PRODUKTI ŽIVOTNE DJELATNOSTI ĆELIJE

Παρουσίαση με θέμα: "PRODUKTI ŽIVOTNE DJELATNOSTI ĆELIJE"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 PRODUKTI ŽIVOTNE DJELATNOSTI ĆELIJE
- citoplazma, jedro plastidi i mitohondrije čine osnovu biljne ćelije u hloroplastima zelenih biljnih djelova izgrađuju se složene organske materije (u procesu FOTOSINTEZE) preko stoma iz vazduha ulazi ugljen dioksid preko korijena voda i rastvorene mineralne materije od sunčene svjetlosti biljka dobija potrebnu energiju za proces obrazovanja organskih materija (hl prima sunčeve zrake i svj ene pretvara u hemijsku) među produktima fotosinteze nalaze se GLUKOZA I FRUKTOZA glukoza se pretvara u SKROB (u listovima se može dokazati bojenjem Lugolom) ---OSNOVNI PRODUKT FOTOSINTEZE

2 kod nekih biljaka obrazuje se samo glukoza
većina predstavnika fam Liliaceae Amarylidaceae i Orchidaceae. vrlo malo skroba ima i u listovima pšence mnogo skroba ima u listovima krompira, paradaiza, duvana i dr. - paralelno sa obrazovanjem skroba, odvija se i proces premještanja skroba u druge biljne djelove---tzv oslobađanje listova, kao laboratorije skroba (transport se ponovo vrši u obliku prostih šećera) - osim UGLJENIH HIDRATA u biljnom tijelu se izgrađuju BJELANČEVINE, MASTI, ETARSKA ULJA pa i različita ČVRSTA TIJELA

3 UGLJENI HIDRATI - najrasprostranjenije organske materije u biljnoj ćeliji (to je razlikuje od životinjske) SKROB OBRAZUJE SE U PLASTIDIMA BILJAKA silikatne i mrke alge su jedine biljne grupe koje u čijim se plastidima ne sintetiše skorb bakterije, modrozelene alge, gljive ne posteduju plastide – ne obrazuju skorb obrazuje se u obliku sitnih zrna, obično u unutrašnjosti bezbojnih plastida – amiloplasta bezbojan, čvrst, specifične težine 1,5-1,6 u reagensima koji sadrže jod boji se plavo

4 - približna empirijska formula
kao i celuloza nastaje polimerizacijom glukoze amiloza (20-30%) - dug nerazgranat, spiralan lanac glukoze vezanih  - 1,4 vezama - amilopektin (70-80%) – razgranat polimer glukoze sa  - 1,4 i  -1,6 vezama AMILAZE – enzimi koji razlažu skrob ( endoamilaza - pH 4 , 65 0C, u unutrašnjosti skroba; β egzoamilaza - pH 6, 50 0C, na krajevima lanca) -polisaharidi niže molekulske težine koji nastaju razlaganjem skroba – DEKSTRINI - ni , ni β amilaza ne mogu da izvrše hidrolizu  1,6 veza na mjestima račvanja amilopektina već to radi α 1,6 glukozidaza zagrijevanjem skrob prelazi u dekstrine u pečenom hlebu dio skroba koji je prešao u dekstrin lakše se vari

5

6 po pravilu skrobno zrno se sastoji samo iz ugljenih hidrata
amilopektin sadrži u malim količinama P, a ponekad K, Na, Ca, Si i S ne rastvaraju se u vodi, ali pri zagrijevanju daju masu pod nazivom štirak (temp od C) dužim stajanjem na vazduhu i pri dejstvu enzima koagulaze štirak koaguliše uz oslobađaje izvjesne količine vode bubrenje skroba se odvija u koncentrovanim rastvorima neutralnih soli i u rastvorima jakih baza u FIZIOLOŠKOM POGLEDU razlikujemo 4 vrste skroba: - ASIMILACIONI TRANZITORNI REZERVNI ŠTEDNI

