Строение и функции растительного организма

Вторичная дифференцировка каллусной клетки может завершиться образованием в каллусной ткани отдельных дифференцированных клеток. Они имеют определенное строение и выполняют специфические функции. Примером служит образование эпибла-стов — клеток, в которых запасаются вторичные метаболиты. Это наиболее простой тип дифференцировки каллусной клетки. Более сложная гистологическая дифференцировка завершается образованием в каллусе различных тканей млечников, волокон, трихом, элементов ксилемы (трахеи и трахеиды) и флоэмы (ситовидные трубки и клетки-спутницы). К самым сложным видам вторичной дифференцировки относятся органогенез — образование органов и соматический эмбриогенез — образование из соматических клеток эмбриоидов, биполярных зародышеподобных структур. Все эти типы дифференцировки возможны только благодаря тотипотентности любая растительная клетка содержит полный набор генов, характерный для того организма, из которого она была вьщелена. Потенциальные возможности всех клеток этого растения одинаковы каждая из них в определенных условиях может дать начало целому организму. Однако выяснено, что реально детерминируется только одна из 400—1000 клеток, что, вероятно, связано с физиологическим состоянием клетки, с ее компетентностью. Так, у эксплантов стеблевого происхождения компетентны к действию экзогенных фитогормонов и, следовательно, способны к морфогенезу только клетки эпидермальных и субэпидер-мальных тканей (Тран Тан Ван, 1981). Однако компетентность клеток может приобретаться ими в процессе культивирования [c.173]

Различные клетки многоклеточных организмов отличаются друг от друга, однако каждая растительная клетка имеет общие черты строения и в каждой находятся общие внутриклеточные структуры, выполняющие аналогичные функции. Каждая растительная клетка состоит из цитоплазмы и ядра. Цитоплазма окружена клеточной оболочкой, а ядро — ядерной оболочкой. Цитоплазма — это очень сложная коллоидная система. Дисперсной средой ее служит вода, в которой растворены минеральные соли, сахара, аминокислоты, органические кислоты и многие другие вещества. Во взвешенном состоянии в цитоплазме находятся различные включения и большое число органелл, или структур, разного состава и размера. В последнее время с помощью дифференциального центрифугирования, электронной микроскопии, и других методов исследования удалось установить огромную роль этих структур в обмене веществ и энергии в живых организмах. [c.27]

Строение и функции растительного организма [c.14]

Среди множества природных соединений существует обширный класс изопреноидов (или терпеноидов), включающий тысячи структурно различных соединений, которые объединены единством пути биосинтеза из небольшого числа ключевых предшественников. Роль некоторых соединений этого класса, таких, как витамины А и D или стероидные гормоны, уже давно известна они выполняют важнейшие регуляторные функции в организмах млекопитающих. Также понятна практическая полезность ряда других издавна известных изопреноидов, как, например, камфоры, ментола или каучука. Однако долгое время ничего конкретного не было известно ни о функциях, ни о полезных свойствах еще сотен природных соединений этого класса. В результате к 50-м годам XX в. сложилось мнение, что большинство изопреноидов, например растительного происхождения, образуются в живой клетке как физиологически инертный балласт для связывания отходов метаболизма (вторичные метаболиты). При этом как-то даже не ставился такой вопрос а почему все-таки организму потребовалось ценой значительных затрат энергии синтезировать те или иные, иногда очень сложные структуры, если их единственное назначение — обеспечивать функционирование системы удаления шлаков В те времена могло показаться, что лишь профессиональный педантизм и отсутствие воображения заставляют химиков вести нескончаемую работу по поиску и вьщелению, изучению строения, а также еще и синтезу все новых и новых природных изопреноидов. Типичная инвентаризация неликвидов, числящихся на балансе природы — вот мнение, которое авторам доводилось слышать от некоторых ученых-функционеров, от которых, к сожалению, зависело распределение средств на научные исследования. [c.19]

