Големина на текста:
1) – Клеткатас е основна структурна единиза за всеки жив
организъм. Всички клетки са специализирани за изпълнение
на определени задачи и са организирани в тъкани и
функционални системи. Такива тъкани са например
проводящата, покривната, асимилационната и др.
Растителните клетки за разлика от бактерийте и
цианобактерийте са еукариотни т.е. те има сложен строеж и
организация с ясно обособено ядро, мембранни образувания
и др. Строежа на раст.кл. се отличава от този с на жив. със
следните 3 особености: 1) Наличие на здрава
пектоцелулозна обвивка. 2) Пластидна с-ма, възникнала във
връзка с автотрофния начин на живот. 3)Голяма централна
вакуола която определя туггорното налягане. Клетъчна
стена – тя се образува през последната фаза от деленето на
кл. нар. телофаза. Изградена е от от 4 групи компоненти:
1)Структурни компоненти 2)Компоненти на матрикса 3)
Инкрустиращи компоненти 4) Адкрустиращи компоненти.
Основния структурен компонент е целулозата която заема
до 30% от масата. Следва матрикса който е изграден от
хемицелулози (25-50%) и пектиновите в-ва (10-35%).
Функцийте които изпълнява са: 1) Защитна функция
защитава протопласта от механични увреждания и
инфекций. 2) Опорна функция – тя се дължи на здравината
на кл. Стени която е резултат главно на вторичната стена и
нейината инкрустация с лигнин. 3)Буферна функция
Клетъчната стена има буферни с-ва по отношение на
клетъчния воден обмен. 4)Растежна функция тя има
способност за пластично разтягане и отлагане на нови
слоеве фибрили. 5)Транспортна функция в нея чрез
дифузия се придвижват както водни молекули така и
разтворени в-ва. Цитоплазма представлява оводнен
матрикс, който съдържа разнообразни органични и
неорганични в-ва. Има два основни структурни елемента-
хиалоплазма(матрикс) и мембранна с-ма, включваща
цитоплазмените мембрани, плазмалемата, мембранните
образувания, едноплазматичната мрежа и апарата на
Голджи. Тя притежава комплекс от уникални св-ва които
най-общо се класифицират на колоиднохимични, физични,
електрофизиологични и др. Биохимични мембрани – Биват
единични и двойни. Единичните са плазмалемата и
тонопласта, а двойните са мембраните на хлоропластите и
митохондриите. Те основно за изградени от белтъци и
липиди като техния вид и съотношение зависи от вида на
мембраната. Белтъците са структурни, транспортни и
ензимни. Липидите основно са представени от липоиди, а не
чисти мазнини. Мазнините са сложни естери на
високомолекулните мастни к-ни с алкохоли. Функцийте
които изпълняват са: бариерни, транспортни, структурни,
енергетични, рецепторно-регълаторни и др. Вакуола – Тя е
специфичен орган за растителна клетка. Централната
вакуола заема около 80-90% от обема на клетката.
Основните функции които изпълнява са: 1)Осмотична
функция – осмотичният потенциал на клетъчния сок във
вакуолата създава движеща сила за навлизането на вода в
клетката по осмотичен път и това способства за поддържане
на тургора на клетката. 2) Изолираща функция – много в-
ва които излизат от активния метаболизъм се натрупват във
вакуолата. 3) Запасяваща функция – тя служи като резерв
на хранителни в-ва, които при необходимост могат да се
използват от клетката.
2) Водата е основното хим. съединение, изграждащо
растителните клетки. Растителните клетки постоянно
приемат и отдават вода за да поддържат жизнените си
процеси. Съдържанието на вода варира значително. Най-
малко вода се съдържа в семената 11-14%. В кл. на стъблата
45-55%. В плодовете съдържанието е по-голямо. Водата
съществува в 3 агрегатни състояния- твърдо, течно и
газообразно. Структурата на водата в тях е различна.
Основните свойствакоито я определят като аномална
течност са точките и на кипене и замръзване, обема и
плътността, топлопроводимостта, скритата и топлина на
изпарение и др. Водата има голяма топлопроводност т.е. тя е
способна да поглъща много повече топлина от др. в-ва.
Водата има голямо повърхностно напрежение. Дължи се на
силите на сцепление м-у водните молекули. Водата има
отлична способност да разтваря в-вата. Това се дължи на
високата и способност да неутрализира привличането м-у
електрически заряди. Функций на водата в раст.
Структурообразовател на цитоплазмата; Активен участник в
