Өсімдік клеткасының структурасы және атқаратын қызметі
КЛЕТКАНЫҢ ТІТІРКЕНГІШТІГІ
жүктеу/скачать 0,98 Mb.
|
Дәріс 2 Өсімд клеткас физиологиясы
| 1.5. КЛЕТКАНЫҢ ТІТІРКЕНГІШТІГІ
Өсімдіктің жекелеген клеткалары, органдары мен бүкіл организмі тітіркенуді қабылдап және оны басқа клеткаларға, тканьдер мен органдарға бере отырып, қоршаған ортаның әр түрлі әсеріне жауап қайтара алады. Өсімдіктің мұндай қабілетін тітіркенгіштік деп атайды. Бұл қабілет өсімдіктің ортаға бейімделуі барысында қалыптасқан, ол өсімдіктің қоршаған ортаға деген активті қатынасын білдіреді. Тітіркендіруге жауап ретінде клетка жиырылып немесе секрет бөліп қана қоймастан, сондай-ақ өзінің мөлдірлігін, электрлік қасиеттерің өткізгіштігін, тыныс алу режимін де өзгертеді. Тітіркену нәтижесінде клетка активтілігін арттырады, онын, структурасы мен биохимиясы өзгереді, клетка қозу күйіне өтеді. Қозу бір клеткадан екінші клеткаға беріледі. Мысалы, тітіркен-дірген кезде ұялшақ мимоза алдымен тітіркенген жапырақтарын, одан кейін оған жақын орналасқан, ең ақырында қашық орналасқан жапырақтарын да жиып алады. Мимозадағы қозудың қозғалу жылдамдығы 5 см/сек-қа жетеді. Қозудың көптеген клеткалар арқылы таралуы олардың өзара байланысты екендігін білдіреді, осының нәтижесінде өсімдік біртұтас организм ретін де тіршілік етеді. Клеткалардың мұндай өзара байланысы плазмодесма арқылы жүзеге асады. Қазіргі кезде өсімдіктер клеткаларын тітіркендіргенде олардың электрлік қасиеттері өзгеріп, электр тоғы пайда болатындығы анықталып отыр. Ағылшын ғалымдары Остергаут пен Ходжкин зерттеулері түрлі есімдік және жануарлардың клеткаларының сыртқы және ішкі ортасында иондар біркелкі таралмағандығын көрсетті. Олардың мәліметі бойынша, клетканың ішкі ортасында К+, С1~ иондары кебірек, ал сыртқы ортасында Са++, ІЧа+ иондары көбірек орнала-сады. Өсімдіктер клеткаларының сыртқы ортасында жануарлар клеткаларына қарағанда натрий емес, кальций кебірек, ал ішкі ортасында калий мен хлор иондары көбірек жиналады. Иондардың осылай әркелкі таралуы хара және нителла балдырларының клеткаларынан анықталған. Бұл жағдай диффузия заңдарына сай келмейтіндіктен, оны тү-сіндіру үшін түрлі жорамалдар жасалды. Натрий иондары клет-кадан активті түрде шығарылып, калий иондары, керісінше ішкі ортада ұсталып қалуы зат алмасуымен байланысты деген пікір айтылды. Натрий иондарьга клетка ортасынан активті түрде шыға-ру механизмін “натрий насос” деп атады. Басқа бір пікір бойынша К+ иондары клеткаға енген соң онда белоктар арқылы байланы- 64 сады. Ішкі ортада сонымен қатар теріс зарядты СОО~ тобы жина-лады. Ол сірке, пирожүзім, сүт қышқылы сияқты органикалық қышқылдардың және аспарагин, глютамин қышқылдары сияқты кейбір амин қышқылдарының диссоциациялануы нәтижесінде түзіледі. Сондықтан клетканың ішкі ортасында минус заряд артық болса, оның сыртқы ортасында плюс заряд артық болады. Заряд-тардың мұндай айырмашылығы электрлік потенциал тудырады. Клетканы тітіркендірген кезде қозған учаске теріс электрлі болып шығады. Қозған клетканың мембраналары С1~ және Са++ иондарын жылдам өткізеді. Хлор иондары клетканын, сыртына қарай ұмтылады да, соның нәтижесінде тітіркенген учаскенің беті теріс зарядқа ие болады. Хлор клетка бетіне шыққан кезде кальций иондары осыған сәйкес клетканың ішіне енеді. Осымен бірге К+ иондары баяу түрде сыртқа шығады, сол себептен учаске бетінің оң заряды қалпына келеді. Бірақ калий біраз кешірек шығады, бүл кезеңде теріс зарядты қозған учаске оң зарядты қозбаған учаскемен өзара әрекеттеседі, осының нәтижесінде электр тогы пайда болады. Мембрананың ішкі жағында да әр аттас зарядты учаскелер өзара әрекеттеседі, бірақ -бұл жерде электр тоғы кері бағытта өтеді. Электр тоғының әсерімен қозу тез таралады. Өсімдік клеткасының химиялық құрамы аса бай және алуан түрлі. Онда көптеген реакцияларға қатысатын және жинала келе метаболизм түзетін әр түрлі заттар бар. Мұндай алмасу нәтиже-сінде заттар үздіксіз өзгеріп, ыдырайды және жаңа заттар түзіледі. Алмасу реакциялары белгілі бір қатаң тәртіппен өтеді және ферменттердің әсерімен реттеліп отырады. Тірі клеткада болатыи ерекше жағдайлардың арқасында реакциялар жоғары жылдамдықпен өтеді. Клетканың немесе протопластың химиялық құрамына талдау жасағанда, біріншіден, заттардың аса көптігі мен алуан түрлілігіне, екіншіден, талдау барысында тірі клеткаға тән емес заттардың пайда болуына байланысты көптеген қиындықтар туады. Өсімдік клеткасының элементтік құрамы айтарлықтай дәл анықталды. Өсімдік органдарынан 74-тен астам әр түрлі элемент-тер, яғни топырақта кездесетін элементтердің барлығы дерлік та-былған. Академик В. И. Вернадский жер қыртысындағы элемент-тердің барлығы да (тіпті сирек кездесетін элементтер де) өсімдік-терде белгілі бір мөлшерде кездеседі деп санайды. Алайда оның негізгі бөлігін элементтердің азғана мөлшері құрайды. Оның ішінде көміртегінің үлесіне өсімдіктің құрғақ затының 45, оттегінің үлесіне — 42, сутегінің үлесіне — 6,5, азоттың үлесіне—1,5 проценті келеді. Протопластың құрамына жасалған анализ оның негізін белоктар, углеводтар, майлар, әр түрлі азотты заттар мен нуклеин қышқылдары және тағы басқа заттар құрайтынын көрсетті. Бұл заттардың молекулаларының структурасы, физикалық-химиялық қасиеттері және олардың тірі клеткадағы атқаратын физиологиялық ролі жөнінде қысқаша мәліметтерге тоқталайық. жүктеу/скачать 0,98 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|