Proprietățile osmotice ale celulei
Proprietățile osmotice ale celulei nu sunt ceva constant și depind de mulți factori. Potențialul osmotic al sevei celulare este strâns legat de activitatea vitală a celulei și de metabolismul acesteia. Transformarea substanțelor în celulă duce la o modificare a valorii potențialului osmotic: atunci când amidonul este zaharificat, potențialul crește și, invers, la transformare, acesta scade. Acumularea de acizi organici (mai multe detalii:), creste si potentialul osmotic.Valoarea potențială osmotică
Valoarea potențială osmotică depinde de condițiile de creștere ale plantelor:- plantele acvatice care cresc în apă dulce au un potențial osmotic de 1-3 atm,
- pentru plante terestre în locuri umede - 5-10 atm.
- în plantele din locuri aride atinge 30 atm sau mai mult,
- Potențialul osmotic al plantelor de pe soluri saline este deosebit de mare. În acest caz, este de 100 atm sau mai mare, ceea ce se explică prin acumularea unei cantități mari de săruri, în principal clorură de sodiu, în seva celulară.
Plante de locuri uscate. Prin urmare, valoarea potențialului osmotic este indicator al adaptării plantelor la condițiile externe. Potențialul osmotic din celulele plantelor nu este de obicei realizat pe deplin și creează doar posibilitatea de a aspira apa din soluția de sol, care are o concentrație apropiată de concentrația sevei celulare. Protoplasma celulelor experimentează doar diferența de presiune dintre seva celulară și soluția de sol. Dependența potențialului osmotic de nutriția minerală
Pe potenţial osmotic influențează și condițiile nutriție minerală. Atunci când în sol este adăugată o cantitate mare de nutriție minerală, potențialul osmotic crește. Cu toate acestea, nu toate elementele nutriției minerale o cresc. O cantitate mare de azot în celulă duce la sinteza proteinelor folosind zaharuri, ca urmare concentrația acestora în celulă scade și potențialul osmotic scade. Când se adaugă potasiu, din care cea mai mare parte este liber în plantă, potențialul osmotic crește.Dependența potențialului osmotic de tipul de plantă
Potential osmotic depinde si de specii de plante. Unele plante de deșert păstrează un potențial osmotic ridicat chiar și atunci când sunt crescute în condiții de exces de umiditate (iarbă cu pene, pelin).Dependența potențialului osmotic de sol
La plantele care cresc în zonele saline soluri(halofite), cu modificări ale condițiilor de creștere potenţial osmotic.Dependența potențialului osmotic de vârsta plantelor
CU potențial osmotic de vârstă a plantelor scade; în celulele frunzelor tinere este de obicei mult mai mare decât în celulele frunzelor bătrâne. Diferite valori ale potențialului osmotic pot fi observate și în celulele aceluiași țesut.Importanța potențialului osmotic al plantelor
Potential osmotic are un mare importanță în viața plantelor: datorită acesteia, apa pătrunde în celulă, contribuie la crearea turgenței, care menține frunzele plantelor în stare de tensiune.
Plante frumoase. Atunci când există lipsă de apă în plantă, din cauza potențialului osmotic, apa rămasă este reținută cu mare forță, ceea ce protejează și planta de ofilire. Potențialul osmotic al plantelor joacă, de asemenea, un rol important în mișcarea apei prin viețuitoare.
URL
Sulfat de sodiu
Sulfat de magneziu.
sare Carlsbad
Lactuloza (dufalak, portal ak
Farmacologie clinică și farmacoterapie
Belousov Yu.B., Moiseev V.S., Lepakhin V.K.
URL
Cartea "Farmacologie clinica si farmacoterapie" - Capitolul 18 MEDICAMENTE UTILIZATE PENTRU BOLI ALE APARATULUI DIGESTIV - 18.5 CONSTIPATIE - 18.5.4 Medicamente cu proprietati osmoticeAgenți cu proprietăți osmotice
Atunci când sunt luate pe cale orală, aceste medicamente nu sunt absorbite. Au proprietăți osmotice și rețin un numar mare de apă în lumenul intestinal, creșterea volumului conținutului său, ceea ce duce la stimularea mecanică a funcției intestinale, creșterea activității motorii și evacuarea accelerată. Medicamentele din acest grup acționează atât în intestinul subțire, cât și în intestinul gros și provoacă diaree apoasă la 3-6 ore după administrare.
