1. Предмет и задачи ф. Растений,связь с другими науками.

Ф. р-ний – наука, изучающая закономерности разнообразных процессов. Основоположник-Мальпигий.Предмет Ф. р-ний-изуч-е всех функций раст организма;определ-е значения каждой из них для организма в целом;установление взаимной связи функций и их зависимости от внешних и внутренних факторов;изучение взаимодействия органов растения.Ф. р-ний диффер-ся на общую ф. и частную ф. Общая изучает процессы на ур-не растений,прикладная-индивидуальную группу растений,решает проблемы человечества.

В основе ф. функций лежат превращ-я вещ-в и энергии,подчин-ся физич и химич законам. След-но в основе-физика и химия,в част-ти-биофизика и биохимия. Т.к. строение органа и его ф-ции зависимы ф. связ. с анатомией и морфологией растений. Ф. р-ний тесно связана с физ-гией животных тк обмен в-в, рост,раздраж-ть,размнож-е,движ-е,приспособ-сть-св-ва животных и растений. Связь с агрономическими науками,тк ее цель-познать жизнь растения и управлять ею для потреб-тей человека. В наши дни ф. р-ний занимет промежуточное полож-е между молекулярной и общей биологий,и экологией.

2.Органоиды клетки

Ядро — сферич. тело, окруженное об-кой. диаметр от 5 до 20 мкм. Об-ка из двух мембран — наружной и внутренней, в прост-ве между ними полужид. строма. На внеш­. мем-не много рибосом. Ядер. об-ка с порами. Нуклеоплазма (кариоплазма)— внутреннее содержимое ядра (белки+нукл. к-ты+липиды+угле­воды+мин. соли и др. в-ва). В ядре хромосомы (ДНК+белок+ небольш. кол-во РНК и липидов.);В ядре одно или несколько ядрышек (белки+РНК и небольш. кол-во ДНК+рибосомы, в кот. синтез-ся ядерные бел­ки).

Митохондрии: удлин-ная палочковид. форма, длина 1-5 мкм и д-тром 0,4-0,5 мкм;число М. в кл-ке от неск. дес-ков до 2тыс.;двойная мембрана — наруж. и внутр.(в ней выросты-кристы). Внутреннее пр-во М. называется внутренним матрик­сом. Сух. в-во М.:белки(60-65 %),липидов(30 %).М.-центры окисл-х процессов, в них осу­щ-ся больш. часть р-ций дых-я. Окисл-е субстрата при дыхании происх. на наруж. мемб-не, она высоко проницаема для низкомол-ных соед-ний. Процесс фосфорилир-ния (накоп-ния осво­божд-ся при дых. энергии с образ-ем АТФ, связан с кристами и матриксом,освобожд-ся при энергия аккум-ется в мол-лах АТФ и служит осн. ист-ком для физиол. деят-ти клетки.

Пластиды могут быть 3х типов — лейкопласты, хромопласты и хлоропласты. Р-ры от 3 до 16-20 мкм. В кл-ках меристемы-пропла­стиды. П. зрелых кл-к, сохр-вшие стр-ру про­пластид, наз-ся лейкопластами-окружены двой­ной м-ной, наруж. — гладкая, внутр. С впячиваниями.; внутри-гомоген. матрикс.Лейкопласты, в кот. запас-ся крахмал, амилопласты, жиры-элайопласты,белки-протеинопласты.Хлоропласты:овальн. форма,двойная мемб-на,внутри жидк. вещ-во-строма, в кот. находятся вытянутые мембранныеные пластинки-ламеллы или мемб-ные шаровид. обр-ния-граны (окрашены,сод-тся пигменты-хлорофиллы и каротиноиды). Осн. ф-ция хл-тов-фот-з.

Хромопласты: желтая, красная или корич. окр-ка. Встреч-ся в кл-х надзем. и подзем. органов, придают окр-ку плодам и стар-щим листьям.П. разных типов могут пе­реходить друг в друга:л-ласты на свету превращ-тся в хлор-сты. Хром-сты могут образ-ться из хлор-стов при разр-нии в них хлор-ла.

