Лекция 30 сағат Лабораториялық сабақ 15 сағат СӨЖ 45 сағат обсөЖ 45 сағат Барлық сағат саны 135 сағат



жүктеу 2.89 Mb.
бет8/27
Дата17.06.2016
өлшемі2.89 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   27

А.Н. Бахтың, Д.Н. Пряшнишниковтың, Д.Н. Михлиннің зерттеу жұмыстары нитридтардың өзі бірден аммиакқа айналмай ең алдымен гидроксиламин сосын аммиакқа көшеді.

Н NO3 Н NO22ОН NН3

Нитраттардың тотықсыздануы фотосинтез нәтижесінде түзілген көмірсулардың есебінде өсімдіктің көмірсулар бар кез келген мүшелерінде өтеді. Егер өсімдіктің тамырында көмірсулы қосылыстар болса, онда тамырдың өзінде NO-3 аммиакқа дейін тотықсызданып, ал аммиактан амин қышқылдары белокты қосылыстар синтезделеді. Ал өсімдіктің тамырында қант заттары болмаған кезде /өсімдік 15-20 күндей тек қараңғы жағдайда қалғанда/ NO3 аммиакқа, ал аммиактың өсімдік денесіндегі қосылыстарға көшуі жүрмейді.

Лекция № 10


Тақырыбы: Өсімдікке су өтуінің негізгі заңдылықтары.

(1 сағат)



Жоспары:

1.Тамырдың сіңіру қабілеті.

2.Өсімдіктердің топырақ ылғалын сіңіруі.

3.Тамыр жүйесінің суды сіңіруіне сыртқы жағдайлардың әсері.



Қолданылған әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Өсімдіктерге су өтуі.

Лекция мәтіні: Тамырдың сіңіру қабілеті. Тамыр жүйесінің әр түрлі бөліктері қоректік заттар мен суды түрліше сіңіреді. 1873 жылы Ю. Сакс тамыр өсуінің үш аймағын атап көрсеткен болатын. Олар: бөліну, созылу және дифференциация аймағы. Тамыр түкшелері соңғы аймақта ғана болады және олар қоректік затты жақсы сіңіреді. Бөліну және созылу аймағында өткізгіш жүйе болмайды. Мұндай жүйе тамыр түкшелері аймағында ғана болады, сондықтан бұл аймақ өсімдіктің жер бетіндегі мүшелерін қоректік заттармен қамтамасыз ете алады. Тамырдың бөліну және созылу аймағы да топырақтан тұз сіңіреді, бірақ олар тұзды өздерінің өсуі үшін пайдаланады. Топырақтан сіңірілген заттың тамыр жүйесінің өзінде-ақ өңделіп, өзгерген түрінде жер беті мүшелеріне берілуі мүмкін. Т амырдың ерекше, синтездеуші қызыметі бар екені белгілі. Азотпен қоректендіру жеткіліксіз болғанда топырақтан сіңірілетін нитраттар мен аммоний тамырдың өзінде-ақ өңделіп, органикалық заттардың құрамына кіреді. Бидай, күнбағыс, жүгері, сора, томат, қияр және картоп тамырларында синтезделген азотты заттардың 15%-дан 20%- ға дейінгі мөлшері амин қышқылдарының үлесіне келеді. Темекі өсімдігіндегі никотин сияқты арнаулы зат жапырақта емес, тымырда синтезделеді. Каучукты өсімдіктер мен қант қызылшасында негізгі өнімдер тамырда түзіледі. Тамыр топырақтан қорек тік заттар мен суды сіңіру және оларды өсімдіктің жер бетіндегі мүшелеріне жеткізумен бірге арнаулы синтез қызыметін де атқарады.Топырақ температурасы, өсімдіктің сумен қамтамасыз етілуі және тамырдың зат бөліп шығаруы сияқты орта жағдайлары тамырдың сіңіріу қабілетіне күшті әсер етеді. Тыныс алу нәтидесінде өсімдіктің тамыр жүйесі топыраққа едәуір мөлшерде көмір қышқыл газын бөліп шығарады, бұл газ суда ери келе, судың ерітушілік қабілетін күшейтіп, топырақ иондарының өсімдіктерге сіңімділігін артырады. Өсімдік тамыры кейбір органикалық қышқылдарды, ферменттер мен қаттарды бөліп шығарады. Тамырдың бөліп шығаратын заттары топырақтағы қоректік заттарды пайдалану мүмкіндігін арттырады. Топырақтағы микробтардың көп бөлігі тамырдың ризофера деп аталатын өсу аймағы төңірегінде болады. Өсімдікпен бірлесе тіршілік етуші микробтар өсімдіктерді В витаминдерімен, пенициллин, стрептомицин сияқты әр түрлі заттармен қамтамасыз етеді. Тамыр маңы аймағында микробтардан басқа алуан түрлі саңырауқұлақтарда тіршілік етеді. Саңыракқұлақ гифалары өсімдіктердің тамырын шырпай отырып, кейде жасуша ішіне өтеді де, микориза түзеді. Микориза түзуші саңырауқұлақтар өсімдіктерге бірқатар қоректік заттардың қиын сіңірілетін түрлерін сіңіруге мүмкіндік береді.

  • 2 –

Топырақ ылғалдылығы өсімдіктерге екі түрлі әсер етеді: біріншіден, тамырдың өсуі мен тармақталуы топырақылғалдылығына байланысты; екіншіден, өсімдіктің ылғалды қабылдауы топпырақтағы судың мөлшеріне де байланысты.


Топырақ өзінің құрамындағы судың белгілі мөлшерін ғана ұстап тұра алады. Оның бұл қабілеті топырақтың су ұстаушылық күші деп аталады. Судың бұл бөлігі колоидтық байланысқан су немесе гигроскопиялық су деп аталады.

Гигроскопиялық судан басқа, топырақта сондай-ақ капилярлық су да бар, ол топырақ бөлшектерінің арасындағы ұсақ капилярларды толтырып тұрады. Топырақ капилярляқ суды 0,33 атм-ға дейінгі және одан да жоғары күшпен ұстап тұрады. Топырақ ылғалының гравитациялық су деп аталатын тағы бір түрі бар. Топырақта мұндай су мол жаңбырдан немесе қандыра суарудан соң пайда болады. Топырақ бөлшектерінің арасындағы ірі саңылауларды толтыра отырып, гравитациялық су ауырлық күшінің әсерімен төмен қарай ағады. Топырақ арқылы баяу сүзіліп өте келе, ол өсімдік тамырына жақсы сіңіріледі.