Магний. В организме взрослого человека содержится около 19 г магния (59 % в костной ткани, дентите и эмали зубов). Ежесуточное потребление магния 0,7 г. Содержание магния в некоторых продуктах питания приведено в табл. 4.4. Ион М +, так же как и К+, является внутриклеточным катионом. В биологических жидкостях и тканях организма магний находится как в виде гидратированного иона, так и в связанном с белками состоянии. Вследствие меньшего, чем у иона Са , ионного радиуса и большей энергии ионизации ион магния в сравнении с ионом Са + образует более прочные связи с органическими лигандами и поэтому является более распространенным активатором ферментов. Магний стабилизирует ДНК, катализирует транскрипцию РНК, участвует в образовании активных форм АТФ и АМФ в виде комплексов MgATф2 , М АМФ , которые выполняют роль донора фосфатной группы во многих ферментативных реакциях. В отличие от большего по размеру иона кальция (координационные числа 6,7,8) ион магния образует шестикоординационные соединения регулярной структуры, которые играют огромную роль в жизнедеятельности растительных и животных организмов. Так, ион магния является ком-плексообразователем в пигменте зеленых растений — хлорофилле, строение и биохимические функции которого рассмотрены в главах 5 и 13. [c.184]

Упомянутыми примерами не исчерпываются достигнутые в настоящее время успехи в расшифровке строения белков. Особое внимание уделяется изучению белков, обладающих функциями катализаторов химических процессов в. живых организмах, а именно — ферментов и гормонов. При сопоставлении полученных результатов выяснилось, что носителем биологической активности ряде случаев оказалась не вся белковая молекула в целом, а определенная ее часть. Так, в растительном ферменте папаине, построенном из 180 аминокислотных остатков, можно отстричь до-2/з его полипептидной цепи, не оказав заметного влияния на его> биологическую активность. Факты подобного рода позволяют глубже понять природу каталитического действия ферментов, а также вселяют надежду на возможность создания синтетических ферментов, при помощи которых можно будет упростить получение многих нужных человеку органических веществ. Важно и то,, что, освоив синтезы, исследователи смогут наряду с воспроизведением- природных продуктов синтезировать сходные с природными, но определенным образом отличные от них вещества. Имея серию подобных аналогов, можно проследить за изменениями их физиологической активности в зависимости от изменений химического строения, что важно как с теоретической, так и с практической точек зрения. [c.426]

Создание космогонии должно было подтвердить эту точку зрения Декарта. Созданная им картина мира представляла вселенную в виде сложного и автоматичёЬкого механизма, который действовал лишь благодаря сочетанию составляющих его частей. Микрокосм - человек - также представлял собой машину, действующую благодаря своему строению, без участия сил идеальных. Однако в конкретном приложении своих идей к функционированию живых организмов Декарт не смог избежать некоторых противоречий. Я хочу, - писал он, - чтобы все считали, что все функции происходят в этой машине совершенно естественно из одного только расположения ее органов, ни больше, ни меньше, как это происходит при движении часов или какого-либо другого автомата, зависящего от расположения его гирь и колес. Таким образом, по поводу этих движений не нужно соображать в этой машине никакой иной растительной или чувствующей души, кроме ее крови и ее духов (разрядка наша. - А.Ш.), взволнованных жаром огня, постоянно горящего в ее сердце, и который по своей природе совершенно тождествен с огнями, находящимися в телах неодушевленных (30, стр.83). [c.29]

Стероиды — широко распространенные природные соединения, генетически тесно связанные с терпенами. Они играют выдающуюся роль в жизнедеятельности животных (преимущественно) и растительных организмов, регулируя их важнейшие жизненные функции. Часто близость строения различных стероидов сочетается с существенным различием выполняемой ими биологической роли. [c.390]

Трудно представить себе, чтобы в это время не существовало в водных бассейнах и океанах мощной жизни микроскопических животных и растительных организмов, не обладающих скелетными частями, следовательно, для нас исчезающих. На это указывают с несомненностью мощные отложения осадочных морских пород, богатые графитом, биогенное происхождение которого не может возбуждать сомнений по его свойствам и условиям нахождения. Отмечу пока только, что биогенное происхождение природных соединений кальция, кремния, углерода, водорода, кислорода, азота, железа, марганца уже здесь проявляется очень резко. Их биогеохимические функции ( 176) в строении биосферы уже существовали. [c.144]

В настоящее время физиологическая роль минеральных ве-честв в растении хорошо известна. Оин непосредственно влияют на обмен веществ и внутреннюю архитектонику меток, иа строение и состояние, протопласта. Минеральные вещества проявляют токсическое и антитоксическое действие на живые ткани и органы, выполняют функции катализаторов биохимических реакций, играют роль в изменении тургора и проницаемости цитоплазмы и, наконец, служат основой электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах. [c.281]