Sulfat de sodiu (Sarea lui Glauber). Folosit sub formă de pulbere. Se prescriu 15-30 g per doză în 1/4 pahar cu apă. Luați cu 1 pahar cu apă.
Sulfat de magneziu. Folosit sub formă de pulbere. Dozele sunt aceleași ca pentru sulfatul de sodiu.
sare Carlsbad conține sulfat de sodiu 22 părți, bicarbonat de sodiu 18 părți, clorură de sodiu 9 părți, sulfat de potasiu 1 parte. Se prescrie 1 lingură de Nato Shchak în 1/2 pahar cu apă.
Lactuloza (dufalak, portal ak, normase). Este o dizaharidă sintetică neadsorbabilă care acționează datorită unui gradient osmotic. În intestine se transformă în acid lactic, care leagă amoniul și, prin urmare, lactuloza este utilizată pentru insuficiența hepatică. Se prescrie sub formă de sirop 50% în doză zilnică de 60-150 ml.
Electroliți– substanțe ale căror molecule se dezintegrează în soluții apoase și se topesc cu formarea de particule încărcate – ioni. Electroliții includ toate sărurile, alcalinele și acizii solubili. Soluțiile electrolitice reale, spre deosebire de soluțiile non-electrolitice, diferă în proprietățile lor de cele ideale. Astfel, pentru soluțiile de electroliți, valorile găsite experimental ale caracteristicilor coligative sunt întotdeauna mai mari decât cele calculate conform legilor van’t Hoff și Raoult. Adică, soluțiile de electroliți se comportă în practică ca și cum ar conține mai multe particule de dizolvat decât indică concentrația lor analitică. Pe baza acestui fapt, Van't Hoff a propus pentru soluțiile de electroliți în calculul teoretic al Rosm., tboil., Δtzam., să utilizeze factorul de corecție i, care a fost numit coeficientul Van't Hoff sau coeficientul izotonic:
Rosm. = iCRT; Δtfierbe. = iEm; Δtdeput. = iKm;
unde C este concentrația molară a substanței dizolvate, m este concentrația molară a substanței dizolvate, E și K sunt constantele ebulioscopice și, respectiv, crioscopice.
Coeficientul izotonic arată de câte ori numărul real de particule ale unei substanțe dizolvate este mai mare decât cel așteptat teoretic (presupunând că substanța este prezentă în soluție doar sub formă de molecule).
Pentru soluții ideale de electroliți i >1.
Coeficientul izotonic arată, de asemenea, de câte ori valoarea experimentală observată a Rosm., Δtboil., Δtdc., este mai mare decât cea calculată teoretic. Motivul abaterii soluțiilor de electroliți de la legile lui Raoult și Van't Hoff a fost explicat pentru prima dată de omul de știință suedez S. Arrhenius. El a arătat că electroliții, datorită acțiunii moleculelor de solvent, se descompun în ioni. Acest proces are ca rezultat o creștere a numărului real de particule de dizolvat.
Valoarea maximă a coeficientului izotonic (i max) pentru orice electrolit va fi egală cu numărul de ioni care se formează în timpul disocierii complete a moleculei sale (sau unității de formulă), deoarece Acesta este exact de câte ori va crește numărul de particule de electroliți din soluție.
Deci, pentru NaCl i max = 2, pentru Na 3 PO 4 i max = 4.
În soluțiile reale, disocierea adesea nu are loc complet, mai ales dacă electrolitul este slab. În plus, se observă interacțiuni interionice, ducând la o scădere a numărului de particule cinetic active. În acest caz, valoarea lui i va fi mai mică decât valoarea maximă posibilă și va depinde de gradul de disociere a electrolitului:
i = 1 + α (m - 1)
unde α este gradul de disociere a electroliților (în fracții de unitate); m este numărul de ioni formați în timpul descompunerii complete a unei molecule sau a unei unități de formulă a electrolitului.
