Өсімдік жасушаның құрылымдық-функционалдық жағдайы

1. Өсімдіктер физиологиясы

Лектор: Тлеукенова С. У.

2.

Өсімдіктер физиологиясы герктің «physis» (табиғат) және
«logos» (ілім, зерттеу) деген сөзінен шыққан.
Өсімдіктер физиологиясы бірден пайда болған жоқ. Оның
қалыптасуы ХVІІІ ғасырдан басталады. Бұл ғылымның негізін
ағылшын ғалымы Пристли, швейцариялық ғалымдар
Ингенгауз, Сенебье, неміс зерттеушілері Соссюр, Сакс,
Пфеффер қалады. Сенебье – биология ғылымына «Өсімдіктер
физиологиясы» деген терминді енгізген ғалым.
Өсімдіктер
физиологиясы химия, физика, биофизика,
микробиология, молекулярлық биология сияқты көптеген
ғылым салаларымен байланысты.
Өсімдіктер
физиологиясы өсімдіктердің өсуін, дамуын,
гүлденуін және оның организмінде жүретін
су алмасу,
фотосинтез, тыныс алу және басқа да физиологиялық
процестерін, өсімдіктердің ішкі процестерін зерттеумен бірге,
олардың сыртқы ортамен байланысын да зерттейді.

3.

Өсімдіктер физиологиясы – өсімдік ағзасында жүретін
физиологиялық және биохимиялық процестерді зерттейтін
ғылым.
Зерттеу бағыттары:
Өсімдік клеткасының құрылымдық-функционалдық жағдайы
Су алмасу
Фотосинтез
Тыныс алу
Минералды қоректену
Өсу және даму

4.

Дәріс № 1
Өсімдік жасушаның
құрылымдық-функционалдық
жағдайы

5. Жоспар:

Өсімдіктер клеткасының құрлымы мен шығу тарихы
Клетка органоидтарының құрлысы мен атқаратын
қызметтері:
Клетка қабығы
Плазмалемма
Гольджи аспабы
Эндоплазмалық тор
Вакуольдер жүйесі
Клетка ядросы
Митохондриялар
Пластидтер жүйесі
Рибосомалар
Майда денешіктер

6. ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Негізгі:
Сағатов К.С. Өсімдіктер физиологиясы. «Ғылым»
Алматы, 2002.
Калекенұлы К. Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 2004
ж. - 456 бет.
Жатқанбаев Ж. Өсімдіктер физиологиясы. Алматы, 1988.
Қосымша:
1. Кузнецов В. В., Дмитриева Г. А.Физиология растений. М.: Высшая школа, 2006. – 736 с.
2. Физиология растений /под ред. И. П. Ермакова. - М.:
Академия, 2007. - 640 с.

7. Клетка және оның шығу тарихы

Алғашқы микроскопты 17 ғасырда
ағылшын физигі Роберт Гук (16351703ж.) жасаған.
Роберт Гук өсімдіктерді микроскоп
арқылы
қарап
отырып,
олардың
ұлпаларынан ара ұясы тәрізденген
құрылысты тапқан.Ол осы ұяларды грек
сөзімен “целлюлла“- “жасуша” деп
атады.
Роберт Броун жасуша
протоплазмасының тұрақты бөлігіядроны ашты.

8.

жж.
ботаник
Маттиас
Шлейден мен зоолог Теодор Шваннға
жасушалардың құрылысы туралы ортақ
қортынды жасауға мүмкіндік берді.
Олардың
тұжырымдауы
бойынша,
өсімдіктер
мен
жануарлар
жасушаларының құрылыстары өте ұқсас
және тіршіліктің дербес иесі екендігі, тірі
ағзаның ең ұсақ бірлігі, сонымен қатар
жасушасыз тіршілік болмайтындығы
туралы ғылымға дұрыс түсінік берді.
Осыдан кейін жасушаның тіршілік үшін
маңыздылығы терең және жан-жақты
зерттеле бастады.
1838-1939
Маттиас Шлейден
жылы Рудольф Вирхов әрбір
жасуша өзіндей жасушаның бөлінуі
арқылы пайда болатынын анықтады.
1858
Теодор Шванн

9.

