Гемицеллюлозы стенки клетки

Многочисленные анатомические исследования различных видов древесины в процессе ее развития показали, что молодые клетки вблизи камбия не содержат лигнина [1]. В дальнейшем, по мере утолщения клеточных стенок, относительное количество лигнина в них постепенно возрастает. Однако наибольшее количество лигнина откладывается в последней стадии развития клеток, перед их отмиранием. В этот период содержание лигнина в древесине достигает предельной величины, характерной для созревшей, мертвой ткани. Содержание полисахаридов, состоящих из пектиновых веществ, гемицеллюлоз и целлюлозы, в противоположность лигнину по мере старения клеток постепенно уменьшается (рис. 31). Необходимо, однако, учитывать, что на рис. 31 содержание отдельных компонентов в клеточных стенках трахеид приведено в относительных процентах. В действительности по мере увеличения толщины клеточных стенок в них откладываются слои неодинакового состава. Кроме того, отсутствовавший в межклетном, веществе и первичной оболочке лигнин к концу развития клетки откладывается там в наибольших количествах. Это наблюдение, сделанное с помощью цветных реакций на лигнин и углеводы, было подтверждено прямым определением содержания лигнина в срединной пластинке древесины дугласовой пихты, выделенной с помощью микроманипулятора [2]. В последней было найдено около 71% лигнина при среднем содержании его в древесине 28%. Предсуществование части гемицеллюлоз в клетках молодой древесины до их лигнификации, а также возникновение из камбия лубяной ткани, содержащей пектиновые вещества, целлюлозу и гемицеллюлозы, которые в живой ткани не лигнифицируются, дает основание предполагать, что основная масса лигнина и гемицеллюлоз откладывается в клеточных стенках на разных стадиях их развития. [c.289]

Пектины сосредоточены в средней ламелле между клетками (рис. 1.8). В неповрежденной ткани пектиновые вещества обычно нерастворимы, и их называют протопектинами. Нерастворимость объясняется молекулярной массой полимера, хотя этому способствует и наличие двухвалентных катионов (например, Са ). Содержание гемицеллюлозы и целлюлозы в клеточной стенке у фруктов может быть очень разным (термин пентозаны применяется в основном к зерну). По разным оценкам, у груш клеточные стенки состоят из 21,4% глюкозы, 21% ксилозы и 10% арабинозы [42], тогда как у яблок — из 76% глюкозы, 1,2% ксилозы и 6% арабинозы [47]. Еще более усложняет ситуацию тот факт, что некоторая часть полисахаридов может присутствовать в виде протеогликана или полисахаридно-белковых комплексов. [c.40]

Стенка клетки состоит из трех слоев первичного, вторичного и внутреннего. Первичный слой посредством межклеточного вещества соединяется с соседней клеткой, и эта часть материала в меньшей степени доступна для реагентов при выделении целлюлозы и служит причиной пониженной реакционной способности целлюлозы. Вторичный слой (вторичная стенка) является основным источником целлюлозы. Состав этого слоя наиболее близок к среднему составу древесины, в частности он содержит около 50% целлюлозы, 30% лигнина и 20% гемицеллюлозы. [c.23]

Тонкая первичная стенка обычно состоит из неупорядоченной решетки микрофибрилл целлюлозы, заполненной гемицеллюлозами, а позднее и лигнином. Первичная клеточная стенка в молодых растущих клетках расширяется до тех пор, пока не прекратится рост их и не начнет откладываться вторичная стенка. [c.319]

Целлюлоза — линейный полисахарид, который образует в клеточной стенке элементарные фибриллы , состоящие из нескольких десятков целлюлозных цепей элементарные фибриллы объединяются в более крупные и сложные образования — микрофибриллы. В первичной клеточной стенке микрофибриллы образуют беспорядочную сеть. В наружном слое вторичной стенки они скрещиваются почти под прямым углом, в среднем ее слое, занимающем основной объем клетки, практически параллельны оси клетки, а во внутреннем слое составляют с осью клетки значительный угол. Гемицеллюлозы — гетерополисахариды сравнительно невысокого молекулярного веса — также имеют более или менее ярко выраженную линейную структуру молекул, но не образуют фибриллярных структур, а вместе с пектиновыми веществами, построенными в основном из остатков уроновых кислот, играют в клеточной стенке растения роль цементирующего материала. [c.523]