Топырақ ылғалының көрсетілген түрлерінің бәрі де өзара байланысты және олар бір түрден екінші түрге ауыса алады. Сонымен қатар топырақтың құрылымына, топырақтың әр түрлі учаскелерінің ауырлық күші мен сору күшіне қарай топырақтың әр түрлі учаскелері арасында су үнемі қайта бөлініп таралады.

Өсімдіктер топырақта кездесетін судың барлық түрін бірдей сіңіре алмайды. Ылғалдың өсімдіктер қабылдай алатын мөлшерін “сіңіре алатын су интервалы” деп атайды.

-3-

Тамырдың сипатталып өткен ерекшеліктерімен қатар, тамырдың суды сіңіруіне сыртқы ортаның температура, аэрация, судың топырақтағы мөлшері, топырақ ерітіндісінің құрамы мен концнетрациясы сияқты жағдайлары да әсер етеді. Тамыр тіршілігінен гидротропизм және хемотропизм құбылыстарын байқауға болады. Мұндай құбылыстардың арқасында тамыр су мен қоректік заттардың мол учаскесіне қарай бағытталып өседі.



Өсімдіктерге қоректік заттардың жетіспеуі де олардың суды сіңіруіне әсер етеді. әр түрлі өсімдіктер тамырларының суды сіңіруіне топырақ температурасының әсері түрліше болады. Асқабақ, темекі сияқты жылу сүйгіш аса сезгіш келеді, ал күздік астық тұқымдастар суық топырақтағы ылғалды жақсы сіңіреді. Топырақтағы ауаның құрамында оттегінің болуы тамырдың суды сіңіруіне едәуір әсер етеді. Тамырлардың тыныс алуы үшін оттегі қажет.

Лекция № 11

(1 сағат)



Тақырыбы: Өсімдіктің суды буландыруы (транспирация).

Жоспары:

1.Транспирация (судың булануы).

2.Жоғарғы шеткі қозғаушы күш.

3.Устицалық және кутикулалық транспирация.



Қолданылған әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Транспирация мен таныстыру.

Лекция мәтіні: Өсімдіктердің жер үсті органдары мүшелері арқылы суды буландыруды транспирация деп атаймыз .Ол өте физиологиялық құбылыстардың бірі жапырақ транспирациялаушы орган. Су жапырақ устьицалары арқылы буланады. Нәтижесінде судың өсімдіктермен сорылу күші арта барады. Олар тамыр ұлпаларынан бір–бірінеөткізіп өсімдік денесіне ұзартылады. Бұл әрекет тарнспирациямен аяқталады.

Жапырақтың пластинка тәрізді пішіні фотосинтез және транспирация үшін қолайлы жағдай туғызады . Устьицалар пластинканың төменгі жағында жайласқан .



Транспирация екі жағдайда жүреді :

  1. Судың жапырақ тамырынан мезофилге өтуі.

  2. Мезофил жасушаларының қабатында буланған су жасушалар арасындағы қуысқа одан кейін клетка арқылы атмосфераға таралады.

Транспирация нәтижесінде шыққан судың 95-97% устьицамен қалғаны 3-5% кутикуламен атмосфераға таралады.Транспирация интенсивтілігі төмендегенде жасушалар аралығында жиналған сулар кутикула арқылы буланады . Мұндай булануда кутикулалар жұқа қалыңдығына байланысты болады .

  • 2 –

Өсімдік өз тіршілігінде судың өте көп мөлшерде қажет етеді. Мысалы, жүгері немесе күнбағыс өсімдіктерінің бір талы толық вегетациялық кезеңде (өнгеннен бастап піскенге дейін )200л су жұмсайды. Осынша көп судың тек 0,2-0,3%-і ғана өсімдік денесін құрайтын органикалық заттардың құрамына енеді қалған 99,8 - 99,7%- і өсімдік денесінен булануын транспирация деп атайды .

Суды буландыратын негізгі мүше - жапырақ . Транспирацияны судың буға айналып, оның қоршаған ортаға ірігуін жүзеге асыратын физикалық процесс деп қарауға болады. Бірақ ол өсімдік организміндегі физиологиялық процестермен тығыз байланысты қажетті құбылыс болғандықтан, оны физиологиялық процесс деп қараған жөн.

Өсімдіктерді ауа ылғалы мол жерлерде , немесе жылыжайларда (оранжерея немесе теплица) өсіргенде судың булануы азаяды .

Бірқатар өсімдіктерде судың булануын азайтатын, бейімділіктері және анатомиялық ерекше – кутикула, балауыз, жамылғы түкшелері қалыптасқан. Бірақ транспирацияның тоқтауы фотосинтез процесіне зиянды әсер етеді . Себебі, судың қоршаған атмосфераға ірігуіжәне булануы жузеге асатын устьицалар арқылы өсімдікке көмір қышқыл газы енеді.

Су жапырақ бетіне және устьица арқылы буланады . Буланудың нәтижесінде жапырақ клеткаларындағы су азайып , олардың су потенциалы төмендеп , сорғыштық күші жоғарылайды.Сондықтан, жапырақ жүйкелерінің ксилемасынан клеткалардың суды соруы күшейіп, тамырдан түтіктер жүйесі арқылы судың өрлеу ағыны күшейеді.

Сонымен өсімдік бойымен судың жоғары жылжуын қамтамасыз ететін жоғарғы қозғаушы күші жапырақ паренхимасының клеткаларында сорғыштық күштің ұлғаюына баланысты пайда болады . Сондықтан, транспирация қарқындаған сайын , жоғары қозғаушы күш түгел тоқтап қалса да жұмыс істей береді және оған метаболиттік энергия емес, сыртқы орта энергиясы- температура және ауа қозғалысы пайдаланылады.

Сабақтан су жапыраққа сабақша немесе жапырақ қынабы арқылы , содан соң жүйкелер арқылы жылжиды. Әрбір жүйкедегі өткізгіш шоқтардың өлшемі, олар бұтақтанған сайын азая береді .Ең майда жүкелер тек жалғыз трахеидтік клеткадан тұруы мүмкін. Кейде жапырақ клелкалары түтік элементтерінен екі клетка өлшеміндей ғана қашықтықта болады. Бұл жапырақ жүйкелерінің таралу жүйелері оны сумен , басқа заттармен қамтамасыз ету үшін өте тиімді екендігін көрсетеді.

