Građa biljne stanice
description
Transcript of Građa biljne stanice
-
Graa biljne stanice CITOLOGIJA
Prof. dr. sc. Edita tefaniPoljoprivredni fakultet u Osijeku
-
Botanika = gr. botane
biljka, zelen, trava
-
Botanika (znanost o biljkama)+
Zoologija (znanost o ivotinjama)+
Antropologija (znanost o ovjeku)
= Biologija (znanost o ivotu)
-
Zajednike osobine biljaka i ivotinja:
1. Stanina graa: stanica - protoplast- nositelj ivota
2. Metabolizam:izmjena tvari i energije:sinteza ili izgradnja vezanje energijeanaliza ili razgradnja oslobaanje energije
3. Rast:kad procesi izgradnje premae procese razgradnje(jednostanini org. - poveanje obujma mase)(viestanini org. posljedica mitotike diobe)
-
Zajednike osobine biljaka i ivotinja:
4. Razmnoavanje:stvaranje potomaka
5. Podraljivost:primanje mehanikih, toplinskih i svjetlosnih podraaja i odgovaranje na njih
6. Kretanje:ivotinje: aktivno kretanjebiljke: pokreti kojima se organi dovode u
najpovoljniji poloaj
-
Razlike izmeu biljaka i ivotinja
to je stupanj organizacije tijela vii to su i razlikeizmeu biljaka i ivotinja izraenije
-
Razlike izmeu biljaka i ivotinja
Biljke ivotinjeFotosinteza: sposobnost proizvodnje hrane (glukoze)
Ne posjeduju sposobnost fotosinteze
Posjeduju klorofil (zeleni pogment) Ne posjeduju klorofil
Kruta stanina stijenka (celuloza) esto impregnirana ligninom, suberinom i sl.
Nemaju celulozu u staninim membranama, membrane su elastine
Imaju sposobnost neograniena rasta; rast u duinu putem apikalnih meristema, u irinu putem vaskularnog kambija
Ogranien rast; rast zavrava nakon to ivotinja dospije u stadij zrelosti
ivotni vijek: neodreen (Pinus longaeva starost 4600 god.)
ivotni vijek: genetski odreen
Sintetiziraju aminokiseline i vitamine.Priizvode i skladite krob.
Rijetko sintetiziraju aminokiseline i vitamine. Skladite glikogen umjesto kroba
-
Razlike izmeu biljaka i ivotinja
Biljke ivotinjeMehanika potpora putem mehanikog tkiva.
Mehanika potpora putem skeleta.
Ne posjeduju svojstvo kretanja. Fiksno privrene za podlogu cijelog ivota.
Dobro razvijeno svojstvo kretanja.
Vrlo sporo reagiraju na podraaje. Nemaju definiran nervni sustav.
Brzo reagiraju na podraaje. Vrlo dobro razvijen nervni sustav.
Ne postoje specijalizirani sustavi za probavu, disanje, ekskreciju. Spora respiracija.
Dobro razvijeni probavni,dini i sustav za ekskreciju. Visoka respiracija.
Vegetativno razmnoavanje uobiajeno.
Nema vegetativnog razmnoavanja.
Sastoje se od velikog broja mrtvih stanica (ksilem, pluto, vlakana i sl.)
Imaju relativno malo mrtvih stanica
-
Oblik i veliina biljne stanice
Biljne stanice su raznolikog oblika: Kuglaste, elipsoidne,
prizmatine, cilindrine, vretenaste, ploaste,...
Izgled je genetski odreen i ovisi o ulozi koju stanica ima
Kod viestaninih organizama na oblik utjee i poloaj stanice u tkivu, te njen odnos sa susjednim stanicama
Veliina: raznolika Najmanje: bakterije
(mikrokoki 0,2m) Najvee:cjevaste
mlijene cijevi (nekoliko metara)
-
Oblik i veliina biljne stanice
A: Parenhimske (sve tri prostorne dimenzije su priblino jednake)
B: Prozenhimske (znatno vea duina od irine i na vrhu su uiljene)
A B
-
Dijelovi biljne stanice
PROTOPLAST ivi dio stanice
APOPLAST Neivi dio stanice
-
Shematski prikaz grae biljne stanice
Iz: Wolfe, S. L.: An Introduction to cell and molecular biology. ITP publ. 1995.
-
Protoplast
(protos prvi; plasma uoblieno)- sav ivi sadraj koji se nalazi unutar stanine stijenke
Citoplazma Jezgra Plastidi Mitohondriji Ribosomi Golgijev aparat Centrosomi Lizosomi Sferosomi Specijalne citoplazmatske organele
-
Citoplazma
Citoplazma (gr. kytos stanica; plasma uobliena tvar) bezbojna, polutekua masa, netopiva u vodi
Specif. teina: 1,025 do 1,055
Konzistencija varira od: sol stanja (svojstveno citoplazmi mnogih aktivnih stanica do gel stanja(svojstveno citoplazmi spora i sjemenki)
-
Citoplazma
AB A: Kod starijih stanica
se nalazi izmeu vakuole i stanine stijenke
B: U mladim embrionskim kao i meristemskim stanicama ispunjava cijelu unutranjost stanice
Iz: Weier, T.E., Stocking, C.R., Barbout, M.G., Rost, T.L. Botany, an introduction to plant biology. John Wiley & Sons, 1982.
