Biljna ćelija

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Shema građe tipične biljne ćelije

Biljne ćelije su eukariotske ćelije prisutne u zelenim biljkama, fotosintetičkim eukariotima i kraljevstva Plantae.

Njihove osobene karakteristike uključuju primarne ćelijske zidove koji sadrže celulozu, hemicelulozu i pektin, prisustvo plastida sa sposobnošću vršenja fotosinteze i skladištenja skroba, velika vakuola koja reguliše pritisak turgora, odsustvo flagela ili centriola, osim u gametama i jedinstveni metod deljenja ćelija koji uključuje formiranje ćelijske ploče ili fragmoplasta koji razdvaja nove ćelije ćerke.

Karakteristike biljnih ćelija[uredi | uredi izvor]

Citoskelet biljnih ćelija[uredi | uredi izvor]

U ćelijama biljaka sreću se tri osnovna tipa citoskeletnih elemenata: aktinski filamenti, mikrotubule i intermedijarni filamenti. Specifičnost citoskeleta je uslovljena specifičnošću građe biljne ćelije - oblik i čvrstinu ćeliji daju ćelijski zid i centralna vakuola, tako da je uloga citoskeleta u obavljanju funkcije stabilnosti oblika ćelije minimalna.

Aktinski filamenti su raspoređeni u pojas, koji citoplazmu više-manje deli u dva dela - jedan stacionarni ka ćelijskoj membrani i jedan fluidan ka vakuoli. U ovom fluidnom delu citoplazme dešavaju se pokreti organela putem aktinskih filamenata i strujanja citoplazme.

Mikrotubule su poređane uz ćelijsku membranu, u snopovima. Uloga im je u organizovanju kompleksa celulozo-sintetaze, čime se omogućuje stvaranje paralelnih fibrila celuloze u ćelijskom zidu. Pravac pružanja celuloznih fibrila prati pravac pružanja mikroubula. Centar organizacije mikrotubula nisu centrole, koje ne postoje u biljnoj ćeliji, već citoplazmatske nukleacijske oblasti. Ovakvih oblasti ima preko stotinu, a na elektronskim mikrografijama podsećaju na pericentriolarni matriks životinjskih ćelija.

Intermedijarni filamenti su retko prisutni, predstavljeni su filamentima koji pozicioniraju tonoplast i jedarni ovoj u ćeliji, omogućavajući i mehanički otpor pritisku vakuole na citoplazmu.

Morfološki i funkcionalni tipovi biljnih ćelija[uredi | uredi izvor]

Biljne ćelije se diferenciraju od nediferenciranih meristematskih ćelija (analognih matičnim ćelijama životinja) da bi formirale glavne klase ćelija i tkiva korena, stabljika, lišća, cveta i reproduktivnih struktura, od kojih svaka može biti sastavljena od nekoliko tipova ćelija.

Parenhimske ćelije[uredi | uredi izvor]

Najjednostavniji oblik biljne ćelije predstavljen je parenhimskim ćelijama, u kojima se odvijaju najelementarnije metaboličke i reproduktivne funkcije biljaka. Parenhimske ćelije su izodijametrične, često bez sekundarnog ćelijskog zida.[16] Postoji nekoliko tipova parenhimskih ćelija, zavisno od funkcije koju vrše u biljci:

  • ćelije hlorenhima (fotosintetički parenhim) - ćelije sa mnogobrojnim hloroplastima, najčešće u listovima i površinskim tkivima stabla;
  • parenhimske ćelije za magacioniranje vode - sadrže velike vakuole sa dosta vode;
  • parenhimske ćelije za magacioniranje rezervnih materija - sadrže brojne plastide i ćelijske inkluzije i depozicije;
  • parenhimske ćelije sržnih, drvenih i korinih zrakova - umetnute između provodnih ćelija, služe za magacioniranje, ali i provođenje vode i materija u radijalnom pravcu.

Prozenhimske ćelije[uredi | uredi izvor]

Prozenhimske ćelije su izdužene i najčešće prizmatične ćelije, diferenciranije su u odnosu na parenhimske, a obuhvataju mnogobrojne tipove ćelija:

  • epitelne ćelije - pljosnate, pločaste ćelije koje pokrivaju površinu biljke i luče zaštitnu kutikulu;
  • kolenhimske ćelije - mehaničke ćelije sa različito zadebljalim zidovima;
  • sklerenhimske ćelije - mehaničke ćelije, u zrelom funkcionalnom stanju mrtve;
  • traheide - provodne ćelije ksilema, poseduju zadebljale ćelijske zidove, filogenetski stariji oblik ovih ćelija su hidroide mahovina;[17]
  • sitaste ćelije - provodne ćelije floema sa mnogobrojnim perforacijama na poprečnim zidovima koje omogućuju funkcionisanje;[18][19]
  • ćelije pratilice - pomoćne ćelije floema, omogućuju funkcionisanje nesamostalnih zrelih sitastih ćelija;
  • ćelije plute - ćelije sekundarne kore koje imaju suberinizovane ćelijske zidove.