Кейбір өсімдіктердің, әсерісе С4 – фотосинтезділердің жапырақтарында өткізгіш жоқтар тығыз орналасқан паренхималық клеткалардың бір қабатымен қоршалған . Олар өткізгіш шоқтар қоршауын қалыптастырып , сонымен бірге механикалық ұлпа қызметін де атқарады. Жапырақтың тыс жағында жалаң қабатклеткалардан құрылған эпидерма ұлпасы орналасқан. Оның клеткаларының тысқы қабықтары кутикуламен және көп жағдайда балауыз қабықшамен жабылады. Эпидермис пен кутикула судың жылжуына елеулі кедергі жасайды. Көп жағдайда жапырақтардың эпидермасында түкшелер , қабыршақтар пайда болады. Олар жапырақтың бетінен ауаның жылжуын және судың булануын нашарлатады.

Жапырақ мезофилі палисадтық ұлпа тығыздау болғанымен, оның клеткаларының төменгі ұштары кеуекті паренхиманың клета аралықтарындағы ауамен жалғасады. Жапырақтың ішкі алаң ауданы сыртқы ауданнан 10 есеге жуық артық болады. Клетка аралықтарында су мезофилл клеткаларының барлық ашық бөліктері арқылы буланады.

- 3 -


Өсімдіктердің су жұмсауының екі түрлі жолы бар.Ол устицалық және кутикулалық транспирация.

Устицалық транспирация устица саңылауы арқылы жүреді. Устица саңылауының кеңеюі немесе тарылуы арқылы жүреді.Устица саңылауының кеңеюі немесе таралуы арқылы жапырақ тақтасындағы транспирация қарқындылығы реттеліп отырады. Устица саңылауының ашылуы мен жабылуы оның қақпа клеткаларының қызметіне байланысты. Егер қақпа клеткалары суға қанығып, тургор қысымы туса, онда олардың арасында саңылау ұлғаяды, керісінше қақапа клеткаларында су тапшы болса саңлаудың тарылуына себепші болады.Сөйтіп устицаның ашылуы мен жабылуы қақпа клеткаларының тургорлық жағдайына тәуелді.Устицадағы қақпа клеткаларының тургоры, оның осмос жағдайына әсерін тигізеді.Мысалы; қымыздық өсімдігінің устицалары түндегі жабық кезіндегі қақпа клеткаларының осмос қысымы 13-14 атмосфераға тең болып, ал күндіз ашық кезінде 23-24 атмосфераға тең болған. Жарықта крахмалдың қантқа айналуы ал қараңғыда қақпа клеткаларының қанттардың крахмалға көшуі кең өріс алады.

Жапырақтың және өсімдіктің басқа мүшелерінің анотомиялық құрылымдарын зерттеу арқылы, негізінен су устьицалар арқылы буланатындығы анықталды.

Устьицалық транспирация үш сатыдан тұрады:

а) судың жапырақ жүйкелерінен мезофилл клеткаларының қабықтарына ірігуі;

б) судың клетка қабықтарынан клетка аралықтарынан

в) устьицалар арақылы қоршаған атмосфераға ірігуі.

Устьицалар арқылы жапырақ пен атмосфера арасындағы газ алмасу процесі де жүзеге асады, ол – су буын ,СО2 және О2 өткізетін негізгі жол.Устьицалар жапырақтық екі жағында да болуы мүмкін ; бірақ , устьицалары жапырақтың астыңғы бетінде ғана болатын өсімдік түрлері көптеп кездеседі. Өсімдіктің көлеңкедегі жапырақтарында жарық мол түсетін жапырақтарға қарағанда устьицалар саны кемірек болады. Орташа есеппен жапырақтың 1мм2 ауданындағы саны өсімдіктердің түрлеріне, сорттарына және жапырақтың бетіне байланысты 50-ден 500-ге дейін жетеді. Олардың осынша көптігіне қарамастан аудан жиынтығы жапырақ ауданының 1%-дей ғана болады .

Жоғарыда транспирация қарқындылығы ашық беттен булану қарқындылығынан екі есе ғана баяу екендігі айтылды. Бұны И . Стефан заңдылығынан түсінуге болады. Өте тар саңылауларда газдың ірігуі саңылаулардың ауданынан көрі диаметріне немесе шеңбер ұзындығына көбірек байланысты. Сондықтан устьица саңылауларының жалпы ауданы жапырақпен салыстырғанда өте аздығына қарамастан көп санды устьицалар арқылы судың булануы өте қарқынды жүреді. Жеке устьицаны өте кішкентай ыдыс деп қарауға болады. Сондықтан бірнеше кішірек саңылаулары бар қабықшамен жабылған ыдыстан буланған судың мөлшері, диаметрі бірдей жаңғыз саңылаудан буланған судың мөлшерінен көбірек .

Кутикулалық транспирация – Судың тікелей жапырақ бетінен булануы кутикулалық транспирация деп аталады. Устицалар ашық болған жағдайда судың кутикула арқылы булануы жалпы транспирациямен салыстырғанда мардымсыз болады. Бірақ, устицалар жабық болса мысалы қуаңшылықта, кутикулалық трнаспирация көптеген өсімдіктердің су алмасу процесінде маңызды орын алады. Кутикулалық транспирацияның қарқындылығы жалпы транспирацияның 50 пайызға дейін ғана жетуі мүмкін. Бұндай деңгей кутикуласы жетіліп қалыптаспаған жас жапырақтарда ғана байқалуы мүмкін. Толық жетілген жапырақтардың кутикуласы да қалыптасқандықтан кутикулалық транспирация жалпы транспирацияның 1/10 –дей шамада болады. Көлеңкеге төзімді өсімдіктерде кутикулалық транспирация 50 пайызға дейін жетеді. Мәселен; қайынның жас жапырағында кутикула 51%, ал устицалық 49%. Ал оның ескі жапырағында кутикулалық 15,4%, устицалық 84,6%тең болады.

Лекция № 12

Тақырыбы: Өсімдік организміндегі су жолы.

