Növénytan Készült 2010-2011 években a Marcali, Barcs, Kadarkút, Nagyatád Szakképzés Szervezési Társulás részére a TÁMOP-2.2.3-09/1-2009-0016 azonosítószámú.

Az előadások a következő témára: "Növénytan Készült 2010-2011 években a Marcali, Barcs, Kadarkút, Nagyatád Szakképzés Szervezési Társulás részére a TÁMOP-2.2.3-09/1-2009-0016 azonosítószámú."— Előadás másolata:

1 Növénytan Készült években a Marcali, Barcs, Kadarkút, Nagyatád Szakképzés Szervezési Társulás részére a TÁMOP / azonosítószámú projekt keretében

2 A Botanika (növénytan)
résztudományai I. Szervezettani tudományok (infraindividuális szint) .Sejttan (cytológia) .Szövettan (hystológia) .Szervtan (morfológia) .Egyedfejlődéstan (ontogenia) II. Élettani tudományok (infraindividuális szint) .Élettan (physiológia) .Örökléstan (genetika)

3 III. Rendszertani tud.-ok (szupraindividuális szint)
.Törzsfejlődéstan (phylogenetika) .Ősnövénytan (paleophytológia) .Rendszertan (systematika, taxonómia) IV. Szünbiológiai tudományok ("környezettan") (szupraindividuális szint) .Ökológia .Szünfenobiológia társulástan florisztikai növényföldrajz fejlődéstörténeti növényföldrajz

4 SEJTTAN Víz: Vízinövényekben 98% Levelekben 50–80% Fában 30–60%
a növényi sejtek kialakulásával, felépítésével és működésével foglalkozik. Víz: Vízinövényekben 98% Levelekben 50–80% Fában 30–60% Gabonaszemekben 10–14% szárazanyag szén hidrogén nitrogén ásványi anyag Makroelemek: C, O, H, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe Mikroelemek: B, Mn, Cu, Zn, Mo, Co Nyomelemek: Si, Cl, Se, Li, Sn, Ti

5 A sejtelmélet minden élőlény sejtből vagy sejtekből áll.
egy sejt mindig más sejtből keletkezik, vagy osztódással, vagy két ivarsejt egyesülése révén Egysejtű Soksejtű eukarióta sejtek: maggal rendelkeznek prokarióta sejtek: nincs mag

6 Élettelen alkotórészek
Élő alkotórészek citoplazma plasztiszok sejtmag A növényi sejt felépítése KLOROPLASZTISZ MITOKONDRIUM VAKUÓLUM SEJTMAG DURVA ER Élettelen alkotórészek sejtnedv zárványok sejtfal SIMA ER SEJTHÁRTYA GOLGI SEJTFAL

7

8

9

10

11 másodlagos (szekunder): kötegekbe rendezett cellulóz
elsődleges (primer): megnyúlásos növekedésre képes sejtfal pektin–hemicellulóz + kevés, nem rendezett cellulóz

12 A sejtfal kialakulása

13 A sejtfal szerkezete 3 fő rétegre tagolódik: 1. Középlemez
2. Elsődleges fal 3. Másodlagos fal 1. Középlemez pektin, Ca, Mg 2. Elsődleges fal pektin, hemicellulóz, cellulóz 3. Másodlagos fal cellulóz átmeneti lamella külső l. centrális l. belső l.

14 A sejtfal vastagodásai
1. CENTRIFUGÁLIS a. rárakódás - pollenek b. beékelődés 2. CENTRIPETÁLIS a. egyenletes I. minden fal II. csak bizonyos falak b. egyenlőtlen Csapos: csapok vagy kis nyúlványok Léces: lécszerű darabok Létrás: egymással párhuzamos lécek Hálózatos: a lécek szabálytalan hálózatot alkotnak Gyűrűs: párhuzamos gyűrűk mentén Spirális: egy vagy több csavarvonal mentén Gödörkés: a fal nagyobb része megvastagodik, mindössze kis “gödörkék” maradnak Csatornás: a gödörkés vastagodásnál, amikor a fal elér egy bizonyos vastagságot, a “gödörkék” már csatornáknak látszanak.

15 Centripetális, egyenletes, minden fal
Centripetális, egyenlőtlen, gödörkés sarkos Gyűrűs, spirális

16 A sejtfal másodlagos átalakulásai
A sejtfalak a sejt öregedésével nemcsak vastagodhatnak, hanem szerkezetük, összetételük is változhat, például különböző anyagok rakódhatnak beléjük: Hemicellulóz: magvak táplálószövetébe. Lignin: fás növények szállítószövetébe. Fafestő színanyagok (xilokrómok, flobafének): fás növények szállítószövetébe. Para: különböző növények sejtfalaiba. Kutin: bőrszövetek felszínére. Nyálka: szárazságtűrő növények sejtfalába. Viaszok: levelek, termések bőrszövetének felszínére. Kova: moszatok, zsurlók, sások, pázsitfüvek sejtfalába. Mész: csalánfélék, eperfafélék sejtfalába.

17 A színtestek A növényi sejtek kettős membránnal határolt organellumai.
Mindig a citoplazmában helyezkednek el. Szerep: asszimiláló és szintetizáló anyagcsere Szimbiózisban élnek a sejttel, saját DNS-sel rendelkeznek. Típusok: Zöld színtestek (kloroplasztiszok) többnyire zöld színű klorofillokat tartalmaznak és fotoszintetizálnak; Színes színtestek (kromoplasztiszok) sárgás színű karotinoidokat és xantofillt tartalmaznak, nem fotoszintetizálnak; Színtelen színtestek (leukoplasztiszok) színanyag nélküliek és szintén nem fotoszintetizálnak (leggyakrabban keményítőt raktároznak)

18

19

20

21

22 A kloroplasztiszok működése
keményítőszemcsék klorofillhiány a felvett széndioxidból és vízből bennük képződnek a szerves anyagok, elsősorban a szénhidrátok. csakis napfény hatására a kloroplasztiszok színanyaga, a klorofill végzi, mint katalizátor.

