Теоретичні відомості. Якщо виділити будь-яку клітину з організму тварини і помістити її в воду

Якщо виділити будь-яку клітину з організму тварини і помістити її в воду, то через короткий час клітина після набухання лопне, лізує. Це відбувається через те, що через плазматичну мембрану вода буде надходити в цитоплазму, в зону з більш високою концентрацією солей і органічних молекул. При цьому буде збільшуватися внутрішній об'єм клітини до тих пір, поки не розірветься плазматична мембрана. У складі організму тварин цього не відбувається, тому що клітини нижчих і вищих тварин існують в оточенні рідин внутрішнього середовища, концентрація солей і речовин в якої близька до такої в цитоплазмі. Вільноживучі в прісній воді одноклітинні найпростіші організми не лізуються (при відсутності клітинної стінки) через те, що у них постійно працює клітинний насос, відкачує воду з цитоплазми, - скорочувальна вакуоль.

Якщо ж ми в воду помістимо клітини бактерій або рослин, то вони не будуть ціалізуватися до тих пір, поки ціла їх клітинна стінка. Впливом набору різних ферментів ці стінки можна розчинити. В цьому випадку моментально відбувається набухання і розрив, лізис, клітин. Отже, в природних умовах клітинна стінка запобігає цей згубний для клітини процес. Більше того, наявність клітинних стінок є одним з головних факторів, що регулюють надходження води в клітину. Клітини бактерій і рослин мешкають переважно у гіпотонічній водному середовищі, вони не мають скорочувальних (видільних) вакуолей, щоб відкачати воду, але зате міцна клітинна стінка оберігає їх від надзвичайного набухання. У міру надходження води в клітині виникає внутрішній тиск, тургор, яке перешкоджає подальшому надходженню води.

Цікаво, що у багатьох нижчих рослин, наприклад у зелених водоростей, клітини мають добре сформовану клітинну оболонку, але при статевому розмноженні, коли утворюються рухливі зооспори, останні втрачають клітинну оболонку і у них з'являються пульсуючі вакуолі.

Клітинна стінка рослин формується за участю плазматичної мембрани і є екстраклеточной (позаклітинним) багатошаровим утворенням, що захищає поверхню клітини, службовцям як би зовнішнім скелетом рослинної клітини (рис. 158). Клітинна стінка рослин складається з двох компонентів: аморфного пластичного гелеобразного матриксу (основи) з високим вмістом води і опорною фібрилярний системи. Часто для додання властивостей жорсткості, незмочуваність та ін до складу оболонок входять додаткові полімерні речовини та солі.

У хімічному відношенні головні компоненти оболонок рослин відносяться до структурних полісахаридів.

До складу матриксу оболонок рослин входять гетерогенні групи полісахаридів, розчиняються в концентрованих лугах, геміцелюлози і пектинові речовини. Геміцелюлози є розгалужені полімерні ланцюги, що складаються з різних гексоз (глюкоза, маноза, галактоза та ін), пентоз (ксилоза, арабиноза) і уронових кислот (глюкуронова і галактуронова кислоти). Ці компоненти геміцеллюлоз поєднуються між собою в різних кількісних відносинах і утворюють різноманітні комбінації. Ланцюги геміцеллюлозних молекул не кристалізуються і не утворюють елементарних фібрил. Через наявність полярних груп уронових кислот вони сильно гідратованих.

Пектинові речовини - гетерогенна група, в яку входять розгалужені сильно гідратованих полімери, що несуть негативні заряди через безліч залишків галактуроновой кислоти. Завдяки властивостям своїх компонентів матрикс являє собою м'яку пластичну масу, укріплену фибриллами

Дата добавления: 2015-07-11