В клетках растений такую функцию выполняет главным образом вторичная оболочка клеточной стенки. У высших растений эта оболочка состоит в основном из целлюлозы в меньших количествах присутствуют гемицеллюлозы. У большинства грибов опорные функции в клеточной стенке выполняет хитин. [c.601]

Механизм такого процесса можно представить, исходя из строения древесины. На рис. 98 показан поперечный срез древесины хвойных пород. Это — сопряженные клетки, основным элементом строения которых является оболочка. Она представляет собой собственно массу древесины и состоит главным образом из целлюлозы. Эти клетки связаны между собой склеивающим веществом, которое в основном содержит лигнин и часть гемицеллюлоз. Однако такое строение нельзя рассматривать чисто механически, так как эти вещества несколько проникают и в толщу клеточных стенок, а также, в особенности гемицеллюлозы, могут находиться на внутренней поверхности клеточной оболочки. Не [c.400]

При рассмотрении надмолекулярной организации гемицеллюлоз следует выделить два аспекта 1) надмолекулярную организацию ГМЦ в клеточной стенке и 2) состояние ГМЦ вне клетки,т.е. в выделенных препаратах в твердой фазе, а также в водных растворах. [c.148]

Толщина самой клеточной стенки варьируется в широких пределах от 1 до 10 мкм в зависимости от породы дерева. Клеточная стенка состоит из двух основных структурных частей первичной стенки Р и вторичной стенки 8. Первичная стенка - тонкий слой, являющийся в период увеличения поверхности клетки единственной оболочкой, заключающей в себя протопласт. Толщина первичной стенки 0,1...0,3 мкм. Этот слой состоит из целлюлозы, гемицеллюлоз, пектиновых веществ, белков и лигнина, откладывающегося в период одревеснения. Лигнин появляется сначала в первичной стенке в углах клетки, затем в межклеточном веществе и всей первичной стенке, после чего постепенно лигнифицируется вторичная стенка. Межклеточное вещество и первичные стенки двух смежных клеток тесно срастаются между собой, образуя срединную пластинку (сложную срединную пластинку Р + МЬ + Р ). [c.215]

У диатомовых водорослей вещество стенок также нолимеризуется в диктиосомах, только на сей раз это не гемицеллюлоза, а поликремниевая кислота (полимеризованная кремниевая кислота), образующая твердый, очень прочный панцирь этих одноклеточных водорослей. У мяты в специальных железистых клетках в диктиосомах образуются эфирные масла. Таким образом, в отношении синтезируемых веществ диктиосомы весьма разносторонни. По-виднмому, они, однако, не способны образовывать белковые секреты, т. е. секреты, содержащие ферменты, подобные тем, которые образуются в поджелудочной железе или слюнных железах. [c.232]

Кроме целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина, древесина содержит вещества, которые не входят в состав клеточной стенки. К этой группе веществ относятся алифатические и ароматические углеводороды и кислоты, терпены, фенолы, смоляные и жирные кислоты, эфирные масла, смолы, жиры, стерины и т. д. Эти вещества извлекаются (экстрагируются) нейтральными растворителями, такими, как эфир, спирт, бензол, ацетон, вода и т. п. Состав экстрактивных веществ зависит от породы древесины некоторые из них составляют значительный процент в древесине, другие, наоборот, присутствуют настолько в малых количествах, что при их определении приходится пользоваться специальными методами выделения и большими навесками исходного материала. Состав этих веществ различен для разных частей одного и того же дерева. Так, сахара и резервные питательные вещества (крахмал, жиры) содержатся в заболони, а вещества фенольного характера — в ядровой древесине. Состав экстрактивных веществ меняется и внутри микроструктуры дерева жиры присутствуют в паренхимных клетках, смоляные кислоты — в эпителиальных клетках и т. д. Кроме того, состав экстрактивных веществ, особенно питательных веществ, зависит от времени года, места произрастания, климатических условий и т. д. [c.60]

