Тема 2 Структура, функции и взаимодействие отдельных компонентов и органоидов растительной клетки

Физиология растений

ГЛОСАРИЙ

Раздел 1 Физиология растительной клетки

Тема 1 Физиология растений - наука о функциях растительного организма

Физиология растений – наука о жизнедеятельности растительного организма, которая изучает основные физиологические функции растительной клетки, тканей и органов; процессы взаимодействия растительных организмов с внешней средой, механизмы устойчивости растительных организмов.

Фототрофы – организмы, для которых источником энергии служит солнечный свет (фотоны, благодаря которым появляются доноры – источники электронов).

Тема 2 Структура, функции и взаимодействие отдельных компонентов и органоидов растительной клетки

Клетка – это мельчайшая единица живого, основа строения, развития и всей жизнедеятельности организма, характеризующаяся определенным типом обмена веществ, самостоятельным энергетическим циклом и способностью к саморегуляции и саморазвитию на основе взаимодействия различных своих компонентов и взаимодействия с внешними условиями.

Латеральная диффузия липидных молекул мембраны – перемещение молекул в пределах своего монослоя.

«Флип-флоп» липидных молекул мембраны – перемещение путем перестановки двух липидных молекул, противостоящих друг другу в двух монослоях.

Интегральные белки мембраны – молекулы белка погружены в липидную фазу и удерживаются гидрофобными связями (липопротеины).

Периферийные белки мембраны – молекулы белка удерживаются на внутренней и внешней поверхностях мембран электростатическими связями (гидрофильные белки), взаимодействуя с гидрофильными головками полярных липидов.

«Заякоренные» белки мембраны – белки фиксируются в мембране за счет специальной молекулы, в качестве которой могут выступать жирная кислота, стерин, изопреноид или фосфатидилинозитол.

Каналы мембранные – это трансмембранные белки, которые действуют как поры. Иногда их называют селективными фильтрами. Транспорт через каналы, как правило, пассивный.

Аквапорины – интегральные мембранные белки, представляющие канал через мембрану для проникновения воды.

Переносчики – это специфические транспортные белки, способные связываться с переносимым веществом, с помощью которых осуществляется пассивный или активный транспорт через мембрану.

Диффузия облегченная – транспорт веществ через мембрану, идущий по направлению электрохимического потенциала и не требующий затрат энергии.

Насосы (помпы) – интегральные транспортные белки, осуществляющие активное поступление ионов, т.е. поступление идет с потреблением свободной энергии и против электрохимического градиента.

Насосы электрогенные – мембранные насосы, которые осуществляют активный транспорт иона какого-либо одного заряда только в одном направлении, что ведет к накоплению заряда одного типа на одной стороне мембраны.

Насосы электронейтральные – мембранные насосы, при работе которых перенос иона в одном направлении сопровождается перемещением иона такого же знака в противоположном либо перенос двух ионов с одинаковыми по величине, но разными по знаку зарядами в одинаковом направлении.

Клеточная стенка – плотная полисахаридная оболочка.

Структурные компоненты клеточной стенки – целлюлоза у растений, хитин у грибов, муреин у бактерий.

Компоненты матрикса клеточной стенки – гемицеллюлозы, пектин, белки.

Инкрустирующие компоненты клеточной стенки – лигнин, суберин.

Экстенсин – структурный белок, входящий в состав матрикса стенки растительной клетки (гликопротеин), который по аминокислотному составу сходен с межклеточным белком животных — коллагеном.

Лигнин – основным инкрустирующее вещество клеточной стенки растений – полимер с неразветвленной молекулой, состоящей из ароматических спиртов (п-кумарового, кониферилового, синапового). ….

Суберин (от лат. suber – кора пробкового дерева) – вещество покровной ткани в коре некоторых растений. Вещество весьма сложного состава, близкий к жирам, представляющий глицерид феллоновой кислоты. В составе образований делает их непроницаемыми для воды, газов (что объясняется близостью суберина к жирам), уменьшает теплопроводность. Кутин и суберин очень устойчивы к действию гидролитических агентов и микроорганизмов.

Кутин – разновидность воска, образованного жирными кислотами с низкой молекулярной массой. Содержится в растениях в небольшом количестве (3,5 %), главным образом в листьях, кожице плодов и корневых частях. Кутин и суберин очень устойчивы к действию гидролитических агентов и микроорганизмов.

Кутикула – слой кутина, обычно пронизанный полисахаридными компонентами стенки (целлюлозой, пектином), участвует в регуляции водного режима тканей и защищает клетки от повреждений и проникновения инфекции.

Во́ски – распространённые в растительном и животном мире сложные эфиры высших жирных кислот и высших высокомолекулярных спиртов. Очень устойчивы, нерастворимы в воде, но хорошо растворимы в бензине, хлороформе, эфире.

Первичная клеточная стенка – эластичная клеточная стенка делящихся и растущих растяжением клеток, в большей своей части состоящая из протопектинов, гемицеллюлоз и других полисахаридов, содержание целлюлозы невелико (8-14%).

Вторичная клеточная стенка – прочный, неэластичный слой клеточной стенки, подстилающий изнутри первичную стенку, образующаяся после прекращения роста клетки и состоящая в основном из целлюлозы.

Вакуоль – это полость, заполненная клеточным (вакуолярным) соком и окруженная мембраной (тонопластом).

Тонопласт – мембрана, окружающая вакуоль.

Вакуолярный сок – жидкость, заполняющая вакуоль, имеет рН 5,0-6,5, но может быть равной 1,0 (бегония) или 2,0 (лимон), включает органические вещества и минеральные соли.

Автофагическая вакуоль – вакуоль, образованная путем окружения мембраной эндоплазматического ретикулюма участка цитоплазмы.

