ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.11.2019
Просмотров: 2402
Скачиваний: 4
МОДУЛЬ 2. КЛЕТКА
Лабораторная работа 3
Цитология с основами гистологии. Лаб. практикум
26
разного матрикса (основы) с высоким содержанием воды и опорной фибрил-
лярной системы из структурных полисахаридов, гемицеллюлозы и пектино-
вых веществ. Также в клеточную стенку могут входить различные включения
лигнина и минеральных веществ, таких как оксид кремния или оксид каль-
ция. На поверхностной клеточной оболочке могут скапливаться различные
вещества: кутин, суберин, воск.
Аморфные вещества матрикса синтезируются в вакуолях аппарата
Гольджи и выделяются через плазмалемму путем экзоцитоза. Фибриллы цел-
люлозы синтезируются ферментами, встроенными в плазмалемму.
В первичной оболочке имеются канальцы, через которые проходят ци-
топлазменные тяжи
–
плазмодесмы. С окончанием роста клетки формируется
вторичная клеточная оболочка за счет образования новых слоев со стороны
клеточной мембраны. Фибриллы целлюлозы, составляющие основу этих от-
ложений, более мощные, чем у первичной оболочки, располагаются парал-
лельно. Однако направление их расположения в каждом новом слое иное, что
способствует повышению прочности вторичной клеточной оболочки. Вто-
ричная оболочка имеет поры, через которые от клетки к клетке проходят
плазмодесмы.
Задание 3.
Рассмотреть микрофотографию межклеточных соединений
в клетках печени, полученную с помощью электронного микроскопа. Зарисо-
вать себе в тетрадь.
На рисунке обозначить плазматическую мембрану, меж-
клеточное пространство, десмосому, щелевой контакт.
П
П
л
л
а
а
з
з
м
м
о
о
д
д
е
е
с
с
м
м
ы
ы
в
в
о
о
б
б
о
о
л
л
о
о
ч
ч
к
к
а
а
х
х
к
к
л
л
е
е
т
т
о
о
к
к
з
з
а
а
п
п
а
а
с
с
а
а
ю
ю
щ
щ
е
е
й
й
т
т
к
к
а
а
н
н
и
и
с
с
е
е
м
м
е
е
н
н
и
и
х
х
у
у
р
р
м
м
ы
ы
(
(
D
D
i
i
o
o
s
s
p
p
y
y
r
r
o
o
s
s
K
K
a
a
k
k
i
i
T
T
h
h
u
u
n
n
b
b
.
.
)
)
Клетки эндосперма в очертании мно-
гоугольные, соединены плотно, без меж-
клетников. Клетки имеют очень толстые
оболочки, между которыми обычно хорошо
заметны межклеточные пластинки. Толщина
оболочек обусловлена мощным отложением
в них гемицеллюлозы как вещества запаса.
Во многих клетках видны пересекаю-
щие оболочки группы тонких канальцев
с плазмодесмами, соединяющими протопла-
сты соседних клеток (
Задание 4.
Для приготовления препа-
рата пригодны свежие и хранящиеся в гли-
церине семена. Сняв кожуру, бритвой сде-
лать
тонкий поперечный срез запасающей
ткани (эндосперма), положить
его в каплю раствора йода в водном растворе
Рис. 7. Первичные оболочки
с плазмодесмами в клетках эндос-
перма хурмы: 1
–
содержимое клет-
ки; 2
–
плазмодесмы; 3
–
оболочка
МОДУЛЬ 2. КЛЕТКА
Лабораторная работа 3
Цитология с основами гистологии. Лаб. практикум
27
йодида калия, накрыть
покровным стеклом и рассмотреть
при малом и боль-
шом увеличении микроскопа.
Зарисовать несколько клеток, на рисунке обо-
значить содержимое клетки, клеточную стенку, плазмодесмы.
Э
Э
н
н
д
д
о
о
п
п
л
л
а
а
з
з
м
м
а
а
т
т
и
и
ч
ч
е
е
с
с
к
к
и
и
й
й
р
р
е
е
т
т
и
и
к
к
у
у
л
л
у
у
м
м
Эндоплазматический ретикулум представляет собой систему ветвя-
щихся канальцев и уплотненных полостей, пронизывающих всю цитоплазму
эукариотических клеток и занимающих около 10 % от общего объема клетки.
Вся эта лабиринтная структура ограничена одной непрерывной мембраной.
Функционально делится на две различные структуры: гладкий эндоплазма-
тический ретикулум (не содержит рецепторов для рибосом) и шероховатый
(или гранулярный), получивший свое название из
-
за множества рибосом,
расположенных на его обращенной к цитозолю поверхности.
Гладкий ЭР играет ведущую роль в биосинтезе липидов, а также в нем
происходит накопление ионов кальция до 5 ммолей. Производной гладкого
ЭР является центральная вакуоль растительных клеток.
Функцией шероховатого эндоплазматического ретикулума является
биосинтез белков, которые при удлинении полипептидной цепи поступают
в полость ЭР, где происходит формирование их вторичной, а затем и третич-
ной структуры. Также в полости ЭР происходит ковалентное присоединение
к вновь образованным белкам остатков сахаров.
