Всем интересно наблюдать внутреннее движение живых клеток. Такое движение можно увидеть, рассматривая препарат элодеи – водного растения, которое растет в аквариуме. Листья элодеи состоят из одного слоя клеток, поэтому их можно увидеть под микроскопом целиком (рис. 22).
Поскольку элодея растет в воде, ее клетки под микроскопом в капле воды остаются живыми, как в естественной среде. Поэтому беспрерывное движение цитоплазмы в клетках видно хорошо. Цитоплазма движется в одном направлении, то есть в сторону поступления питательных веществ и кислорода из разных частей клетки. В оболочке клетки есть поры, через которые во время движения цитоплазмы перемещаются питательные вещества и кислород из одной клетки в другую. Для наблюдения этого процесса можно провести опыт. Возьмем с мелкими, невидимыми для глаз дырочками целлофановый мешочек, выполняющий роль клеточной оболочки, положим в него небольшой кусочек теста из пшеничной муки, туго завяжем горловину и поместим его в стакан с водой, где растворена настойка йода. Постепенно тесто начинает окрашиваться в синий цвет. Таким образом, можно сделать вывод, что вещества поступают в клетки через их оболочку.
Каждая живая клетка растений дышит и питается. В клетки растений из почвы постоянно поступают вода, растворенные в ней разные питательные вещества и кислород. Эти процессы происходят только под влиянием солнечных лучей.
Естественно, возникает вопрос: каким образом питательные вещества поступают в клетки из внешней среды? Оболочка и цитоплазма пропускают через себя не все питательные вещества. Например, из почвы внутрь клетки легко проникают вода и растворенные в ней вещества.
Различные растворы, проникающие в клетки растений, перерабатываются и превращаются в жизненно важные вещества.
Таким образом, в клетки растений из окружающей среды поступают различные вещества. Это одна из важнейших особенностей жизни клеток.
Рост и деление клеток. Биологически важной особенностью жизни клеток является их рост и деление. Поскольку рост клеток проследить под микроскопом очень сложно, все же можно попытаться это сделать.
Естественно, молодые клетки бывают очень маленькими, по мере роста они увеличиваются и каждая клетка растет до определенного размера (рис. 23). Во время роста некоторые растительные клетки не изменяют свою форму, большинство же вытягиваются в длину. Чем клетка становится больше, тем толще ее оболочка. У старых клеток небольшую часть пространства занимает цитоплазма, а большую часть – вакуоли с клеточным соком. По этому признаку молодую клетку отличают от старой. Постепенно старые клетки отмирают, в них полностью исчезает цитоплазма и ядро, их место заполняется водой или воздухом, в результате они погибают.
Вы видели, как постепенно увеличиваются в размерах всходы, появившиеся из семян, как становится выше стебель, как с каждым днем крупнее делается плод, образовавшийся на месте цветка, как увеличивается крона и т.д.
Все органы огромных и величественных деревьев – ореха, платана, тополя и других – выросли и увеличились в размерах потому, что их клетки постояннно делились и размножались.
Клетки размножаются путем деления. Но не все клетки делятся одновременно. Клетки делятся только в точке роста. В делении клеток большую роль играет ядро.
Образование молодых клеток из старых происходит в результате сложных биологических процессов. Прежде всего ядро изменяется в размере, исчезает его первоначальная форма и оболочка (рис. 24).
Клетка в основном делится тремя способами: амитоза, митоза и миёза. Вначале в клетках увеличивается ядро, затем оно делится на две части, и каждая из них покрывается специальной оболочкой. К этому времени в цитоплазме образуется перегородка, которая делит материнскую клетку на две молодые клетки. Вместе с ними делятся пополам и пластиды, переходя в молодые клетки. После деления молодые клетки продолжают расти за счет тех питательных веществ, которые проникают в них. Они достигают размера материнской клетки и снова начинают делиться. Таким образом, рост растений полностью зависит от деления и роста клеток.
- Как можно наблюдать движение цитоплазмы в клетках листа элодеи?
- Как проникают вещества из окружающей среды внутрь клеток, и что с ними происходит?
- Как изменяется форма клетки во время роста?
- Чем отличается молодая клетка от старой или материнской?
- Что происходит с ядром во время деления клетки?
