Resurs 9 - Biologiya
.pdfGlyukoza hám fruktozalar suwlı miywelerde kóp bolıp, adamlar keń paydalanadı.
Jetilip kiyatırǵan tuqım kletkaları vakuolalarında kóp muǵdarda kolloid haldaǵı beloklar toplanadı. Sonıń ushın olardı beloklı vakuolalar deyiledi. Kletka shiresinde organikalıq kislotalardan alma, limon kislotaları hám oksidler kóbirek ushırasadı. Olar pispegen miywelerdede gúzetilip, miywege jaǵımlı dám beredi. Miyweler jetilgende organikalıq kislotalar olardıń dem alıw ushın sarplanadı hám miyweniń jaǵımlı mazası joǵaladı.
Kletka shiresi quramına kóbinese iyelewshi zatlar–tanin kiredi.
Bular azotsız birikpeler esaplanıp, jumsartıwshı qásiyetke iye.
Alkalloidlar geterociklli dúzilisli azotlı organikalıq zatlar. Olar ashshı dám beredi. Kletka shiresinde duzlar formasında ushıraydı. Ádette reńsiz, geyde reńli boladı. Alkalloidlar joqarı dárejeli ósimlik kletkaları ushın tán, basqa organizmlerde júdá kem muǵdardaushırasadı.
Glikozidler qanttıń spirtler, aldegidler, fenollar yaki basqa zatlar menen birigiwinen payda bolǵan tábiyiy zatlar toparı. Ósimlikten alınatuǵın bir neshe glikozidler mediсinada paydalanadı. Glikozidlerge kletka shiresindegi pigmentler– flavonoidlarda kiredi. Olardıń biri antoсianlar kletka shiresine qızıl, kók yaki fiolet reń beredi, ekinshisi flavonlar sarı reńge iye. Vakuolalar kletkanıń osmotikalıq hádiysesinde belgili rol oynaydı. Kletka shiresinde erigen molekulalar hám ionlar toqtawsız hárekette boladı. Sonıń ushın olar сitoplazma hám kletka qabıǵına málim basım hasıl qılǵan halda tásir etedi. Bul osmotikalıq basım dep ataladı. Onıń kúshi kletka shiresiniń konсentraсiyasına baylanıslı. Kletka qabıǵınıń oǵan qarsı kórsetetuǵın kúshi turgor basım deyiledi. Osmotikalıq hám turgor basımlarınıń óz-ara qatnası sorıw kúshin belgileydi. Ol tómendegi formula menen belgilenedi:S=P–T; bunda S–kletkanıń sorıw kúshi; P– osmotikalıq basım;
T–turgor basım.
Bul kórsetkishler kletkanıń fiziologiyalıq halatına qarap ózgerip turadı. Vakuolanıń kletka osmotikalıq proсesslerdegi roli hám сitoplazmanıń ayırım bir fizikalıq qásiyetleri, plazmoliz hádiysede kórinedi. Plazmoliz–vakuolalardıń ózinen suw joǵaltıw nátiyjesinde kletka qabıǵınan сitoplazmanıń qashıwı esaplanadı. Plazmoliz kletkanı belgili bir gipertonikalıq eritpege túsirgende baqlanadı. Bunıń ushın saxaroza, gliсerin, kaliy nitrat duzı eritpesi hám basqalardan paydalanıladı, plazmolitikler dep solarǵa aytıladı.
Citoplazma tek suw ótkizedi, plazmolitiklerdiń molekulaların ótkizbeydi.
Osmos nızamına kóre sırttaǵı gipertonikalıq eritpe vakuoladan suwdı ―sorıp‖ aladı. Nátiyjede onıń kólemi qısqaradı. Onıń izinen elastikalıq haldaǵı
сitoplazmada qısqaradı.
Plazmoliz kletka shiresi menen sırttaǵı eritpe konсentraсiyaların teńlestirgenshe dawam etedi. Plazmoliz proсessi ásten barǵanda onıń múyeshlerinen baslanadı hám bul baslanǵısh halat múyeshli plazmoliz deyiledi. Keyin ala batıq hám aqırında dóńes plazmolizler kelip shıǵadı. Tez payda bolǵan jabısqaq сitoplazmadaǵı plazmoliz ilgek kóriste boladı. Plazmoliz halına ótken kletkalar tirishilik qásiyetin saqlap qaladı. Bunday kletkalar gipotonikalıq eritpege túsirilse, dáslepki halatına qaytıwı, yaǵnıy deplazmoliz hádiysesin tekseriw menen
сitoplazmanıń yarım ótkiziwsheńlik, jabısqaqlıq hám elastikalıq qásiyetleri haqqında kletkanıń turgor halatın joǵaltıwı ósimliktiń solıwına alıp keledi.