(1 сағат)



Жоспары:

1.Судың топырақтан тамыр арқылы сіңуі.

2.Тамырдың құрылысы және өсуі.

3.Тамырға судың сіңірілуіне сыртқы жағдайлардың әсері.

4.Апопласт пен симпласт тасымалдау жолдары.

Қолданылған әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Өсімдік организміндегі су жүру жолы.

Лекция мәтіні: Өсімдік өз тіршілігінде суды өте көп мөлшерде пайдаланатындықтан, оның үздіксіз енуін де қажет етеді. Өсімдіктің бұл қажетін қамтамасыз ететін негізгі мүшесі тамыр жұйесі болып есептеледі. Астық тұқымдастардың тамыр жұйесі 1,5-2м тереңдеп және жан жағына тарамдалып өседі. Мысылы, күздік қара бидайдың бір түбінде қолайлы жағдайда бірінші реттегі 143 , екінші реттегі – 35 мың, үшінші реттегі – 2 млн 300 мың және төртінші реттегі – 11,5 млн, барлығы 14 млн тамыр пайда болады. Олардың жалпы ұзындығы 600км, ауданы – 225м2 болады. Осы тамырлардағы 15 млрд тамыр түкшелерінің жалпы ұзындығы 10мың км, ауданы 400м2 –ге жетеді екен. Осы өсімдіктің жер үсті мөлшері 80өркен, 480 жапырақтан түрады екен де, жалпы ауданы 4,5м2 –ақ болады. Тамыр жүйесінің өсу жылдамдығын мынандай көрсеткіштермен сипаттауға болады: тамырлардың жылпы ұзындығын күніне 5км-ге, тамыр түкшелерінің ұзындығы 80км-ге артады. Сонымен жоғары сатыдағы өсімдіктердің тамыр жүйесінің жалпы көлемі жер үсті мүшелеріне қарағанда ондаған есе артық болады екен,

Өсімдіктердің суды пайдалануы сыртқы орта жағдайларына байланысты өзгергіш келеді, көленкеге төзімді өсімдіктердің тамыр жүйесі, жарық сүйгіш өсімдіктерге қарағанда нашарлау дамиды.

Ағаш тектес өсімдіктердің бірнеше ондаған метр биіктіктегі бөрікбасы бөліктерін (бұтақ, жапырақ) сумен қамтамасыз етуі біраз қиындықпен жүзеге асады. Жалпы ағаш тектес өсімдіктердің ылғалы молдау, булану процесі нашарлау болатын аймақтарда көбірек таралуының себебі осыған байланысты болуы керек.

Төмен сатыдағы өсімдіктер суды бүкіл денесімен сіңіреді. Мысалы, жасыл мүктерге жататын сәндік шөп құрғақ топырақта тек ауадығы ылғалды пайдаланып өсе алады.

Жоғары сатыдағы өсімдіктердің суды сіңіретін ерекше мүшелері – тамырдың өте жіңішке ұштары болады. Олардың қабықтары өте жұқа және тұкшелері көп. Сондықтан, өсімдікті бір жағынан суды көп мөлшерде буландыратын, екінші жағынан оны тамыр жүйесінің көмегімен қарқынды сіңіретін, өз-өзінен реттелетін курделі механизм деп қарауға болады.

- 2 -

Тамырдың құрылысы және өсуі. Тамырдың бастапқы құрылысында тамыр қынабы, ұштық меристема, ризодерма, алғашқы қабық, эндодерма, перицикл және орталық шоғырда орналасқан өткізгіш ұлпалар деген бөһліктері болады.

Тамырдың өсетін меристемалық бөлігі әдетте 1 см-ден аспайды. Тамырдың ең ұшындағы тамыр қынабының сыртқы қабатындағы клеткалардан бөлінетін полисахаридті шырыш топырақтың тамыр тараған жерлерін ылғалдап тұрады. Қынаптың орталық клеткаларында крахмалға толы амилопластар көп кездеседі. Тамыр қынабының атқаратын негізгі қызметтері: а) өсу аймағын, ең алдымен ұштық меристемпны төпырақ бөліктерінен зақымдануынан қорғайды; б) тамыр ұшының топыраққа енуін оңайлатады; в)геотропикалық әсерді қабылдап, тамырдың кеңістікке дүрыс бағытталып өсуін қамтамасыз етеді.

Меристеманың ең ұшындағы клеткалар басқа клеткаларға қарағанда сирек бөлініп ДНҚ, РНҚ және белоктарды баяу синтездейді.

Шөптесін өсімдіктерде тамырдың қабығы экзодерма мен эндодерманың аралығында орналасқан бірнеше қабат паренхималық клеткалардан құралған. Қабық клеткаларының ішкі қабаты – эндодерма орталық цилмндрмен шектесіп орналасады.

-3-


Судың өсімдік тамырына сіңуіне температура үлкен ықпал жасайды. Темекі, ұрме бұршақ, немесе асқабақ сияқты өсімдіктерді ыдыста өсіріп, түптерінің айналасын мұзбен қоршап қойып бақылау жүргізеді. Топырақтың яғни тамыр өсетін ортаның температурасы 00С –ға дейін төментесе, жер үсті мүшелерінің Қалыпты жағдайдағысына қарамастан, өсімдік солып қалады. Топырақ суығында, тамыр арқылы өсімдікке енетін судың мөлшері буланған мөлшеріне жетпей қалады. Топырақ температурасының төмендеуіне жылу сүйгіш өсімдіктер көбірек сезімтал келеді. Температура төмендегенде протопластың тұтқырлығы жоғарылап, судың ену жылдамдығы төмендейді. Кейбір бақылаулардың нәтижесінде температура 00С кезіндегі плазмолиз және деплазмолиз құбылысы температура 200С –дағыдан 4-7 есе бәсеңдейтіндігі байқалады. Топырақ температурасының күзде төмендеуі , ауа температурасының салыстырмалы жоғарылығына қарамастан , өсімдікте біраз су тапшылығын туғызады. Бұндай жағдайда ағаш тектес өсімдіктердің жапырақтары, суыққа шалдықпаса да, ерте түсіп қалады.

Топырақтағы судың күйлері, олырдың өсімдікке сіңіргіштік деңгейі физикалық, химиялық қасиеттері жағынан топырақ өте күрделі жүйе болып есептеледі. Оның жалпы құрамы төрт негізгі бөлікке бөлінеді: 1) қатты минералдық заттар; 2)органикалық заттар (қарашірік) ; 3) топырақ ерітіндісі; 4) топырақ ауасы.