23 membránnal határolt üregek
folyékony, olykor szilárd, ritkábban gáznemű anyagcseretermékeket tartalmaznak átmenetileg vagy tartósan, esetleg véglegesen

24 pillanatnyilag felesleges, de a későbbiekben felhasználásra kerülő tartalék anyagok (például szénhidrátok, oldható fehérjék) és a védő anyagok (szerves savak, alkaloidok stb.). közömbös vagy ártalmas termékeknek is gyűjtő és közömbösítő helye. A sejtnedv a benne oldott anyagok következtében a talajoldatoknál töményebb, ezáltal közreműködik a talajoldatok ozmotikus felvételében és a turgor létrehozásában.

25 A vakuólumok által tartalmazott
anyagok: sók szénhidrátok szerves savak aminosavak fehérjék glikozidok, festékek alkaloidok (koffein, kinin) éterek tejnedv

26 További sejtalkotók

27 A sejtmag Szerepe az örökítőanyag (DNS) tárolása, sejtosztódáskor annak megkettőzése de itt történik a fehérjeszintézis első lépése, a kódolt információ mRNS-re történő átírása a riboszómák egyes alkotórészeinek szintézise Alakja: Gömb, ellipszoid vagy lencse Száma: általában egy sejtmag nélküli, specializált sejtek sokmagvú (polienergidás) sejtek

28 kettős membrán kromatin állomány, kromoszómák sejtmagvacska (nukleólusz) RNS DNS fehérjét pórusok endoplazmatikus retikulumhoz kapcsolódik, sokszor riboszómák is találhatók rajta

29 A sejtmag állapotai Interfázisos: két osztódás között
kromatin állomány DNS-állomány megkettőződése nukleólusz látszik Osztódó: megkettőződött DNS kromoszómák maghártya felbomlik Már nem osztódó

30 A pórus szerkezete

31 Durva (DER): a külső oldalán riboszómák Szerepe: fehérjeszintézisben
Az endoplazmatikus hálózat (endoplazmatikus retikulum, ER) Kettős membránú, szabálytalan alakú ciszternarendszer. Durva (DER): a külső oldalán riboszómák Szerepe: fehérjeszintézisben ER legnagyobb részét DER alkotja.

32 Sima (SER): elágazó csövecskék (tubulusok) Szerep: zsíroldékony anyagok vízoldékonnyá tétele, zsírsavak, koleszterin és szteroid hormonok bioszintézise, lipidtranszport

33 A Golgi-készülék Változó nagyságú és számú
Szerep: poliszacharidok és más anyagok szintézise Megjelölés, szállítás és tárolás lapos ciszternák hólyagocskák (vezikulumok)

34 A mitokondrium Változó számú, szerkezetű és méretű
Szerep: légzés és a biológiai oxidáció (energiafelszabadítás) Kettős membrán perimitokondriális tér lemezes csöves

35 A mitokondrium működése

36 A sejtmembránok Lipoproteid: foszfolipid és galaktolipid bipolárisak
+fehérjék +glikoproteinek Markerek Receptorok

37 Membránfehérjék

38 A sejt és a sejtalkotók anyagfelvétele
A hártyákon keresztül történő anyagmozgatás: transzport Passzív szállításról beszélünk akkor, ha az anyagmozgás koncentráció, nyomás vagy töltéskülönbség hatására jön létre Aktív szállítás történik akkor, ha a mozgatásban közvetlenül részt vesz az anyagcsere. Például kisebb koncentráció felől a nagyobb koncentráció felé

39 A passzív szállítás mechanizmusai
A közönséges vagy szabad diffúzió pórusain hatolnak át, Sodródás A könnyített vagy katalizált diffúzió Szállítók Uniporter: egyetlen anyagot juttat át a hártya egyik oldaláról a másikra. Az antiporterek töltetlen állapotban nem tudnak mozogni a hártyában, tehát ahhoz, hogy a kiindulási oldalra visszalépjenek valamit visszafelé is szállítaniuk kell. A szimporterek egyszerre két anyagot juttatnak át a hártya egyik oldaláról a másikra, például H+ iont és valamilyen cukrot, Na+ iont és cukrot, stb.

40 Az aktív anyagfelvétel
Az aktív felvételi folyamatokat két nagy csoportra lehet osztani: A felvett anyag a hártyán való átjutás közben kémiailag nem változik meg. Az átjutás közben az anyag kémiailag átalakul.

41 A citoplazma A protoplazma azon része, amely nem sejtmag és nem színtest. A benne lévő organellumok a riboszómák, a mitokondriumok, az endoplazmás retikulum és a Golgi-készülék. Fő alkotóelemei: Fehérjék: plazmastruktúrák, enzimek Lipidek: főleg foszfatidok, lipoproteid alkotórészek Nukleinsavak: elsősorban RNS, kevés DNS Víz: mintegy 90% Szerepe: teret biztosít a különböző kémiai folyamatok elkülönüléséhez, építőanyagot szolgáltat ezekhez, azon kívül benne található a legtöbb sejtalkotó. Jellegzetes mikrostruktúrával rendelkezik: vannak benne mikrotestek, mikrotubulusok, mikrofilamentumok, centriólumok.