Astfel, a două soluții de același tip de electroliți (adică, care se dezintegrează în același număr de ioni) cu aceeași concentrație molară (molală), coeficientul izotonic va fi mai mare în soluția de electroliți cu un grad mai mare de disociere α. În consecință, creșterea, Δtboil, Δtdc. căci o astfel de soluţie va avea şi valori mari. Dacă concentrația molară și gradul de disociere a electroliților de diferite tipuri în soluție sunt aceleași, atunci valoarea lui i va fi mai mare pentru electrolitul care se disociază la număr mai mare ioni m.
5. Soluții hipo-, hiper-, izotonice. Conceptul de izosmie (homeostazia electrolitică). Osmolalitatea și osmolaritatea fluidelor biologice.
Se numesc soluții a căror presiune osmotică este egală cu presiunea osmotică a soluției luate ca etalon izotonic . În medicină, presiunea osmotică a soluțiilor este comparată cu presiunea osmotică a sângelui. Izotonice față de sânge sunt soluția de NaCl 0,9% (0,15 M) și soluția de glucoză 4,5-5%. În aceste soluții, concentrația particulelor de dizolvat este aceeași ca și în plasma sanguină. Se numesc soluții care au o presiune osmotică mai mare decât plasma sanguină hipertensiv și soluții cu presiune mai mică - hipotonic . În timpul diferitelor proceduri medicale, în sângele uman trebuie injectate numai soluții izotonice în cantități mari, pentru a nu provoca un conflict osmotic din cauza unei discrepanțe puternice între presiunea osmotică a fluidului biologic și soluția injectată.
Sângele uman, limfa și fluidele tisulare sunt soluții apoase de molecule și ioni de multe substanțe și, ca urmare, au o anumită presiune osmotică. Mai mult, de-a lungul vieții organismului, fluidele biologice își mențin presiunea la un nivel constant, indiferent de starea mediului extern. Acest fenomen este numit diferit izoosmie corpul uman și este parte integrantă un proces mai general - homeostazia sau constanța unui număr de indicatori fizici și chimici ai mediului intern al unei persoane în condițiile externe în schimbare. Izoosmia este caracteristică în special fluidelor biologice, cum ar fi sângele și limfa. Astfel, presiunea osmotică a sângelui la om este aproape constantă și la 37 o C variază între 740-780 kPa (adică, de aproape 8 ori mai mult decât presiunea atmosferică). Când presiunea osmotică a sângelui se modifică, organismul caută să o restabilească prin eliminarea unei cantități în exces de particule dizolvate din sânge (dacă presiunea crește) sau, dimpotrivă, prin creșterea numărului de particule active cinetic (dacă presiunea scade) . Rinichii joacă rolul principal în reglarea presiunii osmotice a sângelui. Izoosmia reglementate în primul rând de centrală sistem nervosși activitatea glandelor endocrine.
Compoziția fluidelor biologice include o serie de substanțe. Concentrația lor totală se numește osmolaritatea
(concentrație izotonă) și reprezintă cantitatea chimică a tuturor particulelor active cinetic (adică, capabile de mișcare independentă) (indiferent de forma, dimensiunea și natura lor) conținute în 1 litru de lichid și care nu pătrund printr-o membrană semi-permeabilă. Osmolaritatea
exprimat în miliosmoli pe litru (mOsm/L). În mod normal, osmolaritatea plasmei sanguine este de 280-300 mOsm/L, pentru lichidul cefalorahidian - 270-290 mOsm/L, pentru urină - 600-1200 mOsm/L. Osmolalitate
- concentrația acelorași particule dizolvate într-un kilogram de lichid biologic, exprimată în miliosmoli pe kilogram (mOsm/kg). În mod normal, osmolalitatea intracelulară totală depinde în principal de concentrația ionilor de K + și anionii asociați și este egală cu osmolalitatea lichidului extracelular, determinată de ionii de Na + și anionii asociați. Prin urmare, nu există o mișcare generală a apei în sau în afara celulelor. Echilibrul osmolar este menținut prin mai multe mecanisme fiziologice care pot fi perturbate în condiții critice: mișcarea apei spre concentrații crescute de ioni, excreția renală a substanțelor active osmotic (uree, săruri), eliminarea CO2 prin plămâni și hormonul antidiuretic.
