Өсімдіктер физиологиясы. Транспирация

1. Өсімдіктер физиологиясы. Транспирация.

Жоспар:
1) Өсімдіктер физиологиясының даму тарихы.
2)Өсімдік жасушасының құрылысы.
3)Жоғары сатылы өсімдіктердің морфологиясы.
4)Өсімдіктердегі су алмасу кезеңдері. Транспирация.

2. Өсімдіктер Физиологиясы XVII-XVIII ғ. қарқынды зерттеле бастады. 1665ж.-Р.Гук жасуша ұғымын енгізді. 1831ж.-Р.Броун Ядроны

ашты.
1839ж.-Я.Пуркинье жасушадағы протоплазманы ашты.
1838ж.-Т.Шван мен М.Шлейден Өсімдіктер мен жануарларда ядро болады деді.
1883ж.-И.И.Мечников Фагацитоз құбылысын ашты.
1887ж.-С.Н.Виноградский Хемосинтез құбылысын ашқан.
1939ж.-Роберт Хилл Су фотолизі атмосфераға бөлініп шығатындығын алғаш дәлелдеді.
1945ж.-К.Портер Эндоплазмалық торды алғаш рет тапқан.
1937ж.- Өсімдіктер Физиологиясы саласындағы зерттеулер Қазақстанда ҚазҰУда өсімдіктер физиологиясы кафедрасында зерттеле бастады.
1939ж.-КСРО ҒА-ның Қазақ бөлімшесінде өсімдіктер физиологиясы мен биохимиясы
бөлімі ашылған соң жүйелі түрде жүргізіле бастады.
1946 ж. Қазақстан ҒА-ның Ботаника институтының, кейіннен
1993ж. Өсімдіктер физиологиясы, генетикасы және биоинженерия институтының
құрамына кірді. Қазір өсімдіктер физиологиясы саласындағы зерттеулермен осы
институт ҚазҰУ, Қарағанды мемлекеттік университеті, Қазақ ұлттық аграрлық
университеті және т.б. жоғары оқу орындарының арнайы кафедралары шұғылданады.

3. Жасуша терминін (гр.cytos-клетка) ең алғаш 1665ж. Роберт Гук тығынды сипаттауға қолданды 1839ж. М.Шлейден мен Т.Шванның

жасушалық теориясының
кейін барлық ағзалардың жасушалық құрылымы дәлелденді.
Өсімдік жасушасы жануар жасушасына ұқсас. Құрамында
ядро,ядрошық,митохондрия,Гольджи аппараты,эндоплазмалық
ретикулум,микроағзалар,рибосомалар немесе
полирибосомдар,цитоқанқаның компоненттері-микротүтікшелер
мен микрофиламенттер бар.Тек қана өсімдіктер жасушасына тән :
1)олардың фототрофты қоректенуіне байланысты пластидті
жүйенің болуы;
2)жасушаны қоршаған полисахаридті жасушалы қабырға бар;
3)жасушадағы орталық вакуоль-тургорлық қызмет көрсетеді;
сонымен қатар бөлінетін өсімдік жасушасында центриольдер
болмайды.Электронды микроскоптың түсірімдер жасушалық
немесе плазматикалық мембрана мен жасушаішілік мембрана
эукариот жасушасының ультрақұрылымының негізі екендігін
көрсетеді.

4. Жоғары сатылы өсімдіктердің денесі 2 бөліктен құралған- тамыр мен өскіннен.Оларға сабақ,жапырақ,вегетативтік түйіндері,гүлдері

мен
жемісі,тамырлық жүйеге негізі,бүйірлік және қосымша тамырлар жатады.
Сабақ-тіректік және өткізгіштік функцияларды атқарады.Ол қозғалтқыш және
қор жинаушы,кейбір кезде вегетативті көбею мүшесі болып
табылады.Эволюциялық дамуына байланысты оның функцияларымен
байланысты жаңа модификациялар п.б..М.:жерасты
тамырлар,түйіндер,пияздықтар вегетативтік көбею және қорын сақтау
функцияларын атқ..
Жапырақ-ауа арқылы қоректену мүшесі.Ол фотосинтез,газ алмасу мен
транскрипцияны жүзеге асырады.Түрі өзгеріске ұшыраған жапырақтар қорлық
мүшенің қызметін атқ.Шөлді жерде өсетін өсімдіктер жапырақтары тікенек
болып келеді бұл бейімделу.
Тамыр-жер асты қоректену мүшесі.Ол су мен минералды заттарды сіңіріп,жерге
бекіту және қозғалу қызметтерін атқ..Сонымен қатар қорлық қызметін
атқ..Жаңа функциялардың,мысалы,батпақты жерде өсетін өсімдіктердің жақсы
дамыған аренхимасы бар тыныс алатын тамырлары. Тамырда өскіндегі сияқты
спецификалық метаболиттер құралады,соның ішінде фитогормондар.

5. Вегетативті түйіндер өскіндердің өсу және бұтақтануына керек.Жыныстық көбеюді генеративтік мүшелер атқарады. Гүл – жыныстық

көбеюдің мүшесі.Ол түр өзгеріске
ұшыраған бұтақталмаған өскін.Гүл мүшелері түр өзгеріске
ұшыраған жапырақтар болып келеді: жабынды жапырақтартостағанша жапырақтар,ал спора түзетін жапырақтар-аталық
және аналық түтікшелер.Гүлдің құрылысы оның тозаңдану
тәсіліне байланысты.Күрделі құрылысы мен ашық түсті
болуы жәндіктермен тозаңдануы үшін керек.
Өсімдіктерде атқаратын қызметіне байланысты тіндердің
келесі түрін
ажыратады:түзуші(меристема),ассимиляция,қорлық,жабынд
ық,бөліп шығарушы,механикалық(қанқалық),өткізгіш және
аэрехима.