Kolenhimske ćelije[uredi | uredi izvor]

Kolenhimske ćelije – ćelije kolenhima postoje u zrelosti i imaju zadebljane ćelijske zidove.[20] Ove ćelije sazrevaju iz derivata meristema koji u početku podsećaju na parenhim, ali razlike brzo postaju očite. Plastidi se ne razvijaju, a sekretorni aparat (ER i Goldži) se proliferira da bi ilučili dodatni primarni zid. Zid je najčešće najdeblji na uglovima, gde tri ili više ćelija dolaze u kontakt, a najtanji tamo gde su u kontaktu samo dve ćelije, mada su mogući i drugi rasporedi zadebljanja zida.[20] Pektin i hemiceluloza su dominantni sastojci ćelijskih zidova kolenhima dvotiledonskih angiosperma, koji kod repuha mogu da sadrže samo 20% celuloze.[21] Ćelije kolenhima obično su prilično izdužene i mogu se deliti poprečno stvarajući izgled pregrada. Uloga ovog tipa ćelija je uzdužno podržavanje biljki koje još uvek rastu u dužinu, i one tkivima daju fleksibilnost i rasteznu čvrstoću. Njihovim primarnom ćelijskom zidu nedostaje lignin koji bi ga učinio tvrdim i čvrstim, te ova vrsta ćelija pruža ono što bi se moglo nazvati plastičnom potporom - osloncem koji može da drži mladu stabljiku ili peteljku u vazduhu, ali u ćelijama koje se mogu razvući dok se ćelije oko njih izdužuju. Istezna podrška (bez elastičnog odskoka) je dobar način za opisivanje onoga što kolenhim čini. Delovi struna iz celera su kolenhim.

Meristemske ćelije[uredi | uredi izvor]

Meristemske ćelije su poseban tip ćelija, grade meristemska tkiva, totipotentne su i od njih nastaju sve ostale ćelije.

Reproduktivne ćelije[uredi | uredi izvor]

Reproduktivne ćelije - gameti - spermatozoidi i jajne ćelije, nastaju redukcionim deobama i imaju ulogu u polnom razmnožavanju biljaka.

