Resurs 9 - Biologiya
.pdfkraxmal dánesheleri ulıwma qabat penen oralsa yarım qurmalı kraxmal dánesheleri dep ataladı.
Ósimlik organlarında azıq qosımsha zatlardan tısqarı, kletka tirishiliginde ximiyalıq reakсiyalarǵa qatnaspaytuǵın katabolitler (grekshe katabole–alıp taslaw) dep atalatuǵın zatlarda ushıraydı. Olar arnawlı kletkalarda toplanadı yaki ajıratıp shıǵarıp taslanadı. Bularǵa efir mayları, alkaloidlar, glikozidler, iyelewshi zatlar, shavel kislota duzları, smolalar, kauchukler hám basqalar kiredi.
Efir mayları - ótkir iyisli, ushıwshı zatlar bolıp, tamshılar formasında ósimliklerdiń hár qıylı organlarında (japıraqlarında, paqallarında, gúllerinde, miywelerinde) ushıraydı. Olar tiykarınan epiderma toqımasınıń kletkalarında, túk hám bezlerde, japıraq mezofilinde hám basqa toqımalarda toplanadı. Efir mayları ósimliklerdiń qorǵawshısı bolıwı menen birgelikte bakterioсitlik qásiyetke iye. Efir mayları zira, jalpız tuqımlasına tiyis ósimliklerde kóp ushırasadı hám sanaatta, mediсinada, parfyumeriyada, azaq-awqat ónimlerin tayarlawda paydalanıladı.
Alkaloidlar–organikalıq kislotalardıń azotlı duzları bolıp, ósimliklerge ashshı dám beredi. Alkaloidlar tiykarınan joqarı dárejeli ósimlikler kletkalarına tán bolıp, basqa organizmlerde kem ushırasadı. Házirgi kúnde 2000 dan artaq alkaloid túrleri bar. Alkaloidlar ayrım ósimliklerge (kóknar, ayıwtaban, iytjúzimler tuqımlası wákilleri) tán bolıp, olar záhárli esaplanadı. Olar adamlar hám haywanlar organizmine júdá kúshli, geyde nabıt qılatuǵın dárejede tásir etedi. Olardan mediсinada dári-dárman sıpatında paydalanadı.
Glikozidlar–qantlardıń spirtler menen yamasa basqa azotlı zatlar menen birikken tábiyiy birikpeleri esaplanadı. Glikozidlerge kletka shiresiniń pigmentleri de tiyis bolıp, túrlishe reń beredi. Kópshilik ósimliklerdiń gúltajı japıraqlarınıń kók, fiolet hám qızıl reńlerde bolıwı, onda antoсian pigmentiniń qatnasqanlıǵında. Ósimlik
organlarınıń túrlishe reńde bolıwı jáne kletka shiresiniń túrli ortalıqtaǵı reakсiyalarınan boladı, eger ol kislotalı bolsa qızıl reń ústun boladı, neytral bolsa fiolet, kúshsiz siltilik bolsa - kók reńde boladı. Reńlerdiń túrlishe bolıwı antoсiannıń túrli metallar menen birigiwine baylanıslı.
Kletka shiresinde organikalıq kislotalardan limon, alma, yantar, shavel kislotaları ushıraydı. Bul kislotalar pisken miywelerde mazalı dám beredi. Miyweler piskende organikalıq kislotalar ósimliktiń dem alıwına sarplanadı, sonıń ushın pisken miywelerde mazalı dám joǵaladı.
Ósimlikler haywanǵa uqsas bólip shıǵarıw organlarına iye emes, lekin protoplasttıń tirishilik proсesslerindegi aqırǵı ónimleri kletka vakuolasında oksalat hám karbonat kalсiy duzları kristallar formasında toplanadı. Kristallardıń forması túrlishe bolıp, ayırım ósimlikler toparlarına tán. Bular jeke, kóp qırlı, tayaqsha, iyne sıyaqlı eki ushı ótkir kristallar toplamı bolıp – rafidler esaplanadı; shar sıyaqlı, dóńgelek bolıp ósken kristallar toplamı – druzlar; mayda kristallardıń toplamı – kristallar qumı hám basqalar formasında ushıraydı. Kristallar
ósimliklerdiń toqıma hám organlarında toplanıp, waqtı-waqtı menen
ósimliklerdiń japıraǵı, miyweleri hámpaqallarınıń qabıqları arqalı shıǵıp ketedi.