7 - ASIMILACIONI skrob je veoma rasprostranjen
- obrazuje se u hloroplastima listova, stablu zeljastih biljaka ili čak mladim granama drvenastih biljaka - prije nego što se prenese u druge djelove i da bi se oslobodio prostor za njegovo novo obrazovanje, prelazi u šećer, i tako se transportuje u korijen, stablo, grane, plodove - u LEUKOPLASTIMA velike količine šećera se pretvaraju u REZERVNI SKROB - takođe, na tom putu se šećer, takođe u leukoplastima može pretvoriti u TRANZITORNI SKROB---koji se po potrebi može pretvoriti u šećer i prenositi u druge organe i djelove biljke tj u REZERVNI skrob - zrnca tranzitnog skorba su mnogo sitnija i često grade tijela slična plodu maline - od listova, mjesta gdje se obrazuje ASIMILACIONI skrob, do krtola i drugih ograna u kojima se obrazuje REZERVNI skrob, šećer može više puta prelaziti u TRANZITORNI SKROB

8 REZERVNI SKROB – nagomilava se u sjemenima,
- podzemnim izdancima (krtolama, lukovicama, rizomima) - korjenima i - nadzemnim dvogodišnjim i trogodišnjim izdancima količina skroba u sjemenu pšenice i raži 2/3, kod pirinča 3 /4 težine stabla, grane kao i korjenovi mnogih biljnih vrsta, naročito drvenastih, u živim ćelijama nagomilavaju znatne količine skroba SAGO PALMA (Medesmia nobilis) sadrži čak 2/3 težine u obliku skroba ŠTEDNI SKROB - biljka ga ne upotrebljava čak ni pri gladovanju naročito postojan štedni skrob nalazi se u starijim jedinicama (u ćelijama korjenske kape, skrobne sare stabla, mliječnom soku mliječika) eksperimentima se uspjelo izazivanje iščezavanja štednog skroba samo jakim sredstvima, ranjavanjem korjenovog vrha i sl.

9 SKROBNA ZRNA veličina – varira čak i kod jedne iste vrste 5-145 μm kod krompira najkrupnija do 140 μm sitna kod kukuruza μm, pirinča 4,5-6 μm oblik – mlada – obično okrugla, kao i sitnija stara - krupna skrobna zrna imaju elipsoidan, sočivast, prizmatičan i dr.

10 građa – prosto - složeno - polusloženo složeno skorobno zrno sadrži po nekoliko prostih 2-3 kod krompir, nekoliko stotina kod ovsa, kod glatkog spanaća čak slojevitost - izražena kod zrelijih skrobnih zrna - koncentrični slojevi (trave) kada se skrobna zrna formiraju u centru plastida ili - ekscentrični slojevi (krompir) kada se skrobna zrna formiraju bliže površini leukoplasta

11 skrobno zrno narasta slaganjem novih slojeva jednih na druge na površini rastućeg zrna (APOZICIJA)
skrobna zrna imaju karakterističan izgled za svaku vrstu na osnovu izgleda može da se zaključi od koje vrste potiče brašno, i da li je riječ o originalnoj sirovini

12 Skrobna zrna iz gomolja krompira

13 Skrobna zrncaiz sjemenke pasulja

14 Skrobna zrna iz sjemena pšenice

15 Skrobna zrna iz mlječike

16 BJELANČEVINE (PROTEINI)
u amorfnom i u kristalnom obliku kristali bjelančevina se razlikuju od tipičnih kristala: bubre u vodi, a u mnogo većoj mjeri u slabim bazama i kiselinama pri bubrenju gubi se oštrina ivica i mijenja veličina uglova među rebrima i kracima kristala mogu se bojiti a neki pokazuju i slojevitost građe u čvrstom stanju se sreću u jedrima, citoplazmi i plastidima obično nastaju na mjestu vakuole broj može biti veliki kristalidi u jedru nastaju izlaženjem sadržaja iz vakuole (pred diobu oni se rastvaraju, ako ih ima, ali se u jedrima kćeri-ćelija ponovo zapažaju)

17 bjelančevine se često talože u citoplazmi
teško je zaključiti da li se nalaze u vakuoli ili citoplazmi u perifernim slojevima parenhima krtole krompira, ispod plute imaju izgled kocke kod paprati vrsta Polypodium imaju izgled heksagonalnih piramida...

