Строение растительной клетки

Рассмотрите на рисунке (рис. 87) строение клетки листа элодеи. Чем она отличается от уже известной вам клетки чешуи кожицы лука?

Внешнее строение растительных клеток. На разломе плодов апельсина, мандарина, томата видны крошечные вытянутые пузырьки (рис. 85). Это мельчайшие частицы каждого организма — клетки. Невооруженным глазом их можно увидеть также в мякоти плодов арбуза и лимона. Из клеток состоят все органы цветковых растений. Клетки растений очень разнообразны по форме, величине и окраске.

Клетки плодов
Рис. 85. Клетки плодов

Строение даже самых крупных клеток можно рассмотреть только с помощью микроскопа (рис. 86), с устройством которого вы познакомились при изучении природоведения.
Строение микроскопа
Рис. 86. Строение микроскопа
Основные части клетки. Познакомимся со строением клетки листа элодеи. Это водное растение часто содержат в аквариумах.

Клетка листа элодеи (рис. 87) имеет снаружи прозрачную и прочную оболочку. Она состоит в основном из клетчатки — органического вещества, подобного крахмалу. Оболочка защищает содержимое клетки от механических и других воздействий. Внутри клетки находятся цитоплазма, ядро, зеленые пластиды и обычно одна крупная вакуоль.

Строение клетки листа элодеи
Рис. 87. Строение клетки листа элодеи
Цитоплазма — полужидкое слизистое содержимое клетки, имеющее сложное строение. В зрелой клетке элодеи она находится в виде постенного слоя вблизи оболочки. В молодой клетке цитоплазма занимает почти всю ее полость. В цитоплазме происходят процессы, обеспечивающие жизнь клетки и всего организма в целом.

Ядро — более плотное образование округлой формы. Обычно оно хорошо видно при малом увеличении микроскопа. Ядро имеет оболочку, отделяющую его содержимое от цитоплазмы. В этой ядерной оболочке находятся мельчайшие поры, через которые в ядро из цитоплазмы и обратно переходят различные вещества. Ядро оказывает влияние на все процессы, происходящие в клетке.

Вакуоль (от лат. слова «ваккус» — пустой) — полость, которая занимает в зрелой клетке центральное положение. Она заполнена клеточным соком — водным раствором различных органических и минеральных веществ. В молодой клетке может быть несколько вакуолей.

У многих растений в клеточном соке содержатся красящие вещества — пигменты (от лат. слова «пигментум» — краска). Они придают органам растений (цветкам, плодам, стеблям и листьям, корнеплодам) синюю, фиолетовую, красную и другую окраску.

Зеленые пластиды, имеющиеся в цитоплазме листа элодеи, иначе называют хлоропластами (от греч. слова «хлорос» — зеленый и «пластос» — вылепленный). Их окраска связана с наличием зеленого пигмента — хлорофилла. В хлоропластах происходит образование на свету органического вещества из углекислого газа и воды.

В клетках листа элодеи, благодаря движению цитоплазмы, хлоропласты постоянно перемещаются. Это движение цитоплазмы в клетке можно увидеть под микроскопом.

Хромопласты в клетках органов растений
Рис. 88. Хромопласты в клетках органов растений
Хромопласты и лейкопласты. Кроме зеленых пластид, в клетках разных растений встречаются желтые, красные и оранжевые хромопласты (от греч. слова «хрома» — цвет) (рис. 88) и бесцветные лейкопласты (от греч. слова «лейкос» — белый) (рис. 89). С наличием хромопластов в клетке связана окраска цветков (желтые — лютик, одуванчик), плодов (красные — шиповник, рябина), корнеплодов (оранжевая — морковь), а так же осенних листьев.
Лейкопласты в клетке кожицы листа традесканции
Рис. 89. Лейкопласты в клетке кожицы листа традесканции

В каждой живой клетке могут находиться пластиды только какой либо одной группы: либо хлоропласты, либо хромопласты, либо лейкопласты.

Возможно превращение лейкопластов в хлоропласты и (реже) в хромопласты. Хлоропласты также могут превращаться в хромопласты или лейкопласты. Зеленые плоды томатов, например, по мере созревания становятся красными.

Запасные вещества клетки. В клетках различных органов цветковых растений накапливаются органические вещества: крахмал, белок, жир. Крахмал откладывается в лейкопластах в виде крахмальных зерен (рис. 90). Большое количество крахмала имеется, например, в клетках клубней картофеля. В этом можно убедиться, капнув на срез клубня слабым раствором йода — срез посинеет.

Крахмальные зерна
Рис. 90. Крахмальные зерна

Запасной жир (масло) откладывается в виде мельчайших капель в цитоплазме клеток растений. Много жира содержат семена подсолнечника, кукурузы, арахиса.

Белок накапливается в клеточном соке или в цитоплазме в виде плотных белковых зерен (рис. 91). Много белка образуется в клетках семян гороха, фасоли, сои.

Белковые зерна в клетках семени клещевины
Рис. 91. Белковые зерна в клетках семени клещевины

Растительная клетка; оболочка, цитоплазма, ядро, пластиды: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты; вакуоль, клеточный сок, клетчатка, крахмальное зерно, белковое зерно.

1. В каких органах растений можно увидеть клетки невооруженным глазом? 2. Каково внешнее строение клеток в этих органах? 3. Какие основные части клеток мякоти листа элодеи можно увидеть с помощью микроскопа? 4. Какое органическое вещество составляет основу оболочки растительной клетки? 5. Что представляет собой цитоплазма клетки? 6. Почему в зрелой клетке она занимает пристеночное положение? 7. Что представляет собой клеточный сок и в чем он накапливается? 8. Почему клетки листа элодеи зеленого цвета? 9. Какие органические вещества накапливаются в клетках растений? Приведите примеры названий таких растений.

Приготовьте препарат листа элодеи (рис. 87) и рассмотрите его под микроскопом. Какие части клетки вы обнаружили?