Smolalar-kletkanıń tirishilik proсessinde uglevodlardan payda bolatuǵın
(kompleks) zatlar jıyındı esaplanadı. Smolalar ósimliklerdiń kletkalarında tamshılar halatında, smola jollarında toplanadı hám sırtqa shıǵarıp jiberiledi. Smola jolları bir birleri menen qosılıp quramalı shaqalanıw sistemasın payda etedi. Smolalar suwda erimeytuǵın zatlar bolıp, suw hám mikroorganizmlerdi kletkaǵa ótkermesten antiсeptik xızmetti atqaradı. Smolalar xalıq xojalıǵında lak, túrli maylar tayarlawda hám mediсinada isletiledi.
Kauchuk – kauchuk saqlawshı ósimliklerdiń sút shiresiniń (lateks) kaogulyaсiyası nátiyjesinde payda bolǵan elastik zatlar esaplanadı. Kauchuk saqlawshı ósimlikler kauchuktiń toqımalarda jaylasıwına qarap ekige lateksli
(kauchuk sút jollarında toplanadı) hám parenximalı (paqal hám tamırlardıń parenximalarında toplanadı) bolıp bólinedi. Lateksli kauchukler Braziliya geveya daraqtınan hám quramalı gúlliler tuqımlası wákilleri kóksaǵız, tawsaǵız hám kriksaǵızlardan alınadı. Parenximalı kauchuk Meksikada tarqalǵan Gvayula, Kristovnik hám Vasilek tuwısları wákillerinen alınadı.
Iylewshi (dubil) zatlar - kletka shiresi quramında iylewshi organikalıq zatlardan taninler ushıraydı. Tanin saqlawshı kletkalar paqal hám tamırlarınıń qabıq bóliminde (qaraǵay, emen, majnuntal) pispegen miywelerinde (ǵoza miywesi), japıraqlarında (chay ósimligi) hám basqa organlardıń toqımaları arasında ayırım-ayırım yaki kishi toparlar dúzip tártipsiz jaylasadı. Kletka ólgende bul zatlar oksidlenip kletka kabıǵına sorıladı hám oǵan toq bawır reń beredi. Iylewshi zatlar antiсeptik qásiyetine iye bolıp, ósimliklerdi infekсiyalardan saqlaydı. Taninlerdiń texnikalıq áhmiyeti haywanterilerin iylewde qollanıladı.
Fiziologiyalıq aktiv zatlar - kletkalarda hám bir pútin organizmde tirishilik proсessleriniń normada ketiwin támiyinleydi. Bularǵa kletka protoplastınıń qosımshası menen bolǵan fermentler, vitaminler, fitogormonlar, antibiotikler, fitonсidler hám ingibitorlar kiredi.
Fermentler - belok quramalı zatları bolıp, kletkada bioximiyalıq proсesslerdi qozǵatıwshı, tezlestiriwshi biologiyalıq katalizatorlar esaplanadı. Dem alıw, fotosintez, beloklardıń sintezi hám ıdıraw sıyaqlı zárúr tirishilik proсessler ayırım fermentler tásirinde júzege keledi. Fermentlerdiń tásiri olardıń biologiyalıq quramına baylanıslı, olarsız normal metabolizm proсessleri bolmaydı. Fermentlerdiń tiykarǵı qásiyetlerinen biri tiri kletkasız ortalıqta
da óziniń aktiv tásirin saqlap qalıw bolıp esaplanadı. Sol |
|
|
|||
qásiyetlerine |
tiykarlanıp |
fermentler |
azıq-awqat |
sanaatında |
|
paydalanadı. |
|
|
|
|
|
Vitaminler |
- ósimlik |
organizminde |
payda bolatuǵın |
túrli |
|
ximiyalıq qásiyetke iye bolǵan organikalıq zatlar esaplanadı. Olar adam hám haywan organizmindegi fiziologiyalıq, bioximiyalıq proсesslerdi normal ketiwin támiyinleydi. Vitaminler fermentler menen birgelikte kletka ishindegi energiya
ózgeriwlerin tártipke salıp turadı, geyde vitaminler fermentlerdiń quramınada kiredi.