-
CitoplazmaKemijski sastav
Organizirana koloidna smjesa razliitih organskih i anorganskih tvari, promjenjivog sastava
U plazmi ive stanice uglavnom mijenjaju agregatno stanje
Sadri: ugljik (C), vodik (H), kisik (O), duik (N), fosfor (P), sumpor (S), kalcij (Ca), magnezij (Mg), kalij (K), natrij (Na) i eljezo (Fe) biogeni elementi
U tragovima: silicij (Si), klor (Cl), bakar (Cu), molibden (Mo), bor (B) i dr.
-
CitoplazmaKemijski sastav
Molekule koje sudjeluju u grai citoplazme:* Voda..................................................80 % Bjelanevine......................................10 % Nukleinske kiseline............................ 3,4% Lipidi...................................................2 % Polisaharidi.........................................2 % Drugi malomolekulski spojevi.............1,3 % Anorganski spojevi..............................1,3 %
(mineralne tvari, elektroliti)
*podaci se odnose na analizu molekula bakterijskih stanicaIz: Denffer & Ziegler:Botanika, Morfologija i fiziologija. kolska knjiga Zagreb,1982.
-
CitoplazmaKemijski sastav - voda Najzastupljenija je voda (oko 60 90%) Kod vodenih biljaka do 99% vode u stanici Citoplazma spora i stanice sjemenki od 5-15%
Voda stanice moe biti: Konstitucijska: - nalazi se u sastavu sloenih
spojeva i sudjeluje u prometu tvari i energije Imbicijska: - vezana je za molekule (makromolekule)
ili molekulske agregate
Najvie vode sadre vakuole, tj. u stanini sok vakuola
-
CitoplazmaKemijski sastav - bjelanevine
temeljni gradivni polimer citoplazme (gr. proteios=od iznimne vanosti)
Najvee uee u citoplazmi (40 50 %) Makromolekularni spojevi (molekulska teina preko 10000
i sadre vie od 1500 atoma) Uvijek sadre: ugljik (C), vodik (H), kisik (O), duik
(N) esti su sastojci: S i P, te manje koliine tekih
metala Fe, Cu, Zn, Co, Mo
-
CitoplazmaKemijski sastav - bjelanevine Navedeni elementi grade aminokiseline Aminokiseline sadre:
amino skupinu (NH2) lunati karakter karboksilnu skupinu (COOH) kiseli karakter
Obje skupine vezane su za isti atom ugljika u molekuli Od oko 200 poznatih aminokiselina samo 20 aminokiselina je
esencijalnih Preko amino i karboksilnih skupina aminokiseline se
meusobno povezuju u molekule bjelanevina putem peptidnih veza (CO-NH)
Za grau bjelanevina znaajan je i prostorni raspored i redosljed aminokislina u molekuli
-
CitoplazmaKemijski sastav - bjelanevine
Proteini ili jednostavne bjelanevine: graeni iskljuivo od aminokiselina
Priuvne tvari, dolaze u sjemenkama Albumini (topivi u vodi) Globulini (topivi u
neutralnim solima) Prolamini (topivi u
alkoholu) Glutelini (netopivi u
alkoholu)
Proteidi: pored aminokiselina (proteina) sadre i neke druge tvari prostetinu skupinu
Glikoproteidi (osim aminokiselina sadre neki ugljikohidrat-monosaharid)
Kromoproteidi (osim aminokiselina sadre neki metal)
Lipoproteidi (osim aminokiselina sadre lipide)
Nukleoproteidi (osim aminokiselina sadre nukleinske kiseline)
Fosfoproteidi (osim aminokiselina sadre fosfornu kiselinu)
-
CitoplazmaKemijski sastav -ugljikohidrati
Vaan izvor energije za stanicu Spojevi ugljika (C), vodika (H) i kisika (O), a suha
tvar citoplazme sadri 15-20%
S obzirom na sloenost razlikujemo: Monosaharide Oligosaharide Polisaharide
-
CitoplazmaKemijski sastav -ugljikohidrati Monosaharidi:
najjednostavniji ugljikohidrati - ne mogu se razloiti na jednostavnije ugljikohidrate (razlau se do CO2 i H2O)
Najei monosaharidi su: Pentoze (riboza:
C5H10O5,. deoksiriboza C5H10O4
Heksoze (glukoza i fruktoza C6H12O6)
Oligosaharidi: nastaju vezanjem 2 7 molekula monosaharida
Disaharidi- nastaju spajanjem dviju molekula monosaharida, pri emu izlazi jedna molekula vode Maltoza (glukoza +
glukoza) Laktoza (glukoza +
galaktoza) Saharoza (glukoza +
fruktoza)
-
CitoplazmaKemijski sastav -ugljikohidrati
Polisaharidi: polimerizacija velikog broja molekula monosaharida krob Glikogen Celuloza
-
CitoplazmaKemijski sastav -lipidi
Raznolika skupina organskih spojeva (masti, ulja, voskovi)
Suha tvar citoplazme sadri 2-5 %
Masti: priuvne tvari U krutom stanju: (loj) i tekuem stanju (ulja) Netopive u vodi Svojstva ovise o masnim kiselinama, duljini njihovog
lanca i broju dvostrukih veza u molekuli
-
CitoplazmaKemijski sastav -lipidi