6. Rolul osmozei în sistemele biologice. Plasmoliza și citoliza. Dependența gradului de hemoliză a eritrocitelor de concentrația soluției de NaCl.
Motivul apariției fenomenelor osmotice în organism este că toate fluidele biologice sunt soluții apoase de electroliți și neelectroliți, iar membranele celulare pot fi considerate semi-permeabile. Osmoză joacă un rol principal în distribuția apei între conținutul intra și extracelular, între diverse țesuturi și sisteme tisulare care formează organe. Membrana celulară este semi-permeabilă, iar apa trece destul de liber prin ea. Învelișul permite trecerea strict selectivă a ionilor electroliți și a moleculelor altor substanțe. Din exterior, celulele sunt spălate cu lichidul intercelular, care este și o soluție apoasă. Mai mult, concentrația de substanțe dizolvate în interiorul celulelor este mai mare decât în lichidul intercelular. Ca urmare a osmozei, se observă o tranziție a solventului din mediul extern în celulă, ceea ce provoacă umflarea parțială a acestuia sau turgență. În acest caz, celula capătă fermitate și elasticitate corespunzătoare. Turgorul ajută la menținerea unei anumite forme a organelor în organismele animale, a tulpinilor și a frunzelor din plante.
Dacă o celulă intră într-un mediu de soluție cu o concentrație mare de săruri și alte substanțe solubile (soluție hipertonică), aceasta duce la osmoză, în care apa difuzează din celulă în soluție. Dacă o celulă cu o înveliș de celuloză puternică intră într-o astfel de soluție hipertonică, atunci apare fenomenul plasmoliza – comprimarea protoplastei și separarea acestuia de pereții celulari. În cazul celulelor animale care au o membrană de plastic (de exemplu, celulele roșii din sânge), apare o contracție generală și încrețire a celulei. Utilizarea unor concentrații mari de săruri sau zahăr pentru conservarea alimentelor este larg cunoscută. În aceste condiții, microorganismele sunt expuse plasmolizași devin neviabile. Dacă o celulă intră într-un mediu de soluție cu o concentrație redusă de substanțe (soluție hipotonică), aceasta duce la osmoză, în care apa difuzează din soluție în celulă, ceea ce duce la umflarea acesteia. Dacă diferența dintre concentrațiile fluidelor intra și extracelulare este suficient de mare și celula nu are pereți puternici, membrana celulară este distrusă și conținutul său este eliberat în soluția înconjurătoare - citoliza. În caz de distrugere a membranei eritrocitare și eliberare în mediu inconjurator continutul globulelor rosii, fenomen numit soc osmotic ( hemoliza ).
Un indicator al puterii celulelor roșii din sânge este rezistența lor osmotică, adică. capacitatea de a rezista la scăderea presiunii osmotice. O măsură a rezistenței osmotice a celulelor roșii din sânge este concentrația de NaCl la care începe hemoliza. La om, aceasta apare într-o soluție de NaCl 0,4% (rezistență osmotică minimă) și într-o soluție de NaCl 0,34% soluție, toate globulele roșii sunt distruse și are loc hemoliza completă a sângelui (rezistență osmotică maximă).
Globulele roșii din sângele fiecărui individ, după criteriul rezistenței osmotice, sunt distribuite conform legii Gaussiene. Prin urmare, unul dintre principalii parametri care caracterizează proprietățile osmotice ale eritrocitelor în suspensie este valoarea medie a așa-numitelor. fragilitate osmotică, numeric egală cu concentrația de NaCl la care are loc liza a 50% din celule (Fig.).
Osmoza este difuzia apei prin membranele semipermeabile. Osmoza determină mișcarea apei dintr-o soluție cu potențial de apă ridicat la o soluție cu potențial de apă scăzut.