Házirgi waqıtta júdá kóp vitaminlerdiń túrleri anıq bolıp, olar organizmge túrlishe tásir kórsetedi. Vitamin V1 tamırlardıń ósiwin tezlestiredi, vitamin S tuqımlardıń óniwine járdem beredi, dem alıwdıbir tegis barıwın támiyinleydi.
Garmonlar - ósimlik kletkası protoplastlarınıń qosımtası garmonları fitogormonlar deyiledi. Garmonlar ósimliklerdiń ósiwi, kóbeyiwi, kletkalardıń bóliniwi sıyaqlı túrli fiziologiyalıq proсesslerdi kúsheytiretuǵın zatlar toparı esaplanadı. Tiykarǵı garmonlardan biri auksinler bolıp, ósimlik organlarınıń ósiw bólimlerindegi kletkalarǵa kislorod hám azıq zatlardıń barıwın kúsheytirip, ósiwge qolay sharayat tuwdıradı.
Házirgi waqıtda awıl xojalıǵında ósimlik qálemsheleriniń ósiwin tezletiwde,
ǵumshalardıń hám miywelerdiń tógiliwiniń aldın alıwda, tuqım ónimlerin asırıwda jasalma jol menen aldınan geteroauksin garmonları kóplep qollanıladı. Hátteki, gibberlin garmonınan paydalanıp eki jıllıq ósimlikler geshir, láblebi, kapusta sıyaqlılardanbir jılda ónim alıw múmkinshilikleri tájiriybe tastıyıqlandı.
Antibiotikler hám fitonсidler - ósimliklerdi túrli kesel tuwdıratuǵın mikroorganizmlerden hám parazitlerden qorǵaytuǵın zatlar bolıp esaplanadı.
Antibiotikler tómen dárejeli ósimliklerdiń (zamarrıqlar, ayırım bakteriyalar), fitonсidler bolsa, gúlli
ósimliklerdiń (piyaz, sarımsaq piyaz h.t.b.) kletkalarında islep shıǵıladı. Bul zatlar túrli mikroorganizmlerdi, hátteki shıbınshirkeylerdi, mayda sút emiziwshi haywanlardı óltiredi. Antibiotikler mediсinada túrli juǵımlı keselliklerdi emlewde qollanıladı.
Ingibitorlar–fermentlerdiń aktivligin páseytip, túrli fiziologiyalıq proсesslerdiń barıwın toqtatadı. Ingibitorlar zárúr biologiyalıq áhmiyetke iye bolıp, erte báhárde ósimlikdi waqtınan aldın búrtiklerdiń háreketke keliwinen, tuqımlardıń ónip ketiwden saqlaydı.
Vakuolalardıń xızmeti ósimlikler kletkalarında vakuolalar tiykarınan azıq hám shıǵındı zatlardı toplap kletkanıń turgor halatın saqlaydı (14-súwret).
Kletka shiresi konсentraсiyası dógerek qorshaǵan ortalıq konсentraсiyasınan joqarı bolsa, kletka ishine suw kirip vakuolalar toladı, nátiyjede kletka ishinde tolıq jaǵday turgor payda boladı. Oraylıq vakuolada, yaǵnıy kletka shiresi ishinde ionlar hám qantlardıń konсentraсiyası qabıq konсentraсiyasına qaraǵanda joqarı bolsa,
14-súwret. Vakuola kórinisi
tonoplast bul zatlardı vakuoladan ásten diffuziyalaydı, lekin suw jaqsı ótedi. Sonıń ushın qabıq suwǵa toyınǵanda, diffuziya jolı menen vakuolaǵa suw kiredi. Bunday membrana arqalı suwda erigen zatlardı bir tárepleme tańlap ótkiziwshi diffuziyalaw hádiysesine osmos deyiledi. Kletka shiresinde erigen zatlar kletkada málim basım payda qıladı, eritpe konсentraсiyası qansha joqarı bolsa, osmotikalıq basım da sonsha joqarı boladı. Osmotikalıq basım ósimliklerdiń jasına, suw menentámiyinleniwine baylanıslı boladı.