Dipolne molekule: hidrofilna strana na njoj se nalazi OH skupina
koja pokazuje afinitet prema vodi hidrofobna strana na njoj je metilni radikal
(CH3) i pokazuje afinitet prema mastima i drugim lipofilnim tvarima
Slue za izgradnju staninih membrana
-
CitoplazmaKemijski sastav fizioloki aktivne tvari Enzimi, vitamini, hormoni, fitoncidi
Enzimi: sloeni organski spojevi bjelanevinaste prirode Njihova se molekula sastoji iz dva dijela:
Apoenzim bjelanevinasti dio Koenzim nebjelanevinasti dio
Uloga: omoguuju da se kemijske sinteze i razgradnje odvijaju u
blagim uvjetima temperature, kiselosti i tlaka koji podnosi stanica
Usmjeravaju kemijske reakcije i djeluju u vrlo malim koncentracijama
Ubrzavaju kemijske reakcije koje su i bez njih mogue
-
CitoplazmaKemijski sastav fizioloki aktivne tvari Vitamini: organski spojevi
razliite kemijske grae
Sintetiziraju se u biljnim organizmima, vrlo rijetko u stanicama drugih ivih bia
Poznato je oko 30 vitamina
Kod ovjeka i ivotinja njihov nedostatak dovodi do poremeaja u organizmu
Biljni hormoni: organski spojevi koje sintetiziraju protoplasti biljnih stanica
Uloga: regulacija specifinih fiziolokih procesa (od klijanja do zriobe plodova), pospjeujui ih ili koei
Najvie ih nastaje u vegetacijskim vrkovima stabljike i korijena te u listovima
-
CitoplazmaKemijski sastav fizioloki aktivne tvari
Biljni hormoni
Auksini: stimuliraju rast biljnih organa, rizogenezu kod reznica, parentokarpiju kod plodova, te opadanje listova i plodova
Giberelini: osim utjecaja na rast, pospjeuju aktivnost kambija, klijanje sjemenki, ubrzavaju cvatnju i zametanje plodova, te utjeu na poveanje priroda
Citokinini: polifunkcijsko djelovanje; reguliraju sintezu RNA, djeluju na diobu i izduivanje stanica, na rast vegetacijskog vrka korijena i na inicijaciju korijenove kape
Apscizin: inhibitorno djelovanje na rast biljaka; djeluje na uravnoteenje rasta biljaka, ubrzava opadanje lia i plodova te inhibira klijanje
Fitoncidi: fitoncidi jedne vrste mogu imati tetan utjecaj na rast irazvoj druge biljne vrste
-
CitoplazmaKemijski sastav prenositelji energije
Nukleotidi: (pored to su sastavni dijelovi pohranjivaa i prenosioca informacija) - uloga: kratkotrajno pohranjivanje energije i njezino brzo prenoenje na razliite endergone procese izmjene tvari
Najvaniji je ATP: adnin, riboza, i tri ostatka fosfatne kiseline od kojih je prvi s ribozom povezan putem esterske veze, a ostala dva pomou anhidridske veze
Anhidridske veze se lako prekidaju, bogate su energijom i pri njihovom odjeljivanju oslobaa se 30,5 kJ/molu odn. 7 kcal/molu
Nastaje energijom siromaniji ADP
Obrnuto, ADP se moe uz primanje energije ponovo regenerirati u ATP
-
Citoplazma - kemijski sastav intermedijarni produkti metabolizma
Pri izmjeni tvari nastaju u velikom broju metaboliti ili sekundarne biljne tvari ili ergastini produkti
Nagomilavaju se u citoplazmi, zatim se odlau u vakuole ili se posve izluuju iz stanice
-
CitoplazmaSvojstva
Pokazuje svojstva tipina za koloide koloidna otopina
Koloidne estice su veliine od 1 do 200 nm molekulski agregati ili makromolekule
U citoplazmi ine disperznu fazu ili otopljenu tvar Voda predstavlja disperzno sredstvo ili otapalo
-
CitoplazmaSvojstva
S obzirom na afitnitet prema vodi koloidne estice citoplazme su hidrofilne citoplazma je hidrofilni koloid
Molekule vode okruuju i obavijaju koloidne estice u obliku hidratacijskih plateva
Molekule vode su dipoliVodikova strana je pozitivnaStrana na kojoj je hidoksilana skupina je negativna
-
CitoplazmaSvojstva Citoplazma je iva dok je u koloidnom stanju
Ukoliko ima dosta vode - koliodne estice su neovisne jedna o drugoj i slobodno se kreu sol stanje
Kad se koliina vode smanji koloidne estice se povezuju u mreu, prestaje njihovo slobodno kretanje gel stanje
Reverzibilan proces stanica je iva
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme
Citoplazma se sastoji od: Plazmalema rubni sloj uz staninu stijenku Mezoplazma- dio citoplazme izmeu plazmaleme
i tonoplasta u kojem se nalaze organeli Tonoplast - rubni sloj uz vakuole
Meusobno se razlikuju izgledom, graom i funkcijom
Submikroskopska graa nije vidljiva svjetlosnim mikroskopom
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme Plazmalema i tonoplast su
