Рослинні клітини — еукаріотичніклітини, однак кількома своїми властивостями вони відрізняються від клітин інших еукаріот. До їх відмінних рис відносять:
Велика центральна вакуоль - простір, заповнений клітинним соком і обмежений мембраною — тонопластом[1][2]. Вакуоля грає ключову роль в підтримці клітинного тургору, контролює переміщення молекул з цитозолю в виділення клітини, зберігає корисні речовини і розщеплює відслужилі старі білки і органели.
Є клітинна стінка, що складається головним чином з целюлози, а також геміцелюлози, пектину і в багатьох випадках лігніну. Вона утворюється протопластом поверх клітинної мембрани. Вона відмінна від клітинної стінки грибів, що складається з хітину, і бактерій, побудованої з пептидоглікану (муреїну). Клітинна стінка має безліч функцій, від яких залежить життя рослини. До таких функцій належать: забезпечення протопласта, або живої клітини, механічним захистом; забезпечення пористого середовища для циркуляції і розподілу води, мінералів та інших дрібних поживних молекул; забезпечення жорсткими будівельними блоками, з яких можуть бути отримані стабільні структури вищого порядку, такі як листя та стебла, і забезпечення середовища регуляторних молекул, які відчувають присутність патогенних мікробів і контролюють розвиток тканин.[3]
Спеціалізовані шляхи зв'язку між клітинами — плазмодесми[4], цитоплазматичні містки: цитоплазма і ендоплазматичний ретикулум (ЕПР) сусідніх клітин повідомляються через пори в клітинних стінках[5].
Пластиди, у тому числі найважливіші — хлоропласти. Хлоропласти містять хлорофіл, зелений пігмент, який поглинає сонячне світло. Як і мітохондрії, чий геном у рослин містить 37 генів[6], пластиди мають власні геноми (пластому), що складаються з близько 100—120 унікальних генів[7]. Як передбачається, пластиди і мітохондрії виникли як прокаріотичніендосимбіонти, які оселилися в клітині[8].
З властивих тваринній клітині органел в рослинній відсутні тільки центриолі[13].
Основні типи рослинних клітин
Паренхімні клітини — це клітини, розміри яких у всіх напрямках однакові або довжина трохи більше ширини[14]. Паренхіму рослин називають також основною тканиною[15].
Прозенхімні клітини — це витягнуті (довжина у багато разів перевищує ширину) і загострені на кінцях (на відміну від паренхіми) клітини, різні за походженням і функціями. Між прозенхімою (тканиною, утвореною прозенхімними клітинами) і паренхімою є переходи, наприклад, коленхіма і лопатеві гіллясті клітини мезофіла в листі канни і ін. рослин[16].
Поділ рослинних клітин
Поділ рослинних клітин
У рослинних клітин є унікальна додаткова фаза мітозу — препрофаза. Вона передує профазі і включає дві основні події:
Утворення препрофазної стрічки — густого кільця з мікротрубочок, розташованого під плазматичною мембраною[17];
Клітинна стінка є не тільки у рослинних клітин: вона є у грибів і бактерій, але тільки у рослин вона складається з целюлози (винятком є грибоподібні організми ооміцети, чия клітинна стінка також складається з целюлози[19]).
Функції
Клітинні стінки рослин виконують такі функції:
забезпечення можливості тургору (не будь його, внутрішньоклітинний тиск розірвав би клітину);
роль зовнішнього скелета (тобто надає форму клітині, визначає рамки її зростання, забезпечує механічну і структурну підтримку);
Пластиди — органели рослинної клітини, що складаються з білкової строми, оточені двома ліпопротеїдними мембранами. Внутрішня з них утворює всередину вирости (тилакоїди, або ламелли)[21].
Гігантські хлоропласти водоростей, присутні в клітці в однині, називаються хроматофорами. Їх форма може бути дуже різноманітною[22].
Вакуолі
Вакуоля — порожнина в клітині, заповнена клітинним соком і оточена мембраною — тонопластом. Речовини, що містяться в клітинному соку, визначають величину осмотичного тиску і тургор клітинної оболонки.
Вакуолі виконують в клітці наступні основні функції:
створення тургору;
запасання необхідних речовин;
відкладення речовин, шкідливих для клітини;
ферментативне розщеплення органічних сполук (це зближує вакуолі з лізосомами)[23].
Примітки
↑JA Raven (1997) The vacuole: a cost-benefit analysis.
↑RA Leigh and D Sanders (1997) Advances in Botanical Research, Vol 25: The Plant Vacuole.
↑Hoshino H, Yoneda A, Kumagai F, Hasezawa S (2003). Roles of actin-depleted zone and preprophase band in determining the division site of higher-plant cells, a tobacco BY-2 cell line expressing GFP-tubulin. Protoplasma. Т. 222, № 3-4. с. 157—165. doi:10.1007/s00709-003-0012-8. PMID14714204.
Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — М. : Издательство Оникс, 2009. — Т. 1. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6.
Лотова Л.И., Нилова М.В., Рудько А.И. Словарь фитоанатомических терминов: учебное пособие. — М. : Издательство ЛКИ, 2007. — 112 с. — ISBN 978-5-382-00179-1.