10.

Өсімдік жасушасы
Протопласт
Клетка қабығынан
ядродан
гиалоплазмадан
цитоплазмадан
Мембранасыз құрлымдардан
рибосома
микротүтіктер
Мембраналы құрлымдар
пластидтер
митохондрии
ЭПТ
ГА
вакуоль
лизосома
плазмалемма

11.

Құрылымдық
жасушаның компоненттері
Тұрақты компоненттер
Тұрақты емес
компоненттер
Жасушаның
ерекше өмірлік қызметтерін
орындайды
Жасушаның тіршілік әрекеті
кезінде
пайда болуы немесе
жоғалу мүмкін
Органоидтар
Қосылыстар
(включения)

12.

Барлық тірі организмдердің денесі майда тор тәріздес
клеткалардан тұратындығы белгілі. Клетка - өсімдіктер
мен хайуанаттардың өте майда негізгі құрылыстық және
қызметтік бөлігі.
Өмірімізде күнделікті көзге түсетін жоғары сатыдағы
өсімдіктердің барлығы көп клеткалы организмдерге
жатады.
Өсімдіктің жалпы денесін құрастыратын жеке мүшелері жапырақ, сабақ, тамыр және гүл шоғырлары өз алдына
белгілі қызмет атқарады. Олардың әрқайсысы түрліше
қызмет атқаратын бірнеше ұлпалардан құралған. Жеке
ұлпалар бір-біріне пішіндері және атқаратын қызметтері
жағынан ұқсас клеткалардың жиынтығынан тұрады. Бір
ұлпадағы клеткалардың пішіндері және атқаратын
қызметтері басқа ұлпалардан өзгеше болады.

13.

Өсімдік клеткасын микроскоппен қарағанда
ең алдымен көзге түсетін үш бөлігі – қабығы,
протопластары және вакуоль байқалады.
Протоплазманың
құрамында құрылыстық
бөліктер, цитоплазма және рибосомалар
орналасқан. Құрылыстық бөліктерге –ядро,
митохондриялар,
пластидтер
жатады.
Цитоплазманың
өзі
мембраналардан
(плазмалемма, тонопласт, эндоплазмалық
тор), майда денешіктерден (диктиосомалар,
лизосомалар,
сферосомалар)
және
цитоплазмалық негізден (матрикс) құралған.

14.

Атқаратын
қызметтеріне
байланысты
клетканың құрылыстық бөліктерін үш топқа
бөлуге болады:
1) өзгертуші машиналар – митохондриялар,
хлорпласттар;
2) белок
және
басқа
полимерлердің
синтезделуін
жүзеге
асыратын
машиналар- рибосомалар, ядро;
3) май қышқылдары мен холестеринді
синтездеуге қатысатын метаболиттік жүйе
(гранулалар).

15.

Клетка сыртынан целлюлозадан және басқа полисахаридтерден
құралған қабықпен қоршалған. Оның толып жатқан ірі
саңылаулары болады. Сондықтан ол еріген заттардың клетка ішіне
енуіне, немесе сыртына шығуына кедергі бола алмайды. Клетка
қабығының ішкі жағында цитоплазманы қоршаған плазмалық
мембрана – плазмалемма орналасқан. Ол өзі арқылы заттарды
қабыққа қарағанда, таңдап өткізеді. Соған байланысты заттардың
клеткаға енуін және одан шығуын реттейді. Цитоплазмада
митохондрия, хлоропластар, ядро және т.б. оргоноидтар жайғасқан.
Өсімдіктердің өсіп жетілген клеткаларында тонопласт деп
аталатын мембранамен қоршалған үлкен орталық вакуолі бар. Ол
құрамында минералдық иондар, органикалық қышқылдар, кейде
қанттар және амин қышқылдары бар ерітіндіге толы болады.
Өсімдік клеткасының ішкі бөліктері бір-бірімен мембраналар
арқылы оқшауланып жатады.

16.

Өсімдік клеткаларының пішінін, көлемін
анықтайтын және оларды бір-бірінен
ажырататын,сыртын қоршаған,негізінен
полисахаридтерден құралған,тығыз қабығы
болады. Құрылыстық бөліктерге: целлюлоза
(автотрофты өсімдіктер) , хитин
(саңырауқұлақтарда), глюкан (ашытқыларда),
манан немесе ксилан ( кейбір балдырларда).
Қабық негізінің бөліктері – гемицеллюлозалар,
пектиндер, белоктар, липидтер. Қабықтың
астарын лигнин, суберин және басқа
қосындылар бедерлейді. Қабықтың тыс жағының
құрамына кутин және балауыз енеді.

17. Клетка қабығы

18. Функциялары

жасушаның пішінін
анықтайдымеханикалық беріктігі мен
тірегін бередіцитоплазмалық мембрананы
қорғайдысозылу және өсуге
қабілеттіинфекцияға қарсы тосқауыл болып
табыладыион алмастырғыш-минералды
заттарды сіңіруге қатысады

19. Ядро - қос мембраналы органоид

Қызметі: ақпаратты сақтау;
транскрипция
арқылы
цитоплазмаға ақпарат беру,
яғни ақпаратты тасымалдаушы
а-РНК синтезі; жасушаның
тіршілік әрекетін реттейді

20. Пластидтер -қос мембраналы органоид

Лейкопласттар
крахмалды,
майларды,
ақуыздарды синтездейді
және жинайды.
Хромопласттар
өсімдіктер ағзаларының
бояуын анықтайды
Хлоропласттар
фотосинтез
—

21.

22. Митохондрии

Функция: - қос мембраналы органоид
энергетикалық құбылыстар күзетіледі және АТФ
синтезделеді.

23. Плазмалемма

Клетка қабығының астар жағындағы
жұқа қабықша плазмалемма деп
аталады.Оның қалыңдығы 7,5-10,0нм
шамасында болады. Плазмалемма
қабықсыз клеткаларды сыртқы орталар
мен, қабықты клеткаларды өзара және
цитоплазмамен байланыстырады.
Цитоплазмадағы мембраналар сияқты
белокты және қос липидті екі қабаттан
тұрады.

24. Плазмалемма

Плазмолемманың құрамында липидтердің мөлшері 4054%.Оның ішінде стериндер мен бейтарап липидтер 30-50%.
Плазмалемманың су өткізгіштігі жоғары. Липидті қабатында
диаметрі 0,4нм шамасында ,ерекше су өткізгіш молекулалық
саңылаулары болады.
Сонымен қатар плазмалеммада ауксин және цитокинин сияқты
қоздырғыштар (рецептор) да болуы мүмкін.
Плазмалемма өсімдік организміндегі зәр бөліну (секреция)
болып табылады . Плазмалемманың жартылай өткізгіштігі,
құрылысы метаболиттік процестермен реттеледі.
Сонымен плазмалемма клеткада заттардың енуімен бөлінуін
реттейді, клетка қабығының қалыптасуына қатысады,
рецепторлық және осмостық процеске байланысты қызметтер
атқарады. Клеткадағы плазмалемма үздіксіз қозғалыста болады
және қайталанып қалыптасып жатады.

25. Эндоплазмалық ретикулум

26. Эндоплазмалық ретикулум

Портер
1945
жылы
өсімдіктер
жасушасынан
цитоплазманың ішіне батып тұратын, тармақталған аса
жіңішке торды ашты. Ол цитоплазманың бүкіл қабатын
торлап жатады, ал ядроның аймағында ерекше жиі тор
түзеді.
Сондықтан
оны
эндоплазмалық
тор немесе ретикулум деп атайды. Эндоплазмалық тор
түтікшелер мен өзекшелер жүйесінен тұрады, бұл жүйенің
қабырғасы
плазмалемма
мембранасына
қарағанда
айтарлықтай жұқа, қарапайым мембрана болып табылады.
Эндоплазмалық
тор түтікшелерінің ішінде түссіз,
мөлдір энхилема деп аталатын сұйықтық болады. Бұл
сұйықтықтың құрамында тұздар мен еритін ақуыздар бар.

27.

Эндоплазмалық тор өзектерінің бойымен заттар
тасмалданады.
Цитоплазманың
барлық
қабаттарын аралап, ядро мембраналарымен
қосыла келе және плазмодесмадан өте отырып,
эндоплазмалық тор ядро мен цитоплазманың,
жасушасының әр түрлі учаскелерінің, сондай-ақ
көршілес жасушалардың өзара байланысуын
қамтамасыз етеді.

28. Гольджи аппараты

Функциясы: ақуыздарды сұрыптау және түрлендіру,
заттардың
(көмірсулардың)
жиналуы
және
секрециясы, клеткалық қабық пен плазмалемманың
қалыптасуына қатысу, полисахарид синтездеу

29. Вакуоль

Функциясы: қосалқы заттарды
сақтау, гомеостазды қолдау,
жасушаның пішінін қолдау (тургор)
ас қорыту және жиырылу
эндоплазмалық тордан
цистерналарынан қалыптасады

30. Лизосома

Функциясы:
Лизосомалар - мембраналармен
шектелген органоид болып
эндоплазматикалық тор немесе Гольджи
аппаратынан пайда болады. Оның ішкі
бөлегі энхиммамен тола болып, олар
құрамында гидролитикалық ферменттер
жайласқан. Бұл ферменттер
жасушалардағы заттарды су жәрдемінде
ыдырату қасиеті болғаны үшін лизосома
атағы берілген

31. Рибосомалар

Функция:
- рибосомаларды 1955
жылда
Паллада
ашқан
олар
рибонуклеопротеидті бөлшектер болып
мембраналары болмайды. РНК және
ақуыздан құралған әр бір жасушада
бірнеше он мыңдық рибосомадан
құралған. Ол ядрошықта синтезделіп,
цитоплазмада
еркін
және
эндоплазматикалық торда жайғасқан.
Рибосомада ақуыз және өте кем
мөлшерде липедтер кездеседі. Рибосома
ядрода,
пластидаларда,
және
митохондряда болып, тек қана ақуызды
синтездейді.

32.

Микротүтікшелер - ол цитоплазманың сыртында
жайласқан түтікшелі органоид.Ұзындығы 20-30нм,
қалыңдығы 5-10нм. Олар глобулярлы ақуыздан
құралған. Мембраналары жоқ. Олар арқылы
цитоплазма әрекеттенеді.
Майда
(микро) денешіктер – Өсімдіктер
клеткаларында өте майда (микро) денешіктердің
болатындығы 1958 ж. Л.Женебье, А.Ланг және
Р.Бюва
зерттеулерінде
анықталады.
Олар
қарапайым мембранамен қоршалған дөңгелек
пішіндіі денелер. Шығу тегі жағынан, майда
денешіктер эндоплазмалық тордың туындылары
деп есептеледі.

33. Тірі жасушаның қасиеттері

Зат алмасу
Өсу
Көбею
Тітіркену
Қозғалыс
Қоршаған ортаның жағдайларына бейімделу
қабілеті

34.

35. Тест сұрағы

Жасушаның бір мембраналы құрлымына
жатады:
A) Гольджи кешеңі.
B) Эндоплазматикалық тор .
C) Клетка қабығы.
D) Ядро.
E) Пластидтер.
F) Рибосома.
G) Митохондриялар.
Н) Лизосомалар.

36. Түйін

Өсімдіктер клеткасының құрлымы мен
шығу тарихы. Клетка органоидтарының
құрлысы мен атқаратын қызметтері:
Клетка қабығы, Плазмалемма, Гольджи
аспабы, Эндоплазмалық тор, Вакуольдер
жүйесі, Клетка ядросы, Митохондриялар
Пластидтер жүйесі, Рибосомалар
Майда денешіктер