lipoproteinske grae Elementarne membrane u
stanici Graene su od tri sloja:
Sredinji bimolekularni sloj lipida
Dva vanjska makromolekularna sloja proteina
Meusobno su povezani preko hidrofobnih krajeva njihovih molekula
Tonoplast je gotovo iste grae kao i plazmalema
Jae izraena svojstva barijera (zbog vie lipoida vri je od plazmaleme)
Regulira ulazak tvari iz citoplazme u vakuolu i obrnuto
O njemu ovisi sastav staninog soka
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme
Mezoplazma - koliinski najvei dio citoplazme
Struktura trodimenzionalne mreice endoplazmatski retikukum ER
Sustav meusobno povezanih kanalia (uske cijevi), cisterni (spljoteni dijelovi cjevica) i vezikula(proirenje cjevica u obliku mjerhuria)
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme ER:izvana obavijen
dvostrukom lipoproteinskom membranom, iznutra ispunjen intracisternalnom fazom tkuinom koja je rjea od mezoplazme
S jedne je strane povezan s porama na jezgrinoj membrani, a s druge strane prolazi kroz pore plazmaleme i zalazi u susjedne stanice
Kod aktivnih stanica na vanjskom sloju lipoproteinske membrane ribosomi; hrapavi retikulum
Retikulum bez ribosoma je gladak; karakteristian je za starije stanice
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme
Ulazak tvari u citoplazmu -intrabilnost
Prolaz tvari do vakuola permeabilnost
Ioni i elektroliti prolaze kroz plazmalemu aktivno (neovisno o razl. u koncentraciji izvan i unutar stanice kretanjem nasuprot gradijentu koncentracije)
Voda, uglj. dioksid i kisik i neke tvari manje molekularne teineprolaze pasivno (na osnovi difuzije i osmoze s podruja vie koncentracije prema podruju nie koncentracije)
Makromolekule (proteini i DNA) prolaze putem endocitoze, ili fagocitoze ukoliko se radi o krutim esticama, ili pinocitoze ako su estice tekue
Dolazi do stvaranja udubljenja plazmaleme na mjestu kontakta tvari i plazmaleme pomou koje se estice potpuno uvlae u stanicu
-
CitoplazmaDijelovi citoplazme Pojave temeljene na polupropusnosti plazmaleme:
Turgor Osmotski tlak Plazmoliza i deplazmoliza
A stanica u vodiB stanica u 0,5 M KNO3C stanica nakon dueg djelovanja 0,5 M KNO3D stanica nakon prenoenja u vodu - deplazmoliza
-
Citoplazmastrujanje citoplazme
Strujanja citoplazme:
Rotacijska javljaju se u potpuno vakuoliziranim stanicama u kojima je protoplast uz staninu stijenku; citoplazma se kree kruno u jednom smjeru
Cirkulacijska gibanje u razliitim pravcima, esto u suprotnim, i ritmiki se mijenjaju
Javlja se u stanicama u kojima od citoplazme to se nalazi uz stijenku prolaze mnogobrojne citoplazmatske niti koje presijecaju sredinju vakuolu
-
Jezgra
lat. nucleus, gr. karyon
Najvea stanina organela, kuglasta, leasta, rjee
vretenasta oblika uvijek sposobna da elastino mijenja oblik
Omnis nucleus e nuclei
Veliina jezgre: 5 25 m
Najvea je u jajnim stanicama cikadeja i konifera
Najmanje jezgre imaju gljive
-
Jezgra
Prokarioti organizmi ije stanice nemaju formiranu jezgru (bakterije i cijanobakterije)
Eukarioti - organizmi ije stanice imaju formiranu jezgru
Najee jedna jezgra u stanici monoenergide
Polienergide vie jezgara u stanici
-
Jezgra
U embrionalnim stanicama zauzima vie od polovice ukupnog promjera stanice i smjetena je u sredini
Kod starijih stanica, zbog prisustva sredinje vakuole jezgra je smjetena u citoplazmi uz staninu stijenku
Iz: Weier, T.E., Stocking, C.R., Barbout, M.G., Rost, T.L. Botany, an introduction to plant biology. John Wiley & Sons, 1982.
-
Graa jezgreJezgrina ovojnica (karioteka)
Izmeu diobenih stadija jezgra je prema citoplazmi ograniena jezgrinom ovojnicom
Semipermeabilna opna lipoproteinske grae Proeta je mnogobrojnim porama
Izmeu oba sloja tekuina slina intercisternalnoj tekuini ER
-
Graa jezgreJezgrice (lat. sing. nucleolus. pl. nucleoli)
Tjeleca loptastog ili elipsoidnog oblika Broj varira (1- 3, pa ak i do 100 kod nekih algi)
Nemaju ovojnice
na sebi nose ribosome sredita sinteze bjelanevina i RNA
-
Graa jezgreKarioplazma (nukleoplazma, jezgrin sok)
Osnovna tvar jezgre, koloidnog karaktera
Dolazi u sol (kariolimfa) i gel stanju (nazonost kromosoma)
Sastoji se od DNA, enzima, histonskih proteina, nekoliko tipova RNA, vode i dr.