биохимичните превръщания; Разтворител на разнообразни
в-ва; Обединител на всички части на раст. чрез водната фаза
и др. Активност на водата – изразява реалната
концентрация с която водата участва във физиологичните
процеси. Всички взаимодействия които намаляват
способността на водата да се движи в средата, намаляват
нейната активност. Химичния потенциал е величина
производна от активността на водата. Най-общо тази
величина изразява количеството вътрешна енергия на
молекулите на водата която може да бъде превърната в
работа. Водния потенциал – се явява мярка за активността
на водата в дадена с-ма в сравнение с чистата вода.
Молекулите на водата се движат винаги от по-високия към
по-ниския воден потенциал. Осмотичният потенциал
изразява снижаването на активността на водата за сметка на
частиците на разтворените в нея в-ва. Тургорният
потенциал – се създава от вътреклетъчното налягане.
Когато тургорното налягане стане равно по сила на
осмотичното налягане, кл. престава да поглъща вода, а
водният и потенциал става равен на нула. Матричният
потенциал – отразява намаляването на активността на
водата за сметка на хидратацията на колоидните в-ва и
адсорбционни процеси. Осмотични явления в кл.
поглъщането на вода от вакуолизираните зависи от
осмотичният и тургорният им потенциал. Способността на
кл. да поглъща вода се нарича смукателна сила и се бележи
със S. Най-голяма е смукателната сила на кл. когато тя е
плазмолизирала. Плазмолизиралите кл лесно се връщат в
нормално състояние когато външния р-р е с по-малка
концентрация. Само живите кл. плазмолизират.
1
3) Приемането на в-ва от кл. е сложен физиологичен
процес. Приемат се в-ва с различна големина, х-р и др. Най-
общо има общо 2 фази на постъпване на в-вата – първата е
през кл. стена, а втората през мембраните. В-вата които се
поглъщат са йони или молекули. Преодоляване на кл.
стена – в нея се реализират процеси на дифузия и адсорбция
на в-вата, главно йони които пряко или косвено оказват
влияние върху поглъщането им. Йоните постъпват в
хидратиран вид тъй като те си взаимодействат с диполите на
водата. Кореновите стени и междуклетъчните пространства
изграждат апопластно пространство. В него йоните на
молекулите могат да постъпват свободно чрез дифузия.
Проникване през биологичните мембрани тя има
динамичен строеж и ясни хидрофилни повърхнини и
хидрофобна сърцевина. Йоните могат да преодоляват
мембраната чрез преминаване през динамичните пори или
чрез преминаване през специализирани структури нар.
йонни преносители или йонни канали. Транспортът през
преносителите може да бъде пасивен и активен, докато през
каналите е винаги пасивен. Преносители на йонни канали
преносителите най-общо са в-ва които катализират
транспорта на йоните и молекулите през мембраната.
Тяхното съществуване най-напред е доказано чрез
функцията на някои антибиотици, например валиномицин.
Преносителя образува комплекс с постъпващия йон който
чрез конформационни промени или чрез латерално
преместване пренася йона през мембраната. Йонните канали
са уникални белтъчни комплекси способни да катализират
пасивното проникване на йоните през биологичните
мембрани със скорост 10
6
-10
8
йона за секунда която е
десетки и даже стотици пъти по-висока от поглъщането чрез
преносители. Пасивното придвижване на в-ва в кл. се
извършва за сметка на съществуващите градиенти по
законите на физиката и химият както е и в неживата
природа. При него от значение са дифузионните и
адсорбционни процеси. Ако концентрацията на в-вото във
външната среда по-висока, отколкото в клетката т.е.
съществува концентрационен градиент, то в-вото може да
проникне в клетката чрез дифузия. Основната част на
проникващите в кл. в-ва са електрически заредени частици
катиони или аниони. Днес е известно че като правило кл.
мембрани са заредени отрицателно спрямо външната среда.
В клеките на раст. и животинските видове са известни
няколко протонни помпи, калиево-натриевата помпа и
калциева помпа. Калиево-натриевата попма е х-р главно за
животинските организми и е добре проучена. По-подобен
начин действа и калциевата помпа която изнася калциеви
катиони от цитоплазмата на растителните кл. Протонната
помпа в плазмалемата изнася протони от кл. а останалите