18 ima biljnih vrsta kod kojih se bjelančevine obrazuju u obliku aleuronskih (proteinskih) zrna
kod sjemena trava, leguminoza, lana, grožđa i dr. krupna su kod sjemena koja sadrže uljane materije npr. kod ricinusa, ili pak sasvim sitna kod trava i leptirnjača aleuronska zrna imaju opnu u kojoj se nalazi bjelančevinasta masa sa tri komponente: iskristalisanim bjelančevinama, globoidima i oksalatima opna je vrla takna, bjelančevinaste prirode, uočljiva je poslije tretmana slabim rastvorom jakih baza ili kiselina (sone ili sirćetne) pri čemu se izliva sadžaj zrna, on se razori pa tak onda se rastvara opna sitna aleuronska zrna nemaju u amorfnoj masi nikakvih inkluzija, dok ih u krupnijim ima globoidi – nijesu proteinske prirode –to je Ca Mg so inozitheksafosforne kiseline znači tu se nalaze rezerve Ca, Mg i P može ih biti nekoliko u jednom aleuronskom zrnu obično su sverični, a mogu biti igličasti, pločasti ...

19 mljevenjem se usitnjava i aleuronski sloj, ali su komadići aleuronskih zrna mnogo krupniji od brašna dobijenog od skrobnih zrna unutrašnjih slojeva endosperma, te se sejanjem kroz gusta sita u bijelom hlebu ne nalaze i bjelančevine---- zato je crni hleb hranljiviji od bijelog (tu se nalaze i vitamini)

20 najčešće se obrazuju u sjemenu
u početku razvića sjemena citoplazma sadrži veliki broj vakuola u kojima se skupljaju rastvorene bjelančevinaste materije (u obliku rezervnih materija), na račun kojih će klica kasnije rasti sazrijevanjem sjemena umanjuje se i količina vode, povećava se koncentracija bjelančevina i one počinju da se kristališu u obliku tvrdih čestica tako nastaju kristalidi, a kada je sjeme sasvim zrelo oko kristalida se nagomilavaju bjelančevine ZNAČI, ALEURONSKA ZRNA PREDSTAVLJAJU KONCENTROVAN SADRŽAJ VAKUOLA - to su neaktivne materije u koje se vakuole preobraćaju pri rastenju obrnut proces primaju vodu, bubre, rastvara im se osnovna amorfna masa, pa zatim kristalidi i globoidi na kraju ona ponovo prelaze u vakuolu Tako klica može da se upotrebi kao hrana

21 MASTI I ETARSKA ULJA nerastvorljivi u vodi i lakši od nje rastvaraju se u benzolu, toluolu, ksilolu i etil-etru masti - u čistom stanju bez mirisa etarska ulja – imaju jak miris - ne rastvaraju se u alkoholu rastvaraju se u alkoholu (izuzetak ricinusovo ulje) i na i mrlje su nepostojane i brzo hartiji ostavljaju postojane mrlje isparavaju MASTI - nalaze se u citoplazmi ćelija u vidu kapljica ili razbijane u vrlo sitne čestice ima ih u u plastidu i mliječnom soku u sjemenu i sporama kao rezervna materija MASTI SU NAJBOGATIJA REZERVNA MATERIJA, ne sadrže higroskopnu vodu kao ugljeni hidrati i bjelančevine 9 puta su od njih bogatije energijom