Топырақтағы ірірек қуыстарды толтыратын су, жылжымалы келеді және гравитациялық деп аталады . Судың бұл түрі жаңбырмен, еріген қармен, суарумен енеді және жоғарыдан төмен бағытта жылжиды. Құрғақ топырақтың құрамында 0,5-тен (құм) 14%-ке (саз балшық) дейін су болады. Оны гигроскопиялық деп атайды.

Апопласт және симпласт тасымалдау жолдары.

Тамыр жасушаларының сору күші әдеттегі жағдайда топырақ ерітінділерінің сору күшінен 5 – 6 атм артық болады. Топырақтан сіңірілген су өсімдіктің тамыры мен сабағындағы бірқатар тірі жасушалар мен іші қуыс түтіктер, трахея мен трахеидтер арқылы өтеді. Сондықтан судың өсімдік тамырының ұшынан жапырақтың буландыру бетіне дейінгі өтетін бүкіл жолы мынадай екі аралықтан өтеді: 1) тамырдың тірі жасушалары мен жапырақ пренхимасы; 2) ксилеманың, трахея мен трахеидтер дің түтіктері.

Тірі жасушалар арқылы судың жүретін тірі протопластар немесе жасуша қабықшалары арқылы өтеді. Жасуша қабықшасы бойымен судың қозғалуы пассивті түрде өтеді, оның негізінде дифуфузия құбылысы жатады және ол бос кеңістік арқылы жүзеге асырылады. Бос кеңістіктің көлемі ұлпаның жалпы көлемінің 8 – 10%- ын құрайды. Жасушаның бос кеңістігі қабықша целлюлозасының микро- және макрофибриллалар аралықтарынан тұрады. Олар жасуша аралығымен бірге бірыңғай байланысқан жүйе құрайды. Су және онда еріген ұсақ молекулалар бұл жүйеге пассивті түрде өтеді. Бос кеңістік меристемалық жас және өсуі жетілген жасушалардың қабықшаларынан, тіпті ақырғы өзгеріске ұшыраған ксилема жасушаларының қабықшаларынан да табылған.

Су және еріген заттардың өсімдік бойымен өтетін жола апопласт және симпласт жолдары болып екіге бөлінеді. Жасуша қабықшасында бос кеңістік жасуша аралықтарымен бірігіп, біртұтас апопласт тасымалдау жолын құрайды. Оларға ксилема мен оның қабықшасндағы бос кеңістігіде қосылады.

Тірі жасушалардың протопластары плазмодесма арқылы бірігіп, біртұтас симпласт кеңістігін құрайды. Тірі жасушалар арқылы өтетін су апопласт және симпласт жолдарымен қозғалады.

Лекция № 13

Тақырыбы: Өсімдіктердің құрғақшылықққа төзімділігі.

(1 сағат)



Жоспары:

1. Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі.

2.Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігін арттыру.

Қолданылған әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Өсімдіктердің құрғақшылықққа төзімділігі мен таныстыру.

Лекция мәтіні: Экологиялық фактор ретінде су өсімдіктердің тіршілігінде маңыздды роль атқарады. Елімізде көптеген территоиясы климатының құрғақтылығымен көзге түседі. Қазақстанның климаттық аймақтары орманды-дала, дала, құрғақ дала, шөл аймақтары мен оңтүстік шөл аймағының тармақтарына бөлінеді. Орманды дала ааймағынан басқа территорияның бәрінің де климаты айқын байқалатын құрғақ климат болып келеді, оларда жауын- шашын өте аз түседі, жазы ыстық және құрғақ болады. Оңтүстікке қарай орналасқан құрғақ дала және шөл аймағының бүкіл территориясы ерекше құрғақшылық климаты болып келеді. Дала аймағында буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 3-7 есе артық болады, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері 200-300 мм аралығында ауытқиды. Құрғақ дала аймағында жазда буланғыштық түсетін жауын-шашыннан 7-20 есе артық, ал жауын-шашынның жылдық мөлшері аймақтың оңтүстігінде 153 мм, солтүс тігінде 279 мм болады. Қазақстан территориясының көп бөлігін алып жатқан шөл аймағында жаз бойындағы буланғыштық жауын –шашыннан 20-70 есе артық , ал жыл бойында түсетін жауын-шашынның мөлшері небары 81-184 мм болады. Мұндай қатаң жағдайларда мәдени дақылдардың ғана емес, сондай-ақ жабайы өсімдіктердің де өсіп жетілуі тұтасымен олардың ылғал тапшылығына бейімделуіне байланысты.

Атмосфералық құрғақшылық ауаның құрғақтығынан байқалады, ол аптап пен аңызақ желге ұштасады. Ұзаққа созылатын атмосфералық құрғақшылық топырақтың бар ылғалын буландырып, топырақ құрғақшылығын туғызады.

Атмосфералық құрғақшылық жағдайынеда өсімдіктерде транспирация күшейеді, осының нәтижесінде мүшелер мен ұлпалар суынан айырылып, олардың су тапшылығы артады, жасуша шырынының концентрациясы жоғарылайды, өсімдіктің сору күшін арттыра түседі. Мұндай жағдайда устьице саңылауы жабылып, судың будан былайғышығыны едәуір кемиді. Сөйтіп, өсімдік өзін құрғақшылықтың зиянды әсерін сақтандырады. Егер өсімдікке ұзақ уақыт бойы атмосфералық құрғақшылық әсер ететін болса, неғұрлым күрделі физиологиялық- биохимиялық өзгерістер туады. Әсіресе, жасушаға судың ағып келуі есебінен өтетін жасушаның созылу фазасы баяулайды. Сондықтан су тапшылығы жағдайында өсіп жетілетін өсімдіктердің жасушалыры ұсақ, жапырақ тақтасының мөлшері кіші, жапырақ жүйкесі жиі, бойы аласа болады. Өсімдіктің мұндай анатомиялық- морфологиялық құрылымы ксероморфты құрылым деп аталады.