Рибосомы-субмикроскопич.ч-цы,-компактные рибонуклеопротеидные ч-цы,без мембран. Сост. из 2х субъед-ц-большой,14-15 нм, малой-9нм. Состав. части Р. обр-ся в ядрышке, самосборка- в цитоплазме. Хим. состав Р. — 50 % рибосомальной РНК и 50 % белка. В кл-ке неск-ко дес-ков тысяч рибосом-рас­пол-ся свободно в цит-зме, на м-нах ЭПС, на об-ке ядра, в ядре, мит-риях и в пл-дах. Р. могут обр-вать цепочки-сост-ть комплекс полисом, сост-щий из неск-х ч-ц. Осн. ф-ция Р. — синтез белка,в полисомах идет активнее. Их раличие позв-ет одновр. синт-ть неск. де­с-ков мол-л одного и того же белка.

ЭПС.,Прониз-ет цит-му: ее каналы имеют расшир-я-цистерны-образ-ны м-нами (каналы и цистерны заполн. жид-тью с раств-мыми соед-ми),кот. связаны с мемб-ной ядра, прониз-ют клетку и выходят через плазмодесмы в сосед. кл-ки. К м-нам Э. прикреп-ся рибосомы, поэтому у Э есть шероховат. и глад. уч-ки. М-ны разд-ют кл-ку на отд. отсеки, - не происх-т случ-го взаимод-вия в-в. Каналы Э осущ-ют перемещ-е в-в по ней и связ-ют отд-е кл-ки. В рас­т. кл-ке из пол-тей Э в рез-те их слияния образ-ся вакуоль.

Аппарат Гольджи-группы трубочек (цис­терн), им-щих мембраны из сферических пузырьков, кот-е форм-ся на одном из концов трубочек и отдел-ся на дру­гом. Его эл-ты прин-ют уч-тие в форм-нии плазмалеммы и клет. об-ки. Цистерны служат для уд-ния (секреции) нек-х выраб-ных клеткой в-в.

Вакуоль-хар-на для раст. клетки, за­полнена клет. соком и окруж. м-ной-тоноплас т о м. В клет. соке ра-рены орг. к-ты, са­хара, мин. в-ва и др. соед-я, кот. яв-ся запас. пит-ми в-вами;в В. находятся и в-ва вторич. происхождения, счи­т-ся ненужными для организма.

Р-ры В. от 1 до 1000 мкм, имеют различ. происхождение: могут обр-ся из м-ран а. Гольджи, ЭПС, везикул цитоплазмы.Функция В. отделение воды от цитоплаз­мы, * созд-е осм. потенциала кл-ки, поддержании со­ст-я тургора. Кроме того, служит резервуаром запас. пит. в-в и ненуж. прод-в обмена.

3 Цитоплазма. Гиалоплазма-полужид. основа цит-мы. это сложная многофаз. система. ее дисперсная среда-гидрозоль,дисперсионная фаза-высоко-молек-ные в-ва:протеины,белки(образуют фибриллы-нити в Ц-ме).Она сод-жит в среднем 80 % воды и 20 % сухих веществ. Мол-ла воды представляет собой диполь (Н+ —ОН”), кот. ориентируется вокруг заряж-х ч-ц, образуя связ. воду: осмотически связ-ю — с ионами и мол-ми и коллоидно связ-ю — с мицеллами. Это приводит к возн-нию кол­лоидной стр-ры цит-мы.

Сух. в-во ц-мы :белки (гл. образом), рнк (в небольш. кол-ве) и липиды (преим. в мембр-х). . .

Предпосылкой этого служит большое число заряженных частиц в белковой молекуле, особенно в ее боковых цепях, вокруг которых ориентируются ди­поли воды, образуя гидратационные оболочки.

Коацервация-слипание эл-тов коллоид. фазы в более крупные коллоиды.

Коагуляция-белок полн-тью теряет заряд и выпадает в осадок.