22 - hemijski sastav masti – estri glicina i masnih kiselina
količina u sjemenima vrlo različita- sjemena trava – malo pšenica 2 %, kukuruz 4,6 % kod kikirikija 60 % kod nekih vrsta iz familija oraha i do 65 % kod jednoćelijskog oblika Chlorella i 65 % čine masti obrazuju se i u kori nekih drvenastih vrsta, u ćelijama rizoma, krtola i dr. kod masline se masti skupljaju u sočnom dijelu plodnih listića - kod biljka naših geografskih širina masti se javljaju u žitkom stanju, a u tropima kod čokoladnog drveta i kokosove palme su tvrde i ne tope se na običnoj temperaturi

23 ETARSKA ULJA – su fizička smješa različitih složenih organskih jedinjenja sastavljenih od C, H, često O i drugih elemenata a svojstven im je veoma jak miris specifična težina im je 0,8-0,9 a tačka ključanja C miris mnogih biljaka zasniva se na prisustvu ulja u njihovom tijelu nastaju u citoplazmi, a skupljaju se u naročitim prostorima, izlučena u specijalnim ćelijama ili zajedno sa drugim materijama u specijalnim intercelularima ima ih u ćelijama kruničnih listića mnogih biljaka u obliku kapljica (ruža, ljubičica) u sjemenima djelovima cvijeta oko plodnika u listovima (eukaliptus, bor, lorber) u rizomima (perunika, iđirot) u korijenu (odoljen) u kori stabla i granama (četinari)...

24 u stablu i korijenu se nalaze u veoma malim količinama
(u vegetativnim organima svježe biljke ih ima manje od 1% težine) - u cvjetovima i plodovima neznatno više - iz 4 kg kruničnih listića ruže dobije se samo 1g ulja - u sjemenima se nalaze u desetim ili stotim djelovima procenta nastaju kao produkt razmjene materija biljne ćelije - u cvijetnim djelovima doprinose primamljivanju insekata - u vegetativnim organima doprinose zaštiti jer ih biljojedi izbljegavaju kao hranu - primjena im je velika kako u medicini tako i u nizu procesa za izradu sapuna i u parfimeriji

25 ČVRSTE MATERIJE U BILJNIM ĆELIJAMA
KRISTALI različitog oblika po hemijskom sastavu organske ili neorganske prirode pojedinačni kristali imaju najčešće oblik kocke, romboedra, prizme ili oktaedra u starim listovima bunike, ćelijama zaštitnih listova crnog i bijelog luka... - rafidi ili igličasti kristali predstavljaju snopove kristalnih igala - u ćelijama krtola kaćuna, rizoma zaliza ...

26 druze nastaju srastanjem više kristala njihovim osnovama tako da izgrađuju tijelo nalik na zvijezdu
u listovima tatule, u lisnoj dršci begonije, kori hrasta ... kristalni pijesak – kristali kalcijum oksalata koji se nalazi u obliku skupa velikog broja kristalnih zranaca te ćelije su ponekad potpuno ispunjenje kristalnim pijeskom nema ga uopšte kod modrozelenih algi, rijetko kod mahovina, nema ga ni kod mnogih familija viših biljaka zbog čega može da posluži kao kriterijum pri eterminaciji nastaju u citoplazmi , ali se kasnije mogu stvoriti u vakuoli ponekad se sreću u ćelijskom zidu

27 obrazovanje kalcijum oksalata
oksalna kiselina nastaje kao produkt disanja kalcijum nitrat dolazi korijenom kao rastvor njihovim sjedinjavanjem nastaje nerastvorljivi oksalat kalcijuma, a oslobađa se nitro-grupa koja sadrži N N nitro-grupe biljke koriste za izgradnju azotnih materija koje ulaze u sastav bjelančevina kalcijum oksalat se nagomilava i u većini slučajave ne ulaze u procese razmjene materija (u nekim plodovima –u sočnom dijelu nezrelih pomorandži, šljive, borovnice– u procesu daljeg rasta i sazrijevanja ovi kristali ulaze u proces razmjene materija) - višegodišnje biljke se oslobađaju nagomilanih kristala zbacivanjem lišća kristali – kalcijum sulfata (kod nekih algi iz familije Desnuduacea) - silicijum dioksida (u epidermalnim ćelijama mnogih trava)