Вакуолі (від лат. vacuus— порожній) — порожнини в цитоплазмі, заповнені рідиною і оточені мембраною. У клітинах тварин, переважно одноклітинних, містяться травні вакуолі, в яких перетравлюються поживні речовини, а також скоротливі, які регулюють внутрішньоклітинний тиск і беруть участь у процесах дихання й виділення. У клітинах рослин вакуолі містять переважно запасні поживні речовини і можуть займати більшу частину об’єму клітини. Вони підтримують внутрішньоклітинний тиск, сприяючи підтриманню форми клітини, беруть участь у процесах росту. Для мембрани вакуоль характерна вибіркова проникність, тому концентрація речовин усередині вакуоль вище. У вакуолях можуть накопичуватись кінцеві продукти обміну речовин рослинної клітини.
Функції вакуолей у рослинній клітині.
- З їх участю здійснюються осмотичні процеси клітин, які лежать в основі поглинання та руху води, поживних речовин та підтримується напружений (тургорний) стан клітинних оболонок. - Завдяки окремим вакуолям або їх сукупності в клітині – вакуому досягається мінімізація об'єму цитоплазми та істотне збільшення поверхні розподілу між цитоплазмою і тонопластом. - Центральнее положення і значний об'єм вакуолі забезпечує ефективне просторове розміщення хлоропластів з наближенням їх до поверхні клітини, в умови оптимального освітлення. - Вакуолі приймають участь у детоксикації цитоплазми, виконуючи функцію буферної системи її захисту від метаболічних або іонних стресів. - Вакуолям властива лізосомна функція –розщеплення деяких макромолекул та відпрацьованих органелл. - Як внутрішнє середовище, вакуолі підтримують гомеостаз рослинної клітини, а процесс вакуолізації є необхідною умовою росту клітини. - Вакуолі часто є вмістищем різних вторинних метаболітів: алкалоїдів, фловоноїдів, шкідливих іонів та речовин. - Вони також є резервуаром, де відкладаються про запас деякі поживні речовини: сахариди, органічні кислоти, білки, які періодично включаються в обмін речовин і використовуються для потреб клітини як будівельний та енергетичний матеріал. - Вакуолі також беруть участь у явищі плазмолізу, так як процесс відставання цитоплазматичного вмісту від клітинної оболонки, зумовлений зменшенням кількості води у вакуолях шляхом осмотичних процесів. Таким чином, вакуолі рослинної клітини – поліфункціональні утворення.
Вакуолі (від лат. vacuus— порожній) — порожнини в цитоплазмі, заповнені рідиною і оточені мембраною. У клітинах тварин, переважно одноклітинних, містяться травні вакуолі, в яких перетравлюються поживні речовини, а також скоротливі, які регулюють внутрішньоклітинний тиск і беруть участь у процесах дихання й виділення. У клітинах рослин вакуолі містять переважно запасні поживні речовини і можуть займати більшу частину об’єму клітини. Вони підтримують внутрішньоклітинний тиск, сприяючи підтриманню форми клітини, беруть участь у процесах росту. Для мембрани вакуоль характерна вибіркова проникність, тому концентрація речовин усередині вакуоль вище. У вакуолях можуть накопичуватись кінцеві продукти обміну речовин рослинної клітини.
Функції вакуолей у рослинній клітині.
- З їх участю здійснюються осмотичні процеси клітин, які лежать в основі поглинання та руху води, поживних речовин та підтримується напружений (тургорний) стан клітинних оболонок. - Завдяки окремим вакуолям або їх сукупності в клітині – вакуому досягається мінімізація об'єму цитоплазми та істотне збільшення поверхні розподілу між цитоплазмою і тонопластом. - Центральнее положення і значний об'єм вакуолі забезпечує ефективне просторове розміщення хлоропластів з наближенням їх до поверхні клітини, в умови оптимального освітлення. - Вакуолі приймають участь у детоксикації цитоплазми, виконуючи функцію буферної системи її захисту від метаболічних або іонних стресів. - Вакуолям властива лізосомна функція –розщеплення деяких макромолекул та відпрацьованих органелл. - Як внутрішнє середовище, вакуолі підтримують гомеостаз рослинної клітини, а процесс вакуолізації є необхідною умовою росту клітини. - Вакуолі часто є вмістищем різних вторинних метаболітів: алкалоїдів, фловоноїдів, шкідливих іонів та речовин. - Вони також є резервуаром, де відкладаються про запас деякі поживні речовини: сахариди, органічні кислоти, білки, які періодично включаються в обмін речовин і використовуються для потреб клітини як будівельний та енергетичний матеріал. - Вакуолі також беруть участь у явищі плазмолізу, так як процесс відставання цитоплазматичного вмісту від клітинної оболонки, зумовлений зменшенням кількості води у вакуолях шляхом осмотичних процесів. Таким чином, вакуолі рослинної клітини – поліфункціональні утворення.
Пластиди
Пластиди (від грец. рlаstos — виліплений) — органели клітин рослин і деяких одноклітинних тварин (евглена зелена). Пластиди різноманітні за формою, розмірами, забарвленням, особливостями будови.
