БіологіяБіологія – це цілі організми, мільйони молекул

У процесі життєдіяльності клітини протопласт виробляє різні запасні поживні речовини. Запасними поживними речовинами клі­тини є вуглеводи, білки і жири. Запасні вуглеводи відкладаються або в цитоплазмі у вигляді крохмальних зерен (у бульбах картоп­лі, в зернівках злаків), або у розчинному стані у клітинному соці (в коренеплодах цукрового буряка, різних плодах).

Крохмальні зерна мають у стромі утворювальний центр, навко­ло якого відкладається крохмаль. Для зерен характерна шарува­тість, пов’язана з нерівномірним надходженням цукрів протягом доби. Вночі утворюються темніші, більш насичені водою шари, а вдень світліші, насичені крохмалем. За будовою розрізняють прості, напівскладні і складні крохмальні зерна, ексцентричні і концентричні. Прості зерна мають один центр, навколо якого відкладаються шари крохмалю (у пшениці, кукурудзи). Складні зерна мають 2-3 центри, в результаті утворюється зерно із 2-З чи багатьох зерен (наприклад, у вівса, гречки). Напівскладними називають складні зерна, які мають зовні спільні шари крохмалю. В бульбах картоплі є всі три типи крохмальних зерен.

Запасні жири також зосереджені в цитоплазмі клітини у ви­гляді рідких рослинних олій і відкладаються переважно у насінні і спорах. Тверді жири утворюються в насінні шоколадного дерева і кокосової пальми.

Запасні білки накопичуються переважно в вакуолях і внаслідок висихання їх утворюються алейронові зерна, що відкладаються в плодах і насінні. В зернівках злаків вони розташовані в поверх­невому шарі під оплоднем і шкірочкою насінини. Алейронові зер­на, як і крохмальні кожного виду рослин, зберігають певну струк­туру і є систематичною ознакою.

Крім запасних поживних речовин у процесі життєдіяльності клітини утворюються фізіологічно активні речовини. До них нале­жать ферменти, рослинні гормони, фітонциди, антибіотики і віта­міни.

Нові клітини у органах рослин утворюються поділом молодих клітин. Для будь-якої живої молодої клітини характерний поділ. Розрізняють 3 типи поділу: амітоз (або прямий поділ), мітоз (або каріокінез) і мейоз (або редукційний поділ). Найбільш поширеним способом поділу клітин є мітоз. Мітоз — це непрямий поділ клі­тини, при якому утворюються дві клітини з диплоїдним (подвій­ним) набором хромосом,кількість яких дорівнює кількості хромосом материнської клітини. Мітоз відбувається послідовно у чотирьох фазах: профазі, метафазі, анафазі і телофазі. Промі­жок часу між двома послідовними поділами називається інтерфазою. В профазі оболонка ядра і ядерце розчиняються, стають добре помітними хромосоми. В метафазі хромосоми розміщуються по екватору і складаються з двох хроматид. Центрисоми розходяться до протилежних полюсів клітини, від них до хромосом відходять ахроматиновані нитки. В анафазі половинки хромосом (хроматиди) розходяться до полюсів клітини. В телофазі хромосоми звиваються в тісний клубок, зменшуються в розмірах, навколо них утворюєть­ся ядерна оболонка, утворюються ядерця. На екваторі закладаєть­ся майбутня клітинна оболонка. Таким чином, після каріокінезу (поділ ядра) відбувається цитокінез — поділ клітини.

Амітоз — це прямий спосіб поділу клітини, який полягає в то­му, що ядро і весь вміст клітини ділиться на 2 дочірні. При амі­тозі не відбувається рівномірного розподілу ядерної речовини між дочірніми клітинами.

Мейоз — характерний спосіб поділу клітини, при якому утво­рюються статеві клітини, або спори. Суть мейозу полягає в редук­ції (скороченні) кількості хромосом у два рази. Внаслідок мейозу утворюються чотири дочірні клітини з гаплоїдним набором хромосом.

При надходженні достатньої кількості води в рослину її клі­тини перебувають у тургорному стані, тобто на оболонку клітини тисне постійний шар цитоплазми, на яку, в свою чергу, тисне вміст вакуолей. Відбувається це завдяки тому, що постійний шар цито­плазми характеризується вибірковою проникністю для різних ре­човин, тобто легко пропускає в клітину воду і не пропускає з клі­тини розчинені у воді речовини вакуолей. Якщо клітина оточена водою, збільшується вміст води і об’єм вакуолі, яка тисне на клі­тинну оболонку. Створюється напружений, розтягнутий стан обо­лонки клітини, внаслідок чого органи рослин перебувають в упругому стані.

Якщо в рослину надходить менша кількість води або якщо клітину помістити в розчин солі, концентрація якого більша кон­центрації клітинного соку, вода рухатиметься із вакуолі в розчин солі. Це призводить до зменшення об’єму вакуолі, і цитоплазма відходить від клітинної оболонки — спостерігається явище плазмо­лізу. Під час плазмолізу оболонки клітин перебувають у розслаб­леному стані і органи рослин втрачають упругість, стають в’яли­ми. Якщо в клітину знову надходить вода або якщо помістити клітину в чисту воду, то клітина з стану плазмолізу знову пере­йде у стан тургору — відбудеться деплазмоліз. Це явище має велике значення в житті рослини і дуже часто спостерігається в природі.