Кристаллы оксалата кальция растения

13. Типы кристаллических включений и их значение в анализе лекарственного растительного сырья

Образование включений вызвано избыточным накоплением некоторых продуктов обмена веществ в определенных участках клетки – в вакуоли, гиалоплазме, различных органеллах, реже в клеточной стенке. Эти вещества часто выпадают в осадок в аморфном виде или в форме кристаллов – включений. Кристаллы, содержащиеся в растениях, чаще всего состоят из оксалата кальция и имеют разную форму. Друзы — шаровидные образования, состоящие из многих мелких сросшихся кристаллов (в клетках корневищ, коры, корки, черешков и эпидермы многих растений). Рафиды — игольчатые кристаллы, соединенные в пучки (в корневищах купены, стебле винограда). Кристаллический песок — скопление множества мелких одиночных кристаллов (в чешуе лука, стебле бузины). Как правило, друзы встречаются у двудольных растений, а рафиды — у однодольных. Встречаются одиночные кристаллы более простых и сложных комбинационных форм. Кристаллы, имеющие форму сильно вытянутых призм, называют стилоидами. Стилоиды находятся в клетках по одному. Обычно они покрыты очень тонкой оболочкой. Клетки с кристаллами расположены среди клеток мезофилла или образуют кристаллоносную обкладку вокруг проводящих пучков или группы волокон. Кристаллы кальция оксалата: а—одиночные; б— друзы; в—рафиды; г—стилоид; д—кристаллический песок; е — кристаллоносная обкладка проводящих или механических тканей К кристаллическим включениям очень близки цистолиты (греч. китос — пузырь, или мешок, литос — камень). Они чаще всего состоят из карбоната кальция или кремнезема и представляют собой гроздевидные образования внутри клеток, возникшие на выступах клеточной оболочки (фикус, крапивные, тутовые). Включения имеют определенную форму и хорошо видны в световой микроскоп. По наличию тех или иных включений, их форме и распределению можно отличить одни виды, роды и семейства растений от других, поэтому они часто служат важным диагностическим признаком при анализе лекарственного растительного сырья.

21. Строение и функции выделительных тканей эндогенного про­исхождения

Секреторная ткань, или Выделительная ткань — вид ткани в растительном организме, участвующих в секреции веществ. В зависимости от конечного расположения секретируемых веществ их делят на две группы:

• ткани внутренней секреции (эндогенные структуры) — выделенные вещества остаются внутри растения;
• ткани наружной, или внешней секреции (экзогенные структуры) — выделяют секреты наружу.

Эндогенные структуры являются производными основной меристемы [2] .

• идиобласты (в том числе кристаллоносные клетки, содержащие цистолиты и рафиды)
• слизевые ходы, или секреторные вместилища, или вместилища выделений (в том числе смоляные каналы)
• млечники

