элодеи канадской (Elodea сanadensis Mich. )
Пластиды – это двумембранные органоиды, характерные для всех фотосинтезирующих эукариотических организмов. Впервые описаны А. Левенгуком в 1676 г.
Зрелые пластиды классифицируются на основании содержания в них пигментов (хлоропласты, хромопласты, лейкопласты).
Хлоропласты – уникальные органоиды, с помощью которых в зеленом листе растения осуществляется фотосинтез. Их количество не одинаково у разных видов. В клетках одноклеточных организмов может быть всего один хлоропласт (хламидомонада, хлорелла); в одной клетке мезофилла листа в среднем насчитывается 30–50 хлоропластов, а в гигантских клетках столбчатой ткани листа махорки их количество может достигать 1000.
Хлоропласты растений обычно имеют форму диска диаметром 4–5 мкм и располагаются в цитоплазме параллельно клеточной стенке. Наибольшее разнообразие форм (пластинчатые, бокаловидные, звездчатые, лентовидные и т. д.) характерно для водорослей, хлоропласты которых могут достигать длины до 50 мкм.
Хлоропласты могут осуществлять процесс фотосинтеза и после извлечения их из клеток.
Лейкопласты – непигментированные пластиды. Отличаются от хлоропластов отсутствием развитой внутренней мембранной (ламелярной) системы. Встречаются в клетках запасающих тканей. Из-за неопределенной морфологии их трудно отличить от пропластид и митохондрий. Впроламелярных телах лейкопластов могут накапливаться различные вещества запаса, а в строме накапливаются зерна вторичного крахмала. В некоторых запасающих тканях накопление крахмала в лейкопластах приводит к образованию амилопластов – пластид, полностью заполненных гранулами крахмала.
Хромопласты образуются из хлоропластов и, значительно реже, – из лейкопластов. Имеют желтую или оранжевую окраску за счет накопления каротиноидов. Фактически это дегенерирующие формы пластид, подвергающиеся разрушению внутримембранного комплекса.
Предшественниками высокодифференцированных пластид у растений являются пропластиды. Данные структуры характерны для клеток образовательной ткани. Это мельчайшие органоиды, размеры которых находятся за пределами разрешающей способности светового микроскопа и обнаруженные только с помощью электронной микроскопии. Пропластиды окружены двойной мембраной, по мере дифференциации клетки их размеры увеличиваются, внутренняя мембрана образует тилакоиды (ламеллярную систему). Весь процесс развития различных видов пластид в виде идущего в одном направлении ряда смены форм: пропластида → лейкопласт → хлоропласт → хромопласт.
Ход работы
1. Отрежьте ножницами листочек водяного растения элодеи и рассмотрите его при слабом увеличении микроскопа в капле воды.
Элодея канадская – водное растение, широко распространена в водоемах почти всего земного шара, хотя родиной ее являются Канада и США. Длинные, многократно ветвящиеся стебли несут на себе темно-зеленого цвета листья длиной до 1,5 см. (рис. 26)
Рис. 26. Элодея канадская
Клетки элодеи по форме и величине сходны с клетками пленки лука.
На препарате (рис. 27) вы видите имеющиеся во всех зеленых органах растений хлоропласты.
Рис. 27. Хлоропласты в клетках листа элодеи канадской
Обратите внимание на форму хлоропластов, их количество и расположение в клетке. Хлоропласты настолько заполняют клетку, что ядро рассмотреть нельзя; оболочки же клеток видны отчетливо.
2. Присмотревшись к препарату, вы заметите, что хлоропласты внутри клетки перемещаются. Вы наблюдаете здесь свойственное живой цитоплазме движение, в которое вовлекаются и хлоропласты, и которое отличается определенным характером. В данном случае имеется вращательное, или круговое, движение: цитоплазма движется в одном направлении вокруг центра клетки.
Это явление хорошо наблюдается в теплый солнечный день; в холодную пасмурную погоду его редко удается видеть. Следовательно, движение цитоплазмы происходит в определенных температурных границах и при определенной силе освещения. Производя этот опыт в осенне-зимний период, нужно пользоваться сильным электрическим освещением, а воду, в которой содержатся листья элодеи, слегка подогреть.
3. Зарисуйте клетку элодеи. Отметьте на рисунке оболочку клетки, хлоропласты. Стрелками покажите направление движения цитоплазмы.