Задание 5.
Рассмотреть электронную фотографию участка цитоплаз-
мы клетки. Зарисовать в тетрадь и обозначить на рисунке гладкий и грану-
лярный ЭР
.
А
А
п
п
п
п
а
а
р
р
а
а
т
т
Г
Г
о
о
л
л
ь
ь
д
д
ж
ж
и
и
Аппарат Гольджи (АГ) состоит из уложенных в стопку 4
–
6 уплощен-
ных в центре и несколько расширяющихся ближе к периферии одномем-
бранных цистерн диаметром около 1 мкм. С ним всегда ассоциирована масса
мелких ограниченных одинарной мембраной пузырьков диаметров 60 нм.
Обычно аппарат Гольджи расположен рядом с эндоплазматическим ретику-
лумом ближе к клеточной поверхности. При этом АГ строго поляризован
и имеет две функционально различные стороны: обращенную к ЭР форми-
рующую (цис
-
сторону) и зрелую (транс
-
сторону), обращенную к внешней
стороне клетки.
Мембранные элементы АГ участвуют в сегрегации и накоплении про-
дуктов, синтезированных в ЭПР, участвуют в перестройке олигосахаридных
компонентов гликопротеинов. В цистернах АГ происходит синтез полисаха-
ридов, их взаимосвязь с белками, приводящая к образованию мукопротеидов.
Задание 6.
Рассмотреть микрофотографию аппарата
Гольджи, получен-
ную с помощью электронного микроскопа. Зарисовать в тетрадь и обозначить
на рисунке цистерны АГ, диктиосомы, ампулярные расширения цистерн.
МОДУЛЬ 2. КЛЕТКА
Лабораторная работа 3
Цитология с основами гистологии. Лаб. практикум
28
Л
Л
и
и
з
з
о
о
с
с
о
о
м
м
ы
ы
Лизосомы
–
это специализированные компартменты эукариотической
клетки, в которых обеспечиваются оптимальные условия для контролируе-
мого внутриклеточного расщепления макромолекул. В полости лизосомы со-
держится более 50 различных гидролитических ферментов. Кроме участия
в переваривании поглощенных частиц и растворов
,
лизосомы могут играть
роль внутриклеточных структур, изменяющих клеточные продукты. Также
существуют
аутолизосомы, работа которых заключается в отборе и уничто-
жении измененных, «сломанных» клеточных компонентов.
Задание 7.
Рассмотреть микрофотографию «Вторичные лизосомы
в клетках культуры СПЭВ». Зарисовать в тетрадь и обозначить на рисунке
лизосомы.
П
П
е
е
р
р
о
о
к
к
с
с
и
и
с
с
о
о
м
м
ы
ы
Пероксисомы представляют собой округлые, окруженные одинарной
мембраной органеллы. Внешне пероксисомы напоминают лизосомы и секре-
торные пузырьки, но принципиально отличаются от них как по выполняемым
функциям, так и по механизму возникновения. В полости пероксисомы белки
достаточно часто формируют крупные кристаллические образования, неред-
ко заполняющие все их внутреннее пространство и хорошо различимые под
электронным микроскопом. Основная функция пероксисом
–
осуществление
широкого спектра биохимических реакций с использованием кислорода.
В них содержится большое количество ферментов
-
оксидаз, а также у расте-
ний пероксисомы содержат ферменты глиоксалатного цикла, превращающие
жирные кислоты в углеводы.
Пероксисомы часто локализуются вблизи мембран ЭПР. У зеленых
растений пероксисомы часто находятся в тесном контакте с митохондриями
и пластидами.
Задание 8.
Рассмотреть микрофотографию «Пероксисома в раститель-
ной клетке»
.
Зарисовать в тетрадь и обозначить на рисунке пероксисому,
белковое включение, хлоропласт, митохондрию.
С
С
т
т
р
р
о
о
е
е
н
н
и
и
е
е
к
к
л
л
е
е
т
т
о
о
к
к
р
р
а
а
з
з
в
в
и
и
в
в
а
а
ю
ю
щ
щ
и
и
х
х
с
с
я
я
л
л
и
и
с
с
т
т
ь
ь
е
е
в
в
э
э
л
л
о
о
д
д
е
е
и
и
к
к
а
а
н
н
а
а
д
д
с
с
к
к
о
о
й
й
(
(
E
E
l
l
o
o
d
d
e
e
a
a
c
c
a
a
n
n
a
a
d
d
e
e
n
n
s
s
i
i
s
s
M
M
i
i
c
c
h
h
x
x
.
.