Как уже отмечалось выше, подразделение нецеллюлозных полисахаридов на гемицеллюлозы и водорастворимые полисахариды (водорастворимые высокомолекулярные экстрактивные вещества) в значительной мере условно. Некоторые полисахариды и полиурониды, такие как крахмал в паренхимных клетках, камеди в межклеточных каналах и т.п., не входят в состав клеточных стенок, выполняют запасающие или защитные функции и извлекаются из древесины водой. Другие водорастворимые полисахариды, например, арабиногалактан могут содержаться в клеточных стенках, но извлекаются из них горячей водой. Пектиновые вещества, образующиеся на стадии деления клеток камбия, выполняют структурообразующую функцию и впоследствии входят в состав сложной срединной пластинки. Часть подобных полисахаридов и полиуронидов оказывается менее доступной и требует для растворения особых условий, например действия разбавленных растворов щелочи малой концентрации. Для полного извлечения пектиновых веществ приходится использовать растворы оксалата или цитрата аммония (см. 11.9.2). [c.310]

Высшие растения состоят из огромного числа клеток, определенным образом скрепленных друг с другом окружающими их клеточными стенками. Многие характерные свойства растений прямо или косвенно связаны с наличием этих клеточных стенок. Состав и внешний вид клеточных стенок непосредственно определяются тем, к какому типу принадлежит данная клетка и каковы ее функции. Вместе с тем основные принципы построения всех клеточных стенок поразительно сходны жесткие волокна целлюлозы погружены в матрикс, содержащий множество поперечных сшивок и состоящий из таких полисахаридов, как пектины и гемицеллюлозы, а также из гликопротеинов. Благодаря такому строению первичная клеточная стенка обладает большим запасом прочности при растяжении и способна пропускать лишь молекулы относительно небольшого размера. Если растительную клетку, лишенную клеточной стенки (протопласт), поместить в воду, то она осмотическим путем наберет воду, набухнет и лопнет. В то же время живое содержимое клетки, заключенное в оболочку, набухает и давит на последнюю, в результате чего возникает давление, известное под названием тургорного. Тургор строго регулируется и жизненно необходим как для увеличения размеров клетки, так и для механической жесткости молодого растения. [c.398]

Данные ряда экспериментов указывают на то, что сигналы, посылаемые клеткой, зависят от высвобождения олигосахаридов из клеточной стенки растений под действием ферментов. Такие события имеют место и при нормальном росте и развитии растения. Например, удлинение клетки ускоряется регулятором роста растений - ауксином (см. разд. 20.5.8), однако его воздействие может быть устранено даже очень низкими концентрациями сложного фрагмента гемицеллюлозы. Образование таких фрагментов из девяти остатков сахара стимулируется ауксином и, можно полагать, является составной частью регуляторной системы с обратной связью, которая в норме контролирует увеличение размеров клетки (см. разд. 20.4.7). Весьма вероятно, что клеточная стенка представляет собой место связывания и хранения многих сигнальных молекул, которые способны локально высвобождаться и действовать на развитие клетки. Эта гипотеза в настоящее время проверяется во многих лабораториях. [c.411]

Но мы еще не закончили. Почему подкисление способствует растяжению клеточных стенок Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны вернуться к структуре клеточной стенки растения (рис. 2.31). Стенка состоит из длинных молекул целлюлозы, связанных между собой полисахаридными мостиками, образованными смесью сахаров, таких, как галактоза, арабиноза и ксилоза. Полисахаридные мостики, составляющие часть стенки, обычно называют гемицеллюлозой. Длинные целлюлозные молекулы, соединенные друг с другом этими поперечными связями, обусловливают жесткость клеточной стенки. При необратимом растяжении клеточной стенки, что происходит обычно в процессе роста, целлюлозные цепи должны скользить относительно друг друга, и это может, быть достигнуто только в том случае, если поперечные связи между цепями целлюлозы будут разорваны. Когда растяжение стенки завершается, поперечные связи образуются вновь, фиксируя целлюлозные цепи в их новом положении (рис. 9.18). В результате размеры клетки увеличиваются. Чтобы кислота могла способствовать увеличению растяжимости стенки, она, очевидно, должна разрывать поперечные связи между молекулами целлюлозы. Было высказано предположение, что в клеточной стенке имеется рН-зависимый фермент, разрушающий такие связи. Этот фермент не действует при pH 6,0—7,0, но становится высокоактивным при pH около 5,0. Когда под влиянием ауксина, присутствующего внутри клетки, ионы Н+ накачиваются в клеточную стенку, фермент активируется и разрушает поперечные овязи целлюлозные цепи освобождаются и получают возможность скользить одна относительно другой. Такое скольжение осуществляется под действием тургорного давления клеточного содержимого, что вызывает растяжение стенки, и увеличение размеров клетки. Мы еще не знаем природу этого гипотетического фермента, о существовании которого свидетельствует то, что некоторые химические соединения, препятствующие обычно действию ферментов, способны ингибировать индуцированное кислотой растяжение стенок изолированных клеток. [c.281]