две от цитоплазмата към вакуолата. Активният транспорт
се разделя на първичен и вторичен. При първичния
електронен транспорт енергията на АТФ се използва
непосредствено в транспортната система. Вторичният
представлява движение на йони по електрохимичния
градиент който се създава от първичния активен транспорт.
Той се извършва против градиентите и е свързан с разход на
енергия. За тази цел в мембраните на кл. има специфични
структури- ензимите АТФ-ази, действието на които е
насочено към създаване на йонни градиенти при използване
на енергията на молекули АТФ.
4)Онтогенеза е индивидуалното развитие на организма,
органа или клетката от момента на образувание до
есетествената смърт. 1)Фаза на клетъчното деление
периодът нап подготовка за деленето се нарича интерфаза, а
самото деление на клетката – митоза. Заедно двата периода
образуват митотичен цикъл. Новите клетки възникват
благодарение на ембрионалната способност на майчината
клетка. Дъщерните клетки са дребни с малки сферични ядра.
Цитоплазмата не съдържа вакуоли. Клетките имат първична
кл. стена. Енергията за процесите се доставя от дишането.
2)Фаза на удължаване – Клетката увеличава обема си и се
формира голяма централна вакуола. Тя започва да
функционира като осмотично активна с-ма. Това
уголемяване е известно като еластично. 3)Фаза на
диференциране на кл. това фазата през която се
формират качествените различия на клетките.
Диференцирането на клетките води до специализация на
функциите. При висшите растения има голямо разнообразие
на тъкани, а именно покривна тъкан; механична тъкан;
проводяща тъкан; секреторна тъкан; паренхимна тъкан и др.
При диференцирането на кл. те приемат форма която е
необходима за изпълнението на една или друга функция.
4)Стареене и смърт на клетката – През тази фаза намалява
интензивността на синтезиране и обновяване на белтъците и
отслабват всички функции. Смъртта на кл. може да се
извърши до два различни пътя – некроза и апоптоза. Най-
общо в първия случай имаме смърт на кл. причинена от
случайни неблагоприятни фактори, а във втория случай по
генетична програма. Апоптозата(физиологичен процес) е
локална смърт на група от кл. или части от тъкани в
организма. Тя е нормален физиологичен процес и засяга
само непотребни кл. и тъкани. Протича на ниво клетка,
рядко на ниво тъкан. Започва вътреклетъчно под
въздействие на условията, програмирани в ДНК на клетката.
Първа загива и се разпада ядрото. Организмът не се опитва
да възстанови загубените клетки и тъкани.
Некроза(патологичен процес) - При нея започва
извънклетъчно под въздействието на неблагоприятни
фактори. Засяга тъкани, органи и по-обширни части от
организма. Организмът се стреми да възстанови загубените
клетки, тъкани или органи. Загиват функционални кл.,
тъкани или органи от които организмът се нуждае.
5) Химически свързаната вода влиза в състава на
минералите и органическите в-ва на почвата и е недостъпна
за растенията. Сорбираната вода се задържа върху
почвениете частици от абсорбционни сили. Парообразната
вода се съдържа в почвения въздух и при определени
условия се кондензира и служи като източник на вода.
Твърдата вода е тази вода която се съдържа в почвите при
ниски температури. Контакта на корените с водата в
почвата постъпва по няколко начина: 1)Чрез дифузия
която е много слаба само 1см на денонощие. 2) Чрез масов
поток – движение на водата от влажните зони в почвата към
корените. 3) е чрез активен растеж на корените към
влажните зони. Размерите и морфологията на кореновата
с-ма са: 1)Поглъщането на водата зависи от развитието на
кореновата с-ма- дали добре развита, средно развита или
слабо развита. 2)Типове коренови с-ми – с ясно оформен
централен корен или брадеста. Близък транспорт
Интензивното поглъщане започва в зоната на разтягане.
Основното поглъщане на вода е в зоната на власинките, те
са около 200-500 на кв.мм и увеличават поглъщането 10-20
пъти. В проводящата зона на поглъщането на вода се забавя,
защото повърхностните клетки на корена се вдървесиняват.
Постъпването на водата в кореновите кл. е лесно, защото
порите в кл. стени са много по-големи от размерите на
водните молекули. Кореново налягане – е силата с която се
