bunka,vodný režim
je priestorové a funkčné ohraničenie bunkových subcelulárnych štruktúr
2. Uveď fyziologické funkcie bunkovej steny
- určuje tvar a pevnosť bunky, - zabezpečuje kontakt s prostredím, - ochranná funkcia, - zásobná funkcia, - reguluje osmotický potenciál, - zúčastňuje sa na príjme a transporte vody a živín
3. Vymenuj organely a priraď funkciu
Jadro – replikácia a transkripcia DNA
Mitochondrie - dýchanie
Ribozómy - syntéza bielkovín
Endoplazmatické retikulum - syntéza proteínov a lipidov, komunikačná funkcia
Golgiho aparát – syntéza bunkovej steny
Plastidy - fotosyntéza
Cytoplazmatická membrána – transport látok.
4. Ku ktorým bunkovým štruktúram sa viažu tieto fyziologické procesy
Fotorespirácia - Chloroplasty,mitochondria, peroxizómy
Calvinov cyklus – základná cytoplazma, plastidy
Glyoxalátový cyklus – mitochondrie, glyoxizómy
5. Ktorá organela tvorí energetické centrum bunky
- mitochondria – uskutočňuje uvoľňovanie chem. energie ATP viazanej v rôznych organ. látkach
6. Popíš ultraštruktúru chloroplastov a uveď, ktoré procesy prebiehajú na tylakoid. membránach
- umožňuje transformáciu svetelnej energie na energiu chemickú (ATP) a syntézu organických látok na fotosyntetickú asimiláciu. Je organela ohraničená dvojitou membránou. Priestor medzi membránami sa nazýva periplastový. Na tylakoidné membrány sa viaže chlorofyl, ako aj ďalšie fotosynteticky aktívne farbivá.
7. Aké funkcie sa prisudzujú Golgiho aparátu
- sekrečná a exkrečná činnosť, - úprava a distribúcia bielkovín, - polymerizácia sacharidov, - syntéza glykoproteínov, - syntéza a sekrécia slizu, - tvorba plazmatickej platničky, - reparácia bunkovej steny, - tvorba plazmalémy
8. Pomocou plazmodeziem sa uskutočňuje
- pohyb roztokov
9. Charakterizujte biomembrány
- zloženie : fosfolipidová dvojvrstva a bielkoviny
- priepustnosť : Semipermeabilnosť = selektívna priepustnosť
- umiestnenie v bunke: plazmoléma, tonoplast
- pohyb komponentov membrány v závislosti od teploty prostredia
10. Funkcie cytoplazmy
-regulácia procesov alebo tvorba bunkovej steny
-výmena látok medzi bunkou a prostedím
-substrátová premena
11. Funkcie plazmalémy
- výmena látok medzi bunkou a prostredím ako aj kompartmentami bunky samotnej
- sú selektívne priepustné (semipermeabilné)
- podieľajú sa na transformácii energie
- percepcia signálov a ich vedenie v rámci pletív orgánov a celej rastliny
- enzymatické štiepenie rôznych substrátov
- syntéza komponentov bunkovej steny v procese delenia
- vytváranie imunitného systému
- mechanická opora bunky a komponentov
12. Fotosyntéza
- je to jedinečný metabolický dej, ktorého výsledkom je vznik org. látok a kyslíka procesom viazania slnečnej energie a jej premeny na chem. energiu.
- podstatou fotosyntézy je premena atmosf. CO2 na glukózu, sprevádzaná uvoľňovaním kyslíka, využitím svetelnej energie a asimilačných farbív
- hlavným orgánom je list, pretože má najväčší povrch tela a teda aj najviac plastidov.
12H2O+6CO2 → C6H12O6+6O2+6H2O
13. Definujte tlakový potenciál bunky (Ψp)
- reálny hydrostatický tlak na vnútornú časť bunkovej steny. Má pozitívnu hodnotu, je vždy väčší ako atmosferický tlak. Udržuje bunku, pletivá a celú rastlinu v napätom stave. Označujeme ho pojmom turgor.
14. Vypočítajte osmotický potenciál bunky
Ak ste zistili hraničnú plazmolýzu v 0,5 M roztoku sacharózy pri teplote 25 °C
-Ψs = C.i.R.T (Pa,MPa)
-Ψs =0,5.1.8314.298
-Ψs = -0,123 MPa
i – koef. disociácie roztokov (pre sacharózu 1)
C – koncentrácia roztoku v moloch
R – plynová konštanta (8314 J.mol-1)
T – absolútna teplota (273K)+ teplota prostredia = 298
15. Vysvetlite prečo sú hodnoty vodného potenciálu záporné
- čistá voda má najväčší vodný potenciál „0“, preto sú ostatné hodnoty záporné
16. Definujte vodný potenciál
- savé napätie bunky
- vyjadruje celkovú špecifickú voľnú energiu v systéme vo vzťahu k celkovej špecifickej voľnej energii čistej vody.
- Príjem vody bunkou závisí od hodnoty jej vodného potenciálu.
Ψw= Ψs+ Ψp+ Ψm
Vodný potenciál určuje statickú zložku schopnosti koreňov prijímať vodu z pôdy. Pri príjme vody rastlinami sú rozhodujúce osmotické vlastnosti pôdy a najmä vodný potenciál pôdneho roztoku. Vodný potenciál koreňov pri príjme vody musí byť nižší, než je vodný potenciál pôdneho roztoku.
17. Zakrúžkujte správne odpovede
a) k plazmoptýze dochádza v hypo-tonickom
d) plazmaléma – ohraničuje bunku od vonkajšieho prostredia a aj organely
18. Rýchlosť difúzie závisí od:
- koncentračného gradientu (spád)
19. Fickov zákon
- rýchlosť difúzie je určená množstvom látky, ktoré predifunduje za jednotku času cez jednotku plochy a je priamo úmerná koncentračnému spádu .
- hnacou silou je gradient koncentrácií 1.97.2
J – hustota difúzneho toku ∆C
D – difúzny koeficient J=-D –––
∆C – koncentrát ∆X
∆X – vzdialenosť
20. Ktoré procesy zabezpečujú transport vody
- z bunky do bunky – difúzia a osmóza
-vývojom vyššie rastliny – vodivé pletivá
- objemový tok
- v koreni apoplazmatickou a symplazmatickou cestou
21. Uveďte etapy radiálneho pohybu vody do koreňa
Voda prechádza radiálne v koreni od rizodermy do vodivých ciev krátkym transportom.
-napučiavanie bunkových stien, osmotický príjem vody z bunkových stien do protoplastov vrátane vakuol, príjem vody z epidermálnych buniek bunkami primárnej kôry, príjem vody z buniek primárnej kôry drevným parenchýmom, príjem vody z drevného parenchýmu do tracheí.
22.Čo je osmotické prispôsobenie na úrovni bunky a rastliny
Bunka môže osmoticky vodu nasávať alebo strácať v závislosti od koncentrácie osmoticky aktívnych častíc v bunkovej šťave vakuoly a v prostredí, ktoré bunku obklopuje. Prostredie, ktoré má rovnakú osmotickú hodnotu ako bunka je izotonické, preto tu nedochádza k prúdeniu vody v žiadnom smere. Bunka v prostredí s vyššou koncentráciou osmoticky aktívnych častíc hypertonickom stráca vodu, zmenšuje svoj objem a v dôsledku toho nastáva plazmolýza. V prípade rastlinných buniek sa cytoplazmatická membrána oddeľuje od bunkovej steny. Ak je bunka umiestnená v prostredí s nižšou koncentráciou látok hypotonickom, nastáva osmotické nasávanie vody bunkou, ktorá zväčšuje svoj objem. V extrémnych prípadoch dochádza k praskaniu buniek – plazmoptýza.
––––––––––––––––––––––––––––––––––
Osmóza – pohyb molekúl rozpúšťadla z miesta ich vyššej koncentrácie do miesta s nižšou koncentráciou cez polopriepustnú (semipermeabilnú) membránu.
Exoosmóza – pohyb vody smerom z bunky do prostredia.
Endoosmóza – pohyb vody smerom do bunky.
Plazmolýza – živá bunka sa nachádza v hypertonickom prostredí dochádza k exoosmóze, čo sa prejaví plazmolýzou. Bunka stráca vodu.
Deplazmolýza – plazmolyzovanú bunku dáme do hypotonického roztoku dochádza k endoosmóze a bunka sa dostáva do pôvodného stavu.
Plazmoptýza - bunka v hypotonickom prostredí dochádza k endoosmóze, bunková stena sa napína až dochádza k roztrhnutiu. Voda prúdi smerom do vnútra bunky.
23. Osmotická heterogenita
- hypertonikum [ c ] > bunk. roztok → exoosmóza → plazmolýza
- hypotonikum [ c ] < bunk. roztok → endoosmóza → deplazmolýza (plazmoptýza)
- izotonikum [ c ] = bunk. roztok → hraničná plazmolýza
24. Tvary plazmolýzy
Konkávna Konvexná Krčkovitá Čiapočkovitá
25. Aká je hodnota vodného potenciálu bunky plne nasýtenej vodou
- je 0
26. Vymenujte faktory vplývajúce na príjem vody
- teplota, prevzdušňovanie pôdy, koncentrácia pôdneho roztoku a obsah prípustnej vody
27. Aké funkcie vykonáva voda v rastline
-rastová – pri rastových procesoch, v predlžovacom raste
- metabolická – pri fotosyntéze
- transpiračná – voda vylučovaná vo forme pár
- transportná – krátka vzdialenosť z bunky do bunky, dlhá – vodivými pletivami
- exkrečná a sekrečná – žľazové trichómy
28. Vodný režim rastl. sa skladá z 3 procesov
- príjem, transport, výdaj vody
29. Aký je rozdiel medzi apoplazmou a symplazmou
Apoplazma – voda obmýva bunky cez medzibunkové priestory
Symplast – voda putuje z bunky do bunky cez plazmodezmy
30. Ktorou časťou prijíma koreň vodu
- koreňové vlásky = rizíny
31. Usporiadajte uvedené skupiny rastlín podľa hodnôt vodného potenciálu
- od najvyššieho k najnižšiemu: vodné rastliny, opadavé stromy, halofyty
32. Vymenujte spôsoby pohybu vody na dlhé vzdialenosti
- koreňový vztlak, - exudácia, - transport v cievach a cieviciach, - adhézia, - kohézia, - kapilarita, - elektroosmóza
33. Transport vody podporuje
- rýchlosť transpirácie
34. Typy rastlín podľa nárokov na vlhkosť
- Vodné rastliny – (Hydrofyty) – bahenné rastliny, morské trávy, lekná
- Suchozemské rastliny
– Hygrofyty – mach, papradie
- Mezofyty – kultúrne rastliny
- Xerofyty – rastliny suchých stanovíšť, kaktusy