Ósimlikte suw jetispewi nátiyjesinde kletkalardıń názik qabıǵı búrsedi hám sol waqıtta protoplast búrisken kórinisti aladı.
Mezoplazma quramalı dúziliske iye. Porter hám onıń shákirtleriniń baqlawlarına qaraǵanda сitoplazmada ishki boslıqlar, сisternalardan ibarat kanallar sisteması bar. Bunday kanallar sistemasınıń qabatları сitoplazmanıń shıyratılǵan qabatları sıyaqlı dúziliske iye.
Quramalı perdeler sisteması hám ishki kanallar jıyındısı endoplazmatikalıq tor dep at alǵan (5-súwret). Endoplazmatikalıq tor kanalları arqalı kletka ishi hám kletkalar aralıq makromolekula hám ionlardıń háreketi gúzetiledi. Dánesheli endoplazmatikalıq tor kletka perdelerin payda etiw hám ósiw orayı esaplanadı. Onıń járdeminde kletka organellaları ortasında óz-ara baylanıslar ámelge asırıladı.
Endoplazmatikalıq tordıń morfologiyalıq hám fiziologiyalıq jaǵınan eki tiykarǵı turi ajıratıladı: dánesheli hám tegis endoplazmatikalıq tor. Dánesheli endoplazmatikalıq tor perdesine ribosomlar jabısqan boladı. Ol kletkada belgili wazıypanı
atqaradı.
Ribosomlarda arnawlı fermentler toplanadı yaki sarp bolıp turadı. Kletkanıń vakuolları, lizosomalar, mikrodenesheler endoplazmatikalıq tordan kelip shıǵadı. Tegis endoplazmatikalıq tor onsha rawajlanbaǵan bolıp, ayırım kletkalarda ushıramawı da múmkin. Ol kóbinshe efir mayları, smolalar hám kauchuk sıyaqlı zatlarga iye bolǵan ósimlik kletkalarında jaqsı rawajlanǵan boladı.
Mitoxondriyalar jaqtılıq mikroskopında bir qansha mayda bolıp kórinetuǵın kletka organiodlarınan biri esaplanadı, onı ósimlik kletkalarında birinshi bolıp,
F.Meves 1904-jılı anıqlaǵan. Olar ádette dánesheli, tayaqsha yaki jip tárizli formada bolıp, hámme waqıt hárekette boladı. Mitoxondriyalardıń kletkadaǵı ortasha sanı 50 den 5000 ge shekem boladı. Kletkadaǵı mitoxondriyalar jıyındısı xondriosomalar dep ataladı. (6-súwret).
6-súwret. Mitoxondriyanıń eki membranası
Mitoxondriyanıń forması hár qıylı sopaq, dóńgelek, сilindr, gantel tárizli, shaqalanǵan
h.t.b. |
bolıp, |
uzınlıǵı |
2-5 |
mkm, |
|
diametri |
0,3-1 |
|
|
|
mkm. |
|
Mitoxondriyanıń |
|
joqarısında eki membrana boladı. Sırtqı perdesigialoplazma menen mitoxondriya ortasında zatlar almasıwın
támiyinleydi. Ishki membrana trubkaǵa usaǵan ósimshe payda e tedi, onı krista dep ataymız.
Krista mitoxondriya membranasınıń kólemin úlkeytedi. Krista arasında boslıqtı suyıq zatlar toltırıp turadı-ol matriks, onda dezoksiribonuklein kislota (DNK) hám ribosoma boladı. ishki membrananıń betinde shar formalı mayda deneshelerge iye (ATF). Mitoxondriya yadro dógereginde xloroplast hám basqa organella menen tirishilik proсessi ótetuǵın jerde boladı. Bul ósimlik hám haywan kletkasınıń tiykarǵı organellası esaplanadı.
Diktiosomalar bul struktura 1898-jılı haywan kletkasında Goldji tárepinen ashıldı. Ósimlik kletkasınıń komponentleriniń biri retinde joqarı hám tómen dárejeli ósimliklerde elektron mikroskopı járdeminde anıqlandı. Goldji kóbikler hám diktiosomadan turadı. Diktiosoma 5-7 jalpaq сisternaǵa iye bolıp, agromulyar membrana menen shegaralanǵan boladı. Cistern diametri 1 mkm, qalıńlıǵı 2040nm. Goldji kóbiksheleri gialoplazmanıń barlıq jerinde tarqalǵan, diktiosomada sintez boladı, polisaxaridler toplanadı hám bólinip shıǵadı. Ósimlik kletkalarında ádette bir neshe sandaǵı diktiosomalar bolıp, olardıń jıyındısı Goldji apparatı dep ataladı. Hár bir diktiosoma quramalı perde sistemasınan ibarat. Ol tiykarınan úsh bólimnen dúzilgen: bir birine qarap parallel jaylasqan сisternlar hám olardı baylanıstırıp turıwshı (tıǵız tor hasıl qılǵan halda)
nayshalardan hám de boslıqlardan turadı. Diktiosomalardıń wazıypası сisternlarda suw, qant zatları, efir mayları hám shılımshıq zatlardı toplaw, kletka qabıǵınıń qáliplesiwi, plazmodermanıń jańa bólimleriniń payda bolıwı, sonday-aq vakuolalardıń kelip shıǵıwında belgili rol oynaydı.
Plastidalar avtotrof ósimlikler kletkası ushın tán organella. Bakteriyalar, shılımshıqlar hám zamarrıqlardıń kletkalarında bolmaydı. Plastidalar
сitoplazmadaǵı organoid esaplanıp, ol jasıl ósimlikler kletkalarında ushıraydı.
Plastidalarda uglevodlar, beloklar hám maylardıń toplanıw proсessi ótedi.
Plastidalar quramındaǵı boyawshı zat hám atqaratuǵın tirishilik wazıypasına qaray
úsh túrge ajıraladı: jasıl plastidalar–xloroplastlar, sarı, toq sarı, qızıl plastidalar– xromoplastlar, reńsiz plastidalar–leykoplastlar (7-súwret).
7-cúwret. Plastida túrleri
Elektron mikroskoplar payda bolǵannan keyin alıp barılǵan tekseriwlerde xloroplastlardıń júdá quramalı duziliske iye ekenligi anıqlandı. Olar sırtqı tárepinen qos qabat perde menen oralǵan bolıp,
perdelerde mayda tesikler boladı. Olar járdeminde xloroplastlar сitoplazmadaǵı endoplazmatikalıq tor menen baylanısta boladı. Perde astında reńsiz zat, yaǵnıy tiykar yaki matriks, onda bolsa ishki membranalar sisteması esaplanǵan plastinkalar–lamellalar jatadı. Lamellalar ayrım jaylarda tik sıyaqlı jabıq qapshalar–tilakoidlardı payda etedi. Olar tıǵız baǵanalar kórinisinde bolıp, granalar (qırlar) deyiledi.
Xloroplastlardıń dúzilisi kletkanıń ósiwi menen ózgerip baradı. Kletkanıń qartayıwı menen olar jemiriledi. Xloroplastlardıń tiykarǵı wazıypası fotosintez proсessin atqaradı.
Xromoplastlar sarı, toq sarı, qızıl reńli plastidalar esaplanadı. Olardıń reńi ksantofill, karotin, likopin hám basqa karotinoidlar toparına kiriwshi boyawshı zatlar. Xromoplastlar karotinoidlardıń toplanıw forması boyınsha globulyarlı, fibrilyarlı (trubka sıyaqlı) hám kristallı tiplerge bólinedi. Xromoplastlardıń kristall tipi hár qıylı kristall túrinde plastidtiń óziniń formasına uqsas (oraq, romba, iyne) tárizli ushırasadı. Xromoplastlar gúl japıraǵı (tajı) kletkalarında, miywede, gúzdegi japıraqta ushıraydı. Onıń atqaratuǵın xızmeti zat almasıwda túsiniksiz. Xromoplasttıń biologiyalıq áhmiyeti tuqım tarqalıwı ushın haywanlardı, shańlanıw ushın shıbın-shirkeylerdi (nasekomalardı) ózine tartadı.
Evolyuсiya proсessinde plastidalardan xloroplast payda bolǵan, onnan keyin ósimliktiń denesi organlarǵa ajıralǵannan keyin leykoplastlar hám xromoplastlar payda bolǵan. Ontogenez rawajlanıwda barlıq plastidler bir-birine
ózgeredi. Leykoplastlardıń xloroplastqa ótiwi (mısalı tuqımlanǵan máyek kletkasınan urıqtıń payda bolıwı), xloroplasttıń xromoplastqa ózgeriwi (mısalı gúzde japıraqtıń sarǵayıwı). Tábiyiy jaǵdayda xromoplast basqa plastidlerge aylanbaydı.
Leykoplastlarda pigmentler bolmaydı. Razmeri boyınsha xloroplastlardan kishi hám anıq, belgili formaǵa iye e mes.
Leykoplastlar kún nurı túspeytuǵın kletkalarda, toqımalarda, organlarda, tamırda, túynekshede, tuqımda jaylasadı. Xloroplastlarǵa qaraǵanda, leykoplastlarda ishki membranalıq sistema az rawajlanǵan. Stromasında DNK molekulası ribosomalar, plastoglobullar boladı. Beloklar RNKnıń arnawlı bólimi menen baylanısadı.
Ribosomalarda kletkanıń e ń belgili qásiyeti belok toplaw ámelge asırıladı (8- súwret).
|
Ribosoma kletkanıń turaqlı hám haqıyqıy |
|||
|
quramlıq |
bólegi. |
Bul |
gialoplazmada |
|
jaylasqan, diametri 20 nm bolǵan dáneshe |
|||
|
esaplanadı. Ribosoma beloklardan hám |
|||
|
|
|
ribonuklein kislotasınan |
|
|
(RNK) turıp, membranalıq strukturaǵa iye |
|||
|
emes. r-RNK ribosomanıń 50-63% bólimin |
|||
8-cúwret. Ribosomanıń dúzilisi. 1- |
quraydı, |
|
|
|
úlken qosımsha birlik; 2-kishi |
dúzilisiniń tiykarı esaplanadı. |
|
||
qosımsha birlik. |
|
|||
Ribosomanıń atqaratuǵın xızmeti - beloktıń sintezleniwi, tiri materiyanıń óz-
ara payda bolıwı. Bul proсestiń barlıǵı ribosomada ótedi. Ribosomalar yadroda qáliplesedi. Ribosoma 1955-jılı Pallade tárepinen ashıldı. RNKnıń úsh túri bar: ribosomalıq, transportlıq, informaсiyalıq. Mikronayshalar kópshilik kletkalarda tabılǵan
9-súwret. Mikronaysha kórinisi.
1-aminokislota; 2-ribosoma
organoid e saplanıp, olardıń diametri250A ge teń hám ishi kanallardan ibaratnayshalar esaplanadı. Mikronayshalar diywalları
belok |
molekulalarınandúzilgen |
|
bolıp, |
olar |
сitoplazma |
hámonıń qosımtalarınıń háreketinde,máselen
qamshılardıń dúzilisinde,qurılıs materialı sıpatında qatnasadı
(9-súwret).
Kletkanıń bóliniw waqtında mikronayshalardan urshıq jibi payda boladı.
Kletka bóliniwiniń aqırǵı basqıshında jipler qaytadan mikronayshalardan ajıralıp ketedi. Bálkim mikronayshalar tıǵız kletka qabıǵına iye bolmaǵan kletkalarda tayanısh wazıypasın atqaradı.
Lizosomalar Endoplazmatikalıq tor yaki diktiosomalardıń ónimi sıpatında
сitoplazmada ushıraytuǵın organella esaplanadı (10-súwret).
Ol gidrolitikalıq fermentlarge iye bolıp, kletkadaǵı barlıq
mikromolekulalar hám basqa organikalıq birikpelerdi ıdıratadı. Bundan tısqarı lizosomalar kletkada óz wazıypasın
atqarıp bolǵan organellalardan hám soǵan uqsas kletka ushın jat bolǵan zatlardan tazalaydı.
Yadro hám kletkanıń bóliniwi kletkanıń bóliniwi nátiyjesinde bir hám kóp kletkalı organizmlerdiń muǵdarı asıp baradı. Kletkanı bóliniwge alıp keletuǵın sebepler túrlishe: 1-yadro hám сitoplazma kólemi arasındaǵı qatnastıń buzılıwı
сitoplazma kóleminiń hádden tısqarı artıwına alıp keledi, bul yadro tárepinen
сitoplazmada bolıp turatuǵın tirishilik proсessin basqarıwdı qıyınlastıradı. 2- kletka ishindegi qosımtalar belgili dárejede kóbeyedi, bul kólemdi kletka qabıǵı sıydıra almaydı. 3-hár qıylı stimulyatorlar tásiri hám kletkalardıń bóliniwine alıp keledi.