-
Graa jezgreKromatin Njena, nitasta tvorevina koja se specifinim bojama
moe selektivno obojati
Mreica tankih niti kromatinska mreica Graeni su od jezgrinih bjelanevina
deoksiribonukleoproteida (oko 90%) i ribonukleoproteida (oko 10%)
Tijekom diobe stanice molekule DNA se skrauju i sjedinjuju u kromosome
-
Graa jezgreKromosomi (gr. chromos- boja, soma tijelo)
Nitastog, tapiastog ili kuglastog oblika
Otkriveni su 1882. godine
Njihov broj je karakteristian za svaku vrstu
Haplopappus gracilis: 2n = 4 Crepis sp.: 2n = 6 Vicia faba: 2n = 12 Cucumis sativus: 2n = 14 Zea mays: 2 n = 20 Arachis hypogaea: 2n = 40 Triticum sativum: 2n = 42 Coffea arabica: 2n = 44 Dryopteris filix mas: 2n = 164 Equisetum sp.: 2n = 216 Ophioglossum reticulatum 2n =
1260
Homo sapiens: 2n = 46
-
Graa jezgreKromosomi (gr. chromos- boja, soma tijelo)
Ukoliko se biljka razmnoava spolno tada je broj kromosoma u tjelesnim i spolnom stanicama razliit: U spolnim je polovian ili haploidan (n) U tjelesnim je dvostruk ili diploidan (2n)
Haploidan broj kromosoma predstavlja jednu kromosomsku garnituru ili genom: ili od oca ili od majke
Diploidan broj ima dvije garniture: od oca i majke
-
Graa jezgreKromosomi (gr. chromos- boja, soma tijelo)Graa kromosoma:Sastoje se iz dva kraka,
apo njihovoj duini i izgledu mogu biti:
1. metacentrini 2. Submetacentrini 3. Subtelocentrini 4. telocentrini
-
Graa jezgreKromosomi (gr. chromos- boja, soma tijelo)
Kromoneme (dvije) - graene od DNA
Matriks
Centromera-primarno suenje
Satelit ili trabant
Sekundarno suenje
Kromatide- uzdune polovice
-
Graa jezgreDeoksiribonukleinska kiselina - DNA
Makromolekula dvije spiralno uvijene
niti oko zajednike osi, meusobno direktno povezane
1962. Nobelova nagrada za model DNA Watson i Crick
Iz: Moore,R., Clark,D.W., Stern, K.R.: Botany. WCB, 1995.
-
Graa jezgreDeoksiribonukleinska kiselina - DNA
Svaka nit molekule DNA je polinukleotid Osnovna graevna jedinica je nukleotid:
eer pentoza deoksiriboza Fosforna kiselina Jedna od duinih purinskih baza ( adenin ili
gvanin) Jedna od duinih pirimidinskih baza (citozin ili
timin)
4 vrste nukleotida
-
Graa jezgreDeoksiribonukleinska kiselina - DNA
Nukleotidi se meusobno povezuju u jednu nit preko eerofosfatne veze:
Deoksiriboza jednog nukleotida vee se za fosfornu kiselinu drugog nukleotida
Dvije se niti meusobno veu preko vodikovih veza koje se formiraju izmeu duinih baza
Veu se komplementarne baze: Adnin timin; gvanin - citozin
-
Graa jezgreDeoksiribonukleinska kiselina - DNA
DNA ima svojstvo reduplikacije
Pod utjecajem encima cijepa se na dvije jednostruke niti, koje nakon to veu na sebe slobodne nukleotide ponovo prelaze u dvostruke niti
Na taj nain od jedne dvostruke DNA nastaju dvije dvostruke DNA
Iz: Moore,R., Clark,D.W., Stern, K.R.: Botany. WCB, 1995.
-
Graa jezgreRibonukleinska kiselina - RNA
U stanici je nalazimo kao: mRNA (glasnika) tRNA (transportna) rRNA (ribosomska)
Za razliku od DNA ona je jednostruka nit eer riboza Duine baze: adnin, gvanin, citozin i uracil
Iz:
-
Graa jezgreUloga jezgre u stanici9 Bez jezgre stanica ne moe ivjeti
9 Formiranje stanine membrane
9 Jezgra sudjeluje u rastu stanice
9 Sudjeluje u zacjeljivanju tkiva
9 Sjedite je genske osnove
9 Oblikovanje
9 Sinteza aminokiselina
-
Plastidi
Sadre biljne pigmente ili bojila Dolaze iskljuivo u biljnim stanicama Izuzetak su bakterije, modrozelene alge,
miksomicete i gljive
Nastaju od proplastida u mladim embrionalnim stanicama koje se aktivno dijele postoje plastidni zametci oblika malih bezbojnih zrnaca koji se ameboidno kreu
Iz: Denffer & Ziegler:Botanika, Morfologija i fiziologija.kolska knjiga Zagreb,1982.