)
)
Элодея
–
пресноводное растение с мутовками продолговато
-
овальных
листьев на тонком стебле. Наиболее молодые клетки, структура которых еще
не сформирована, составляют мелкие зачатки листьев, расположенные на
верхушке побега под конусом нарастания. Размеры и форма клеток зависят
от размеров развивающейся листовой пластинки. Самые молодые листовые
зачатки, которые удается отделить от стебля, состоят из клеток, очертания
МОДУЛЬ 2. КЛЕТКА
Лабораторная работа 3
Цитология с основами гистологии. Лаб. практикум
29
которых довольно сильно варьируют. Большинство клеток многоугольные,
некоторые
–
узкие, удлиненные. Часто встречаются клетки только что воз-
никшие в результате деления. Оболочки клеток очень тонкие, плотно сомк-
нутые. Клетки заполнены густой цитоплазмой, окружающей крупное, хоро-
шо заметное
ядро. Мелкие тельца, также расположенные в цитоплазме, пред-
ставляют собой хлоропласты (
).
а
б
Рис.
8.
Строение клеток листа элодеи:
а
,
б
–
последовательные стадии развития
клеток;
1 –
ядра; 2
–
пластиды; 3
–
вакуоли
В нижерасположенных листьях по мере увеличения размеров клеток
число пластид и их размеры увеличиваются, содержимое клеток становится
более светлым, прозрачным вследствие появления вакуолей с водянистым
клеточным соком; ядра заметны не во всех клетках. У молодых клеток может
быть несколько мелких вакуолей, которые по мере роста и дифференцировки
клетки сливаются друг с другом и образуют одну или несколько крупных ва-
куолей, занимающих до 90 % всего объема клеток. Центральная вакуоль от-
делена от цитоплазмы одинарной мембраной, сходной по толщине
с плазмалеммой. Такая мембрана называется тонопласт. Вакуоли выполняют
разнообразные функции. Одной из главных функций является поддержание
тургорного давления клеток. Растворенные в соке вакуолей молекулы опре-
деляют его осмотическую концентрацию. Также вакуоли могут использо-
ваться клетками в качестве накопительных резервуаров, где не только откла-
дываются запасные вещества, но и собираются метаболиты, предназначен-
ные для экскреции. Чтобы увидеть ядра, листья можно обработать раствором
йода в водном растворе йодида калия (убивающего клетку), от этого реактива
ядра становятся бурыми.
Задание 9.
Приготовить временный препарат зачатка листа. Для приго-
товления препарата верхушку побега (не более 1 см длиной) положить
на
МОДУЛЬ 2. КЛЕТКА
Лабораторная работа 3
Цитология с основами гистологии. Лаб. практикум
30
предметное стекло в большую каплю воды и осторожно под микроскопом
или лупой двумя препаровальными иглами удалить
крупные листья. Самые
мелкие чешуевидные листья, скученные на верхушке побега, оторвать
от
стебля, расправить, накрыть
покровным стеклом и рассмотреть
при малом,
а затем при большом увеличении микроскопа. Зарисовать молодую и разви-
вающуюся клетку. Сделать подписи к рисункам. Описать различия молодой
и развивающейся клетки.
К
К
л
л
е
е
т
т
к
к
и
и
к
к
о
о
ж
ж
и
и
ц
ц
ы
ы
л
л
и
и
с
с
т
т
а
а
в
в
а
а
л
л
л
л
и
и
с
с
н
н
е
е
р
р
и
и
и
и
(
(
V
V
a
a
l
l
l
l
i
i
s
s
n
n
e
e
r
r
i
i
a
a
s
s
p
p
i
i
r
r
a
a
l
l
i
i
s
s
L
L
.
.
)
)
Клетки кожицы листа валлиснерии
либо вытянуты по длине
листа, либо имеют квадратные или многоугольные очертания. Оболочки кле-
ток тонкие, прозрачные, плотно примыкающие одна к другой. В клетках вид-
ны многочисленные зеленые тельца
–
хлоропласты, или хлорофилловые зер-
на. Хлоропласт имеет форму двояковыпуклой линзы, фронтальная сторона
которой всегда обращена к клеточной стенке.
При внимательном наблюдении можно видеть, что пластиды переме-
щаются вдоль клеточных стенок. Это происходит вследствие движения во-
круг центральной вакуоли цитоплазмы. Такое движение называют круговым
или ротационным (циклоз).
Движение цитоплазмы играет важ-
ную роль в осуществлении обменных про-
цессов и распределении веществ внутри
клетки. В естественных условиях цито-
плазма движется
очень медленно, под
влиянием физических или химических
раздражителей движение обычно ускоря-
ется. Это движение называют вторичным.
Довольно быстрое движение цитоплазмы в
клетках валлиснерии вызвано механиче-
ским повреждением листа в связи со сня-
тием кожицы.
Сначала оно заметно лишь в
некоторых, а затем почти во всех клетках.
Движение можно ускорить, если лист на
несколько минут положить в теплую воду
или добавить в нее каплю спирта.
Задание 10.
Приготовить временный препарат кожицы листа валлис-
нерии. Для приготовления препарата на любой из сторон линейного листа
валлиснерии скальпелем или препаровальной иглой надрезать
кожицу, кусо-
чек которой содрать с листовой пластинки, положить
в каплю воды на пред-
Рис. 9. Кожица листа валлисне-
рии:
1 –
оболочка клетки; 2
–
хлоро-
пласты; 3
–
ядро;
4 –
направления
движения цитоплазмы; 5
–
цитоплазма