Цитоплазма - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Як очевидно з табл. 17, за вмістом іонів Na, К, Са та Mg цитоплазма клітин відрізняється від інтерстиціальної рідини, яка, особливо у випадку морських тварин, наближається до складу морської води. Чому служить такий селективний розподіл іонів Перелічені тут іони здебільшого беруть участь у здійсненні важливих пускових чи контрольних механізмів клітини. Так, Са + запускає роботу кальмодулін-за-[c.108]
Фізіологічна посухостійкість складається із здібностей рослин переносити зневоднення та дію високих температур. Тому щодо засухоустойчивости необхідно досліджувати як здатність виносити зневоднення, і перегрів. Для діагностики посухостійкості перевагу використовувати прямі методи, безпосередньо пов'язані з посухостійкістю. До них відносять визначення посухостійкості в посушниках ексикаторний метод визначення здатності рослин виносити зневоднення визначення гідрофільності колоїдів цитоплазми, вмісту вільної та зв'язаної води, еластичності та в'язкості протоплазми метод крохмальної . 6>
Таким чином, у процесі загартовування виникає морозостійкість, яка визначається рядом змін. У загартованих рослин завдяки високій концептрації клітинного соку, зменшенню вмісту води кристали льоду утворюються над клітині, а міжклітинниках. Кількість льоду, що утворився в міжклітиках у загартованих рослин також значно менше. Зміна властивостей білків цитоплазми призводить до того, що вони стають більш стійкими до зневоднення. Накопичення цукрів надає додатковий захисний вплив. Цитоплазмазагартованих розтеп більш стійка і до механічного тиску. При загартовуванні відбуваються оборотні фізіологічні зміни. Підвищення температури, навесні супроводжується протилежними змінами відбувається процес розжарювання розтепів. Тому навесні рослини часто гинуть навіть від невеликих заморозків.[c.288]
Цитоплазма, що оточує органели нервових клітин, складається головним чином із води, білків та неорганічних солей (рис. 6.1). До білків відносяться як структурні макромолекули та високомолекулярні ферменти, так і більш низькомолекулярні речовини типу поліпептидів, пептидів та різних амінокислот. Кінцеві групи багатьох подібних молекул дисоціюють у водному середовищі цитоплазми, і завдяки цьому молекули набувають електричного заряду, тобто перетворюються на іони. Зміст цих органічних іонів у гігантському аксоні кальмара можна визначити шляхом простого видавлювання цитоплазми з подальшим аналізом. Подібний аналіз показав, що головним органічним іоном нервових клітин є етіонат. Оскільки сумарний заряд цього іона негативний, він є органічним аніоном (А). Вважають, що в інших типах нервових клітин містяться глутамат, аспартат та органічні фосфати. Усі подібні молекули несуть негативний сумарний заряд, тобто є аніонами.[c.129]
На противагу великої інформації про вплив цитоплазматичних структур на воду менше відомо про рух розчинів у цитоплазмі клітин. Можливо, роль клітинної підструктури, а також змісту та організації зв'язаної води полягає у полегшенні дифузії та локальних взаємодій іонів та невеликих молекул. З такої точки зору цитоплазма клітин зовсім не вивчена.[c.302]
Характерна ознака стійкого водного дефіцитузбереження його в тканинах вранці, а також припинення виділення пасоки зі зрізаного стебла. Дія посухи насамперед призводить до зменшення в клітинах вільної води, що змінює гідратні оболонки білків цитоплазми та позначається на функціонуванні білків-ферментів. При тривалому зав'яданні принижується активність ферментів синтезу та активуються гідролітичні процеси, зокрема протеоліз, що веде до збільшення вмісту в клітинах низькомолекулярних білків. В результаті гідролізу полісахаридів у тканинах накопичуються розчинні вуглеводи, відтік яких з листя уповільнений. Під впливом посухи у листі знижується кількість РНК внаслідок зменшення її синтезу та активації ри-бонуклеаз. У цитоплазмі спостерігається розпад полірибосомних комплексів. Зміни, що стосуються ДНК, відбуваються лише за тривалої посухи. Через зменшення вільної води зростає концентрація соку вакуолярного. Змінюється іонний склад клітин, полегшуються процеси виходу з них іонів.[c.419]
Оскільки, як зазначалося вище, однією із стратегій, які застосовують рослини для виживання під час низькотемпературного стресу, є зневоднення цитоплазми, то дія низькотемпературного стресу і посухи на рослини значною мірою збігаються. Зневоднення рослинної клітини під дією низькотемпературного стресу має низку небезпечних наслідків, які можуть призвести до її загибелі. Це, по-перше, підвищення концентрації розчинених речовин і насамперед солей. По-друге, зневоднення викликає зміну pH внутрішньоклітинних розчинів. По-третє, воно викликає утворення ковалентних зв'язків між макромолекулами і викликає конформаційні зміни структури макромолекул через зниження вмісту молекул води, що їх стабілізують, і, нарешті, призводить до порушення структуримембран та викликає пошкодження структури протоплазми при зворотному поглинанні води (Левітт, 1983).[c.127]