A - stadij proplastidaB i C meustadij sa stroma tilakoidimaD i E izrasli kloroplast
A
B CD E
-
Plastidi
Podjela plastida:1. Fotosintetski aktivni
kromatofori (zeleni: kloroplasti; smei: feoplasti; crveni: rodoplasti)
2. Fotosintetski neaktivni kromatofori (crveni i uti kromoplasti)
3. Fotosintetski neaktivni, bezbojni (leukoplasti)
Graa plastida:Izvana: dvostruka
lipoproteinska membrana plastidna ovojnica
Unutranjost: stroma s ribosomima i molekulama DNA
Plastidi rastu ireproduciraju se diobom
-
PlastidiKloroplasti Najvaniji biljni pigment aktivan za vrijeme
fotosinteze Gr. chloros = zelen
Plastidi zelene boje koja potjee od zelenih pigmenata klorofila
Smee alge (Phaeophyceae) osim klorofila - velika koliina fukoksantina
Crvene alge (Rhodophyceae) fikoeritrin i fikocijanin
-
PlastidiKloroplasti
Oblik: Kod niih biljaka varira;
zvjezdasti, mreasti, ploasti, vrpasti i spiralno savijeni
ima i taksonomsko znaenje, posebice kod algi
Kod viih biljaka preteito kuglastog i ovalnog oblika, rjee vretenastog
Broj kloroplasta varira ovisno o staniju, vrsti biljke i vanjskim imbenicima, a kod kultiviranih biljaka i o sorti
Graa: Izvana su obavijeni dvostrukom
lipoproteinskom membranom U unutranjosti se nalazi
matriks graen od lipoida, proteina, RNA, DNA i enzima
Membranski sustav tzv. sustav tilakoida: grana i stroma
Kloroplasti mogu mijenjati poloaj u stanici:pasivno noeni strujanjem citoplazme (karakteristino za odrasle kloroplaste)
aktivno kada se sami kreu (karakteristino za mlade kloroplaste)
-
Prof. dr. sc. Edita tefaniIz: Moore,R., Clark,D.W., Stern, K.R.: Botany. WCB, 1995.
-
PlastidiKloroplasti
Klorofil, zeleni pigment, aktivan za vrijeme fotosinteze nalazi se uklopljen u lipoidnim slojevima u bezbojnoj osnovnoj tvari stromi
Glavni dio molekule porfirinski prsten sastavljen od 4 meusobno povezana pirolova prstena, u sredini je atom Mg
Repni dio je alkohol - fitol
-
PlastidiKromoplasti
Fotosintetski neaktivni plastidi;ne posjeduju klorofil (pigmentinaranaste, utonaranaste, ute ili crvene boje)
Naranasta: potjee od karotena
uta: potjee od ksantofila Crvena: potjee od
likopena
S obzirom na oblik karotenoida dijele se na:
Globularne: pigmenti su otopljeni, pa se vide kao diskretne kapljice
Fibrilarne: pigmenti u obliku niti
Kristalne: pigmenti oblika kristala
-
PlastidiLeukoplasti
Fotosintetski neaktivni plastidi Bezbojni ne sadre pigmente Oblik: loptast, vretenast, tapiast
Dva tipa:a) leukoplasti prisutni u osvijetljenim stanicama njihova funkcija nije poznata
Leukoplasti na epidermi sobne lozice(Tradescantia sp.); pov. 20 x 10
-
PlastidiLeukoplasti
b) leukoplasti prisutni u stanicama do kojihsuneva svjetlost ne dopire
Uloga: nastaje priuvni krob u obliku zrnaca (amiloplasti) , priuvne bjelanevine (proteinoplasti ili aleuronoplasti) i priuvne masti (ejaloplasti)
-
Mitohondriji ili hondriosomi
Organeli nitastog, odn. zrnastog oblika (Gr. mitos nit, hondrion zrno, soma tijelo)
Prisutni u svakoj stanici (biljnoj i ivotinjskoj eukariotskoj stanici, u prokariotskih stanica ih nema)
50 5000 u stanici (ovisno o tipu, metabolikoj aktivnosti i fiziolokom stanju)
Ravnomjerno rasporeeni u citoplazmi osim tijekom diobe kada su skupljeni oko diobenog vretena
-
Mitohondriji ili hondriosomi
Graa:
Izvana su obavijeni lipoproteinskom membranom od dva sloja vanjski je gladak, a unutarnji naboran
Izmeu je perimitohondrijalni prostor ispunjen tekuinom
Unutranjost je ispunjena homogenim matriksom ili hondrioplazmom koja sadri molekule DNA i ribosome
-
Mitohondriji ili hondriosomi
Uloga:
U mitohondrijima se odvija glikoliza - razgradnja glukoze u sklopu Krebsovog ciklusa
Nastaje CO2 i H2O uz oslobaanje energije u obliku ATP
Osloboenu energiju koriste oni dijelovi stanice kojima je potrebna
elektrine centrale stanice
-
Ribosomi
Graa:
Mali organeli loptastog oblika Graeni su od proteina, malo lipoida i mnogo RNA Veinom nalijeu na vanjski sloj ER (hrapavi), a
nalaze se slobodno u citoplazmi, jezgri, kloroplastima i mitohondrijima
Ima ih mnogo u mladim embrionskim stanicama
-
Ribosomi
Uloga:
sudjeluju u sintezi bjelanevina stvaranjem lanaca proteina od aminokiselina
Informaciju o slijedu aminokiselina u polipeptidnom lancu donosi iz jezgre messenger RNA, a prijenosi je do ribosoma transportna RNAkoja se nalazi u citoplazmi
Intenzivnu sintezu vre oni ribosomi koji su privreni za ER
-
Golgijev aparat (diktiosomi)
Skupina ploasto spljotenih cisterni, poredanih jedna uz druge;
Dolaze u stanici u veem broju Svaka cisterna ima jednostruku lipoproteinsku
membranu i predstavlja zasebnu cjelinu; zajednika membrana ne postoji
Uloga: Glavno mjesto sinteze raznih sloenih ugljikohidrata,
celuloze i pektina; sudjeluju u stvaranju sredinje lamele i stanine stijenke nakon diobe stanice
-
Sferosomi ili oleosomi uljna tjeleca
Kuglasti organeli, obavijeni jednoslojnom lipoproteinskom
membranom Unutranjost ispunjena granuliranom tvari
proteinske prirode
Uloga: pohranjivanje ulja koja nastaju transformacijom eera
-
Lizosomi
Sitne organele (karakteristine za ivotinjske stanice) Biljke: hife gljiva, stanice klijanaca kukuruza
Obavijeni su troslojnom lipoproteinskom membranom Unutranjost- gusta zrnata stroma (sadri vei broj
hidrolaza)
prisutnost brojnih enzima razlau makromolekule glikoproteina, nukleinskih kiselina, polisaharida, lipida i dr.