6. Өсімдіктер денесінің басым көпшілігі (70-85%) судан тұрады. Тіршіліктің ең алғашқы түрлері сулы ортада пайда болған, кейін осы

орта организмдер клеткаларыңда тұйықталған күйге айналады. Жер
бетіндегі белгілі тірі организмдердің барлық түрлері сусыз тіршілік
ете алмайды. Өсімдіктер денесіндегі су топырақтан енетін ылғалдан
бастап, жапырақтан ауамен шектесетін бетіне дейінгі аралықты
тұтастыратын орта болып есептеледі.
Су алмасу 3 кезеңнен тұрады:
1)Судың тамырымен жұтылуы.Тамыр түктері суды жақсы сіңіретін
мүше.Бұлардың негізгі функциясы-соратын тамырдың бетін үлкейту.
2)Мүшелерге таралуы;
3)Транспирация-өсімдіктің суды буландыруы; физиологиялық
құбылыс.

7. Транспирация процесі: 1)Су тамыры арқылы сіңіріліп ксилемаға енеді. 2 )Ксилема(өткізгіш шоқтар) бойымен осмос қысымы арқылы су

жоғарыға қарай көтеріледі.
3) Ксилемадан су мезофильді клеткаға еніп,су жапырақ
бетіндегі устьицалар арқылы атмосфераға бу
болып шығады.

8. . Өсімдіктегі судың булануы екі жолмен: -устьица арқылы (тыныс саңылаулық Транспирация) -кутикула (кутикулярлық Транспирация)

арқылы жүзеге
асады. Тыныс саңылаулық Транспирация ашық жағдайда су
булануымен қатар көмір қышқыл газы
сіңіріліп, фотосинтез процесі де тиімді жүреді. Оттектің
бөлінуіне қолайлы жағдай туады. Бұл кезде кутикулалық
Транспирацияның үлес салмағы төмен болады да, керісінше,
тыныс саңылаулары жабық жағдайда оның шамасы арта
түседі. Мұндай жағдай Транспирация мен фотосинтез
процесінің арасында байланыс бар екенін көрсетеді.
Транспирация барысында өсімдікте температура белгілі
деңгейде реттеледі және тәулік мезгіліне байланысты өзгеріп
отырады. Көптеген өсімдіктерде түске дейін артып, шаңқай түс
кезінде төмендейді де, кешке қарай қайтадан жоғарылайды.
Бұл өсімдіктердің суды тиімді пайдалануы және
құрғақшылыққа төтеп беру, яғни қолайсыз ортаға бейімделуі
болып табылады.

9.

Транспирацияны анықтау әдістері.
•Транспирация
екі әдіспен анықталады, олар: мөлшерлік және
сапалық әдіс.
•Мөлшерлік әдіс бойынша анықтау жолдарын Дальтон (физикалық
жолмен) жане А.М.Алпатьев (1959ж.) өз тұжырымдарын ұсынды.
Дальтон формуласында булану мен суды буландыратын заттың бет
көлемі біріне-бірі тура пропорционал деп тұжырымдалады.
Сапалық әдіспен транспирацияны анықтау үшін ең алдымен сүзгі
қағазын алып, оны 30 проценттік хлорлы кобальт ерітіндісіне
аламыз. Қағаз қызғылт түске боялады. Хлорлы кобальт ерітіндісі
сіңген қағазды плита үстінде кептіреміз. Кепкеннен кейін қағаздың
қызғылт түсі көк түске өзгереді. Міне осы қағазды құрғақ ыдысқа
салып қойып сақтаймыз. Транспирацияны анықтау үшін оны алып,
есімдіктің жапырағына жапсыратын болсақ, қағаздың көк түсі
қызғылт түске айналады. Неғұрлым көк түс
қызғылт түске тез айналса, солғұрлым транспирация қарқынды
өтетінін көрсетеді, яғни өсімдік суды көп буландыратынын
аңғартады.

10.

Өсімдіктегі транспирацияның маңызы.
•Өсімдік
күн сәулесінің энергиясын сіңіргеннен кейін қатты
қызады. Олар ұзақ уақыт қызатын болса, онда клеткалардағы
белоктар коагуляцияға ұшырайды да, өсімдік тіршілігінен
айрылады. Олардың қызып кетпеуіне транспирация өте үлкен
әсер етеді. Өсімдік суды бұландыру нәтижесінде салқындайды.
Ылғалды ауада транспирация нашар жүреді. Жылыжайда және
оранжерияларда ғана ауа өте ылғалды болады. Табиғи ауаның
ылғалдылығы әдетте біркелкі өтеді. Құрғақшылық жылы
ауа ылғалдылығы кемитіндіктен транспирация қарқынды етеді.
Жаз айларында температурасын қалыпты ұстау үшін
жылыжайлардың сыртын ақ бояумен сырлайды.
•Транспирация көмірқышқыл газымен тығыз байланысты,
көмірқышқыл газы устьицелерден алмасады. Транспирация
өсімдіктін, вегетациялық кезеңдерімен де тығыз байланысты.
Ауа ылғалдылығы қалыпты болған жағдайда өсімдіктің зат
алмасу процесі қарқынды өтеді.
•Тамырдың минералды элементтерді сініріп және олардың
өсімдік сабақтарына қарай қозғалуы да транспирацияға
байланысты.

11. Пайдаланылған әдебиеттер:

1)
2)
3)
Биология. В 3 т. Т.1_Тейлор Д, Грин Н, Стаут
Биология Пехов
www.uniface.kz