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Keegstra, K (2010). „Plant cell walls”. Plant Physiology. 154 (2): 483—486. PMC 2949028Slobodan pristup. PMID 20921169. doi:10.1104/pp.110.161240. 
  2. ^ Raven, JA (1997). „The vacuole: a cost-benefit analysis”. Advances in Botanical Research. 25: 59—86. ISBN 9780120059256. doi:10.1016/S0065-2296(08)60148-2. 
  3. ^ Raven, J.A. (1987). „The role of vacuoles”. New Phytologist. 106 (3): 357—422. doi:10.1111/j.1469-8137.1987.tb00149.x. 
  4. ^ Oparka, KJ (1993). „Signalling via plasmodesmata-the neglected pathway”. Seminars in Cell Biology. 4 (2): 131—138. PMID 8318697. doi:10.1006/scel.1993.1016. 
  5. ^ Hepler, PK (1982). „Endoplasmic reticulum in the formation of the cell plate and plasmodesmata”. Protoplasma. 111 (2): 121—133. doi:10.1007/BF01282070. 
  6. ^ Bassham, James Alan; Lambers, Hans, ur. (2018). „Photosynthesis: importance, process, & reactions”. Encyclopedia Britannica (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2018-04-15. 
  7. ^ Anderson, S; Bankier, AT; Barrell, BG; de Bruijn, MH; Coulson, AR; Drouin, J; Eperon, IC; Nierlich, DP; Roe, BA; Sanger, F; Schreier, PH; Smith, AJ; Staden, R; Young, IG (1981). „Sequence and organization of the human mitochondrial genome”. Nature. 290 (5806): 4—65. PMID 7219534. doi:10.1038/290457a0. 
  8. ^ Cui, L; Veeraraghavan, N; Richter, A; Wall, K; Jansen, RK; Leebens-Mack, J; Makalowska, I; dePamphilis, CW (2006). „ChloroplastDB: the chloroplast genome database”. Nucleic Acids Research. 34 (90001): D692—696. PMC 1347418Slobodan pristup. PMID 16381961. doi:10.1093/nar/gkj055. 
  9. ^ Margulis, L (1970). Origin of eukaryotic cellsNeophodna slobodna registracija. New Haven: Yale University Press. ISBN 978-0300013535. 
  10. ^ Lewis, LA; McCourt, RM (2004). „Green algae and the origin of land plants” (PDF). American Journal of Botany. 91 (10): 1535—1556. PMID 21652308. doi:10.3732/ajb.91.10.1535. Arhivirano iz originala (PDF) 06. 09. 2017. g. Pristupljeno 03. 08. 2020. 
  11. ^ López-Bautista, JM; Waters, DA; Chapman, RL (2003). „Phragmoplastin, green algae and the evolution of cytokinesis”. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 53 (6): 1715—1718. PMID 14657098. doi:10.1099/ijs.0.02561-0Slobodan pristup. 
  12. ^ Silflow, CD; Lefebvre, PA (2001). „Assembly and motility of eukaryotic cilia and flagella. Lessons from Chlamydomonas reinhardtii. Plant Physiology. 127 (4): 1500—1507. PMC 1540183Slobodan pristup. PMID 11743094. doi:10.1104/pp.010807. 
  13. ^ Manton, I; Clarke, B (1952). „An electron microscope study of the spermatozoid of Sphagnum”. Journal of Experimental Botany. 3 (3): 265—275. doi:10.1093/jxb/3.3.265. 
  14. ^ Paolillo, Jr., DJ (1967). „On the structure of the axoneme in flagella of Polytrichum juniperinum”. Transactions of the American Microscopical Society. 86 (4): 428—433. JSTOR 3224266. doi:10.2307/3224266. 
  15. ^ Raven, PH; Evert, RF; Eichhorm, SE (1999). Biology of PlantsNeophodna slobodna registracija (6th izd.). New York: W.H. Freeman. ISBN 9780716762843. 
  16. ^ G., Haberlandt (1902). „Kulturversuche mit isolierten Pflanzenzellen”. Mathematisch-naturwissenschaftliche. Akademie der Wissenschaften in Wien Sitzungsberichte. 111 (1): 69—92. 
  17. ^ MT Tyree; MH Zimmermann (2003) Xylem structure and the ascent of sap, 2nd edition, Springer-Verlag, New York USA
  18. ^ Lalonde S. Wipf D., Frommer W.B. (2004). „Transport mechanisms for organic forms of carbon and nitrogen between source and sink”. Annu Rev Plant Biol. 55: 341—72. PMID 15377224. doi:10.1146/annurev.arplant.55.031903.141758. 
  19. ^ Collins Edexcel International GCSE Biology, Student Book (ISBN 978-0-00-745000-8
  20. ^ a b Cutter, EG (1977). Plant Anatomy Part 1. Cells and Tissues. London: Edward Arnold. ISBN 0713126388. 
  21. ^ Roelofsen, PA (1959). The plant cell wall. Berlin: Gebrüder Borntraeger. ASIN B0007J57W0. 

Literatura[uredi | uredi izvor]

  • Kolattukudy, PE (1996) Biosynthetic pathways of cutin and waxes, and their sensitivity to environmental stresses. In: Plant Cuticles. Ed. by G. Kerstiens, BIOS Scientific publishers Ltd., Oxford, pp 83–108
  • Mauseth, James D. (2012). Botany : An Introduction to Plant Biology (5th izd.). Sudbury, MA: Jones and Bartlett Learning. ISBN 978-1-4496-6580-7. 
  • Moore, Randy; Clark, W. Dennis; and Vodopich, Darrell S. (1998). Botany (3rd ed.). McGraw-Hill. ISBN 0-697-28623-1.
  • Chrispeels MJ, Sadava DE. (2002) Plants, Genes and Crop Biotechnology. Jones and Bartlett Inc., ISBN 0-7637-1586-7
  • Cutter, EG (1977). Plant Anatomy Part 1. Cells and Tissues. London: Edward Arnold. ISBN 0713126388. 
  • Nägeli, Carl (1858). „Das Wachstum des Stammes und der Wurzel bei den Gefäßpflanzen und die Anordnung der Gefäßstränge im Stengel” [The growth of the stem and of the root among vascular plants and the arrangement of the vascular strands in the stalk]. Beiträge zur Wissenschaftlichen Botanik (Contributions to Scientific Botany) (na jeziku: German). 1: 1—156. 
  • Buvat, Roger (1989). „Phloem”. Ontogeny, Cell Differentiation, and Structure of Vascular Plants. str. 287—368. ISBN 978-3-642-73637-7. doi:10.1007/978-3-642-73635-3_10. 
  • Raven, Peter H.; Evert, R.F.; Eichhorn, S.E. (1992). Biology of Plants. New York, NY, U.S.A.: Worth Publishers. str. 791. ISBN 978-1-4292-3995-0. 

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]