-
Mikrotubuli
Graa: uplje i izduene cjevice koje se sastoje od
globularnih proteinskih podjedinica tzv. tubulina
Nalaze se u perifernoj citoplazmi stanica, blie stjenci, a ima ih i u mitotikom i mejotikom diobenom vretenu
Uloga: usmjeravanje kretanja drugih organela
-
Neivi dio staniceVakuole i tvari u vakuoli
Vakuole upljine u citoplazmi ispunjene staninim sokom
Otopljeni razliiti spojevi, rezervne tvari i produkti metabolizma (ergastine tvari)
Sasvim mlade embrionalne stanice nemaju vakuola
Kasnije se u citoplazmi pojavljuju brojne sitne vakuole nastaju u cisterni ER
Iz: Weier, T.E., Stocking, C.R., Barbout, M.G., Rost, T.L. Botany, an introduction to plant biology. John Wiley & Sons, 1982.
-
Neivi dio staniceVakuole i tvari u vakuoli
Tonoplast membrana koja odvaja citoplazmu od vakuole
U vakuolama se pohranjuju otpadni produkti metabolizma - ekskreti
Najvaniji ekskreti vakuola su:anorganske soli, organske kiseline i njihove soli, alkaloidi, glikozidi, tanini, biljne boje i terpeni
Anorganske soli i organske kiseline i njihove soli
U najveoj koliini su prisutni: natrijev klorid (NaCl), kalcijev sulfat (CaSO4) i kalcijev karbonat (CaCO3)
Od organskih kiselina najea je okslana, limunska, jabuna, vinska
One su esto u obliku soli oksalata (kalijev i kalcijev oksalat)
-
Neivi dio staniceVakuole i tvari u vakuoliAlkaloidi
Heterogeni organski spojevi s duikom, alkalnog karaktera i gorkog okusa; s kiselinama tvore soli
Poznato je oko 120 vrsta: morfin, papaverin, kodein, kokain, kinin, strihinin, nikotin, kolhicin, atropin i dr.
Glikozidi Sloeni organski spojevi ije se molekule hidroliziraju na dva dijela: eerni dio monosaharid i neeerni dio aglikon koji ima OH skupinu
Poznato je oko 80 vrsta glikozida: sinigrin, amigdalin, digitalin
-
Neivi dio staniceVakuole i tvari u vakuoli
Tanini ili trijeslovine
Heterogeni organski spojevi, ciklike grae ali bez duika
U veoj koliini ima ih u plodovima nekih biljaka: oskorue, planike, mumule, rogaa
Najvie u sastavu drvenog dijela stabala: hrastovi, ari, eukaliptusi
Imaju antiseptika svojstva
Biljne boje
Pigmenti otopljeni u staninom soku
Antocijani: crveni, ljubiasti ili modri biljni pigmenti, glikozidnog karaktera
Flavoni: srodnici antocijanima, blijedo ute boje, a esto su i bezbojni (bijela boja latica)
-
Neivi dio staniceErgastine uklopine
Sekundani (intermedijarni ili krajnji) produkti izmjene tvari
Neke se nagomilavaju u stanici kao priuvne tvari, neke slue kao graevne tvari, neke su otpadni produkti
Najvanije ergastine tvorevine su: krobna zrnca, aleuronska zrnca, priuvne bjelanevine, masti, eterina ulja i smole
-
Neivi dio staniceStanina stijenka Neivi dio stanice, javlja
se samo kod biljnih stanica
Uloga: daje vrstou i oblik, te titi protoplast
Stijenku nemaju jedino sluznjae (Myxomicetes) te stanice mnogih algi i gljiva
Staninu stijenku stvara protoplast izluivanjem tvari na njezinu povrinu
Graa: celuloza (40-60%) i pektin
Dolaze jo i hemiceluloze (rezervne celuloze), hitin, lignini, suberin, kutin, minerali i gumoze
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Dijelovi stanine stijenke:
Razlikujemo tri dijela:1. Primordijalna stijenka ili sredinja lamela2. Primarna stijenka3. Sekundarna stijenka
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Sredinja lamela nalazi se izmeu dvaju susjednih stanica
zajednika je objema stanicama, tj. zajednika je tvorevina oba protoplasta
Izgraena je od pektina, a moe imati i primjesa celuloze
Primarna stijenka Proizvod je svakog
zasebnog protoplasta Graena je od celuloze,
ima i pektina i hemiceluloze
Kod mladih stanica je tanka, elastina i prozirna
Starenjem postaje deblja i manje elastina
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Sekundarna stijenka Naslanja se na primarnu stijenku Graena je od celuloze i hemiceluloze, s mnogo
inkrustriranog lignina Sekundarnu stijenku imaju stanice mehanikog tkiva
(sklerenhim) i provodni elementi (traheje i traheide)
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Rast stanine stijenke
1. Ploni ili intususcepcijski rast Umetanje novih estica tvari izmeu ve postojeih, poveavanje povrine, prati rast protoplasta
2. Rast u irinu ili apozicijski rast Stijenka se deblja Na postojee celulozne lamele prislanjaju se novi fibrili
koje formiraju nove lamele Na taj nain nastaje sekundarna stijenka
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Lokalna zadebljanja stanine stijenkeS vanjske strane (centrifugalna) stanine stijenke spore i pelud
S unutarnje strane (centripetalna) stanine stijenke prstenastog, spiral
Lokalna utanjenja stanine stijenke
Jaice, male jamice okruglog ili ovalnog oblikaJedna se nalazi nasuprot drugoj jaini par
Iz: Stanley, R.G. & Linskens, H. F. Pollen, biology, biochemistry, management.Springer- Verlag 1974.