Datorită faptului că vacuolele conțin soluții puternice de săruri și alte substanțe, celulele vegetale absorb în mod constant apa osmotic și creează presiune hidrostatică pe peretele celular, numită presiune de turgescență. Presiunea turgenței este opusă unei presiuni egale din peretele celular, direcționată în celulă. Majoritatea celulelor vegetale există într-un mediu hipotonic. Dar dacă o astfel de celulă este plasată într-o soluție hipertonică, apa va începe să părăsească celula conform legilor osmozei (pentru a egaliza potențialul de apă de pe ambele părți ale membranei). Vacuola se va micșora în volum, presiunea sa asupra protoplastului va scădea, iar membrana va începe să se îndepărteze de peretele celular. Fenomenul de detașare a protoplastelor de peretele celular se numește plasmoliză. În condiții naturale, o astfel de pierdere a turgenței în celule va duce la ofilirea plantei, la căderea frunzelor și a tulpinilor. Cu toate acestea, acest proces este reversibil: dacă celula este plasată în apă (de exemplu, la udarea unei plante), are loc un fenomen opus plasmoliza - deplasmoliza.
Conceptul de țesuturi și organe vegetale. Clasificarea țesuturilor vegetale.
Un organ este o parte a unei plante care îndeplinește anumite funcții și are o structură specifică. Organele vegetative, care includ rădăcina și lăstarul, alcătuiesc corpul plantelor superioare; ele asigură viața individuală a individului.
La ciuperci și plante inferioare nu există o diviziune a corpului în organe. Corpul lor este reprezentat de un sistem de miceliu sau talus.
Formarea organelor la plantele superioare în procesul de evoluție este asociată cu apariția lor pe uscat și cu adaptarea la existența terestră.
Țesături- acestea sunt complexe de celule stabile, care se repetă în mod natural, asemănătoare ca origine, structură și adaptate pentru a îndeplini una sau mai multe funcții.
După funcțiile îndeplinite, se disting 6 tipuri de țesuturi: educative (sau meristeme - din grecescul meristos - divizibil) și permanente, inclusiv țesuturi tegumentare, de bază, mecanice, conductoare și excretoare.
Un țesut se numește simplu dacă toate celulele sale sunt identice ca formă și funcție (parenchim, sclerenchim, colenchim). Țesuturile complexe (conductoare) constau din celule care nu sunt identice ca formă, structura internași funcții, dar legate de o origine comună (de exemplu, xilemul format din cambium).
Există, de asemenea, o clasificare a țesăturilor în funcție de originea lor. Conform acestei clasificări, țesuturile sunt împărțite în primare și secundare.
Din meristemul primar, situat la vârful lăstarului și la vârful rădăcinii, precum și din embrionul de sămânță, se formează țesuturi permanente primare (epidermă, colenchim, sclerenchim, țesut de asimilare, epiblemă). Celulele țesuturilor permanente sunt incapabile de diviziune ulterioară. Din celulele unui meristem specializat - procambium - se formează țesuturi conductoare primare (xilem primar, floem primar).
Din celulele meristemului secundar se formează: din cambium - țesuturi secundare (xilem secundar, floem secundar), din felogen - periderm (plută, felodermă), care apare când tulpina și rădăcina se îngroașă. Țesuturile secundare se găsesc de obicei în gimnosperme și angiosperme dicotiledonate. Dezvoltarea puternică a țesuturilor secundare (lemn și liben) este caracteristică plantelor lemnoase.
Țesături educaționale
Țesuturile educaționale, datorită diviziunii mitotice constante a celulelor lor, asigură formarea tuturor țesuturilor vegetale, adică. modelează de fapt corpul lui.
Țesuturile tegumentare
Celulele epidermei sunt strâns închise, datorită cărora îndeplinește o serie de funcții:
1) împiedică pătrunderea agenților patogeni în plantă;
2) protejează țesuturile interne de deteriorare mecanică;
3) reglează schimbul de gaze și transpirația;
4) prin ea se eliberează apă și săruri;
5) poate funcționa ca un țesut de aspirare;
6) participă la sinteza diferitelor substanțe, percepția iritațiilor și mișcarea frunzelor.