В многочисленных исследованиях обращалось внимание на существование зависимости между содержанием отдельных компонентов гемицеллюлоз и стадиями развития растительных тканей. Так, было обнаружено, что относительное содержание пентозанов в стеблях однолетних растений — ячменя [14], овса, гороха, бобов [15], ваточника [16], ржи [17], а также бамбука [18], гвайулы [19], тростника [20] с возрастом непрерывно увеличивается. Этот вывод часто используется для оценки качества растительного сырья для производства фурфурола. Однако для характеристики процессов, протекающих при образовании клеточных стенок растений, этот вывод неприменим. Объясняется это тем, что в молодых тканях в больших количествах присутствуют водорастворимые низкомолекулярные компоненты (сахара, пектины и др.), которые с возрастом исчезают. Поэтому для объективной оценки изменений химического состава клеточных стенок в процессе их роста необходимо измерять абсолютные количества отдельных компонентов, входящих в состав клеточных стенок, в пересчете на единицу внутренней, поверхности клеток или на единицу объема живой ткани [21]. Позднее было предложено вести расчет количества прирастающих компонентов на одну клетку [22] или на участок живой ткани, не [c.308]

Из других полисахаридов в пшеничном зерне содержится клетчатка (целлюлоза), пентозаны и гумми (слизи). Эти вешества входят в состав клеточной оболочки и стенок клетки. При гидролизе гемицеллюлоз образуются главным образам пентозы. Пентозанов в зерне пшеницы содержится 7,43%, пектина—-до 0,61%. Левулезаны присутствуют в недозрелом зерне по мере созревания количество их резко уменьшается. Состав сахаров, по Седову и Дроздовой, установлен для различных сортов пшеницы. В среднем сахаров, непосредственно восстанавливающих фелингову жидкость, определено от 0,11 до 0,3%, сахарозы — от 1,93 до 3,67% н мальтозоподобных сахаров от 0,93 до 2,69%. Твердая пшеница имеет несколько большее содержание сахаров, чем мягкая. [c.18]

Клеточная стенка — весьма прочная эластичная перегородка, отделяющая внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Она занимает существенную долю в массе клетки (15—30% по сухой массе) и имеет толщину от 150 до 280 нм. Клеточная стенка состоит на 60—70% из гемицеллюлоз, которые почти в равных долях представлены маннаном и глюканом. В состав стенки клетки входят также хитин, белок, липиды и минеральные соединения. [c.23]

Заметное различие наблюдается также в углеводном составе гель-частиц и остального раствора. Как уже упоминалось, весьма вероятно, что гель-частицы состоят из вещества третичной стенки клетки, так как на электронномикроскопических снимках можно обнаружить аналогичные структурные образования И поскольку известно, что третичная стенка содержит большое количество природных гемицеллюлоз, особенно ксилана (свыше 50%) то это обстоятельство может быть причиной того, что в гель-частицах содержание гемицеллюлоз выше, чем в остальной вискозе. Хроматографические исследования показали, что в осадке содержится в 2 раза больше гель-частиц ксилана, чем в остальной вискозе. Сперлин обнаружил в мелких гель-частицах (размером меньше 1 мкм) растворов ацетата целлюлозы 30— 58% ксилана. В осадке после седиментации таких ацетилцеллюлозных растворов практически содержится все количество гюсторонних примесей, содержащихся во всем растворе. [c.191]

В первичной клеточной стенке на долю основного структурного компонента — целлюлозы — приходится до 30% от сухой массы и столько же на пектиновые вещества, белки и липиды 40% составляют гемицеллюлозы. В клетках разных типов ткани в зависимости от функциональных особенностей, возраста, наличия вторичных утолщений эти соотношения могут варьировать. Например, в клетках из колеоптилей овса клеточная стенка на 25% состоит из целлюлозы, а в молодых волокнах хлопка она составляет 50% от общей массы клеточной стенки (по D. Evans, J. Bravo, 1983). Поэтому комбинации ферментных препаратов и их соотношение специфичны для каждого типа клеток. Наиболее адекватная составу клеточной стенки комбинация обеспечивает успех выделения протопластов. Так, для получения протопластов из плацентарной ткани плодов пасленовых, которые, как правило, имеют высокое содержание пектина, особенно подходящ ферментный препарат пектиназа. Процедура выделения протопластов из плодов состоит из трех этапов 1) обработка ферментом [c.32]