У клітинах вищих рослин розрізняють три типи пластид: хлоропласти — зелені; хромопласти — оранжеві й жовті; лейкопласти — безбарвні. Хлоропласти (від грец. chloros— жовто-зелений) — фотосинтезуючі пластиди, які надають органам рослин зеленого кольору. Хромопласти (від грец. chroma— колір) не здатні до фотосинтезу, мають пігменти — каротиноїди, забарвлюють віночки квіток, плоди тощо в різні кольори: жовтий, оранжевий, червоний. Сполучення хромопластів, які містять різні пігменти, створює значне різноманіття забарвлення квіток та плодів. Лейкопласти (від грец. leukos— білий) не мають пігментів, містяться в цитоплазмі незабарвлених частин рослин, наприклад, у стеблах, коренях, бульбах. Форма лейкопластів різноманітна. Основна функція — накопичення поживних речовин — крохмалю, жирів, білків. Хлоропласти, хромопласти та лейкопласти здатні до взаємного переходу (наприклад, лейкопласти перетворюються на хлоропласти, хлоропласти на хромопласти).
Хлоропласти містяться в клітинах листків та інших зелених частин рослин. Розміри 4-6 мкм, найчастіше овальної форми. Вкриті подвійною мембраною — зовнішньою та внутрішньою складчастою, складки спрямовані всередину хлоропласта. Вони утворюють грани, які мають вигляд купки монет. Грани складаються з тилакоїдів — сплощених вакуолей або мішечків. У тилакоїдах знаходиться хлорофіл. Грани зв’язані між собою і з внутрішньою мембраною. Завдяки хлорофілу в хлоропластах відбувається перетворення енергії сонячного світла в хімічну енергію АТФ. У стромі (внутрішня речовина хлоропласту) містяться ДНК, РНК та рибосоми, за допомогою яких синтезується білок.
Пластиди й Мітохондрії
Мітохондрії – це обов’язковий органоид кожної клітки всіх багатоклітинних і одноклітинних організмів. У різних клітках розміри й форма мітохондрій надзвичайно сильно варіюють. За формою мітохондрії можуть бути округлими, овальними, палочковидними, нитковидними або сильно розгалуженими тельцями, які звичайно добре видні у світловий мікроскоп. Форма мітохондрій може варіювати не тільки в клітках різних організмів, різних органів і тканин того самого організму, але й в одній і тій же клітці в різні моменти її життєдіяльності. Мітохондрії міняють свою форму й при різноманітних впливах на клітку. Розміри мітохондрій у більшості досліджених кліток так само варіюють, як і їхня форма. Число мітохондрій відповідає функціональною активністю клітки. Установлено, наприклад, що в клітках грудного м’яза добре літаючих птахів мітохондрій значно більше, ніж у клітках цього ж м’яза в птахів нелітаючих
Варіює й розташування мітохондрій у різних клітках. У багатьох клітках мітохондрії розподілені досить рівномірно по всій цитоплазмі, що властиво нервовим кліткам, деяким епітеліальним кліткам, многим найпростішим і т.д. Однак у ряді кліток мітохондрії локалізуються в якій-небудь певній ділянці, звичайно пов’язаному з найбільш активною діяльністю
Тонка будова мітохондрій бути виявлено тільки за допомогою електронного мікроскопа. Мітохондрія обмежена зовнішньою мембраною, що має таку ж будову, як і зовнішня мембрана клітки. Під зовнішньою мембраною розташовується внутрішня мембрана, що також має типову тришарову будову. Між зовнішньою й внутрішньою мембранами перебуває вузьке щелевидное простір. Зовнішня й внутрішня мембрани становлять оболонку мітохондрії. Від внутрішньої мембрани відходять вирости, спрямовані у внутрішній простір мітохондрії, – гребені, або кристи. Кристи розташовуються паралельно один одному й орієнтовані в поперечнму напрямку стосовно поздовжньої осі мітохондрії
Організм рослини може складатися з однієї клітини, колонії (групи клітин, з’єднаних між собою) або безлічі клітин. Наприклад, водорість хламидомонада є одноклеточной рослиною, водорість вольвокс — колонія клітин, а соняшник-багатоклітинний організм (рис. 13).
Клітини рослин і їх різноманітність. За зовнішнім виглядом клітини рослин різноманітні. За формою вони можуть нагадувати призму, спіраль, куб, конус, циліндр. Форма клітин залежить від їх розташування в організмі рослин і функцій, які вони виконують.
Розміри клітин теж різноманітні. Є клітини-«гіганти», які можна бачити неозброєним оком. Іноді зустрічаються клітини, довжина яких досягає міліметрів. Наприклад, клітини стебла льону і конопель довжиною 40 мм і більше, тоді як клітини м’якоті кавуна, яблука — 1 мм. У квіткових рослин розміри клітин 10-60 мкм.
Будова рослинної клітини. Кожна рослинна клітина має щільну прозору оболонку, що відмежовує внутрішній уміст клітки від зовнішнього середовища. Це клітинна оболонка (рис. 14). Вона захищає клітину від шкідливого впливу зовнішнього середовища, висихання, забезпечує їй опору і надає форму.
Клітинна оболонка пронизана мікроскопічними отворами порами, через які відбувається обмін речовин. Між клітинами знаходиться межклеточная рідина, яка об’єднує клітини. Якщо вона руйнується, клітини роз’єднуються. Це можна спостерігати, наприклад, у зрілих плодах кавуна, помідора. Основним складовим компонентом оболонки рослинної клітини є клітковина, або целюлоза. Вона робить клітинну оболонку міцної і щільної.
Всередині клітина заповнена цитоплазмою (рис. 14). Це безбарвна в’язка рідина. Вона неоднорідна, має сітку розгалужених каналець трубочок і бульбашок. При сильному нагріванні і заморожування цитоплазма руйнується, тоді клітина гине. В цитоплазмі містяться всі органели клітини. Вона об’єднує їх і забезпечує процеси життєдіяльності клітини.
Ядро клітини оточене подвійною оболонкою, має одне або кілька ядерець (рис. 14). Воно відповідає за ріст клітини, її розмноження, або поділ. Ядро містить хромосоми, які є носіями спадкової інформації. Основна функція ядра — передача спадкової інформації від материнської клітини до дочірнім.
Характерною особливістю рослинних клітин є наявність пластид (рис. 14). Це маленькі кулясті органели клітини. У залежності від кольору, який надають пластидам пігменти, розрізняють хлоропласти (зелені пластиды), хромопласты (жовто-червоні пластиды) і лейкопласти (безбарвні пластиды). Кожен тип пластид виконує свою функцію. Хлоропласти містять пігмент хлорофіл, який дає зелене забарвлення листя і молодим паросткам і забезпечує фотосинтез. Хромопласты фарбують плоди, квітки рослин в жовтий, червоний і рожевий кольори. В лейкопластах відкладаються поживні речовини.
Пластиди є лише в рослинних клітинах. Вони можуть легко переходити з одного типу в інший. Наприклад, перетворення лейкопластов в хлоропласти проявляється в позеленении бульб картоплі, хлоропластів у хромопласты — в забарвленні листя восени в червоний, жовтий і оранжевий кольори. В процесі життєдіяльності рослин пігменти пластид можуть руйнуватися. Це відбувається перед листопадом.
У центрі клітини знаходиться куляста вакуолю, у молодих клітин їх кілька (рис. 14). Вона заповнена клітинним соком, який є водним розчином органічних і мінеральних речовин. У клітинному соку є різні барвники, які додають кольору квіток, плодів рослин. Якщо вакуолю достатньо наповнена водою, то вона схожа на повітряну кулю. Стиглі плоди, соковиті стебла рослин мають великі вакуолі. Напевно, ви не раз бачили зів’яле листя або квітки рослин. Це наслідок того, що вакуолі клітин втрачають воду, клітина також при цьому втрачає форму, що приводить до тих же змін і в органах рослини.
У процесі життєдіяльності рослини в її клітинах відкладаються на запас поживні речовини. У цитоплазмі вони представлені крохмальними зернами, ліпідами (жирами), протеїни (білки). Наприклад, клітини насіння рису, гречки багаті крохмальні зерна, а клітини насіння соняшнику і коноплі містять жири. Вакуолі теж можуть мати запасні поживні речовини. Наприклад, у вакуолях клітин цукрових буряків глюкоза відкладається.
Життєдіяльність рослинної клітини. Кожна жива клітина дихає, живиться, росте і розмножується. З навколишнього середовища до неї постійно надходять необхідні речовини (кисень, вуглекислий газ, мінеральні та органічні речовини). Обмін речовин між клітиною і навколишнім середовищем забезпечують клітинна оболонка і цитоплазма. Розмноження клітин відбувається під контролем ядра. Клітинам властива дратівливість. Проявом відповіді клітини на впливи ззовні є її руху цитоплазми.
Кількість клітин у рослині зростає в результаті їх поділу, при якому з однієї материнської клітини утворюються дві і більше дочірніх.
Вакуолі (від лат. vacuus — порожній) — порожнини в цитоплазмі, заповнені рідиною і оточені мембраною. У клітинах тварин, переважно одноклітинних, містяться травні вакуолі, в яких перетравлюються поживні речовини, а також скоротливі, які регулюють внутрішньоклітинний тиск і беруть участь у процесах дихання й виділення. У клітинах рослин вакуолі містять переважно запасні поживні речовини і можуть займати більшу частину об’єму клітини. Вони підтримують внутрішньоклітинний тиск, сприяючи підтриманню форми клітини, беруть участь у процесах росту. Для мембрани вакуоль характерна вибіркова проникність, тому концентрація речовин усередині вакуоль вище. У вакуолях можуть накопичуватись кінцеві продукти обміну речовин рослинної клітини.
Функції вакуолей у рослинній клітині. 
