Кристаллоносные клетки встречаются в органах очень многих растений. Соли многих органических и неорганических кислот находятся в клеточном соке в виде кристаллов. Образование кристаллов - это один из путей накопления некоторых веществ в растениях. Изучение кристаллов растений зачастую даёт интересные сведения о локализации, форме, размерах кристаллов и др.
Кристаллы солей считают конечными продуктами обмена веществ в растительных организмах. Однако, исследователи замечают, что иногда кристаллы исчезают из клеток. Возможно, что кристаллы растворяются, и соли повторно вступают в обмен веществ. Обнаружение кристаллов в клетках растений в различное время года может способствовать изучению метаболизма.
Поскольку форма и локализация кристаллов могут быть видоспецифичными, их в отдельных случаях можно использовать для таксономической классификации (Эзау, 1980). Форма кристаллов оксалата кальция разнообразна и характерна для каждого вида растений, а в некоторых случаях для целого рода и даже семейства. Исследователи считают, что наибольшее количество кристаллов должны иметь суккулентные растения, а также другие ксерофиты (Тутаюк, 1980).
У растений встречается несколько видов кристаллов оксалата кальция: одиночные кристаллы ромбоэдрической, октаэдрической или удлиненной формы; стилоиды (греч. stylos - колонна, столб) – колонновидные кристаллы, прямоугольные или пирамидальные призмы; рафиды (греч. rhaphis - игла и eidos- вид); друзы (нем. Druze - щетка) – шаровидные образования, состоящих из мелких строящихся кристаллов; кристаллический песок - очень мелкие кристаллы, встречающиеся обычно в больших скоплениях. Благодаря образованию кристаллов оксалата кальция происходит нейтрализация щавелевой кислоты, обладающей ядовитыми свойствами. Еще у растений образуется углекислый кальций (карбонат кальция), который пропитывает выросты клеточной оболочки. В результате образуются своеобразные цистолиты. Кристаллические включения иногда состоят из кремнезема, который откладывается в клеточной оболочке.
Будучи солями, кристаллы играют важную роль в поддержании осмотического давления и кислотно-щелочного равновесия в клетке. Они встречаются у растений засушливых мест обитания, солончаков. Вероятно, кристаллы способствуют увеличению осмотического давления клеточного сока. Эпидермис, несущий кристаллы, становится блестящим и отражает солнечные лучи, предохраняя растения от перегрева и излишнего испарения. Кристаллы солей считают конечными продуктами обмена веществ. В связи с этим кристаллы накапливаются в больших количествах в тех тканях и органах, которые растения периодически сбрасывают (листья, кора) (Бавтуто,1997).
Представлю наши микрофотографии некоторых кристаллов, обнаруженных в клетках суккулентов. Метод: поляризованный свет
Фото 1. Рафиды в паренхиме листа Agave americana.
Хорошо видны рафиды, находящиеся в кристаллоносной клетке, большей по размеру в сравнении с основными клетками паренхимы.
Фото 2. Рафиды Agave аmericana.
При анатомическом вмешательстве рафиды зачастую рассыпаются.
Фото 3. рафиды в клеточном соке Aloe arborescens
Кристаллы солей считают конечными продуктами обмена веществ в растительных организмах. Однако, исследователи замечают, что иногда кристаллы исчезают из клеток. Возможно, что кристаллы растворяются, и соли повторно вступают в обмен веществ. Обнаружение кристаллов в клетках растений в различное время года может способствовать изучению метаболизма.
Поскольку форма и локализация кристаллов могут быть видоспецифичными, их в отдельных случаях можно использовать для таксономической классификации (Эзау, 1980). Форма кристаллов оксалата кальция разнообразна и характерна для каждого вида растений, а в некоторых случаях для целого рода и даже семейства. Исследователи считают, что наибольшее количество кристаллов должны иметь суккулентные растения, а также другие ксерофиты (Тутаюк, 1980).
У растений встречается несколько видов кристаллов оксалата кальция: одиночные кристаллы ромбоэдрической, октаэдрической или удлиненной формы; стилоиды (греч. stylos - колонна, столб) – колонновидные кристаллы, прямоугольные или пирамидальные призмы; рафиды (греч. rhaphis - игла и eidos- вид); друзы (нем. Druze - щетка) – шаровидные образования, состоящих из мелких строящихся кристаллов; кристаллический песок - очень мелкие кристаллы, встречающиеся обычно в больших скоплениях. Благодаря образованию кристаллов оксалата кальция происходит нейтрализация щавелевой кислоты, обладающей ядовитыми свойствами. Еще у растений образуется углекислый кальций (карбонат кальция), который пропитывает выросты клеточной оболочки. В результате образуются своеобразные цистолиты. Кристаллические включения иногда состоят из кремнезема, который откладывается в клеточной оболочке.
Будучи солями, кристаллы играют важную роль в поддержании осмотического давления и кислотно-щелочного равновесия в клетке. Они встречаются у растений засушливых мест обитания, солончаков. Вероятно, кристаллы способствуют увеличению осмотического давления клеточного сока. Эпидермис, несущий кристаллы, становится блестящим и отражает солнечные лучи, предохраняя растения от перегрева и излишнего испарения. Кристаллы солей считают конечными продуктами обмена веществ. В связи с этим кристаллы накапливаются в больших количествах в тех тканях и органах, которые растения периодически сбрасывают (листья, кора) (Бавтуто,1997).
Представлю наши микрофотографии некоторых кристаллов, обнаруженных в клетках суккулентов. Метод: поляризованный свет
Фото 1. Рафиды в паренхиме листа Agave americana.
Хорошо видны рафиды, находящиеся в кристаллоносной клетке, большей по размеру в сравнении с основными клетками паренхимы.
Фото 2. Рафиды Agave аmericana.
При анатомическом вмешательстве рафиды зачастую рассыпаются.
Фото 3. рафиды в клеточном соке Aloe arborescens
Комментарий