Топырақ ылғалы жеткілікті, өсімдіктің қуаты және терең тамыр жүйесі болса, атмосфералық құрғақшылық өсімдік тіршілігіне қауіп келтірмейді. Мұндай жағдайда атмосфералық құрғақшылық фотосинтез бен өсу процесін баяулатудан артық зиянды әсетете алмайды.

Егер құрғақшылық кенеттен басталып, ұзаққа созылатын болса, онда өсімдік будан күшті зардап шегеді. Бұл жағдайда өсімдік құрғақшылық басталғанға дейін сумен жақсы қамтамасыз етілген болса да көп зақымданады. Астық тұқымдастар жапырақтарының ұштары солады, шеттері бүрісіп, ширатылып, жапырақтарының жұмсақ учаскелері тіршілігін тоқтатады. Кей жағдайларда жапырақтар жаппай түсе бастайды. Құрғақшылық біртіндеп басталып, бара-бара күшейе түскенде, өссімдік оған бейімделіп үлгереді де, рсының нәтижесінде шамалы ғана зақымданады. Топырақ құрғақшылығы өсімдіктер үшін әлдеқайда қауіпті. Бұл жағдайда өсімдіктер өте күшті су тапшылығына душар болып, олардың барлық мүшелері мен ұлпалары муынан айрылады.

Өсімдіктер қоршаған ортадағы су тапшылығына біршама бейімделеді. Өсімдіктердің бір түрлерінде мұндай бейімдеушілік ойдағыдай өтсе, екінші түрлерінде біраз қиындықмен өтеді.

Климаты құрғақ жерлердің өсімдіктері ксерофиттер деп аталады. Оларды зерттеу өсімдіктердің құрғақшылыққа қалайша бейімделетінін көрсетеді. Алғашқы келде ксерофиттер суды басқа өсімдіктерден гөрі аз қажет етеді.

П.А.Генкель құрғақ дала өсімдіктерін зерттей отырып, олырдың құрғақшылыққа бейімделуі алуан түрлі болатынын көрсетті. Ол бейімдеушілік сипатына қарай өсімдіктерді мынадай типтерге бөлді: суккуленттер, эвксерофиттер, гемиксерофиттер, пойкилосерофиттер, эфемерлер.

Қалың кутикула қабатымен қапталған, қалың жұмсақ етті өсімдіктер суккуленттерге жатады. Кейбір суккуленттердің жапырақтары толық дерлік өзгеріп, тікенектерге айналған. Суккуленттерге кактус, агава, алоэ, бозкілем, түбіртек сияқты өсімдікетер жатады. Бұл өсімдіктердің жұмсақ етті жапырақтары мен сабақтарына су жиналады, ал қалың қабатты кутикула мен өзгерген жапырақтар оның баяу және үнемделіп жұмсалуына мүмкіндік береді. Сондықтан траспирация шамалы, жасушаның осмос қысымы төмен болады да, олар едәуір ыстыққа төзімді, тіпті 650С-ге дейінгі қызуға щыддамды келеді. Генгель суккуленттердің аса қызуға төзімділігі судың бодуы мен цитоплазманың зор тұтқырлығына байланысты деп санайды.

Эвксерофиттер – нағыз ксерофиттер. Оларға құрғақ даланың Veronica incana, Aster villosus, Arlemisia glanca және т.с.с. өсімдіктері жатады. Бұл өсімдіктердің жапырақтарын түк басқан, ол түктер жапырақты суды буландырудан және қызып кетуден қорғайды; тамыр жүйесі өте күшті тармақталған, бірақ ол небары 50-60 см тереңдікке бойлап өскен. Оларда транспирация төмен, осмос қысымы жоғары болады, суынан айырылу мен қызып кетуге жақсы төзеді. Олар су тапшылығы жағдайындағы тіршілік циклін жүзеге асыруға бағытталған.

Гемиксерофиттер - өз бойында құрғақшылықтан құтылуға мүмкіндік беретін бейімдеушіліктерді қалыптастыратын ксерофиттер тобы. Олар өте тереңге бойлап өсктін тамыр жүйесі жетіледі, мұндай тамыр жүйесі кейде ыза суының деңгейіне дейін жетіп, бұл өссімдіктердің үздіксіз сумен қамтамасыз етілуіне мүмкіндік береді. 50%-ке дейінгі су тапшылығына төзетін эвксерофиттермен салыстырғанда гемиксерофиттер 5-25% су тапшылығына төзе алады. Гемиксерофиттерге шалфей, Falcaria rivini және т.б. жатады.

Пойкилосерофиттер қыналар сияқты өзінің су режимін реттемейтін өсімдіктер. Олар жаңбыр кезінде өседі де, құрғақшылық кезеңдерінде ылғалдылығы қолға сезілместей дәрежеге дейін кеуіп, анабоиз күйінде өтеді.

Эфемерлер – құрғақ дала мен шөл өсімдіктері. Олар қоршаған ортада ылғал болатын қысқа кезеңде ғана өздерінің тіршілік процестерін жүзеге асыра отырып, осындай жағдайларда тіршілік етуге бейімделген, құрғақшылық кезең басталысымен эфемерлер өздерінің тіршілік циклін толығымен аяқтайды да, жер астында тұқым немесе пиязшық және тамырсабақ күйінде сақталып, жылдың келесі ылғалды кезеңін күтеді.

Табиғатта құрғақшылық жағдайларға бейімдеушілігі әр түрлі жолдармен өткен ксерофиттердің түрліше топтарының болуы, мәдени өсімдіктерде де осындай бейімделушілік бағытының бір екеніне мезгейді.

Мәдени өсімдіктердің құрғақшылық жағдайларға бейімделуіне су режимінің типтері, ылғалды үнемдеуге мүмкіндік беретін әр түрлі анатомиялық-морфологиялық бейімдеушіліктер, тамыр жүйесі тармақталуының тереңдігі, суынан айырылуы мен қызып кетуге төзімділікті қамтамасыз ететін цитоплазманың созылғыштығы мен тұтқырлығы зор роль атқарады. Мұндай қасиеттер өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігі деп аталады.

Өсімдіктердің құрғақшылыққа төзімділігін арттыру

Өсімдіктерге әр түрлі тәсілдермен әсер ете отырып, олардың құрғақшылыққа төзімділігін қалыптастыруға және арттырыуға болады. Өсімдіктер қоректік элементтермен неғұрлым толық қамтамасыз етілсе, олар суду салмақ бірлігіне соғұрлым аз жұмсайтынын неміс ғалымы А.Арланд анықтады.