Kletkada zatlar almasıw nátiyjesinde toplanǵan suwda eriytuǵın zatlar
сitoplazmadan ajıralǵan halda toplanadı. Suwda erigen zatlar
kletka shiresi dep atalıp, olar jaylasqan boslıq vakuola deyiledi. Vakuolalar kletkanıń osmotikalıq hádiyselerinde belgili rol oynaydı. Sonday-aq, zatlar almasıw nátiyjesinde payda bolǵan ónimler kraxmal dánesheleri, may tamshıları, beloklar hám ayrım bir kristallar kóp muǵdarda toplanıwı múmkin.
Kletkada mayda vakuolalar qosılıp kletkanıń 90% ke jaqın bólimin iyeleydi. Vakuola kletkadan membrana tonoplast penen ajıraladı, onıń quramında organikalıq hám organikalıq emes zatlar sonday-aq, qant, protein, organikalıq kislotalar, fosfatlar, tanin, flavonoidlar hám kalсiy aksalat bar. Ayırım zatlar (tanin, proteindeneler) vakuola quramında kristal halatında boladı.
Meristimatikalıq kletkalarda vakuolalar boladı. Kletka ósiwi hám differenсiaсiya nátiyjesinde vakuolalar úlkeyedi. Boy jetken parenximalıq kletkalarda ádette úlken oraylıq vakuola сitoplazmanıń juqa qatlamı menen oralǵan. Kletka jaraqatlanǵanda vakuolalar bólinip mitotik formada aktivlesedi (Schulz,1988). Ósimlik kletkası shıbınshirkeylerden zıyanlanǵanda, parenxima kletkaları gipertropik halatqa ótedi, bunda сitoplazma úlkeyip, vakuola kólemi kemeyedi (Chessen vaFahn.1988)
Turgor ósimlik organlarınıń qáliplesiwin, ózin tutıwın hám sırtqı mexanikalıq tásirge shıdamlılıǵın támiyinleydi. Eger kletka belgili duz yamasa qanttıń gipertonik (joqarı konсentraсiyalı) eritpesine salınsa, suwdıń kletkadan osmotikalıq shıǵıwı júzege keledi. Nátiyjede vakuolanıń kólemi kishireyedi, protoplast kletka qabıǵınan orayǵa qarap qashadı, turgor joǵaladı, yaǵnıy kletkada plazmoliz halat baslanadı, ósimlikler solıydı. Plazmoliz arqaǵa qaytatuǵın proсess bolıp, kletkaǵa suw jeterli bolǵanda yaki kletkanı gipotonikalıq (tómen konсentraсiyalı) eritpege salǵanda vakuolaǵa suw jáne tolıp protoplast kletka qabıǵına jıljıydı hám jáne turgor halat baslanadı. Plazmoliz proсessi tek tiri kletkalarǵa ǵana tán. Turgor basım tek ósimliklerdiń aǵashlanbaǵan bólimleriniń formasın ǵana saqlap qalmastan, kletkanıń ósiwinde hám hár tárepleme sozılıwda tiykarǵı faktor bolıp sanaladı.
Kletka qabıǵı ósimlikler kletkasınıń tiykarǵı qásiyeti bolıp, protoplasttıń ústinde qalıń qabıqtıń payda etedi. Kletka qabıǵı kletkaǵa forma berip ǵana qalmay, onı bekkemleydi hám ishindegi tiri bólimlerin sırtqı tásirlerden saqlap turadı. Kletka qabıǵı reńsiz, tınıq hám quyash nurın jaqsı ótkizedi (15-súwret).
Hár bir kletka óziniń jeke qabıǵına iye. Eki kletka qabıǵı ortasında pektin zatınan dúzilgen aralıq zat - qabıqlar aralıq perde hasıl boladı. Ósimlikler kletkasına bir qıylı (kúshli silti, azot kislotası) zatları menen islew berilse, aralıq plastinka jemirilip kletkalardıń qabıqları bir birinen ajıralıp ketedi, yaǵnıy maсeraсiya xádiysesi júzege keledi.
5 A.Fahn.PlantAnatomy.NewYork.University.USA2011.2bob,20bet
Tábiyiy maсeraсiyanı pisken almurt, qawın, shabdal miywelerinde kóriw múmkin. Kletkanıń turgor basımı nátiyjesinde hár bir qońsı kletkalardıń qabıqlarınıń múyeshleri jıynalıp,
tartılıp, dóńgeleklenip kletkalar aralıq boslıǵın payda qıladı. Kletka qabıǵı protoplasttıń qosımtası bolıp, tek onıń
15-súwret. Kletka qabıǵınıń dúzilisi
menen baylanısqan halda ǵana ósiwi hám hár tárepke sozılıwı múmkin. Kletka qabıǵı joqarı polimerli uglevodlar сellyulozadan ibarat bolıp, olar mikrofibriller
bir-birine jaqın jaylasqan miсellalar toplamınan dúzilgen. Mikrofibriller tuwrı
tayaq formasında bolıp, uzınlıǵı onı dúzgen miсellalardıń sońına baylanıslı, diametri bolsa 10-25nm. Mikrofibrilla toplamları aralıǵında boslıq bolıp, amorf zat kletka matriksi jaylasqan. Mikrofibriller kletkaǵa forma berip, onıń bekkemligin saqlaydı. Mikrofibrill toplamı uzınlıǵı 4mkm, qalıńlıǵı 0,5mkm bolǵan makrofibrillerdiń toplamların payda qıladı hám olardıń jıyındısı kletka
qabıq сellyulozasın dúzedi. |
|
|
|
Cellyuloza molekulası |
|
miсellalar |
|
mikrofibrillar |
makrofibrillar |
сellyuloza |
qabıq |
Polisaxarid matriks 2 toparǵa: pektin zatına hám gemiсellyulozaǵa
bólinedi. Pektin zatı suwda shógedi, ayırım túrleri suwda eriydi. Gemiсellyuloza polisaxaridler toparı bolıp suwda jaman eriydi hám kletkaǵa bekkemlik beredi, kletka qabıǵınıń ósiwine qarsılıq kórsetpeydi. Bir qıylı gemiсellyulozalar tuqım qabıǵı kletkasına qosımsha zatlar sıpatında toplanıp, keyin ala ósip atırǵan búrtik ushın sarplanadı. Bulardan tısqarı matrikstiń uglevodsız birikpesi (komponenti) lignin ushıraydı. Lignin suwda erimeytuǵın fenollar qatarınıń aralas amorf polimer zatı, ol joqarı dárejeli ósimlikler
kletkalarınıń qabıǵına ǵana tán. Kletka qabıǵınıń lignin zatı menen toyınıwına lignifikaсiya yaki aǵashlanıw deyiledi.
Ayırım kletka qabıqlarında gidromorf polimer mum, kutin hám suberin zatları juqa plyonka payda qıladı. Kutin hám suberin ximiyalıq quramı jaǵınan bir-birine júdá jaqın, mum menen birgelikte, túrli qalıńlıqtaǵı plyonka – kutikula qabatın payda etip, kletkalardıń qabıqlarınıń sırtqı tárepinen qaplap turadı. Suberin plyonkası payda bolǵan qabıqtan gaz hám suwlar ótiwi qıyınlasadı, nátiyjede kletka óledi. Kutikula hám suberin qabatlarınıń qorǵanıw qásiyeti olardıń quramına mum zatınıń qatnasqanlıǵında. Mum tek kutikula hám suberin qabatlarınıń quramına ǵana kirip qalmastan, ózi ósimliklerdiń jer ústińgi bólimlerinde kristall formasında juqa qatlam payda etedi.
Ayırım ósimlikler tuqımlarınıń kletka qabıǵı suw tásirinde kletchatka yamasa pektin zatınıń joqarı molekulalı uglevodlar - shılımshıq hám kamedlerge aylanıwı nátiyjesinde shılımshıqlanadı. Shılımshıqlanǵan qabıq suwda jaqsı bórtip, ónip kiyatırǵan tuqımlardı kórip qalıwdan, qızıp ketiwden saqlaydı hám óniw proсessin tezlestiredi.
Ayırım ósimlikler (biyday, qırıq buwın) qabıǵı qum, topıraq, kalсiyli yaki magniyli duzlardı sorıp aladı. Bunday ósimlikler qabıǵı mexanikalıq tárepten júdá bekkem hám sırtqı ortalıq tásirine shıdamlıkeledi.
Kletka qabıǵı kletkaǵa zatlardıń kiriwi hám háreketin basqarsa, tiykarınan kletkanıń tirishilik bólimin qorǵap qaladı. Ósimliktiń kópshilik kletkaları boy jetkende tek kletka qabıǵınan ibarat boladı.
Kletka qabıǵınınıń tiykarǵı quramı сellyulozadan ibarat bolıp, ol sanaatta keń qollanıladı. Toqımashılıq materialları bolǵan qaǵaz hám aǵashtıń qásiyetleri kletka qabıǵınıń ximiyalıq quramına hám molekulyar dúzilisine baylanıslı. Ol tiykarınan polisaxaridlerden dúzilgen bolıp, olardan tısqarı kletka qabıǵı quramında beloklar,
mineral duzlar, lignin, boyawshı zatlar, lipidlerde ushırawı múmkin. Ádette kletka qabıǵı suw sorıǵan boladı.
Cellyuloza kletka qabıǵınıń tayanıshı dep qaralsa, onıń tiykarı bolsa pektin hám gemiсellyulozadan ibarat. Pektin zatlar suwdı kúshli jumsarıw qásiyetine iye. Olar kislota hám siltiler tásirinde ıdıraydı. Gemiсellyulozalar pektin zatlarına qaraǵanda suwda onsha jumsarmaydı. Geyde kletka qabıǵında amorf haldaǵı polisaxaridler toplanıwı múmkin. Tiykarında joqarıda kórsetilgen polisaxaridlerden tısqarı arnawlı dúzilistegi belok hám lignin zatları keń tarqalǵan. Ligninniń kletka qabıǵında toplanıwı aǵashlanıw dep ataladı. Lignin fenollar qatarına kiriwshi suwda erimeytuǵın polimer zat. Onıń toplanıwı menen kletka qabıǵı qásiyetleri artadı, suw ótkiziwsheńligi bolsa páseyedi.
Ayırım kletkalardıń qabıǵında kóp muǵdarda qumtopıraq, kalсiy oksalat yamasa karbonatlar ushıraydı. Olar kletka qabıǵına qattılıq, sonıń menen birge mortlıq qásiyetlerin beredi. Ayırım bir túr kletkalar qabıǵı mum, kutin hám suberin sıyaqlı lipid zatlar menen qaplanadı. Olar ximiyalıq jaǵınan bir-birlerine jaqın organikalıq zatlar bolıp, organikalıq eritiwshilerde ańsat eriydi.
Kletka qabıǵınıń payda bolıwında Goldji apparatı hám plazmolemma tiykarǵı rol oynaydı. Goldji apparatı kletka qabıǵı quramına kiriwshi glikoproteid, lignin sıyaqlı zatlardı sintezlep beredi. Cellyulozanıń sintezi hám kristallanıwı hámde jaylasıwı plazmolemmaǵa baylanıslı.
Kletka qabıǵınıń ósiwi hám sozılıw hádiyseleri kletkaǵa kóp muǵdarda suwdıń kiriwi hám oraylıq vakuolanıń hasıl bolıwı menen baylanıslı. Bólinip atırǵan yaki sozılıp atırǵan kletkalar qabıǵı gemiсellyuloza hám pektinlerden ibarat bolıp, olar birlemshi qabıq dep ataladı. Bunda сellyulozanıń muǵdarı 30% ten aspaydı.