Млечники, или млечные сосуды, встречаются у разных жизненных форм растений: деревьев, кустарников, лиан, трав. Они образуются живыми клетками, у которых цитоплазма с многочисленными ядрами занимает пристенное положение, а в центре располагается крупная вакуоль, заполненная млечным соком. Как и в ситовидных трубках, в млечниках часто разрушается тонопласт. Поэтому между цитоплазмой и вакуолью нет четкой границы. Млечный сок может быть молочно-белым (одуванчик) или окрашенным в желто-коричневый (конопля), или красно-оранжевый цвет (чистотел). В состав млечного сока входят вода, углеводы, органические кислоты, белок, алкалоиды, эфирные масла, смолы, слизи, каучук и каротиноиды. ТИПЫ МЛЕЧНИКОВНечленистый Членистыймлечник млечник По строению млечники бывают простыми (нечленистыми) и сложными (членистыми). Простые млечники образуются из одной крупной клетки, которая возникает в зародыше семени. По мере роста растения эта клетка разрастается не делясь и проникает во все органы растений. Она имеет множество ядер. Неветвящиеся простые млечники встречаются у крапивы и конопли, а ветвящиеся – у молочая и шелковицы. У некоторых растений в млечниках могут запасаться питательные вещества. У молочая – крахмал, фикуса – белки, цикория – сахара. Млечный сок тропического дынного дерева папайи содержит сахара, жиры, ферменты. Сложные (членистые) млечники встречаются у астровых, колокольчиковых, маковых. Они состоят из отдельных члеников, т.е. живых клеток, у которых разрушаются поперечные клеточные стенки. В результате их протопласты сливаются в единую разветвлённую сеть. Такие млечники увеличиваются в длину за счёт деятельности апикальных меристем, и могут проникать в цветки и плоды. Членистые млечники вытянуты вдоль оси органов. Часто между рядом расположенными членистыми млечниками образуются анастамозы – выросты, выполняющие роль перемычек, как у латука. Вместилища выделений весьма разнообразны по происхождению, размерам и форме. Различают лизигенные и схизогенные вместилища. Лизигенные вместилища образуются в результате лизиса (растворения) оболочек клеток, наполненных секретом. В результате появляются полости и ходы, окруженные секретирующими клетками. Такие вместилища характерны для листьев и плодов цитрусовых. Схизогенные вместилища развиваются в молодых тканях вследствие значительного увеличения размеров межклетников. При этом образуются полости и ходы, выстланные секретирующими эпителиальными клетками. Схизогенные ходы характерны для аралиевых, астровых, миртовых, сельдерейных. У сосновых они представлены многочисленными смоляными ходами, расположенными в корнях и стволах деревьев, в иглице и шишках. Во вместилищах накапливаются летучие терпены, вязкие бальзамы, камеди, слизи и другие вещества. Идиобласты – это обособленные клетки, которые располагаются среди клеток других тканей. Они встречаются в коре и листьях растений. Идиобласты способны накапливать слизи, танины, соли. Эфиромасляные идиобласты характерны для представителей семейств Лавровые, Магнолиевые, Перечные и др. Из щавелевокислого кальция в идиобластах образуются одиночные кристаллы, кристаллический песок, друзы, рафиды, цистолиты. Оболочки идиобластов могут пропитываться суберином, изолируя ядовитое содержимое клетки от окружающих живых тканей растения. 29. Особенности строения проводящей системы вегетативных органов одно- и двудольных растений Вегетативные органы (корень и побег: стебель с листьями) обеспечивают поглощение веществ из окружающей среды, синтез и запас веществ, необходимых для жизнедеятельности растения. Проводящая система корня (ситовидные трубки и сосуды) радиально расположена в центре корня, образуя клетками основной ткани осевой цилиндр. По сосудам происходит транспорт воды с растворенными в ней веществами к наземным органам растения от корневых волосков. Между тяжами сосудов находятся ситовидное трубки. Они служат для транспортировки органических растворов от наземной части растения к клеткам корня. Между флоэмой и ксилемой расположена образовательная ткань — камбий, клетки которого непрерывно делятся, обеспечивая рост корня в толщину. Всасывание воды с растворенными в ней веществами осуществляется в зоне корневых волосков. Корневой волосок — это вырост клетки, он живет около 20 дней и заменяется новым. Проводящая система в листе представлена сосудисто-волокнистыми коллатеральными закрытыми пучками. Характерно расположение проводящих тканей: ксилема располагается в верхней части пучков, флоэма в нижней. Анатомическая структура листа формируется в конусе нарастания одновременно со стеблем. Покровы листа являются продолжением покрова молодого стебля, проводящая система его вливается в проводящую систему стебля. На поперечном срезе двудольного растения (деревянистого или травянистого) выделяют три концентрические зоны: наружная кора, сосудистые пучки и центральная сердцевина, состоящая из бесцветных паренхимных клеток, где запасаются питательные вещества. Самый наружный слой клеток стебля — эпидермис, клетки которого утолщены и содержат кутин. Под ним лежит слой толстостенных клеток колленхимы, выполняющих механическую функцию. Далее располагается слой рыхлых тонкостенных клеток паренхимы и, наконец, за ними находятся толстостенные клетки эндодермы, примыкающие к перициклу. У двудольного травянистого растения сходное внутреннее строение стебля, но отличие состоит в том, что слой коры тоньше, клетки паренхимы содержат хлорофилл (у деревянистых только молодые растения имеют хлорофилл), нет древесины, меньше механической ткани. Сосудистые пучки одинакового размера и располагаются строго по окружности и обязательно содержат камбий. У однодольных травянистых растений, живущих один вегетационный период, на поперечном срезе можно видеть отсутствие слоя коры, сосудистые пучки не содержат камбия (нет вторичного утолщения стебля) и окружены механической тканью. Такие сосудистые пучки называются закрытыми. Пучки различных размеров хаотично разбросаны по стеблю. Сердцевина рыхлая, быстро разрушается, образуя полость (запасания питательных веществ не происходит). У двудольных растений имеется камбий, поэтому проводящие пучки открытые, у однодольных растений отсутствует камбий, поэтому проводящие пучки закрытые Типы открытых проводящих пучков

1. коллатеральный
2. биколлатеральный

Типы закрытых проводящих пучков

1. концентрические:

центрофлоэмные центроксилемные

1. коллатеральные
2. радиальные

В зависимости от лучей ксилемы: у двудольных растений – диархные, триархные, тетраархные, пентаархные у однодольных растений — полиархные – количество лучей ксилемы больше 6

Источник

Клеточные включения, экскреторные вещества, их форма, структура и значение для растений

Экскреторные вещества – вещества, подлежащие удалению из протопласта. Они выделяются из клетки наружу (смолы, эфирные масла) или в вакуоль в виде кристаллических включений оксалата или карбоната кальция. Кристаллыкальцияоксалата часто встречаются в растительных клетках. Они откладываются только в вакуолях. Форма кристаллов кальция оксалата довольно разнообразна (рис. 2.13) и часто специфична для определенных растений, что используется при диагностике лекарственного растительного сырья. Это могут быть

• одиночныекристаллы ромбоэдрической, октаэдрической или удлиненной формы (листья белены),
• друзы – звездчатые сростки кристаллов шаровидной формы (листья спорыша, дурмана, сенны, корни ревеня),
• рафиды – мелкие игольчатые кристаллы, собранные в пучки (листья ландыша, корневища марены),
• стилоиды – более крупные, палочковидные кристаллы (листья ландыша)
• кристаллическийпесок – скопления множества мелких одиночных кристаллов (листья красавки). Наиболее часто встречаются друзы.

Рис. 2.13. Формы кристаллов кальция оксалата : 1,2 – рафиды (1 – вид сбоку, 2 – вид на поперечном срезе); 3 – друза; 4 – кристаллический песок; 5 – одиночный кристалл. Вдоль волокон в коре или вдоль жилок листьев у ряда растений (кора дуба, корни солодки, листья сенны) встречается кристаллоносная обкладка – расположенные параллельными рядами клетки с одиночными кристаллами кальция оксалата (рис.2.14 ). Рис. 2.14. Жилка с кристаллоносной обкладкой в листе сенны. В отличие от животных, которые выделяют избыток ионов во внешнюю среду вместе с мочой, растения, не имеющие развитых органов выделения, вынуждены накапливать их в тканях. Обычно считают, что кристаллы кальция оксалата – конечный продукт жизнедеятельности клетки, предназначенный для выведения излишков кальция. Действительно, кристаллы образуются в больших количествах в тех органах и тканях, которые растения время от времени сбрасывают (листья и кора). Однако имеются данные, что кристаллы могут исчезать из вакуолей. В таком случае их можно рассматривать как место отложения запасного кальция. Подтвердить химическую природу кристаллов кальция оксалата можно действием концентрированных минеральных кислот. Под действием кислоты хлористоводородной кристаллы растворяются. При действии кислоты серной кальция оксалат переходит в нерастворимый кальция сульфат (гипс), образующий многочисленные игольчатые кристаллы. К кристаллическим включениям близки цистолиты. Они чаще всего состоят из кальция карбоната или кремнезема и представляют собой гроздевидные образования, возникающие на выступах клеточной стенки, вдающейся внутрь клетки (рис. 2.15 ). Цистолиты характерны для растений семейств крапивных, тутовых. Значение цистолитов пока не выяснено. Рис. 2.15. Цистолит в клетке эпидермы листа фикуса.

1. Растительные ткани. Принципы их классификаций, функции различных тканей

   1. образовательные, или меристемы
   2. основные
   3. покровные
   4. выделительные
   5. механические
   6. проводящие

   Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

   Источник

   Читайте также:  Ткани растений могут выполнять проводящие функции