П.А.Генкель өсімдіктерді егу алдында құрғақшылыққа қарсы шынықтыру әдісін ұсынды. Ол өсімдіктердің неғұрлым жас, тұқымның бөрте бастауы фазасында шынықтыруға ойдағыдай көнетініне негізделген. Бұл кезде ылғалдау және онан соң құрғату тұқымды құрғақшылыққа неғұрлым төзімді етеді. Шынықтырылған өсімдіктердің зат алмасу қарқыны едәуір жоғары, олар тіпті құрғақшылық кезінде және одан кейін де өздерінің синтездеуші қабілетін сақтайды., мұндай өсімдіктердің цитоплазмасы жоғары температура мен суынан айырылуға неғұрлым төзімді келеді. Мұндай өсімдіктердің фотосинтезі мен тыныс алуы шынықтырылмаған өсімдіктерге қарағанда едәуір қарқынды өтеді. Шынықтырылған өсімдіктер ылғал жетіспеушілігі кезінде де барынша мол өнім береді.

Лекция № 14

Тақырыбы: Өсімдіктердің көміртегімен қоректенуі. Фотосинтез.

(1 сағат)



Жоспары:

1.Фотосинтез туралы жалпы ұғым және оның маңызы.

2.Фотосинтез туралы ілімінің даму тарихы.

3.Фотосинтездік аппарат.Жапырақтардың анатомиялық құрылысы.



Қолданылатын әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Фотосинтез бен танысу.

Лекция мәтіні: Фотосинтез дегенімізхлорофил арқылы игерілген жарық энергиясы жәрдемімен анорганикалық заттардан органикалық заттар синтезделетін тотығу – тотықсыздану реакциясы.
Жарық (hv)

6CO2 + 6H2O C6H12O6+6O

хлорофилл глюкоза


Фотосинтез коэффициенті - коэффициент фотосинтеза. Фотосинтез процесінде бөлінген оттегінің, сіңген көмір қышқыл газының көлеміне қатынасы (O2:CO2). Қалыпты жагдайда фотосинтез коэффициенті бірге тең болады. Органикалық қышқылдар тотықсызданған жағдайда коэффициенті бірден жоғары, ал егер сіңірілген көмір қышқыл газ, негізінен, кетоқышқылдарды карбоксилдендіруге жұмсалып, фотосинтез баяу жүретін болса, коэффициент бірден төмен болады.

Фотосинтездік бірлік-фотосинтетическая единица. Ферменттік орталығы бар, жарық сәулесін сіңіретін хлорофилл молекулаларының жиынтығы. Онда фотосинтез кезінде электрондық қозу энергиясы химиялық күйге айналады. Хлорофилді фотосинтездік мембраналардың тилакоидтары болады.

Фотосинтездік фосфорлану- фотосинтетическая фосфорилирование. Хлоропластардағы жарық энергиясының АТФ қүрамындағы макроэргтік байланыс күйіне өтуі.

Фотосинтездің нәтижелік (тиімділік) коэффициенті - коэффициент эффективности фотосинтеза. Фотосинтез процесінде игерілген көмір қышқыл газының өсімдікте органикалық зат құралуға нәтижелі жұмсалуы. Басқаша айтқанда, сіңген көмір қышқыл газының түзілген органикалық заттың мөлшеріне қатынасы. Бұл көсеткіш өсімдіктердің өсіп-өну кезеңдеріне байланысты өзгеріп отырады, жас өсімдіктерде 0,36-0,39, ал вегетациялық кезеңнің соңына қарай 1,01-1,02 дейін көрсетіледі.

Жер бетінде – құрлықта, мұхиттармен теңіздерде тіршілік ететін өсімдіктерде күн энергиясын пайдаланып, көмірқышқыл газын тотықсыздандыруы, яғни фотосинтез нәтижесінде жылына 175 млрд. т СО2 байланысқан күйге немесе органикалық заттарға айналады. Профессор А.А.Ничипорович қазіргі кездегі атмосферадағы оттегінің бәрі фотосинтез нәтижесі. Тіршілік ушін қажетті белок, май, липид, витамин, фермент, хлорофил және т.б. органикалық заттардың құрамына азот, фосфор, күкірт, темір, мыс, мырыш, қола және т.б. элементтер енеді. Бұл элементтерге өсімдіктерге топырақтан енеді. Әртүрлі элементтердің тотыққан иондары өсімдік бойына енгенде тікелей, немесе жанама жолмен, күн сәулесінің энергиясын пайдалану арқылы тотықсызданады.

Өсімдіктердің эленттік құрамында 1-2% азот, 0,20- 0,25% фосфор, 0,25- 0,50% күкірт және 45% көміртегі болады.Фотосинтезтез процесінде 1000 кг көміртегі игерілгенде өсімдіктер азоттың 30- 40 кг, фосфор мен күкірттің 5 кг-ын қоса игереді. Осыған байланысты азоттың жыл сайынғы айналымы 6 *109 т, күкірт пен фосфордікі – 8,5*108 т болады екен. Яғни фотосинтез процесінің арқасында топырақтағы минералдық элементтердің табиғи айналымы да жүзеге асады деген сөз. Фотосинтез эндотермиялық процес болғандықтан тек сырттағы энергияны пайдалану арқылы ғана жүзеге асады. Егер өсімдіктер жыл сайын 175 млрд. т көміртегін игеретін болса, онда 1,7*1018 ккал, немесе шамамен 2*1015 квт сағат энергияны байланыстыру керек.



-2-

Фотосинтез процесі XVIII ғасырда ашылды. Бірақ фотосинтез деген термин ғылымға тек 1877 жылы ғана енді.Оны бірінші болып неміс профессоры Пфеффер қолданды.

Оттегін,тұз қышқылын, күкірт, кобальт, аммиак және т.б. элементтер мен қосындыларды Пристли 1771 жылы ашқан ағылшын химигі.

Ингенхауз өсімдіктерде қатарынан қарама- қарсы екі процестің – фотосинтез және тыныс алудың болатындығын дәлелдеді.Бірнеше жылдан соң Швейцария ғалымдары Сенебье және Соссюр өсімдіктерде фотосинтез процесінде ауадан көміртегіні қабылдап оттегіні бөледі.