Эта операция осуществлялась на одревесневших срезах, предварительно освобожденных от лигнина с помощью хлорита натрия в уксуснокислой среде. Затем срезы были обработаны п-фенилаз- бензоилхлоридом с целью этерификации полисахаридов. Ярко окрашенные в оранжево-красный цвет срезы после набухания в пиридине фотометрировались. Подвергая такой обработке срезы, со стоящие из холоцеллюлозы, до и после удаления гемицеллюлоз, удалось установить, что основная масса гемицеллюлоз в древесине ели и березы сосредоточена в наружных слоях вторичной стенки. Так, при экстракции среза еловой холоцеллюлозы 16%-ным едким натром было установлено, что из наружных слоев клетки извлекается до 60—80%, из средины клеточной стенки около 50% и из слоя Зз только 167о растворимых в щелочи гемицеллюлоз от общего количества полисахаридов. Аналогичная картина наблюдалась и для поперечных срезов либриформа из древесины березы. [c.320]

Данные табл. 72 показывают, что состав прирастающей древесины непрерывно меняется. Если исключить золу и экстрагируемые водой и эфиром составные части и оставить только собственно клеточные стенки, то содержание гемицеллюлоз в первом, прикамби-альном, слое будет составлять 25,5%, во втором 42%, в третьем 23,5% и в четвертом 18,5%. Таким образом, содержание гемицеллюлоз в слоях клеточной стенки вначале увеличивается, а затем начинает падать. Возможно, это объясняется накоплением лигнина в более поздние периоды роста клетки. [c.321]

Кроме перечисленных слоев, в стенках клеток древесины хвойных пород имеется тонкий (0,1...0,25 мкм) бородавчатый слой (бородавчатая мембрана), выстилающий полость клетки (люмен) Ь. Доля слоя примерно равна доле слоя 8з(Т). Бородавчатый слой состоит из наростов (бородавок), покрытых аморфной оболочкой. Предполагают, что слой образуется из остатков цитоплазмы и содержит лигниноподобное вещество с примесью углеводов (гемицеллюлоз), пектиновые вещества и белки. Бородавчатый слой первоначально обнаружили в стенках трахеид хвойных пород, а затем и в стенках клеток древесины лиственных пород. Полости мертвых клеток заполнены воздухом, водой или, что характерно для паренхимных клеток, экстрактивными веществами. [c.216]

Изучение распределения компонентов древесины в клеточной стенке представляет очень трудную задачу. Распределение лигнина исследовали главным образом методом УФ-микроспектрофотометрии (работы Лан ге и др.). Содержание целлюлозы и гемицеллюлоз определяли химически ми методами после разделения слоев с помощью микроманипулятора Следует отметить, что результаты, полученные разными исследователями несколько расходятся, но общее заключение можно сделать. Сложная сре динная пластинка у хвойных пород на 60...90% состоит из лигнина (в ранней древесине в среднем примерно 70%, в поздней - 80%). Однако этот слой тонкий и лигнин срединной пластинки соответствует лишь небольшой части (15...30%) общего его количества в клеточной стенке. У лиственных пород срединная пластинка содержит меньше лигнина. Основная же масса лигнина находится во вторичной стенке, где его доля у хвойных пород составляет в среднем около 20...25% массы слоя, а у лиственных пород 12... 15%. Однако в отношении распределения лигнина по слоям вторичной стенки данные, полученные разными методами исследования, противоречивы. Более ранние результаты УФ-спектрофотометрических исследований показывали, что по направлению к полости клетки доля лигнина уменьшается. В слое 8( она больше, чем в слое 82, а в слое 8з(Т) составляет уже не более 10... 12% массы слоя для хвойных пород, тогда как у лиственных пород лигнин в этом слое вообще отсутствует. Результаты же более поздних исследований указывают на другие закономерности. В хвойной древесине во вторичной стенке наблюдается повышенная концентрация лигнина в слоях 8 и 8з по сравнению со слоем 82, а в лиственной древесине - равномерное распределение лигнина во вторичной стенке. Таким образом, требуется дальнейшее изучение распределения лигнина в клеточной стенке. [c.217]

