Протопласт - активний вміст рослинної клітини. Основний компонент протопласта - білок. У більшості зрілих рослинних клітин центральну частину займає велика, заповнена клітинним соком вакуоль. головне вміст якої - вода з розчиненими в ній мінеральними та органічними речовинами. Клітинна оболонка і вакуоль являють собою продукти життєдіяльності протопласта.
Більшу частину протопласта рослинної клітини займає цитоплазма. меншу за масою - ядро. Від вакуолі протопласт відмежований мембраною, званої тонопластом. від клітинної стінки - інший мембраною - плазмалеммой. У протопласті здійснюються всі основні процеси клітинного метаболізму. Спадковий матеріал клітини головним чином зосереджений в ядрі. Від цитоплазми ядро також відокремлено мембранами.
Протопласт є багатофазну колоїдну систему. Зазвичай це гидрозолей, де дисперсним середовищем є вода (90-95% маси протопласта), а дисперсною фазою - білки. нуклеїнові кислоти. ліпіди і вуглеводи - основні класи сполук, що складають протопласт. У живій рослинній клітині вміст цитоплазми знаходиться в постійному русі. Можна бачити, як органели і інші включення залучаються до цього рух, зване струмом цитоплазми або циклозом. Ціклозпрекращается в мертвих клітинах. Слід сказати, що основне призначення циклоз невідомо.
Крім білків. нуклеїнових кислот. ліпідів і вуглеводів. в клітці зазвичай є від 2 до 6% неорганічних речовин (у вигляді солей), а також є вітаміни. контролюючі загальний хід обміну речовин, і гормони - фізіологічно активні речовини, які регулюють процеси росту і розвитку.
Білки, нуклеїнові кислоти, ліпіди і вуглеводи синтезуються в самій рослинній клітині. В основі цього синтезу лежать процеси фотосинтезу. які здійснюються за рахунок енергії світла. Безпосереднім накопичувачем і переносником енергії при всіх реакціях метаболізму служать молекули аденозінтріфосфатная (АТФ). Енергія АТФ накопичується у вигляді фосфатних зв'язків. При необхідності вона легко вивільняється, а АТФ переходить в аденозіндіфосфатная (АДФ).
Цитоплазма, її структура, хімічний склад і фізичні властивості
Цітоплазма- внутрішнє середовище живої або померлої клітини, крім ядра і вакуолі, обмежена мембраною. Включає в себе гіалоплазму - основне прозора речовина цитоплазми, що знаходяться в ній обов'язкові клітинні компоненти - органели, а також різні непостійні структури - включення.
Фізико-хімічні властивості цитоплазми. Цитоплазма, що представляє собою основну масу протопласта (за вирахуванням ядра, мітохондрії і пластид), має складну будову, деталі якого до цих пір ще не з'ясовані. Вона складається з великої кількості високомолекулярних речовин
біополімерів. Частина останніх формує особливі структурні утворення - мембрани, що надають цитоплазмі значну структурність. Цитоплазма проявляє властивості порівняно
в'язкої рідини, але одночасно і деякі властивості твердого тіла
(Еластичність). Подібне поєднання властивостей можливо завдяки тому, що молекули біополімерів здатні утворювати тимчасові асоціації різних розмірів. Руйнування цих асоціацій сприяє прояву рідинних властивостей, їх відновленню - прояву властивостей твердого тіла.
Структурну основу всієї цитоплазми, так званий цитоскелет, складають особливі білки, здатні перетворювати хімічну енергію в механічну роботу. Це - скоротливі білки, подібні до тих білків, у тому числі побудовано м'язи тварин. Завдяки порожній мережі мембран всередині цитоплазми утворюється безліч так званих відділів. Тим самим створюються умови для просторового розмежування різних біохімічних процесів. Ці процеси можуть протікати одночасно в різних частинах цитоплазми однієї і тієї ж клітини, не заважаючи один одному.