Țesături principale
Principalele țesături sunt cel mai toate organele plantelor. Ele umple golurile dintre țesuturile conductoare și mecanice și sunt prezente în toate organele vegetative și generative. Aceste țesuturi se formează datorită diferențierii meristemelor apicale și constau din celule parenchimatoase vii, diverse ca structură și funcție. Există parenchimul de asimilare, depozitare, aer și apă.
Fotosinteza are loc în parenchimul de asimilare sau purtător de clorofilă. Acest țesut se găsește în organele supraterane ale plantelor (frunze, tulpini verzi tinere).
Parenchimul de depozitare predomină în tulpină, rădăcină și rizom. Substantele de depozitare - proteine, grasimi, carbohidrati - se depun in celulele acestui tesut.
Parenchimul purtător de aer, sau aerenchimul, este format din cavități purtătoare de aer (spații intercelulare), care sunt rezervoare pentru alimentarea cu substanțe gazoase. Aceste cavități sunt înconjurate de celule ale parenchimului principal (purtător de clorofilă sau de depozitare). Aerenchyma este bine dezvoltat la plantele acvatice din diverse organe și poate fi întâlnit la speciile terestre; scopul său principal este de a participa la schimbul de gaze, precum și de a asigura flotabilitatea plantelor.
Celulele parenchimului acvifer conțin substanțe mucoase în vacuole care ajută la reținerea umidității. În mare parte, aceste celule se găsesc în suculente (cactusi, aloe, agave).
Țesături mecanice
Țesuturile mecanice sunt țesuturi de susținere (întărire) care formează scheletul plantei și îi asigură rezistența, drept urmare planta este capabilă să reziste la sarcini de tracțiune, compresiune și încovoiere. Există țesuturi mecanice cu pereții celulari uniform și neuniform îngroșați.
Țesături conductoare
Țesuturile conductoare furnizează plantei curent ascendent și descendent. Un curent ascendent este un curent de săruri minerale dizolvate în apă, care se deplasează de la rădăcini de-a lungul tulpinii până la frunze. Curentul ascendent se realizează prin vasele și traheidele xilemului (lemnului). Curentul descendent este fluxul de substanțe organice direcționat de la frunze la rădăcini de-a lungul elementelor de sită ale floemului (floem).
Elemente conductoare ale xilemului. Cele mai vechi elemente conductoare ale xilemului sunt traheidele - acestea sunt celule alungite cu capete ascuțite. Traheidele au un perete celular lignificat. Pe baza naturii îngroșării cochiliilor, a mărimii și a locației secțiunilor cochiliilor primare din acestea, se disting 4 tipuri de traheide: inelate, spiralate, poroase și scalariforme.
Elementele conductoare ale floemului la plantele arhegoniale, cu excepția mușchilor, sunt reprezentate de celule de sită. Pe pereții lor longitudinali există găuri de trecere care seamănă cu o sită și, prin urmare, sunt numite câmpuri de sită. La angiosperme, în timpul procesului de evoluție, s-a format al 2-lea tip de elemente conductoare - tuburi de sită, care sunt un cordon longitudinal de celule numite segmente.
Mănunchiuri vascular-fibroase. Floemul și xilemul formează mănunchiuri vascular-fibroase, care sunt situate în cilindrul axial central și pot fi deschise sau închise.
Mănunchiurile închise constau din xilem și floem, între care nu există cambium și, astfel, nu se formează elemente noi de floem și xilem. Mănunchiuri vascular-fibroase închise se găsesc în tulpinile și rizomii monocotiledonelor.
Mănunchiurile deschise au un cambium între floem și xilem. Ca urmare a activității cambiului, mănunchiul crește și organul se îngroașă. Mănunchiurile vasculo-fibroase deschise se găsesc în toate organele axiale ale plantelor dicotiledonate și gimnosperme.
Țesuturile excretoare
Țesuturile excretoare sunt reprezentate de diverse formațiuni (de obicei pluricelulare, mai rar unicelulare), secretând din
plante sau izolarea produselor metabolice sau a apei în țesuturile sale. La plante se disting țesuturile excretoare cu secreție internă și externă.
O celulă vegetală diferă de o celulă animală în principal prin structura peretelui celular, prezența cloroplastelor care asigură fotosinteza și vacuolele umplute cu seva celulară (Fig. 2-13).