Клеточное строение, характерное для всех растительных и животных организмов, обусловлено деятельностью клеток, составляющих единое целое. Основные свойства живой материи — это обмен веществ, рост, раздражимость, саморепродукция, наследственность, изменчивость и т. п. осуществляются на уровне клетки. Несмотря на различия в структуре и функциях клеток отдельных организмов, имеются некоторые общие особенности, присущие всем клеткам, они и являются основным предметом цитологических исследований. [c.10]

Дарвин дал материалистическую трактовку целесообразности. Целесообразность имеет относительный характер строение и функции организмов не могут быть целесообразными вообще, вне связи с теми условиями, где обитает организм. Наземная растительность для нормальной жизнедеятельности нуждается во влаге и корни растений хорошо приспособлены для поглощения воды из почвы при недостатке воды растения гибнут. Но и, наоборот, обильным поливом можно погубить растения. То же будет, если уровень грунтовых вод поднимется. Корин растений интенсивно дышат, а избыточное количество воды вытеснит воздух из почвы и растения погибнут. [c.252]

Открытие клеток и разработка клеточной теории строения животных и растительных организмов оказали огромиое влияние на развитие биологии и медицины. С применением электронного микроскопа успешно проводятся исследования субмик-роскопической организации клетки, открыты неизвестные ранее структуры, о существовании которых даже ие догадывались. Это прежде всего различные полимембранные системы, на которых осуществляются процессы обмена веществ. Познание ультраструктуры клетки и интегрирование явлений обмена веществ в ней дали возможность проникнуть в сущность биохимических процессов и превращения энергии в клетке на молекулярном уровне. Молекулярная организация тесно связана со структурой и функцией, структурой и обменом, что дает определенные представления о живой клетке как единой морфологической, биохимической и физиологической диалектической системе. [c.30]

Каждый из перечисленных органов растительного организма построен из нескольких типов тканей, т. е. групп клеток, которые выполняют определенную физиологическую функцию и имеют сходное морфологическое строение, обеспечивающее реализацию этой функции. По функциональному значению в растениях различают следующие типы тканей образовательные (меристемы), ассимиляционные (хло-ренхима), запасающие, покровные, выделительные, механические (скелетные), проводящие и аэренхиму. Причем в каждом таком типе представлены ткани с более узкой специализацией. Например, к ассимиляционным тканям листа относятся столбчатая и губчатая паренхима, обкладка пучка. К покровным тканям — эпидермис, ризодерма, перидерма, эндодерма и др. [c.28]

В результате отбора был осуществлен принцип экономии в природе, что позволило использовать различными организмами (животными и растительными) соединений близкого строения, однако выполняющих различные функции. Примером может служить пор-фириновая система, входящая в состав хлорофилла и гемина. [c.6]

По гипотезе Слейда , токсичность у-изомера гексахлорциклогексана объяснялась сходством его строения со строением мезоинозита—витамина, входящего в состав животных и растительных тканей 9 и необходимого для жизни большинства микроорганизмов. При попадании в организм насекомых у-изомер подменяет мезоинозит и блокирует его функции, вызывая нарушения обмена у насекомых и оказывая на них токсическое действие. [c.203]

От этой группы фитогормонов ауксины, цитокииины и этилен резко отличаются молекулярным строением и функциями. Если терпеноидные фитогормоны действуют на уровне органов и организма, то ауксины и цитокииины — на уровне растительной клетки (Т, Гудвин, Э. Мерсер, Г. С. Муромцев, К, 3. Гамбург)., [c.447]

Каталитические процессы постоянно совершаются и в организмах животных и человека и все больше привлекают к себе внимание химиков, занимающихся катализом. Сущность этих процессов та же, что и в природе неорганической. Среди активных тел, помогающих органам живого организма нормально выполнять присущие ему функции, особое значение имеют различные ферменты, вырабатываемые эндокринными железами. Однако не всегда активность фермента достигает той степени, которая необходима для борьбы за жизнь. Таким образом, и ферменты для нормальной их деятельности нуждаются в катализаторах, усиливающих, а пе тормозящих их работу. Такая роль промоторов, можно думать, и присуща витаминам, самые незначительные количества которых, входя в комплекс с ферментом, временно повышают его ферментативную активность. Витамины представляют собой определенные по своему характеру и строению химические соединения, встречающиеся в продуктах растительной и животной природы (овощах, ягодах, плодах, жирах) некоторые витамины получаются теперь искусствепно. Селективное промотирующее действие каждого витамина проявляется только на определенном ферменте. Вот [c.185]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология