Тыныс алу мен ашу арасындағы байланыс

Тыныс алу мен ашу арасындағы байланыс.

2СО₂ + 2С₂Н₅ОН + Q ккал 6СО₂ + 6Н₂О + Q₁ ккал

Бұл теорияның дұрыс екндігін мына факторлар айқын дәлелдейді.

1.Өсімдікті біраз уақыт анаэробты жағдайға қойса, онда тыныс алудың алғашқы фазасы өте береді де, көп аралық өнімдер пайда болады. Егер осындай өсімдікті аэробты жағдайға қойса тыныс алу қарқындылығы өте күшейеді.

2. С.П.Костычев тәжірибесінде алдын-ала ашытқыш әсер еткен қантпен өсімдікті қоректендіргенде өсімдіктің тыныс алу қарқындылағы 4-6 есе артқан. Демек, ашу процесінің алғашқы фазаларында пайда болған аралық өнім тыныс алу процесіне өте жақсы әсер етеді. Ашудың аралық өнімі – пирожүзім қышқылымен өсімдікті қоректендіргенде де оның тыныс алу қарқандалығы өскен.

3. Барлық өсімдіктер оттегі жоқ жағдайда да көмірқышқыл газын бөліп шығарады.

Бұл процесс ашуға өте ұқсас.

(1 сағат)

1.Өсімдіктердің өсуі мен дамуы.

2.Өсімдіктің және оның жеке органдарының өсуі.

3.Өсімдіктің жеке мүшелерінің өсу ерекшеліктері.

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.

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.

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

Өсу мен даму құбылыстарының жалпы сипаты, ең алды мен өсімдіктердің тұқым құалаушылық белгілеріне, яғни генетикалық факторларға тығыз байланысты. Организмның барлық гендерінің жиынтығы генотип деп аталады. Онда тұқымқұалаушылық белгілер шоғырланған. Генотипке, алғашқы тектерде болмаған, мутациялық жолмен пайда болған гендер де енеді. Организмнің жеке тіршілік дәуірінде (онтогенезінде) байқалатын барлық ішкі және сыртқы белгілерімен қасиеттерінің жиынтығы фенотип деп аталады.

• 
  2 -
  

1. 
   Өсімдіктің және оның жеке мүшелерінің өлшемдерінің ұлғаюы;
   
2. 
   Мүше сандарының көбеюі (жаңа жапырақтардың, тамырлардың, өркендердің, т.б. пайда болуы);
   
3. 
   Клеткалар санының көбеюі;
   
4. 
   Клеткалардың көлемінің улғаюі;
   
5. 
   Протоплазма мөлшерінің көбеюі:
   
6. 
   Өсімдіктің құрғақ салмағының артуы;
   
7. 
   Клетканың жаңа құрылымдарының пайда болуы
   

Өсудің эмбриондық кезеңінде клеткалардың барлығы цитоплазмаға толған, вакуольсіз күйде болады; келесі кезеңде вакуоль қалыптасып, клетка қабығы созылып,клетка қабығы ұлғаяды. Эмбриондық (бөлінетін) клеткалар сабақтың, немесе тамырдың өсу төбешігі (конусы) қалыптастырады. Сабақтың өсу төбешігі сырт жағынан жапырақшалармен, бүршікшелермен қоршалған. Өсу төбешігіндегі клеткалар біртіндеп зозылып өсетін клеткаларға айналады. Одан кейінгі аймақта клеткалардың жіктелуі басталады. Эмбриондық кезеңде цитоплазма және ядро ұлғаяды. Көлемі белгілі шамаға жеткен алғашқы клетканың бөлінуінен екі жас клетка пайда болады. Олардың біреуі эмбриондық (меристемалық) күйінде қалады да, екіншісі тікелей немесе біраз уақыт өткенсін жаңадан бөлініп, белгілі ұлпа клеткасына айналады. Меристема алғашқы және қайталама болып бөлінеді. Алғашқы меристема ұрық ұлпаларынан тікелей қалыптасып, өркеннің және тамырдың, прокамбидің өсу төбешігіне (аймағына) айналады.