Membrana celulara constă din două straturi. Stratul interior este adiacent citoplasmei si se numeste membrana citoplasmatica sau plasmatica, peste care se formeaza un strat exterior gros de celuloza, numit perete celular. Membrana celulară este ușor permeabilă la lichide și gaze și este pătrunsă de cei mai subțiri tubuli (plasmodesmate) care leagă celulele învecinate.
o Plasmodesmele sunt pori prin care se fac schimb de substante intre celulele vecine iar celulele sunt organizate intr-un singur tot. Un analog al joncțiunilor intercelulare între celulele animale.
Plastide (cloroplaste)- formațiuni cu membrană dublă cu ADN propriu; probabil a apărut din cianobacterii ca urmare a fuziunii cu o celulă vegetală. Ele asigură fotosinteza ATP și a compușilor organici cu participarea energiei solare.
Vacuola este o structură asemănătoare unui sac cu o singură membrană umplută cu seva celulară care participă la menținerea homeostaziei osmotice și a formei celulei. Vacuolele se dezvoltă din cisterne ale reticulului endoplasmatic. Membrana care cuprinde vacuola se numește tonoplast. Într-o celulă de plantă tânără, seva celulară se acumulează în vacuole mici; într-o celulă adultă, vacuolele se contopesc, nucleul și alte organite se deplasează la periferie, iar vacuola ocupă aproape întregul volum al celulei. Compoziția sevei celulare include apă în care sunt dizolvați acizi organici (oxalic, malic, citric etc.), zaharuri (glucoză, zaharoză, fructoză) și săruri minerale (nitrat de calciu, sulfat de magneziu, fosfat de potasiu, săruri de fier). . Una dintre funcțiile importante ale vacuolelor este acumularea de ioni și menținerea turgenței (presiunea turgenței).
Orez. 2-13. Structura unei celule vegetale. 1 - complexul Golgi; 2 - ribozomi liber localizați; 3 - cloroplaste; 4 - spatii intercelulare; 5 - poliribozomi (mai mulți ribozomi interconectați); 6 - mitocondrii; 7 - lizozomi; 8 - reticul endoplasmatic granular; 9 - reticul endoplasmatic neted; 10 - microtubuli; 11 - plasmodesmate; 12 - membrana celulara; 13 - nucleol; 14 - membrana nucleara; 15 - porii din învelișul nuclear; 16 - înveliș de celuloză; 17 - hialoplasmă; 18 - tonoplast; 19 - vacuol; 20 - miez.
2. Proprietăţi osmotice ale unei celule vegetale
1. Puneți fragmente din frunzele plantei acvatice de Vallisneria pe o lamă de sticlă și aplicați câteva picături de apă distilată, astfel încât frunzele de Vallisneria să rămână în mediul apos. Acoperiți obiectul cu o sticlă de acoperire și examinați starea de turgență a celulelor la microscop. La o mărire mare a microscopului, sunt vizibile celule dreptunghiulare, având o înveliș incolor cu dublu contur și protoplasmă adiacentă cu cloroplaste verzi (Fig. 2-14).
2. Înlocuiți apa în care se află celulele plantei cu o soluție hipertonică (8% clorură de sodiu). Pentru a face acest lucru, utilizați hârtie de filtru pentru a absorbi apa. de sub capacul de sticlă. Apoi, folosind o pipetă, aruncați o soluție hipertonică sub lamela. Într-o soluție hipertonică, celulele pierd apă și trec de la o stare de turgescență la o stare de plasmoliză. Preparatul prezintă celule în care, ca urmare a pierderii apei din vacuole, protoplasma cu cloroplaste este separată de membrana celulară. Conținutul celulei este comprimat.
3. Apoi, ar trebui să înlocuiți din nou soluția hipertonică cu apă distilată folosind metoda de mai sus. Când soluția este înlocuită, celulele sunt saturate cu apă și revin la starea lor anterioară de turgență, care după plasmoliză se numește deplasmoliză.
Orez. 2-14. Mișcarea apei prin peretele celular al unei celule vegetale. A - turgescență; B -
plasmoliza; B - deplasmoliza.