изкачва по проводящата с-ма на растенията която се състои
от трахеи и проводящи елементи. Това са мъртви кл. които
нямат протопласти а напречните им стени с които
контактуват със съседните клетки са частично или напълно
разрушени. Плач появява когато при прерязването на
стъблото започва отделяне на течност, обемът на която
зависи от вида на растението. Такъв пример е при рязането
на лозята през пролетта, там се наблюва най-често. Гутация
–не е роса, а активен физиологичен процес който се
извършва през водни устица в условия на затруднена
транспирация. Фактори, влиящи на приемането на вода
от корена 1)Газов състав или аерация. 2)Температура.
3)Почвената влажност, концентрацията и състава на
почвения р-р. 4)Вътрешни фактори.
2
6) Представлява изпарение на вода от растенията което за
разлика от чисто физичния процес се регулира от
растенията. Биологично значение – Ролята на
транспирацията се свързва с: 1) Охлаждане на растенията.
2)Извършване на комуникация между корените и листата.
Видове транспирация – кутикулна, устична и перидермална.
Основната транспирация се извършва през устицата,
размерите на кутикулната транспирация не надхвърлят 10%.
Кутикулната транспирация се извършва през кутикулата. Тя
представлява слой изграден от кутин, восък и целулозни
мицели. Устичната транспирация се извършва през
устицата. Те представляват двойка епидермални клетки с
особен строеж и функции, изграждащи устичен апарат.
Разположени са разпръснато или в редица по листната
петура. Могат да достигнат до 60 000см
2
. Фази на устичната
транспирация са три: 1)изпарение в междуклетъчните
пространства. 2)От междуклетъчните пространства в
атмосферата, което се извършва през устицата или
кутикулата. 3) От пограничния слой въздух в далечните
слоеве в атмосферата. Устични движения – са фотоактивни,
хидроактивни и хидропасивни. Фактори влияещи на
транспирацията – 1)Слънчева радиация – с увеличаване на
светлината транспирацията нараства до определено ниво,
след което намалява поради нарастване на водния дефицит и
затваряне на устицата. 2)Температура С увеличаване на
температурата, транспирацията се увеличава, защото
топлият вуздих може да погълне големи количества водни
пари. 3) Влажност- високата влажност намалява
температурата, защото намалява градиентът на водния
потенциал между листата и атмосферата. 4)Вятър
увеличава транспирацията, защото намалява пограничния
слой въздух, при по-висока скорост има обратен ефект,
защото изсушава въздуха.
7) Фотосинтезата е процес при който зелените растения
поглъщайки светлинна енергия, образуват от простите
изходни съединения СО
2
и вода от органичните съединения
и освобождават кислород. При този процес енергията на
погълнатата светлина се трасформира в химическа енергия
на образуваните органични съединения. Сложният
фотосинтетичен процес може да се раздели на 4 стади, а
именно на физичен, фотохимичен, транспорт на електрони и
биохимичен, свързан с редуциране на въглерода.
1)Физичният етап обхваща поглъщането на светлинните
лъчи. 2)Фотохимичният е свързан с преобразуване на сл.
Енергия в енергия на енергетично богати електрони
3)Третият етап е свързан с транспорта на тези електрони по
електроннотранспортна верига, който завършва с
образуване на редуциращи еквиваленти. 4) В четвъртия
етап се извършва редукция на въглеродния диоксид до
захари. Листата като орган на ФС – листа за ефективно
провеждане на ФС е протекло в 2 направления: 1)Възможно
най-пълно поглъщане на светлинната енергия; 2) Ефективен
газообмен с атмосферата. Листа се различава със следните
особености: 1)Той има плоска структура с малка дебелина,
за да може при сравнително малък разход на органично в-во
да изгради голяма поглъщаща повърхност. 2)
Разположението му в растенията е такова, че да не пречи на
останалите листа във връзка с което при
високопродуктивните растения ъгълът м-у листата и
стъблото е най-малък на върха и се увеличава надолу по
растението. 3) Листът е покрит с епидермис който го
защитава от излишна загуба на вода. 4)Листата има особено
разположение на клетките в мезофилната тъкан което
улеснява ФС. 5) Листата поглъщат сл. Светлина основно във
видимата част на спектъра и в известна степен част от
инфрачервената радиация. Хлоропластите като
фотосинтетични органели – те са клетъчни органели със
сложна вътрешна организация, позволяваща протичането на
всички биофизични и биохимични процеси на ФС. Те имат
малки размери с дебелина средно около 2мкм и дължина от
3-10мкм. Хлоропластите имат известрна генетична
автономност. Те имат собствена ДНК, която е около 1% от
масата им с и собствена белтък-синтезираща с-ма.
Хлоропластите могат да се движат. Те изменят положението
си и се преместват. Те възникват от зачатъчни пластиди или
инициални частици. Принципно, хлоропласти има не само в
листата, но и във всички хлорофилни съдържащи тъкани. Те
имат еднакъв строеж, но в зависимост от енергетическата им
натовареност имат по-силно или по-слабо развита
тилакоидна с-ма.
8)Фотосинтетичните пигменти съставят около 10-15% от
масата на хлоропластите и най-общо се делят на 2 групи –
хлорофили и каротоноиди. При някои фотосинтезиращи
цианобактерии и водорасли се среща и трета група –
фикобилини. Хлорофили – са пигменти със зелен цвят. При
висшите растения се срещат хлорофил а и хлорофил б.
Хлорофил а е синьо-зелен, а хлорофил б жълто-зелен. В
листата средно хлорофил а е 3 пъти повече от хлорофил б.
Двата хлорофила се разтварят слабо във вода, но добре в
органични разтворители. Структурната формула на
хлорофила е изградена от порфиринов пръстен и фитолна
опашка. Пръстенът е изграден от 3 пиролни ядра, които са
свързани с метинови мостове (-СН=). Порфириновият
пръстен на хлорофила по същество представлява система от
9 редуващи се двойни и единични връзки с 18
делокализирани електрона. Способността на хлорофила да
поглъща светлина, всъщност представлява способност за
обратими окислително-редукционни реакции.
Порфориновият пръстен има хидрофилни свойства, а
фитолната опашка която е изцяло въглеводородна е
хидрофобна. Хлорофилът поглъща интензивно светлината в
областта на червените и сините лъчи и има два максимума в
тях. Биосинтезата на хлорофила е сложен процес и зависи от
много външни фактори. Много фактори влияят върху
биосинтезата на хлорофила. Оптимална за биосинтезата е
умерената интензивност на светлината. Катотиноиди – те
са допълнителни пигменти, които изпълняват две основни
физиологични функций. Първата е свързана с разширяване
на спектъра на поглъщане на светлината, а втората е
насочена към предпазване на хлорофила от неблагоприятни
влияния. Катотиноидите са жълти и оранжеви пигменти.
Техният цвят не се забелязва в листата, защото преобладават
хлорофилите. Те се проявяват през есента, когато
хлорофилите започнат да се разграждат. Катотиноидите са
производни на изопрена и съдържат 40 въглеродни атома.
Подобно на хлорофила те имат спрегнати двойни връзки и
това им дава възможност да поглъщат светлина от видимия
спектър. Оптични свойства и роля на пигментите във
фотосинтетичния процес – фотосинтетичните пигменти са
полярни молекули и това им позволява да взаимодействат
помежду си. В тилакоидните мембрани се намират в
свързано състояние с други компоненти т.е. те са обединени
в пигментно-белтъчни-липидни комплекси. Поглъщането на
квантите във видимата част на спектъра е свързано с преход
на пигментната молекула на друго по-високо енергийно
равнище. По-принцип по-богати на енергия са
късовълновите кванти, т.е. УВ лъчи са по-богати на енергия
от лъчите от видимия спектър, но те са вредни за живите
организми.
9)Светлинните реакции започват с поглъщането на кванти
светлина и завършват със синтезирането на така нар.
асимилационна сила – АТФ и НАДФН. Форми на енергия
в клетките – всички живи организми могат да съществуват
само при постоянен приход на енергия. Те могат да
използват 2 форми на енергия светлинна енергия и
химическа енергия. Растенията получават енергия под
формата на електромагнитно излъчване от Слънцето, а
живитните използват енергията, която се съдържа в
ковалентните връзки на органическите молекули в храната.
Основната част от реакциите в клетката имат окислително-
редукционен х-р, т.е. свързани са с предаване и приемане на
електрони и се наричат редокс-реакции. В широк смисъл
отдаването на електрони е окисление, а приемането на
електрони е редукция. В такъв случай донорът на електрони
се окислява, а акцепторът на електрони се редуцира.
3