Клетканың созылып өсу кезеңінде оның көлемі ұлғайып, вакуольдер толық қалыптасады. Алғашында клеткада көптеген көпіршіктер күйіндегі майда вакуольшелер өзара тұтасып, үлкен көлемді бір вакуольге айналады. Вакуольге біраз мөлшерде судың жиналуына байланысты клетка қабығы керіліп, көлемі ұлғаяды. Мұндай клеткалардың көлемдері алғашқы меристемалық клеткаларға қарағанда бірнеше жүз есе ұлғаяды.

Эмбриондық клеткалардың қызметтік жағынан белгілі бір бағыттарда дамуы - жіктелуі (дифференциалдану) деп аталады. Бұнда меристемалық клеткалардан тұрақты ұлпалардан – палисадтық , паренхима, өткізгіш шоқтар, склеренхима, талшықтар клеткалары қалыптасады.

• 
  3 –
  

1.Жабын ұлпалар- тұқымның ішкі бөліктерін механикалық зақымданудан,ұрықты сыртқы қолайсыз әсерлерден қорғайды, газ және судың алмасуын реттейді;

2. Ұрық ұлпалары (сабақ, тамыр, жапырақ бастамалары);

3.Қорлық заттар сақталатын орын - эндосперм

Тұқымның өнуі суды сіңіріп бөртуінен ұрықтың көлемі ұлғайып, қабығының шытынауынан басталады. Тұқымның өнімнің алғашқы кезеңінен бастап – оның құрамындағы органикалық заттар ферменттердің әсерінен ыдырап белоктардан – амин қышқылдары, полисахаридтерден – моносахаридтер, майлардан - май қышқылдары мен оксиқышқылдар , альдегидтер пайда болады да оларды ұрық пайдаланады.Осының нәтижесінде эндосперм босап, жиырылып, соңында қурап қалады да, тұқым жарнақ топырақ бетіне шығып,ұлғайып өседі. Кейінірек, ұрық өскінге жетілген өсімдікке айналғанда тұқым жарнақтары алғашқы жапырақтың қызметін жоғалтып сарғайып қурап қалады. Тұқым ұрығының өсуі ұрықтық мүшелердің тамыршалардың жапырақшалардың клеткалардың бөлінуіне және меристима ұлпаларының ұлғаюына байланысты қалыптасуыиен өлшемдерінің ұлғаюымен сипатталады.

Өркеннің негізгі бөліктері – сабағы, жапырақтары, бүршіктері, гүлшелері эмбриондық ұлпаның туындысы болып есептелетін өркеннің төбелік меристемасынан қалыптасады.

Өркен төбешігінің қарқынды дамуға қабілетті болғанымен, қоректік заттармен қатар фитогормондарды қажет етеді.

Жапырақтың өсіп –дамуы.

Жапырақ қалыптасуы төрт сатыдан тұрады :

1.Бастапқы пішінің қалыптасуы;

2.Жапырақ білігінің(сабағының) қалыптасуы;

3.Бүйір меристемадан жапырақ алақанының қалыптасуы;

4.Алақанның созылып өсуі ;

Жапырақтың алғашқы бастамасы кішкене төмпешік сияқты болады. Ол бүршіктен соңында жапырақты немесе гүлді өркендер дамуы мүмкін .

Алғашқы қалыптасқан бүршіктер көбінесе жапырақты өркендерге айналады. Кейбір өсімдік түрлерінде сабақ буынында бір бүршік , басқаларында – екі, үш және онанда көп бүршіктер қалыптасады.

Жапырақ алақанының қалыптасуы астыңғы жағынан басталып, жоғары қарай (акропеталдық) немесе жоғарыдан төмен қарай (базипеталдық), немесе жапырақтың ортасынан қарама – қарсы (дивергенттік ) бағытта жүзеге асуы мүмкін .

Жапырақтың пішініне сыртқы жағдайлар елеулі ықпал тигізеді, клеткалардың бөлінуі күндіз қарқынды , түнде баяуланады. Жапырақтың өсуіне жарық мерзімі ,сапасы және қарқындылығы (деңгейі) үлкен ықпал жасайды.

Жапырақтардың қалыптасуына өсу гормондарының да ықпалы күшті. Гибберилиндердің әсерінен жапырақ алақаны ұзарады. Ауксиндер жапырақтың түсуін жылдамдатады.

Сабақтың өсуі. Жеке сабақтардың өсуі өркеннің өсіп дамуына ұқсас деуге болады. Сабақтың өсу аймағындағы клеткалар төбелік ұштық меристеманы құрайды. Оның клеткалары өте тез бөлінеді. Осы аймақтан созылып өсу аймағы, оған жалғаса клеткалардың жіктелу аймағы орналасқан .

Сабақта камбий қабаты ксилема мен флоэма арасында орналасқан; клеткалары екі бағытта да қарқынды бөлінеді.

Тамырдың өсіп қалыптасуы. Жоғары сатыдағы өсімдіктердің тамырының өсу төмпешігі құрылысы жағынан күрделі емес, оның ұзындығы 1-2мм ,онда бүйір бөліктер пайда болады. Өсіп тұрған тамыр 4 аймаққа (зонаға) бөлінеді. Тамырдың ұшында эмбриондық меристема тамыр қынымен қоршалады. Одан соң созылып өсу, тамыр түкшелері және бұтақтану аймақтары орналасады. Негізгі тамыр онша ұзақ өспейді де , кейінірек өте қарқынды бұтақтанып, жанама тамырлар пайда болады. Ағаш тектес өсімдіктердің тамыры көктемде және күзде қарқынды өседі . Олардың біразынан тамыры жапырақтанудан бұрын өсе бастайды да , көктемде нәр шырынның бөлінуіне себепкер болады.

Тамырдың жуандап өсуі қыста да байқалады, бірақ ерте көктемде баяулайды. Мамыр ,шілде айларында қайтадан өсе бастайды. Тамыр жүйесін негізгі және сабақ тамырлар деп бөледі. Сабақ тамырлар гипокотиль, буын, буын аралық, бүршік тамырлары деп бөлінеді.Тамырдың өсуіне қажетті ауксиндердің концентрациясы сабаққа қарағанда төменірек болады.

Тыныштық құбылысы. Өсімдік онтегенізінің кез келген сатысында өсу процесі тоқтайтын, тыныштық күй байқалады.Бұл құбылыс ішкі және сыртқы жағдайларға байланысты.Күзге қарай жапырақтары түсіп қалатын өсімдіктердің жапырақ сабағының сабаққа бекіген жерінде меристималық клеткалардан бөлуші қабат пайда болады. Қандағаш ,емен, үйеңкі, орман жаңғағының жапырақтары түскен бойда кесіліп алынған бұтақтарын жылы жайға әкеліп ,өсуіне қолайлы жағдай жасағанымен бүршіктері жарылмайды. Ал сондай бұтақтарды қыс айларында желтоқсан, қантарда кесіп алып келіп қажетті жағдай жасалса бүршіктері жарылып жапырақтары қалыпиасып өсе бастайды.

Лекция № 27

Лекцияның тақырыбы: Гормандар туралы түсінік. Фитогормондар.

(1 сағат)

1.Фитогормондар.

2.Ауксиндер. Гиббериллиндер.

3.Цитокининдер. Этилен. Абсциз қышқылы.

4.Өсуді реттеуші химиялық заттар.

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.

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.

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

Ауксин барлық жоғарғы сатыдағы өсімдіктерге және төменгі сатыдағы өсімдіктердің көпшілігінде, сондай-ақ бактерияларда түзіледі. Мысалы, ананас өсімдігінің құрғатылмаған 1кг салмағында 6 мг ауксин болады.

Ол өркендердің ұштарында, жапырақтар мен тұқым жарнақтарында, өсіп келе жатқан ұрықта түзіледі. Өсімдік тозаңында да ауксин көп кездеседі. Ауксиннің тасымалдануы үшін энергия қажет, тыныс алу тежелгенде оның тасымалдануы тоқтайды. Ауксин жасушаның созылуы кезеңіне жағдай туғыза отырып, өсімдіктердің өсуіне әсер етеді. Бұл жағдайда ауксин қабықшасының қасиетін өзгертіп, оеы жұмсартады, ондағы пектиннің мөлшерін артттырады, сондай-ақ қабықшаға неғұрлым созылмалы, серпімді және су өткізгіштік қасипет береді. Цитоплазмада осымен бір мезгілде ақуыздар синтезделуі жақсарады, ал митохондрияларда тыныс алу процесі күшейіп, цитоплазманың тұтқырлығы мен өзгергіштігі өзгереді. Ауксиндер өркендер мен жемістердің өсуін күшейтеді, бірақ тамыр жүйесі мен жапырақтарға шамалы әсер етеді. Концентрациясы аз болған кезде ауксин өсу процесін күшейтеді, ал концентрациясы жоғары болғанда тежейді. Жасушаларда ауксин глюкозамен, аспарагин қышқылымен және ақуызбен байланысты болуы мүмкін. Мұндай қосылыстар ұлпаларда ауксин көп болған жағдайларда түзіледі. Ауыл шаруашылығы практикасында ауксин қалемшелерді түптендіру және томаттың жеміс салуын арттыру үшін, гүлдердің, түйіндер мен жемістердің түспеуі үшін қолданылады.

Гибберллин. 1938 жылы фузар саңырауқұлағының тіршілік өнімі ретінде гибберллин бөлініп алынады да, кейінірек оның химиялық табиғаты анықталды. Бұл фитогармон кейін жоғарғы сатыдағы өсімдіктерден де табылды. Қазқіргі кезде гибберллиннің 30-ға жуық түрі белгілі.

Гибберллиннің ең жақсы зерттелген және ең активті түрі А₃ гибберллині, оны гибберллин қышқылы деп атайды. Жоғары сатыдағы өсімдіктерде гибберллиенге ұқсас заттар да кездеседі, тіпті бір өсімдіктің өзінде гибберллиннің 2-3 түрі кездеседі. Өсімдіктердің дамуы барысында ондағы гибберллиеннің жиынтығы өзгеріп отыруы мүмкін. Гибберллин өркендер мен тамырдың ұштарында, жас жапырақтар мен ұрықта түзіледі. Ол өзі синтезделген жерлерден фломаны бойлай отырып қозғалады. Бұл фитогармон жасушаның бөліну және созылу кезкеңдеріне әсер етеді. Алайда ауксинге қарағада ол жасуша қабықшасына әсер етпейді, түйіндердің, жапырақтар мен жемістердің түсіп қалуына кедергі жасамайды. Гибберллин қосалқы тамырдың түзілуін тежейді, алайда сабақтың өсуіне жағдай жасайды. Ол тіпті сабағы өте қысқарған жертаған өсімдіктердің негізгі өркендерінің күшті өсуіне себепші болады. Гибберллин жапырақтың өсуі мен тұқымның өсуіне қолайлы әсер етеді. Ол өсімдіктің дамуын тездетеді.

Цитокинин тамырдың ұшында түзіліп, су ағынымен қоса жоғары қарай жылжыиды. Цитокинин сондай-ақ тұмен жемісте түзіледі. Ол негізінен жасушаның бөліну процесін тездетіп, ДНК мен РНК түзілуін жақсартады және жалпы зат алмасу мен ақуздың синтезделуін арттырады.

Цитокинин жаңадан бүршік түзілуі мен жанама бүршіктердің ашылуына жағдай жасайды.

Этилен аздаған мөлшерде барлық өсімдіктердің жасушаларында түзіледі. Ол қарапайым органикалық зат болса да, гормондық әсері күшті. Әдеттегі температурада ол өсімдік организімінде газ түрінде кездеседі, сондықтан этилен оңай диффузияланып, өсімдікткрдің түрлі мүшелеріне жетеді, ал артық мөлшері сыртқы ортаға шығарылады. ИӨсімдіктерге мырттан енген этилен де әсер етеді. Гармон ретінде этилен өсімдіктердің өсу процесін, жасушалардың дифференциациясын, өсімдіктің сыртқы ортаның әсерәне жауап реакцияларын қалыптастырады. Пісіп келе жатқан жемістерден де едәуір мөлшерде этилен бөліп шығады. Этиленді енгізу жетілмеген жеміс тердің пісуін тездетеді. Сонымен қатар, этилен дәндердің өнуін, жапырақтардың қартайып, түсіп қалуын жылдамдатады. Әр түрлі өсімдіктердің мүшелерінің жасына қарай, этилен түзілуіде түрліше жүреді. Вегетативтік мүшелердің меристемаларында, жемістерде этилен барынша көп түзіледі. Жоғары сатыдағы өсімдіктер этиленді метионин амин қышқылынан түзеді. Этиленнің артық мөлшері тотығуға ұшырайды немесе глюкозамен қосылады. Қазіргі көзқарастар бойынша барлық фитогармондардың әсері этилен арқылы, оны артыру және активтендіру нәтижесінде жүзеге асады.

Абсциз қышқылы 1965 жылы мақтаның қауашағы мен жапырақтарынан бөлініп алынды. Бұл зат гормондық ингибиторлық әсер етеді.Фитогармондар өсу процесін реттейтін негізгі заттар болып табылады. Ал витаминдер тікелей өсу процесіне қатыспастан, фитогармондармен бірге жанама әсер етеді, олардың әсерін толықтырады. Фотогормондар өсімдікғтердің түрлі мүшелерінде синтезделіпе, өсу нүктелеріне жетеді. Мұнда олар жасушалардың бөліну, созылу, дифференциациялану кезеңдеріне ықпал етеді. Фитогормондар жекелей емес, қосыла әсер етеді.Өсімдіктің жасына, күйіне, даму кезеңіне, сыртқы жағдайлардың әсеріне қарай өсімдікте гормондардың құрамы, кейбіреулерінің басымдылығы өзгеріп отырады. Белгілі бір гармонның басымдығы оның әсерін күшейтеді. Сондықтан, өсімдіктердің фитогормон әсерін қайтарған реакция олардың сортына, жасына, даму кезеңіне, сыртқы орта факторлары – су, жарық, қоректік заттардың блуына байланысты.Гормонның әсер етуінен екі кезеңді атап көрсетуге болады. Бірінші кезеңде гормон жасуша мембранасының бетіне орналасқан арнаулы рецепторлармен әрекеттеседі. Екінші кезеңде рецептор мен гормон комплекісінің әрекетінен туған биохимиялық, физиологиялық, морфологиялық өзгерістер байқалады.

Өсуді реттеуші химиялық заттар

Табиғи фитогормондардан басқа жасанды өсу заттары да белгілі, химиялық жолмен синтезделген бұл заттар іс жүзінде кеңінен қолданылады. Ауыл шарушылығында олар өсімдіктердің гүлденуін, тамыр шығаруын, жемістердің жетілуін реттеу үшін қолданылады.Жамбасбұршақ, маш, ноқат, томат, жүзім өсімдіктерінің тамыр өсіруіне абсциз қышқылы әсер етеді.Сақталатын дән өніп кетуі үшін абсциз қышқылы қолданылады, ал оларды тездетіп өндіру үшін гибберллин, цитокиннин, этилен қолдануға болады. Картоп пен пияз түйнектерінің өніп кетпей, қалыпты сақталуын малеин қышқылы қамтамасыз етеді. Гибберллин, керсінше, олардың тыныштық күйін бұзып, өніп кетуіне себепші болады.Өсімдіктің гүлденуін реттеу арқылы жемістердің пісу мезгілін жоспарлауға болады. Ананастың гүлдеуін этилен, ацетилен, ауксин тездетеді; салат, қыша, шалғам, аскөк, қант қызылшасы, сәбіз, капустаның гүлдеуін гибберллин тездетеді. Аталық гүлдерді жетілдірмеу мақсатымен малеин қышқылы, этрел, этефон қолданылады. Мақтаны техника күшімен жинау үшін алдымен жапырақтарын түсіру қажет, ол үшін дефолианттар натрий хлоратын, магний хлоратын қолданады. Жемістерді жинауды тездету үшін оларды түсіретін заттарды қолданады. Бұл заттар – этефон, циклогексаамид, алзол.

Жоғарыда аталған жасанды өсу заттарының көпшілігі адам организіміне улы әсер етеді. Сондықтан оларды абайлап қабылдау керек.