-
Neivi dio staniceStanina stijenka
Sekundarne promjene stanine stijenke:
Odrvenjavanje (lignifikacija) Oplutnjavanje (suberinizacija) Kutinizacija Mineralizacija Osluznjavanje
-
Dioba stanice i jezgre
Stanice nastaju diobama stanica,
Omnis cellula e celluli
one obuhvaaju:diobu jezgre (kariokinezu) diobu citoplazme (citokinezu)
Dioba stanice i jezgre moe biti: 1. amitoza ili diektna dioba 2. mitoza ili kariokineza 3. mejoza ili redukcijska
dioba
Kod jednostaninih organizama dioba stanice je ujedno i razmnoavanje
Kod viestaninih organizama dioba stanice rast
Kod niih biljaka sve stanice imaju sposobnost diobe
Kod viih biljaka samo one stanice koje pripadaju primarnim i sekundarnim meristemima
-
Dioba stanice i jezgre
Amitoza Ne dolazi do strukturalnih promjena u jezgri i
citoplazmi, bez stvaranja kromosoma Stanica se zajedno s jezgrom izdui, u sredini stanji
te podijeli na dva dijela Vrlo rijetko u diferenciranom tkivu, samo u stanicama
koje imaju privremeno znaenje (perisperm, endosperm)
-
Dioba stanice i jezgreMitoza
Njome se dijele meistemske ili tvorne stanice i pri tome prelaze u trajne, tjelesne ili somatske stanice
Imaju isti broj kromosoma kao i stanica majka
5 faza mitoze: interfaza, profaza, metafaza, anafaza i telofaza
Interfaza Vrijeme izmeu
zavrnog stupnja telofaze i poetka sljedee diobe
-
Dioba stanice i jezgreMitoza
Profaza Spiralizacija raspletenih
kromatinskih niti Kromosimi su dvostruki-
reduplikacija DNA svaki je sastavljen iz dvije kromatide
Nestaje jezgrina ovojnica, kromosomi su u sredini stanice
Metafaza Kromosomi su u
ekvatorijalnoj ravnini Stvaranje kontraktilnih
vlakana na koje su vezani kromosomi
Pojavljuju se polarne kape
-
Dioba stanice i jezgreMitoza
Anafaza Kromatide se odvajaju i
kreu jedna ka jednom a jedna ka drugom polu stanice
Svaka kromatida zapoinje razvijati drugu polovinu i nastaje potpuno novi kromosom
Telofaza Ponovna rekonstrukcija
jezgre Na suprotnim polovima
stvaraju se nove jezgre jednake onoj na poetku mitoze
Nestaje diobeno vreteno, stvara se membrana
-
Dioba stanice i jezgreMejoza
Redukcijska dioba dolazi do redukcije broja kromosoma na polovicu, do rekombinacije genetikog materijala i razmjne dijelova izmeu homolognih kromosoma (crossing over)
Sastoji se od dvije diobe: Prve redukcijske diobe Druge mitotike diobe
-
Dioba stanice i jezgreMejoza
Prva mejotika diobaProfaza:Leptoten kromatinska tvar se poinje diferenciratiZigonem konjugacija oinskih i majinskih
kromosomaHomologni kromosomi se zbliavaju - sinapsa
Pahiten konjugacija zavrena Svaki kromosom sa dvije kromatide priljee za kromatide suprotnog spola Stadij kromatinskih tetrada
-
Dioba stanice i jezgreMejoza
Diploten kromosomi se poinju trgati, pojedini dijelovi kromosoma se otkidajuHijazme mjesta krianja kromosoma crossing over
Dijakineza razilaenje kromosoma prema periferiji jezgre Nestaje jezgricaPoinju se formirati polarne kape
-
Dioba stanice i jezgreMejoza
Metafaza:Kromosomi su postavljeni ekvatorijalno
Anafaza:Cijeli kromosomi putuju prema polovima
Telofaza:Dvije nove stanice
Druga mejotika dioba potpuno jednaka mitozi
Rezultat: dobivaju se 4 spolne stanice