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Физиология на растенията

Клетката е основна структурна единица за всеки жив организъм. Всички клетки са специализирани за изпълнение на определени задачи и са организирани в тъкани и функционални системи...
Изпратен от:
Младен Сапунджиев
на 2011-05-28
Добавен в:
Пищови
по Физиология на растенията
Статистика:
202 сваляния
виж още
 
Подобни материали
 

Неинфекциозни болести по растенията


Неинфекциозни болести по растенията. Болести, причинени от неблагоприятна температура. Високотемпературни повреди. Нискотемпературни повреди. Болести, предизвикани от неблагоприятни стойности на влага...
 

Физиология на растителната клетка


Клетката е основна структурна и функционална единица за всеки жив организъм, т.е. тя е основната единица, притежаваща биологична активност...
 

Физиология на растенията

04 апр 2013
·
61
·
20
·
3,967
·
81

Физиология на растенията - растеж и развитие, стадий на развитие, фитохромна система...
 

Влияние на температурата върху АБК


Естествени инхибитори на растежа при растенията са абсцисиева киселина, етилен и фенолни съединения. Концентрацията на ендогенната АБК се колебае в зависимост от скоростта на растежа, водния режим, сезон и външни, стресови фактори, като температурата...
 
Онлайн тестове по Физиология на растенията
Тест по анатомия, морфология и систематика на растенията
професионален тест по Физиология на растенията за Студенти от 1 курс
Теста включва 20 въпроса от анатомията, морфологията и систематиката на растенията. Подходящ е за студенти от Висшите учебни заведения по агрономическите науки. Оценяването е по точкова система, като всеки верен отговор получава по една точка. Среден 3 – 10 т.; Добър 4 – от 11 до 14т.; Мн.добър 5 – от 15 до 18 т.; Отличен – от 19 до 20 т.
(Труден)
20
96
1
1 мин
31.07.2013
» виж всички онлайн тестове по физиология на растенията

Физиология на растенията

Материал № 693557, от 28 май 2011
Свален: 202 пъти
Прегледан: 332 пъти
Предмет: Физиология на растенията, Биология
Тип: Пищов
Брой страници: 7
Брой думи: 5,764
Брой символи: 36,964

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Физиология на растенията"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Последно видяха материала