Пластиды – ограниченные двойной мембраной округлые или овальные органоиды, содержащие внутреннюю систему мембран.

Хлоропласты – содержащие хлорофилл зелёные пластиды фотосинтезирующих клеток эукариот с помощью которых происходит фотосинтез.

Хромопласты – пластиды, содержащие преимущественно каротиноиды, придают красную, оранжевую или жёлтую окраску фруктам, корнеплодам, осенним листьям. Ламеллярна система в них в отличие от лейкопластов и особенно хлоропластов, отсутствует или представлена одиночными тилакоидами.

Ламеллярная система – система, образованная инвагинацией (впячиванием) внутренней мембраны пластиды или митохондрии.

Лейкопласты – бесцветные пластиды (не содержат пигментов), в которых откладываются запасные вещества.

Этиопласты – бесцветные пластиды, формирующиеся при выращивании растений в темноте, содержат протохлорофилл (желтого цвета), при нормальном освещении превращаются в хлоропласты.

Протопластиды – предшественники всех типов пластид, присутствуют в меристемах, женских половых клетках, в клетках зародыша.

Амилопласты – разновидность лейкопластов, в которых запасается крахмал (эндосперм злаков, корневища и клубни).

Элайопласты – разновидность лейкопластов, в которых запасаются жиры.

Протеинопласты – разновидность лейкопластов, в которых запасаются белки.

Тилакоиды – уплощенные инвагинации внутренней мембраны хлоропластов, содержащие фотосинтезирующие пигменты. Могут иметь форму дисков – тилакоиды гран, связывать между собой граны или не контактировать с ними – тилакоиды стромы.

Граны – несколько лежащих друг над другом тилакоидов, образующих стопку.

Митохо́ндрия – двумембранная гранулярная или нитевидная органелла толщиной около 0,5 мкм, основной функцией которой является окисление органических соединений и использование освобождающейся при их распаде энергии в синтезе молекул АТФ.

Перимитохондриальное пространство – промежуток между внешней и внутренней мембранами, заполненное жидкостью типа сыворотки.

Кристы – складки, образованные внутренней мембраной митохондрии.

Оксисомы (АТФ-сомы) – грибовидные частицы на внутренней поверхности крист митохондрии, содержащие окислительные ферменты и элементы АТФ-синтазного комплекса.

Микротела – округлые органоиды диаметром 0,2-1,5 мкм, ограниченные элементарной мембраной и содержащие гранулярный матрикс, а иногда белковый кристаллоид. В клетках растений обнаружены два типа микротел – пероксисомы и глиоксисомы.

Пероксисомы – тесно связанные с хлоропластами округлые органоиды (микротела), в которых окисляется синтезируемая в хлоропластах при фотосинтезе гликолевая кислота. в листьях высших растений пероксисомы участвуют в фотодыхании.

Глиоксисомы – появляющиеся при прорастании семян, в которых запасаются жиры, округлые органоиды (микротела), содержщие ферменты, необходимые для превращения жирных кислот в сахара – системы β-окисления жирных кислот и глиоксилатный цикл.

Сферосомы (или олеосомы) – липидные капли – сферические образования, содержащие липилы такие ферменты, как липаза и эстераза. При прорастании семян, запасающих жиры, сферосомы функционируют в комплексе с глиоксисомами в процессах глюконеогенеза.

Эндоплазматический ретикулюм (ЭР), или эндоплазматическая сеть (ЭС) – система каналов, пузырьков и цистерн, ограниченную мембраной толщиной 5-6 нм. ЭР может содержать на своей поверхности рибосомы (гранулярный, или шероховатый, ЭР) или не содержать их (агранулярный, или гладкий, ЭР).

Аппарат Гольджи (АГ)– мембранная структура эукариотической клетки, органелла, в растительных клетках представленная диктиосомами (уплощенными цистернами), везикулами и межцистерными образованиями. АГ в основном предназначен для выведения веществ, синтезированных в эндоплазматическом ретикулуме. В диктиосомах АГ образуются гликопротеины и гликолипиды.

Диктиосомы – уплощенные цистерны аппарата Гольджи, ограниченные мембранной, в которых образуются гликопротеины и гликолипиды, а так же осуществляется накопление и мембранная «упаковка» соединений, необходимых для синтеза полимеров клеточной стенки и различных растительных слизей.

Рибосома – немембранный органоид живой клетки сферической или слегка эллипсоидной формы, диаметром от 15-20 нм (прокариоты) до 25-30 нм (эукариоты), состоящий из большой и малой субъединиц. Рибосомы служат для биосинтеза белка из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, предоставляемой матричной РНК, или мРНК. Этот процесс называется трансляцией.

Цитоскеле́т – клеточный каркас или скелет, находящийся в цитоплазме живой клетки. Он присутствует во всех клетках эукариот. Цитоскелет – динамичная, изменяющаяся структура, в функции которой входит поддержание и адаптация формы клетки ко внешним воздействиям, экзо- и эндоцитоз, обеспечение движения клетки как целого, активный внутриклеточный транспорт и клеточное деление.

Микротрубочки – элементы цитоскелета, состоящие из белка тубулина, локализованные в наружном кортикальном слое цитоплазмы неделящихся растительных клеток, при делении клетки они составляют основу структуры веретена.

Микрофиламенты – элементы цитоскелета, состоящие из немышечного актина – сократительного белка, близкого по молекулярной массе и аминокислотному составу с актином мышц. Они взаимодействуют с микротрубочками кортикального слоя и плазмалеммой и участвуют в пространственной организации метаболических процессов, протекающих в растворимой фазе цитоплазмы, и служат основой ее двигательной активности.

Дата добавления: 2015-10-16