Мембраны рассматр-ся как струк-ные образ-я ц-ы. Два типа мембран — цитоплазматические и внутриклеточные. Цитопл-ские м-ны ограничивают ц-му со стороны п л а з м а л е м м ы и со стороны вакуоли (тонопласт). Внутрикл-е м-ны — это м-ны разл-х орг-л, кот. отделяют внутр. часть орг-лы от цит-мы. •

М-ны состоят из 2х слоев липидов, среди которых много фосфолипидов, повернутых друг к другу своими гидрофоб. концами. В лцпид. бислой в отд-х местах встроены глобулы белков, кот. опред-ют ф-ции м-н.

М-ны имеют мелк. поры, через кот-е по град-ту конц-ции (пассивно) могут проходить низкомолек-ные в-ва. В-ва с круп. мол-ми и ионы против град-та проходят через м-ны только путем актив. пе­реноса.

Функции цитоплазматических мембран:

Структурная-созд-е пов-тей раздела 2х ча­стей кл-ки(необх. для раздельного размещения ф-тов и упорядоч-я протекания ферм-ных р-ций обмена в-в.

Транспортная — погл-ние и выд-ние в-в (цолупроницаемосгь или избир. прониц-ть) и регуляция пассивного и активного транспорта через мембрану.

Осмотическая — поддерж-е осм-ких св-в клетки.

Энергетическая — аккум-ция и трансформ-я энер­гии, прежде всего световой, и созд-е электрохим-х потен-лов.

Рецепторн-pегуляторная — восприятие внешних сигналов-раздраж-лей и передача ответ-х сигналов кл-ки как р-ции на раздраж-е.

4.Коллоид. св-ва цит-мы:

Вязкость-спос-ть ц-мы сопротивляться перемещ-ю ч-ц и обусл. внутр. Трением мол-л при перемщении. Вязкость Ц в 12-20 раз больше воды и зависит от физиол. особ-тей и структ-х основ.

Эластичность-спос-ть Ц противост-ть механич. возд-ям и возвр-ся в первонач. состояние. При обезвож-нии уменьш-ся.

Изоэлектрич. точка-знач-е рН при кот. знач-е + и – зарядов уравн-ся.у растений в слабокислых интервалах.

Движение Ц-мы-опред-ся по движ-ю яркоокр-х органелл-хлороплпстов. Циркуляционное дв-е-от центра к периферии,колебательное-вперед-назад,реляционное-по периферии.

6 компартментация- разделение клетки или ткани на отдельные замкнутые пространства обесп-ся цитоплазм. и внутриклет. мембранами.

два вида компартментации.

Компартментация внутри клетки создается внутриклет-ми мембранами ЭПС и др. органелл клетки-пластид, митохондрий. Она может иметь неск. порядков, т к любая мембрана способна создать компартмент (внутри хлоропластов компартменты собственно хлоропластов, гран и тилакоидов).

Компартментация целой ткани созд-ся цитоплазматически­ми мембранами — плазмалеммой и тонопластом. В зависимости от расположения по отношению к этим мембранам,сле­дующие компартменты.

Свободное пространство (или кажущееся свободное прост-во) — промежуток между плазмалеммами соседних кле­ток. Сюда входят оболочки клеток и межклетники. Этому ком- партменту свойственна высокая подвижность находящихся в нем веществ.

Метаболическое пространство — промежуток между плазмалеммой и тонопластом. Сюда входит цитоплазма с находящимися в ней орПанеллами. Компартмент характеризуется средней подвижностью веществ.

Запасающее пространство — пространство, огра­нич. тонопластом, т. е. вакуолью. Компартмент характ-ся малой подвижностью веществ.

Соотношение компартментов неодинаково в различ. тканях. она создает разделение метаболических фондов — за­пасов различных веществ, которые могут находиться в различных компартментах и вследствие этого не смешиваются, компартментация создает возможности для одновременного проте­кания большого числа метаболических реакций.

Компартментация является основой пространственной органи­зации клетки. Кроме того, существует «временная организация, которая заключается в разделении всех процессов во времени и в различной скорости разных реакций.