Важным фактором является степень растворимости мучного тела в зерне во время проращивания. Крахмал в мучном теле находится в клетках, стенки которых состоят в основном из гемицеллюлозы. Эти стенки клеток в ходе проращивания разрушаются. Благодаря это крахмальные зерна освобождаются и могут превращаться амилазами в низкомолекулярные декстрины и сахара. Моно- и оли-госахарнды, а также аминокислоты, образующиеся во время проращиваним в небольшом количестве, являются исходными веществами для образования специфических вкусовых и красящих веществ, возникающих в фазе сушки. Эти продукты придают солоду типичный аромат и коричневую окраску. [c.84]

Флоэмой называют сложную ткань, ответственную за транспорт продуктов фотосинтеза (обычно сахарозы) от фотосинтезирующих клеток к остальным частям растения. Главным проводящим компонентом флоэмы является ситовидная трубка-длинная колонка из жнвых цилиндрических клеток, которые сообщаются друг с другом через отверстия в торцевых участках их клеточных стенок (рис. 19-11). Сахароза поступает в клетки, образующие верхнюю часть ситовидной трубки, и в растворенном виде перемещается по трубке вниз, переходя из одной ее клетки в другую. Элементы ситовидных трубок развиваются из тонкостенных прокамбиальных или камбиальных клеток их дифференцировка обычно сопровождается заметным утолщением первичной клеточной стенки, главным образом за счет отложения больших количеств целлюлозы и гемицеллюлозы. Одновременно в торцевых участках клеточной стенки в результате локального удаления ее материала образуются многочисленные поры, выстланные плазматической мембраной (рис. 19-13) [c.170]

Микрофибриллы вместе с сопровождающими целлюлозу веществами — гемицеллюлозами, пектиновыми веществами и лигнином —образуют клеточную стенку растений, имеющую весьма сложное строение (рис. 31). Каждая растительная клетка связана с другими такими же клетками тонким слоем межклеточного вещества, содержащего много лигнина. Различают две оболочки растительной клетки первичную — тонкую оболочку, состоящую из микрофибрилл, образующих беспорядочную сеть, пропитанную аморфным пектином и гемицеллюлозами, и вторичную. Вторичная оболочка в свою очередь имеет три слоя— наружный, средний и внутренний. Наружный слой содержит два слоя микрофибрилл, скрещивающихся почти под прямым углом (рис. 32). Средний слой вторичной оболочки особенно массивен его микрофибриллы направлены под небольшим углом к оси клетки. Наконец, во внутреннем слое вторичной оболочки мйкрофйбриллы направлены спиралеоб- [c.140]

Таким образом, несмотря на сделанные бездоказательные заявления некоторых исследователей, игнорировавших открытия своих коллег, древесина физически, химически и анатомически разнородна. Один чрезвычайно компетентный химик 13i писал Древесина не является однородным химическим веществом. Содержание в ней лигнина (в качестве одного только примера) колеблется от породы к породе, от клетки к клетке и даже в пределах слоев одной отдельной клеточной стенки. Эти различия происходят в результате биологических особенностей образования растительных тканей.Очевидно первичный лигнин (протолигнин) проникает в предварительно сформировавшуюся систему целлюлоза—гемицеллюлозы, в которой он становится химически связанным. Вследствие этого образование первичного лигнина зависит от давления, существующего в клетке. Этот лигнин функционирует как структурный агент, вызывающий жесткость клеточной оболочки, факт, который очевиден даже тогда, когда отдельные древесные волокна разъединены (как при мацерации). Кроме того, протолигнин служит защитой против вторжения микроорганизмов . [c.14]

На других объектах также удалось показать, что диктиосомы участвуют в сборке полисахаридов. В корневых волосках кукурузы они синтезируют основное вещество клеточной стенки, так называемые гемицеллюлозы (от греческого геми — половина) эти углеводы химически довольно близки ловчей слизи Drosophyllum. Содержащие гемицеллюлозу пузырьки Гольджи на электронных микрофотографиях хорошо контрастированы (рис. 101 и 102). Поэтому нетрудно проследить их путь они направляются к растущей верхушке клетки, туда, где происходит рост клеточной стенки. Здесь они накладываются на нее и в конце концов входят в ее состав. [c.232]