Фотосинтезге әр түрлі сәулелердің әсерін зерттеген ағылшын ғалымы Добени, АҚШ ғалымы Дрепер ғалымдары Сакс пен Пфеффер болған.

Сонымен органикалық заттардың автотрофты синтезделу жолдарына – фотосинтез, бактериялық фотосинтез және хемосинтез процестері жатады. Автотрофтықтың ең алғашқы сатысы бактериялық фотосинтез.

Хемосинтездеуші бактериялар пигментсіз автотрофты организмдерге жатады, күн энергиясын пайдаланбай қарңғылықта тіршілік ете алады. Олар көмірқышқылын тотықсыздандыру үшін тотығу процестерінен бөлінген энергияны пайдаланады.

- 3 -

Өсімдіктегі фотосинтез процесі жүзеге асатын негізгі мүше жапырақ болып есептеледі. Жоғары сатыдағы өсімдіктердің жапырақ тақтасы анатомиялық құрылысы жағынан үшке бөлінеді:



    1. оның үстіңгі және астыңғы бетін жамылғы ұлпа – эпидермис қаптап жатады.

    2. негізгі ассимиляциялық ұлпа – мезофилл.

    3. түтік – талшық шоқтары

Жапырақтың үстіңгі бетіндегі эпидермис клеткалары ірі және түзу төрт бұрышты, сыртқы қабықтары қалыңдау болады. Жапырқы алақанының астыңғы жағындағы эпидермис клеткалары ұсақтау және устьицалары көбірек болады. Жапырақтың негізгі жұмсақ бөлігі – мезофил астыңғы және үстіңгі эпидермис қабаттарының ортасында орналасқан. Ол бағаналы және борпылдақ деген екі түрлі ұлпадан тұрады.

Бағаналы (палисадтық) ұлпа үстіңгі эпидермис клеткаларына беттесе жатады. Оның клеткалары ұзын, жұмырлау пішінді, бір-бірімен тығыз, жапырақ бетіне перпендикуляр орналасады. Борпылдақ (кеуекті) ұлпа клеткаларының орналасуы, араларындағы қуыстардың пайда болуы судың тасымалдануына және газ алмасу процесін жеңілдетуге ыңғайлылығын көрсетеді.



Лекция № 15

Тақырыбы: Пластидтердің әр түрлі типтері. Хлоропластар. Хлорофилдер.

(1 сағат)



Жоспары:

1.Хлоропластар. Хлорофилдер.

2.Хлорофилдің физикалық, химиялық қасиеттері.

3.Каротиноидтар.



Қолданылған әдебиеттер:

а) негізгі

1.Якушкина.Н.И. Физиология растений. М. 1993г

2.Полевой.В.В. Физиология растений.М. 1991г.

3.Кенесарина.Н.Ә.Өсімдіктер физиологиясы және биохимия негіздері. Алматы, 1988ж

4.Жатқанбаев.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. 1988 ж.

5.Қалекенұлы.Ж.Өсімдіктер физиологиясы.Алматы. Қазақ университеті.1996ж.

6.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1996 ж.

7.Сағатов.К.С.Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, Ғылым баспасы, 2002 ж.

8.Уалиханов.Г, Есмағұлов.Қ. Өсімдіктер биотехнологиясының негіздері. Алматы .Респ. баспа кабинеті, 1999 ж.

9.Жатқанбаев.Ж.Ж. Өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы негіздері. Алматы 2004 ж.

10.Медведев.С.С. Физиология растений. Изд –во СПБГУ, 2004 г

11.Якушкина. Н.И, Бахтенова.Е.Ю. Физиология растений. М.Владос, 2005 г.



б). қосымша:

12.Папорков.М.А, Клинковская.Н.И. Милованова.Е.С.Учебно –опытная работа на пришкольном участке. М.1980 г.

13.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений (под ред. Третьякова.Н.Н).М.

2000 г.


14.Практикум по физиологии растений (под.ред. Иванова.В.Б.).М, 2001г.

15.Кенжеев.Қ. Өсімдіктер физиоллогиясының практикумы. Алматы. 1989ж.



Лекция мақсаты: Пластидтердің әр түрлі типтері мен таныстыру.

Лекция мәтіні: Хлоропластар-фотосинтез процесін жүзеге асыратын, клеткадағы пластидтер. Өсімдіктердің жасыл түсі оларда хлорофилдердің (a,b) болуына байланысты. Өсімдіктерде олардан басқа сары түсі пластидтік пигменттер –каротиноидтар да бар. Көк- жасыл, қызыл сары-жасыл, қоңыр және т.б. балдырлардың хлоропластарында а хлорофилінен басқа с хлорофилдері, қосымша пигменттер –фикоцианин, фикоэритин, фикоксантиндер кездеседі. Хлоропластардың негізгі қызметі- күн сәулесін сіңіріп, оны фотосинтез процесінде пайда болатын заттардың химиялық байланыстарындағы энергияға айналдыруы. Жоғарғы сатыдағы өсімдіктерге қарағанда балдырларда хлоропластар пішіні, саны, клеткадағы орналасуы, тіпті іішкі құрылыстары жағынан алуан- түрлі болып келеді.

Хлорофилдер- хлорофиллы. Хлоропластарда болатын жасыл пигменттер. Жапырақтағы хлорофилдің мөлшері , өсімдіктің түрлеріне, жапырақтардың сабақта орналасуына, минералдық затпен қоректенуіне т.б. жағдайларға байланысты. Құрғақ затына есептегенде 0,6-тен 1,2%-ке дейінгі шамада болады. Хлорофилдіің биологиялық маңызы олардың жарық энергиясын сіңіріп, оны фотосинтез нәтижесінде пайда болатын органикалық заттардың химиялық энергиясына айналдыра алатындығында. Химиялық құрылымы жағынан хлорофилдер күрделі магнийлі органикалық қосылыстарға жатады. Бұл жағынан олар қан гемоглобинінің бояғыш заты-гемге ұқсас. Хлорофилл құрамындағы магний гем молекуласындағы темір атомы сияқты, пиррол ядроларындағы азот атомымен байланысқан. Әдетте, жоғары сатыдағы өсімдіктерде хлорофилдің a және b деген екі түрі, төменгі сатыдағы өсімдіктерде қосымша т.б. түрлері кездеседі.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   27


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет