Giáo trình Thực vật dược: Tế bào thực vật

ĐẠI CƯƠNG VỀ THỰC VẬT DƯỢC TẾ BÀO VÀ MÔ THỰC VẬT TẾ BÀO THỰC VẬT MỤC TIÊU: 1. Trình bày được hình thái, cấu tạo và các thành phần của tế bào thực vật. NỘI DUNG: Khái niệm tế bào thực vật: Tế bào thực vật là đơn vị cấu tạo nên cơ thể thực vật. Tế bào có cấu trúc phức tạp, là cơ sở sản sinh ra các thể hữu cơ trong cơ thể thực vật. Quan hệ giữa tế bào và cơ thể thực vật là quan hệ chặt chẽ và không thể tách rời. Ngày nay người ta đã chứng minh được rằng tế bào thực vật có đầy đủ cơ sở di truyền để có thể phát triển thành một cơ thể thực vật hoàn chỉnh. Hình thái tế bào thực vật: Tế bào thực vật có thể có những hình thái sau: hình cầu (tế bào Chlorella), hình trứng (tế bào men bia), hình sao (tế bào ruột bấc), hình chữ nhật (tế bào biểu bì), hình khối nhiều mặt (tế bào nhu mô), hình ống (tế bào mạch mộc) Hình thái tế bào thay đổi tùy loài, tùy loại mô, tùy điều kiện sinh trưởng. Kích thước tế bào thực vật thay đổi tùy theo loài, môi trường sống, chức năng của tế bào. Kích thước trung bình của tế bào thực vật từ 30 - 50µm (1µm = 1/1000mm). tuy nhiên cũng có trường hợp tế bào thực vật có kích thước khá lớn (ví dụ: tép bưởi, tép cam có thể nhìn thấy bằng mắt thường). Cấu tạo tế bào thực vật: Cấu tạo tế bào thực vật rất phức tạp và thay đổi tùy theo loài, tùy loại mô, tùy giai đoạn phát triển của tế bào và điều kiện sinh trưởng. Trong đó cấu tạo tế bào gồm 3 phần chính: vách (màng) tế bào, tế bào chất, không bào. Vách tế bào: Chức năng của vách tế bào: tạo ra hình dạng tế bào, bảo vệ tế bào, tăng cường sức nâng đỡ của tế bào. 3 4 2 1 Hình dạng một tế bào thực vật Vách tế bào; 2- sợi trung chất; 3- giọt chất béo; 4- màng nhân; 5- nhân tế bào; 6- hạch nhân; 7- lạp thể; 8- riboxom; 9-sợi nhiễm sắc; 10-ty thể; 11-không bào. Vách tế bào thực vật được cấu tạo bởi các cellulose là chủ yếu, ngoài ra còn có lignin, pectin, suberin, acid silic Vách tế bào thực vật có thể có những biến đổi tùy theo chức năng của các loại tế bào khác nhau: Vách hóa gỗ: vách được phủ một lớp gỗ làm cho vách trở nên cứng, thường thấy ở các mô nâng đỡ. Vách hóa cutin: vách được phủ một lớp cutin không thấm nước và khí. Thường thấy ở các mô bảo vệ như biểu bì. Vách hóa bần: vách biến thành lớp suberin hoàn toàn không thấm nước, có nhiệm vụ bảo vệ. Vách hóa khoáng: vách tế bào có thể taamr thêm chất khoáng, các chất vô cơ như Silic. Ví dụ các cây họ Poaceae, có mép lá rất cứng và sắc. Vách hóa sáp: mặt ngoài lớp tế báo biểu bì có phủ thêm một lớp sáp để bảo vệ và chống sự thoát hơi nước. Vách hóa nhầy: mặt trong vách tế bào một số loại hạt có thêm lớp chất nhầy tạo ra độ ẩm cần thiết để hạt có thể nảy mầm tốt. Tế bào chất: Là thành phần cơ bản của một tế bào, giúp tế bào sống và sinh trưởng. Tế bào chất bao gồm toàn bộ phần bên trong tế bào màng cellulose (trừ nhân, thể tơ, thể lạp, thể golgi, thể vùi, không bào). Tế bào chất là một khối chất trong suốt, không màu, có tính đàn hồi, nhớt. Tế bào chất không tan trong nước, khi gặp nhiệt độ 50 – 600C chúng mất khả năng sống (trừ tế bào chất ở hạt khô, quả khô có thể chịu được tới 80 -1000C). Thành phần hoá học của tế bào chất rất phức tạp và không ổn định. Các nguyên tố chính là C, H, N, O và một số thành phần vi lượng như S, P, Co, Mg, K, Na, Cl, Fe Dịch bào gồm nước chiếm hơn 80%, ngoài ra còn có protid, glucid, lipid, khoáng và các chất khác. Nhân: Là thành phần của tế bào chất có vai trò quan trọng trong đời sống tế bào, đặc biệt là quá trình sinh sản của tế bào. Đa số nhân có hình cầu, ở một số tế bào nhân có hình dĩa, hình ống Kích thước trung bình từ 5 – 10 micromet Thành phần hóa học của nhân gồm AND, ARN và các nucleoproteid. Trong đó AND, ARN quyết định vai trò sinh lý của nhân. Vai trò của nhân trong đời sống tế bào: duy trì và truyền các thông tin di truyền, có vai trò quan trọng trong sự trao đổi chất và tham gia các quá trình tổng hợp của tế bào. Các bào quan: Là các cơ quan trong tế bào thực vật, có vai trò rất quan trọng trong đời sống thực vật, giúp tế bào thực vật tiến hành các quá trình trao đổi chất. Gồm có: + Lạp thể: chỉ có ở các tế bào thực vật có diệp lục, có vai trò trong quá trình quang hợp. Tuỳ theo bản chất của các chất màu có thể phân lạp thể ra làm 3 loại: Lục lạp có màu xanh lục, có vai trò đồng hoá. Có kích thước rất nhỏ 4 – 10 micromet. Ơ thực vật bậc cao, lục lạp có dạng hình cầu, hình bầu dục, hình thoi. Lạp màu là thể lạp có màu vàng, da cam, đỏ, tím tạo thành màu sắc cho cánh hoa, quả, lá, rễ với những màu sắc khác màu xanh của diệp lục. Lạp màu có hình dạng rất khác nhau như hình cầu, hình thoi, hình kim, hình khối nhiều mặt Chức năng chính của lạp màu là quyến rũ sâu bọ để thực hiện sự thụ phấn cho hoa và lôi cuốn các loại chim giúp phát tán quả, hạt. Lạp không màu là thể lạp nhỏ, không có màu và thường gặp ở những cơ quan không màu của thực vật bậc cao như hạt, rễ, củ. Lạp không màu có dạng hình cầu, hình bầu dục, hình thoi, hình que Lạp không màu là nơi tạo hạt tinh bột vì các glucid hoà tan trong tế bào chất thường tập trung đến lạp không màu rồi tích luỹ dưới dạng tinh bột. Ty thể (thể tơ): có kích thước rất nhỏ, chỉ có ở các tế bào có nhân điển hình. Ty thể có hình dạng rất biến thiên như hình hạt, hình sợi hay hình chuỗi hạt. Có vai trò trong quá trình chuyển hóa năng lượng của tế bào, đó là sự hấp thụ oxy, giải phóng CO2 và nước đồng thời cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của tế bào. Thể golgi: là những mạng đặc biệt nằm trong tế bào chất. Được cấu tạo bởi những mạng đĩa dẹt hay các tấm dẹt, mỗi tấm chứa 5 – 10 túi. Thể golgi có vai trò quan trọng trong việc tạo màng khung của tế bào thực vật. Thể riboxom: là những hạt hình cầu nhỏ chữa nhiều acid ribonucleic. Nó tồn tại trong tế bào dưới dạng tự do hay dạng chuỗi nhỏ (5 – 10 riboxom) còn gọi là polyxom. Các chuỗi polyxom có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protid. Thể vùi: là những thể nhỏ trong tế bào chất và là những chất dự trữ hay chất cặn bã. + Thể vùi loại tinh bột: là loại chất dự trữ phổ biến nhất trong tế bào thực vật (trong rễ củ, thân rễ, thân củ, hạt). Mỗi loại cây có dạng hạt tinh bột riêng và kích thước cũng khác nhau, do đó dễ dàng phân biệt chúng với nhau. + Thể vùi loại protid: trong tế bào tồn tại các hạt protid dự trữ, không màu, thường có hình cầu hay hình bầu dục gọi là hạt aleuron. + Thể vùi loại lipid: có 3 loại: Loại giọt dầu mỡ thường gặp trong các loại hạt như hạt lạc, vừng, thầu dầu Loại giọt tinh dầu có nhiều ở một số họ thực vật như họ Hoa Môi, họ Long Não, họ Hoa TánKhác với giọt dầu mỡ, tinh dầu dễ bay hơi và có mùi đặc biệt. Loại nhựa và gôm là những sản phẩm của quá trình oxy hoá và trùng hợp của một số dầu. + Thể vùi loại tinh thể: là những chất cặn bã kết tinh. Dựa vào hình dạng khác nhau của các tinh thể mà có thể phân biệt được các loại dược liệu khi soi bột trên kính hiển vi. Trong tế bào thực vật thường gặp 2 loại tinh thể: Tinh thể oxalat calci: có nhiều hình dạng khác nhau như hình hạt cát ở lá cây Cà độc dược, hình lăng trụ ở vỏ cây Hành ta, hình khối nhiều mặt trong lá cây Bưởi, hình cầu gai trong lá cây Trúc đào, hình kim trong lá cây Bèo tây Tinh thể cacbonat calci: thường gặp trong lá cây Đa, lá cây Vòi voi, lá cây Dâu tằm, dưới dạng một khối xù xì như quả mít gọi là nang thạch. Không bào: Không bào là những khoảng trống trong tế bào và chứa đầy chất dịch. Khi tế bào còn non, không bào nhỏ nằm rải rác khắp tế bào. Khi tế bào già không bào dồn lại thể tích lớn dần. Chức năng của không bào: là nơi chứa chất dự trữ, chất cặn bã. Nhờ nồng độ muối trong không bào mà nước đi từ ngoài vào được trong tế bào giúp thực vật trao đổi nước. Thành phần của không bào: dịch không bào gồm có các phần chính như: nước (chiếm 70 – 95%), protid, glucid, các chất khoáng, acid hữu cơ, , glycosid, alkaloid, phytoncyd, tanin, chất màu, vitamin, enzym trong đó có nhiều chất có tác dụng chữa bệnh quan trọng.