Каждая клетка имеет оболочку — клеточную стенку и полость. Клеточные стенки состоят в основном из органических веществ различного строения, образующих вещество древесины. Они включают в себя углеводы — полисахариды (в среднем около 70%) с различной длиной цепных молекул и вещества ароматической природы, составляющие до 30% от древесины. Вся углеводная часть древесины называется холо-целлюлозой, а комплекс ароматических веществ — лигнином. В состав холоцеллюлозы входят целлюлоза и гемицеллюлозы (гексозаны, пентозаны, связанные с пентоза-нами уроновые кислоты и пектиновые вещества). Клеточные стенки удерживают в своем составе незначительные количества минеральных веществ. Полости клеток часто содержат сложные химические вещества, которые можно извлекать из древесины (экстрагировать) нейтральными растворителями (водой и органическими растворителями). Поэтому они получили название экстрактивных веществ. Иногда эти вещества пропитывают и стенки клеток. [c.7]

Стенки клеток имеют волокнистое строение. Они формируются из отдельных волоконец — микрофибрилл, ориентированных вдоль оси клетки или под небольшим углом к ней. Микрофибриллы состоят из переплетенных между собой цепных молекул целлюлозы. Между микрофибриллами размещаются другие органические вещества — гемицеллюлозы и лигнин, а также имеются сврбодные сообщающиеся пространства, заполненные воздухом и влагой, количество которой непостоянно. Следовательно, в стенках клеток имеется своя капиллярная система, однако более тонкая, чем мак-рокапиллярная. [c.26]

Значение полиоз в жизнедеятельности растений и животных чрезвычайно разнообразно и велико. В животном организме гликоген является основным энергетическим материалом. В растениях крахмал, инулин, гликоген, гемицеллюлозы также представляют те вещества, которые сжигаются в процессе дыхания и, подобно гликогену печени, служат запасными веществами. Другие полисахариды образуют скелетное вещество растительных органов, Р ходя в состав клеточных стенок (клетчатки, гемицеллюлозы) или связывая между собой отдельные клетки (пектиновые вещества). У животных углеводы принимают участие в построении опорных тканей только в одном случае у оболочниковых (Тип1са1а) вырабатывается вещество туницип, близкое по [c.171]

Паренхима Выполняющая ткань. Опора в травянистых растениях. Метаболически активна. Система воздухоносных межклетников обеспечивает газообмен. Хранение запасных продуктов. Транспорт веществ по клеткам или через клеточные стенки Живая Целлюлоза, пектины и гемицеллюлозы Обычно изоди-аметрическая, иногда вытянутая Кора, сердце-вина, сердцевинные лучи в ксилеме и флоэме — древесинная и лубяная паренхима [c.219]

ВОДА. Первоначальное поглощение воды семенем происходит путем всасьшания. Вода всасывается через микропиле (крошечное отверстие в тесте, или семенной кожуре) и семенные оболочки в результате чисто физического процесса адсорбции воды содержащимися в семени коллоидами. К ним относятся белки, крахмал и вещества, входящие в состав клеточных стенок, такие как гемицеллюлозы и пектины. Набухание этих веществ создает большую силу, достаточную для разрыва семенной кожуры или околоплодника, окружающих семя. В дальнейшем вода движется от клетки к клетке под действием осмотических сил. Она необходима дая активизации биохимических процессов, связанных с прорастанием, поскольку эти процессы протекают в водном растворе. На этой стадии вода участвует также в гидролизе (переваривании) запасных питательных веществ. [c.127]

Ярким примером быстрых реакций растения на фитогормон может служить стимуляция растяжения клеток колеоптиля под действием ауксина, которая отмечается уже через 5 мин после начала обработки. Данный эффект объясняется тем, что ауксин при взаимодействии со своим рецептором, локализованным в плазмапемме, активирует работу протонной помпы — ферментативной транспортной системы, производящей перенос протонов из клетки в область клеточной стенки. Происходящее при этом подкисление гемицеллюлоз и пектиновых веществ, входящих в состав клеточной стенки, приводит к тому, что связи между ее компонентами ослабляются и за счет тургорного давления, создаваемого вакуолью, клетка растягивается. [c.335]