Usınday tásir kórsetiwshi zatlarǵa marganeс, kaliy duzları, garmonlar hám basqalar kiredi. Kletka bóliniwinen aldın kletkada kerekli muǵdarı belok, nuklein kislota hámde energetikalıq zatlar toplanadı. Nátiyjede DNK eki ese kóbeyedi. Yadro hám kletka tiykarınan úsh túrli: amitoz, mitoz hám meyoz jollar menen bólinedi. Bunnan tısqarı endomitoz bóliniwde boladı.
Amitoz bul dene kletkasınıń basqa bóliniwi. Bunda yadro ekige bólinedi, strukturası ózgermeydi. Yadrodan keyin сitoplazma bólinedi. 1840-jılı bul bóliniwdi N.Jeleznev birinshi bolıp jazadı. Amitoz bóliniwde yadrodaǵı zatlar teń bólinbeydi, sonlıqtan biologiyalıq teppeteńlik saqlanbaydı. Payda bolǵan kletka strukturasın saqlap qaladı.
Kóp waqıtqa shekem amitozdi patologiyalıq qubılıs, bul awırıw kletkada boladı dep kelindi. Izertlewler sonı kórsetti, amitoz jaqsı rawajlanbaǵan jas kletkalarda ushırasadı. Mısalı, piyazdıń tamır toqımalarında kóremiz.
Mitoz yamasa kariokinez bóliniw bul yadro hám kletka bóliniwiniń tiykarǵı usılı esaplanadı. 1874-jılı I.F.Chistyakov plaun hám qırıqbuwın sporalarınıń rawajlanıwın úyrengen payıtta ósimliklerdegi bóliniwdi ashadı. Keyin 1875-jılı
Bonn universitetiniń professorı Strasburger bul bóliniwdi hár tárepleme úyrenip, oǵan mitoz (mitojipshe) dep at beredi.
Bul termin házirgi waqıtta 1878-jılda Shleyxer usınıs qılǵan «kariokinez» termininiń ornına paydalanıladı. Yadro bóliniwinen soń pútin kletkanıń bóliniwi júz beredi hám jańa kletka qabıǵı payda boladı. Mitoz bóliniwdiń áhmiyeti sonda, bul bóliniwden soń payda bolǵan jańa eki kletkalardıń hár qaysısında násillik materiallar, yaǵnıy xromosomalar muǵdarı bóliniwge tayar bolǵan ana kletka xromosomaları muǵdarına teń boladı, bul bóliniwden keyin payda bolǵan eki kletkada xromosomlar muǵdarı kemeymeydi. Basqasha qılıp aytqanda, xromosomlardıń turaqlılıq qásiyeti saqlanadı.
Kletkanıń bóliniwinen náwbettegi bolǵan dáwir interfaza yamasa interkinez delinedi. Interfazadan keyin bolsa mitoz baslanadı. Interfazada kletkadaǵı xromosomalarda DNK sintezi boladı, beloklar hám energetikalıq material toplanadı. Bul dáwirde jáne eń áhmiyetli nárselerden biri xromosomalardıń reduplikaсiyası, yaǵnıy olar muǵdarınıń e ki mártebe artıwı baqlanadı. Mitoz bir saat dawam e tedi,
mitotik cikl bolsa ulıwma 10—20 saat shamasında boladı. Mitozda tómendegi fazalar baqlanadı: profaza, metafaza, anafaza hám telofaza (11-súwret).
11-súwret. Mitoz bóliniwdiń fazaları.
Profaza - mitozdıń kóp sozılatuǵın fazasında belgili ózgerisler júzege kelip, yadro kólemi artadı, yadrodaǵı ásten kóriniwshi xromatin túrleri ornına áwel jińishke, uzın, búgilgen, kúshsiz spirallanǵan xromosoma jipleri payda boladı. Bul fazanıń baslanıwında xromosomlardıń eki bólimnen ibarat ekenligi kórinip turadı. Xromosomanıń hár bir bólimi xromatidler delinip, olar bir-birine parallel jaylasadı. Profazanıń rawajlanıwı menen xromosoma jipleriniń spirallanıwı dawam etedi, nátiyjede xromosomalar qısqaradı hám tıǵızlanadı, profazanıń aqırına barıp xromosomlar morfologiyalıq jaqtan qáliplesedi, yadrosha joǵaladı, yadro qabıǵı eriydi hám kishi сisternaǵa uqsas bólekshelerge tarqaladı,
Nátiyjede nukleoplazma gialoplazma menen aralasıp, miksoplazmanı payda etedi. Yadro hám сitoplazma zatları esabında axromatin jipleri yamasa bóliniw urshıǵı payda boladı. Bóliniw urshıǵı eki tárepli bolıp,