабах путем культивирования клеток и тканей растений. Третье –использование культур клеток и тканей для быстрого микроклонального размножения и оздоровления растений.
Похожие статьи:
www.poznayka.org
Строение и функции клеток растений. Ткани растений
Биология Строение и функции клеток растений. Ткани растений
просмотров - 184
Клетка растений, как и клетка любых других живых организмов, состоит из трех неразрывно связанных между собой частей – оболочки, цитоплазмы и ядра (некоторые клетки флоэмы ядра не содержат).
На поверхности клеток растений расположена плотная оболочка, называемая клеточной стенкой. У большинства растений она состоит из клетчатки. Клеточная стенка представляет собой внешний каркас, защитную оболочку, обеспечивает тургор клеток (способ проникновения в клетку воды, солей и многих органических веществ). Под клеточной стенкой расположена плазматическая мембрана, граничащая непосредственно с цитоплазмой. В состав плазматической мембраны входят белки и липиды. Мембрана играет роль барьера, отграничивающего внутреннее содержание клетки от внешней среды и осуществляющего обмен веществ с внешней средой. Соединение клеток растений обеспечивается путем образования каналов, которые заполнены цитоплазмой и ограничены плазматической мембраной.
В цитоплазме клеток всех растений содержатся пластиды. Различают три базовых типа пластид – хлоропласты (зеленые), хромопласты (красные, желтые, оранжевые) и лейкопласты (бесцветные). Хлоропласты содержат пигмент хлорофилл. Хлоропласты – основной органоид, осуществляющий фотосинтез. Различные типы пластид способны к взаимному переходу. Каждая растительная клетка содержит рибосомы, в которых осуществляется синтез белка, и митохондрии (энергия клетки).
Ткани возникли у высших растений в связи с выходом их на сушу и наибольшей специализации достигли у покрытосеменных. Важнейшими тканями растений являются образовательные, покровные, проводящие, механические и основные. Ткани бывают простыми и сложными. Простые ткани состоят из одного типа клеток (к примеру, колленхима), а сложные – из разных (к примеру, эпидерма, флоэма, ксилема). Важнейшие типы тканей растений:
- образовательные ткани (меристемы) – принимают участие в образовании всех постоянных тканей растения, постоянно делятся и дифференцируются
- покровные ткани – располагаются на поверхности всех органов растения, выполняют защитную функцию: эпидермис (эпидерма) – первичная покровная ткань (клетки не имеют хлоропластов, содержатся устьица) и перидерма - вторичная покровная ткань
- проводящие ткани – осуществляют передвижение веществ в растении и являются главной составной частью ксилемы (древесины) и флоэмы (луба): ксилема – главная водопроводящая ткань растений, принимает участие также в транспорте минеральных веществ и запасании питательных соединений, выполняет опорную функцию; флоэма – проводит органические вещества, синтезируемые в листьях, ко всем органам растения
- механические ткани – обеспечивают прочность органов растений: колленхима – состоит из живых паренхимных клеток с неравномерно утолщенными оболочками; склеренхима – состоит из вытянутых клеток с равномерно утолщенными оболочками
- основные ткани (паренхима) – состоит из живых, обычно тонкостенных клеток, которые составляют основу органов, выделяют ассимиляционную (хлоренхиму), запасающую, воздухоносную (аэренхиму) и водоносную паренхиму.
oplib.ru
ТЕМА 1. Особенности строения растительной клетки. Ткани растений.
Ткани растений.
Вариант №1
1.Какая меристема обеспечивает дополнительный рост органов в длину?
А) апикальная;
Б) интеркалярная;(вставочная)
В) латеральная;
Г) травматическая.
2. Какой раздел биологии изучает ткани тел организмов?
А) анатомия;
Б) гистология;
В) эмбриология;
Г) цитология.
3. Какие растительные ткани имеют большие округлые клетки с большими межклетниками?
А) меристемы;
Б) паренхимы;
В) прозенхимы;
Г) покровные.
4. Какие меристемы обеспечивают нарастание осевых органов в толщину?
А) апикальные;
Б) интеркалярные;
В) латеральные;
Г) травматические.
5. Какая ткань имеет чечевички?
А) эпиблема;
Б) эпидерма;
В) камбий;
Г) пробка.
6. Какая ткань образует корневые волоски?
А) эпиблема;
Б) эпидерма;
В) камбий;
Г) пробка.
7. Какую ткань образует пробковый камбий?
А) эпиблему;
Б) эпидерму;
В) камбий;
Г) феллодерму.
8. Определить паренхиму, характерную листьям:
А) аэренхима;
Б) колленхима;
В) склеренхима;
Г) хлоренхима.
9.Тест. Какая ткань служит для накопления запасных продуктов?
А) эпидерма;
Б) пробка;
В) паренхима;
Г) меристема.
10. Сколько существует основных групп тканей?
А) две;
Б) шесть;
В) четыре;
Г) семь.
11. Какие ткани образуются из вторичной меристемы?
А) вторичные;
Б) первичные;
В) не образуются вообще.
Эта вторичная меристема располагается вдоль осевых органов параллельно их
поверхности:
А) раневая;
Б) апикальная;
В) боковая;
Г) вставочная.
13. Эта меристема возникает на любом участке тела растения, где нанесена травма:
А) вставочная;
Б) боковая;
В) раневая;
Г) апикальная.
Эта меристема закладывается у основания междоузлий побегов, листьев, цветоножек и
других органов:
А) апикальная;
Б) вставочная;
В) раневая;
Г) боковая.
15. Эта меристема находится на верхушках главных и боковых осей стебля и корня:
А) апикальная;
Б) боковая;
В) раневая;
Г) вставочная.
16. Второе название меристем:
А) апикальная; 1. травматическая;
Б) боковая; 2. Интеркалярная;
В) вставочная; 3. Латеральная;
Г) раневая. 4. Верхушечная.
17. Паренхимные клетки, которые довольно быстро делятся:
А) протодерма;
Б) инициальные;
В) прокамбий;
Г) камбий.
18. Что такое протодерма?
А) поверхностный слой клеток, дающий начало покровной ткани;
Б) удлиненные клетки меристемы с заостренными концами, расположенные вдоль вертикальной
оси группами;
В) меристема, дающая начало основным тканям.
19. Что такое прокамбий?
А) поверхностный слой клеток, дающий начало покровной ткани;
Б) удлиненные клетки меристемы с заостренными концами, расположенные вдоль вертикальной оси группами;
В) меристема, дающая начало основным тканям.
20. Что такое основная меристема?
А) поверхностный слой клеток, дающий начало покровной ткани;
Б) удлиненные клетки меристемы с заостренными концами, расположенные вдоль вертикальной
оси группами;
В) меристема, дающая начало основным тканям.
Тест - 21. Главное предназначение покровных тканей?
А) интенсивное деление;
Б) остов, поддерживающий все органы растения, противодействуя их излому или разрыву;
В) предотвращение растения от высыхания и других неблагоприятных воздействий внешней среды;
Г) выводят из растения экскреторные вещества.
22 Главное предназначение механических тканей?
А) интенсивное деление;
Б) остов, поддерживающий все органы растения, противодействуя их излому или разрыву;
В) предотвращение растения от высыхания и других неблагоприятных воздействий внешней среды;
Г) выводят из растения экскреторные вещества.
23. Главное предназначение выделительных тканей?
А) интенсивное деление;
Б) остов, поддерживающий все органы растения, противодействуя их излому или разрыву;
В) предотвращение растения от высыхания и других неблагоприятных воздействий внешней среды;
Г) выводят из растения экскреторные вещества.
24.Транспорт каких веществ обеспечивает нисходящее течение по растению?
А) воды;
Б) минеральных;
В) органических;
Г) экскреторных.
25.Определить железы наружной секреции растений :
А) млечники;
Б) нектарники;
В) лизигенные вместилища;
Г) схизогенные вместилища.
26.Определить механическую ткань из мертвых паренхимных клеток:
А) угловая паренхима;
Б) пластичная коленхима;
В) либриформ;
Г) склереиды.
27.У каких проводящизхклетках трансплртные вещества двигаются по их цитоплазме?
А) ситовидные трубки;
Б) трахеи;
В) трахеиды;
Г) клетки – спутницы.
28. Какие вещества выделяются гидатодами?
А) вода;
Б) нектар;
В) эфирные масла;
Г) смолы.
29Какая механическая ткань образована мертвыми прозенхимными клетками с утолщенными неодеревеневшими стенками?
А) либриформ;
Б) лубяные волокна;
В) коленхима ;
Г) склереиды.
30. Определить проводящие элементы, обеспечивающие восходящее течение по растению:
А) ситообразные трубки;
Б) трахеи;
В) трахеиды;
Г) клетки – спутницы.
31 - Тест. Какая механическая ткань характерна для черешков листьев?
А) угловая паренхима;
Б) пластичная коленхима;
В) либриформ;
Г) склереиды.
32. Определить клетки, вырабатывающие и накапливающие латекс:
А) млечники;
Б) нектариники;
В) лизигенные вместилища;
Г) схизогенные вместилища.
33. Расположение основных тканей:
А) хлоренхима; 1. Всасывающая зона корня;
Б) запасающая паренхима; 2. В воздушных и дыхательных корнях;
В) поглощающая паренхима; 3. В серцевине стебля, коре корня и органах размножения;
Г) аэренхима. 4. В листьях и коре молодых стеблей.
34. Ситовидные трубки относятся к:
А) выделительным тканям;
Б) механическим;
В) проводящим;
Г) покровным.
35. У какой группы механических тканей только молодые клетки живые?
А) склеренхима;
Б) колленхима;
В) склереиды.
36. Пучки, состоящие только из трахеид или только из ситовидних трубок:
А) сосудисто – волокнистые;
Б) общие;
В) сложные;
Г) простые.
37. Пучки, состоящие из сосудов, трахеид и ситовидних трубок:
А) сосудисто – волокнистые;
Б) общие;
В) сложные;
Г) простые.
38. Пучки, которые имеют, кроме проводящих, ещё паренхимную ткань:
А) сосудисто – волокнистые;
Б) общие;
В) сложные;
Г) простые.
39. Пучки, отличающиеся особой прочностью и окружённые механической тканью:
А) сосудисто – волокнистые;
Б) общие;
В) сложные;
Г) простые.
40. Если между флоэмой и ксилемой имеется камбий, то это пучки:
А) закрытые;
Б) открытые;
В) коллатеральные.
1. Правильные ответы на тесты: ткани.
1 – б;
2 – б;
3 – б;
4 – в;
5 – г;
6 – б;
7 – г;
8 – г;
9 – в;
10 – б;
11 – а;
12 – в;
13 – в;
14 – б;
15 – а;
16 – а-4,б-3,в-2,г-1;
17 – б;
18 – а;
19 – б;
20 – в;
21 – в;
22 – б;
23 – г;
24 – в;
25 – б;
26 – г;
27 – а;
2. 28 – а;
29 – б;
30 – б, в;
31 – г;
32 – а;
33 – а-4,б-3,в-1,г-2;
34 – в;
35 – а;
36 – г;
37 – б;
38 – в;
39 – а;
40 – б.
1. Транспорт каких веществ обеспечивает нисходящее течение по растению?
1) воды
2) минеральных
3) органических
4) экскреторных
2. Определить железы наружной секреции растений :
1) молочники
2) нектарники
3) лизигенные вместилища
4) схизогенные вместилища
3. Определить механическую ткань из мертвых паренхимных клеток:
1) угловая паренхима
2) пластичная коленхима
3) либриформ
4) склереиды
4. У каких проводящизхклетках трансплртные вещества двигаются по их цитоплазме?
1) ситообразные трубки
2) трахеи
3) трахеиды
4) клетки – спутницы
5. Какие вещества выделяются гидатодами?
1) вода
2) нектар
3) эфирные масла
4) смолы
6. Тест. Какая механическая ткань образована мертвыми прозенхимными клетками с утолщенными неодеревеневшими стенками?
1) либриформ 3) лубяные волокна
2) коленхима 4) склереиды
7. Определить проводящие элементы, обеспечивающие восходящее течение по растению:
1) ситообразные трубки 3) трахеи
2) трахеиды 4) клетки – спутницы
8. Какая механическая ткань характерна для черешков листьев?
1) угловая паренхима 3) пластичная коленхима
2) либриформ 4) склереиды
Вариант 1.
1. Эта ткань имеет клетки с тонкой оболочкой, плотно прилегающие друг к другу:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
2. В верхушке стебля, на кончике корня находится ткань:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
3. Клетки этой клетки постоянно делятся:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
4. Благодаря этой ткани происходит рост растения:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
5. Защищает растение от высыхания, солнечных ожогов, механических повреждений ткань:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
6. Кожица, пробка, кора, представляют ткань:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
7. Вместо эпидермиса со временем на поверхности стеблей образуется:
А) кожица В) пробка С) лист Д) корень Е) цветок
8. Многослойная ткань растений, которая состоит из мертвых, плотно прижатых друг к другу клеток:
А) кожица В) пробка С) образовательная Д) механическая Е) основная
9. Утолщение стенки этой ткани непроницаемы для газов, жидкостей, звуков:
А) кожица В) пробка С) образовательная Д) механическая Е) основная
10. Пробка или:
А) кожица В) эпидермис С) кора Д) волокна Е) нет верного ответа
11. Запасающая и фотосинтезирующая ткань объединяются общим названием:
А) образовательная В) покровная С) основная Д) механическая Е) соединительная
12. Ткань растений, которая участвует в накоплении питательных веществ:
А) образовательная В) фотосинтезирующая С) запасающая Д) механическая Е) соединительная
13. Ботанэ – по-гречески означает:
А) крупное дерево В) трава, растение С) живое существо Д) наука о природе Е) биология
14. Белков особенно много в семенах:
А) фасоли В) льна С) конопли Д) хлопчатника Е) моркови
15. Основной запас углевод у растений – это:
А) клетчатка В) крахмал С) фруктоза Д) сахароза
16. Крахмал в клубнях картофеля запасается в виде:
А) зерен В) капель С) раствора Д) ядрышек Е) ядер
17. Белок в семенах гороха запасается в виде:
А) зерен В) капель С) раствора Д) ядрышек Е) ядер
18. Живое содержимое часто отсутствует в клетках тканей:
А) образовательной В) основной С) механической Д) запасающей Е) соединительной
19. Клетки образовательной ткани могут быть расположены:
А) на верхушках корней В) на верхушках побегов С) между корой и древесиной Д) все ответы верны
Е) нет правильного ответа
20. Образовательная ткань в корне расположена:
А) на всем его протяжении В) на верхушке С) у основания Д) в зоне всасывания Е) все ответы верны
Тренажер №6 Раздел 5. Растения
ТЕМА 1. Особенности строения растительной клетки. Ткани растений.
Вариант 2.
1. Формулировка одного из положений клеточной теории:
А) клетки растений отличаются от клеток животных наличием хлоропластов В) клетка – единица строения, жизнедеятельности и развития организмов С) клетки прокариот не имеют оформленного ядра Д) вирусы не имеют клеточного строения Е) вирусы имеют клеточное строение
2. Клетки организмов всех царств живой природы имеют:
А) клеточная стенка В) ядро С) комплекс Гольджи Д) плазматическую мембрану Е) митохондрии
3. Сходство функций хлоропластов и митохондрий состоит в том, что в них происходит:
А) синтез витаминов В) синтез углеводов С) окисление органических веществ Д) синтез липидов Е) синтез молекул АТФ
4. Все органоиды и ядро клетки связаны между собой с помощью:
А) оболочки В) плазматической мембраны С) цитоплазмы Д) рибосомы Е) вакуолей
5. Синтез молекул АТФ происходит:
А) в митохондриях В) в рибосомах С) в аппарате Гольджи Д) в ядре Е) в лизосомах
6. Клетки прокариотических и эукариотических организмов сходны по:
А) наличию митохондрий В) наличию рибосом С) способности к митозу Д) наличию хлоропластов Е) наличию ядра
7. Аппарат Гольджи участвует в:
А) Биосинтезе полипептидных цепей В) расщеплении полипептидных цепей С) синтезе АТФ
Д) формировании некоторых клеточных органелл Е) синтезе белков
8. В хлоропластах растительных клеток светособирающие комплексы расположены:
А) на наружной мембране В) на внутренней мембране С) на мембране тилакоидов Д) в строме
Е) в межмембранном пространстве
9. Одномембранный органоид клетки:
А) рибосомы В) лизосомы С) цитоскелет Д) митохондрии Е) хлоропласты
10. В бактериальной клетке отсутствует:
А) пили В) рибосома С) мезосома Д) ДНК Е) хлоропласт
11. Не имеет мембраны:
А) митохондрия В) клеточный центр С) лизосома Д) ядро Е) аппарат Гольджи
12. Структура управляющая процессами жизнедеятельности в клетках растений, животных, грибов:
А) цитоплазма В) митохондрия С) хлоропласт Д) ядро Е) ЭПР
13. Органелла, обеспечивающая быстрое продвижение веществ в клетке, представляет собой:
А) аппарат Гольджи В) плазматическая мембрана С) ЭПР Д) микротрубочки цитоплазмы Е) клеточный центр
14. Двойная мембрана с порами окружает:
А) вакуоль В) ядро С) лизосома Д) клеточный центр Е) рибосому
15. Микротрубочки и микрофиламенты составляют:
А) ЭПР В) клеточную стенку С) аппарат Гольджи Д) цитоплазму Е) цитоскелет
16. Состоит из стопки цистерн и сообщающихся с ними везикул:
А) хлоропласт В) вакуоль С) аппарат Гольджи Д) лизосома Е) ядро
17. Органелла, содержащая литические ферменты, предназначенные для пещеварения:
А) аппарат Гольджи В) пластиды С) митохондрии Д) лизосомы Е) вакуоль
18. Собственным генетическим материалом обладают:
А) митохондрии В) пероксиомы С) сферосомы Д) микросомы Е) рибосомы
19. Клеточный центр необходим для:
А) синтезе белка В) энергетического обмена С) деления клетки Д) образование клеточных мембран
Е) транспорт веществ
20. Полисомы состоят из:
А) ДНК В) рРНК С) тРНК Д) группы связанных рибосом Е) ферменты
Тренажер №6 Раздел 5. Растения
mykonspekts.ru
Культура изолированных клеток, тканей и органов растений
Культура клеток, тканей и органов растений представляет собой части растений, выращиваемые в асептических условиях на искусственных питательных средах, и включает:
каллусные культуры на гелеобразной (твердой) питательной
среде,
суспензионные культуры клеток в жидкой питательной среде,
культуру протопластов,
изолированные органы растений.
Первые попытки культивировать изолированные клетки и ткани растений были предприняты в конце XIX в. известными немецкими учеными Г. Габерландтом, X. Фёхтингом и С. Рехингером. Они пытались выращивать in vitro небольшие кусочки тканей растений, помещая их на влажную поверхность фильтра в растворе сахарозы. По аналогии с культурами животного происхождения, где использовались питательные среды природного происхождения (плазма крови, зародышевая жидкость), физиологи растений пытались выращивать клеточную массу, используя соки и экстракты растений. Первые опыты оказались не совсем удачными, поскольку транспорт и превращение питательных веществ у целого растения и изолированных растительных клеток существенно отличается. Лишь к началу 20-х гг. прошлого века ученые отказались от использования природных сред неопределенного состава в пользу синтетических сбалансированных сред. Основой послужили среды, используемые для выращивания целых растений.
Описанный период может считаться лишь предысторией метода культуры тканей и клеток растений. Настоящее развитие этого метода началось с работ Филиппа Уайта в США и Роже Готре во Франции. В результате их исследований в 30-х гг. XX столетия было установлено, что изолированные органы, ткани и клетки растений могут расти в культуре in vitro неограниченно долго при пассировании (пересадках) их на свежую питательную среду при определенных условиях. Многие ткани, введенные ими в культуру, существуют в пассированной культуре по настоящее время.
Культура клеток и тканей лекарственных растений - сравнительно молодая отрасль науки. Впервые культуру тканей лекарственного растения, а именно барвинка розового, получил Уайт в 1945 г. В 1947 г. в лаборатории Готре была получена культура ткани белены черной и показана ее способность вырабатывать соответствующие алкалоиды. В конце 50-х гг. XX в. был разработан метод массового выращивания клеток и тканей глубинным способом в жидких питательных средах.
В СССР первые лаборатории по исследованию культур изолированных тканей и клеток лекарственных растений были открыты на базе Института физиологии растений АН СССР под руководством член-корр. АН СССР Р.Г. Бутенко, в Ленинградском химико-фармацевтическом институте, во Всесоюзном институте лекарственных растений и в Томском медицинском институте (ТМИ). В ТМИ лаборатория была организована при кафедре фармакогнозии и ботаники под руководством профессора Л.Н. Березнеговской.
С культурами изолированных тканей и клеток работают по разным направлениям почти во всех странах Европы, в том числе и в России, а также Северной и Южной Америке, Азии, особенно в Китае, Индии, Японии.
Похожие статьи:
www.poznayka.org