Новая поперечная перегородка, или клеточная нластннка, начинает строиться в плоскости между двумя дочерними ядрами в ассоциации с остаточными нолюсными микротрубочками веретена, которые образуют цилиндрическую структуру, называемую фрагмонластом. Эта структура, соответствующая мнкротрубочкам остаточного тельца животных клеток, состоит из двух групп противоположно ориентированных микротрубочек, расположенных параллельно друг другу (см. рис. 20-42). Микротрубочки, вероятно, прикреплены к поверхности ядра, так что их плюс-концы погружены в электроно плотный диск в экваториальной плоскости. Как показано на рис. 13-71, мелкие ограниченные мембраной пузырьки, происходящие в основном из аппарата Гольджи и наполненные предшественниками клеточной стенки, приходят в контакт с микротрубочками по обе стороны фрагмопласта и транспортируются вдоль них к экваториальной области клетки. Здесь они сливаются, образуя дисковидную, окруженную мембраной структуру - раннюю клеточную пластинку. Молекулы полисахаридов, высвобождаемые этими пузырьками, связываются между собой в ранней клеточной пластинке, образуя пектин, гемицеллюлозу и другие компоненты первичной клеточной стенки. Теперь этот диск должен расширяться, пока его края не дойдут до стенки материнской клетки. Чтобы это стало возможным, микротрубочки раннего фрагмопласта претерпевают изменения по периферии ранней клеточной пластинки. Здесь с ними приходят в контакт новые пузырьки, которые затем сливаются на экваторе, расширяя пластинку. Этот процесс повторяется до тех пор, пока растущая клеточная пластинка не достигнет плазматической мембраны материнской клетки и мембраны не сольются, полностью разделяя две новые дочерние клетки (см. рис. 20-41 и 20-42). Затем в клеточной пластинке [c.461]

Целлюлозные волокна образуют каркас как первичной, так и вторичной клеточной стенки. Целлюлоза — это гигантский полимер, состоящий из собранных в пучки цепей глюкана, каждая из которых в свою очередь представляет собой полимер шестиуглеродного сахара глюкозы (см. рис. 5.3). В первичной клеточной стенке диаметр микрофибрилл целлюлозы равен приблизительно 4 нм, во вторичной же эти микрофибриллы почти в 6 раз толще. Вещества, окружающие целлюлозные фибриллы, скрепляют их друг с другом (рис. 2.31). Таким цементирующим материалом служат гемицеллюлозы, гликопротеиды и пектиновые вещества. Гемицеллюлозы — это длинные цепи, построенные из остатков двух пентоз, ксилозы и арабинозы, к которым присоединены боковые цепи, представленные другими моносахаридами, Пектиновые вещества (полимеры, построенные из сахароподобных единиц) образуют с водой либо гели, либо вязкие растворы. Поскольку подобные переходы обратимы и связаны с изменениями температуры и некоторых других условий, они могут оказывать существенное влияние на текстуру клеточной стенки. Главный компонент жесткой клеточной стенки — лигнин. присутствие которого характерно для древесины. Лигнин образуется в результате окислительной конденсации типичных ароматических спиртов растительного происхождения (конифе-рилового, синапового, кумарового). Он устойчив к различным химическим воздействиям и в значительной степени увеличивает жесткость и прочность клеточных стенок. В тех клетках, [c.69]

Растительные клетки окружены полужесткой клеточной стенкой, построенной в основном из целлюлозы, но содержащей также различные гемицеллюлозы, желеобразные пектиновые беща--ства (скрепляющие клетки друг с другом), лигнин (в-одревесг невших тканях) и суберин (в клетках коры). [c.78]

Новая поперечная стенка, или клеточная пластинка, обычно строится в ассоциации с остаточными полюсными микротрубочками веретена, параллельные ряды которых образуют открытую полую цилиндрическую структуру-так называемый фрагмопласт (рис. 11-64). Как показано на рис. 11-65, мелкие ограниченные мембраной пузырьки, происходящие в основном из аппарата Гольджи и наполненные предшественниками клеточной стенки, приходят в соприкосновение с микротрубочками фрагмопласта и транспортируются вдоль них к экваториальной области клетки. Здесь они сливаются, образуя дисковидную окруженную мембраной структуру-раннюю клеточную пластинку. Предшественники полисахаридов, высвобождаемые пузырьками, связываются между собой в ранней клеточной пластинке, образуя пектин, гемицеллюлозу и другие компоненты первичной клеточной стенки. Теперь этот [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология