«Өсімдіктер физиология» пәні бойынша емтихан сұрақтары: «Өсімдіктер физиологиясы»
Транспирация процесін сипаттайтын және оныңтіршіліктегі физиологиялық маңызын анықтайтынкөрсеткіштерге
жүктеу/скачать 257,33 Kb.
|
өсім физиологиясы ответ 2 (копия) (копия)
- Бұл бет үшін навигация:
- Транспирацияқарқындылығы
- Транспирациякоэффициенті
- Каратиноидтар жіктелуі
| Транспирация процесін сипаттайтын және оныңтіршіліктегі физиологиялық маңызын анықтайтынкөрсеткіштерге:
-Транспирация қарқындылығы, -Транспирация өнімділігі, -Транспирациялық коэффициент жатады. Жапырақ тақтасының белгілі ауданынан, белгілі біруақыт ішінде буланған судың мөлшерін Транспирацияқарқындылығы деп атайды. Оны 1 м немесе 1 дмжапырақтан 1 сағатта буланған судың мөлшеріменбелгілейді. Транспирация өнімділігі – 1 кг су буланғандатүзілетін құрғақ заттың мөлшері. Транспирациякоэффициенті – түзілген құрғақ заттың белгілі мөлшерінежұмсалған су мөлшері. Транспирация процесінің маңызызор. Транспирацияның нәтижесінде адам мен жануарларғажайлы микроклимат қалыптасады 34.Фотосинтез. Жапырақ пигменттері, оның негізгіөкілдеріне сипаттама. Пигменттерді бөлу әдістері. Фотосинтез — бұл өсімдіктердің жасылжапырақтарында судан және атмосферадағы көмірқышқылы газынан хлоропластардағы хлорофиллдерсіңірген күн (жарық) энергиясын пайдалана отырыпорганикалық қосылыстарды синтездеу. жарық қуаты 6СО2 + 6Н2О ---------- С6Н12О6 + 602 Жер бетінде тіршілік ететін барлық тірі организмдер қоректену турлеріне қарай автотрофты және гетеротрофты қоректенетін 2 топқа бөлінеді. Автотрофты қоректенетін организмдер тобы жай минералдық заттардан күрделі органикалық заттар түзеді және бұл реакцияға күн сәулесінің энергиясын немесе химиялық тотығу реакцияларының энергиясын пайдаланады. Қоректенудін, гетеротрофты түрі дайын органикалық заттар есебінен жүзеге асырылады. Автотрофты қоректенудің үш түрі болады. Олар - жоғары және төменгі сатыдағы жасыл өсімдіктер фотосинтезі, бактериялық фотосинтез немесе фоторедукция және хемосинтез. Біздің планетамыздағы органикалық заттардың барлық қоры осы үш процестің нәтижесінде түзілген. Жасыл пигменті бар жоғары және төменгі сатыдағы өсімдіктерде фотосинтез процесі жүреді. Фотосинтез процесі негізінен өсімдіктердің жасыл жапырақтарында өтеді. Жапырак тақтасының анатомиялық құрылысынан бағанды және борпылдақ паренхима байқалады. Паренхима клеткаларында ерекше органоидтар — хлоропластар болады, онда фотосинтездің күрделі реакциялары өтеді. Күн спектрінің керінетін бөлігінде жарық сәулелерін талдап сіңіретін заттар пигменттер деп аталады. Барлық органикалық пигменттер молекулаларының атомдары арасында дұрыс кезектесіп келіп отыратын бір және қос байланыс системалары болады. Биологиядағы барлык органоидтар сияқты, хлоропластың құрамы оның қыэметiне сай күрделi болады. Хлорофилдер көк және қызыл түсті сәулелерді жұтып, жасылды шағылыстырады. Ол сәуле хлоропласт жасушасын жасыл етіп көрсетеді. Хлоропластарда хлорофилдерден басқа сары, коңыр, кызғылт сары түстi каротиноидтар болады. Ол пигменттер ұзындығы баска толкындағы сәулелердi шағылыстырып, өз энергиясын хлорофильдерге берiп, фотосинтездiң жүрiсiн тездетедi. Каротиноидтар жасыл хлорофилдермен бүркенiп, көрiнбейдi, бiрақ күзде, хлорофилдер бұзылганнан кейiн, оның жарқыраған түсi көрiнедi. Сондықтан да күзде жапырақтардың түсi сары жене кызғылт көрiнiс бередi. Хлоропластағы хлорофилл пигментi граналарда орналасқан. Граналар бiрiнiн үстiне бiрiн жинап қойған күмiс акша сияқты тақташалардан тұрады. Тақташалар өзара шұрықтармен байланысады да, ал фотосинтез әрекетi бүкiл хлоропласт жасушасында емес осы граналарда жүредi. Кейбiр фотосинтезге қатысатын молекулалар мен пигменттер хлоропластағы фотосинтетикалық кабықшаны құрастыруға қатысады. Фотосинтетикалық қабықшалардың строма немесе хлоропластың негiзгi заты қоршайды. Строманың өзi хлоропласт жене жасушаның цитоплазмасын бөлетiн қабықшадан тұрады. Фотосинтез әрекетi кезінде, АДФ-тiң (аденозиндифосфат) ағзаларда атқаратын рөлi зор. АДФ — ағзалар деп отырғанымыз АТФ синтезiне Н — қоймасындағы энергияны пайдаланатын ферменттер. 35.Фотосинтездің қарқындылығы. Қоршаған орта факторларының фотосинтез қарқындылығына әсері. Өсімдіктердің ерекше сипаттамасы олардың өтемақы нүктесі болып табылады — фотосинтез және тыныс алу арасындағы тепетеңдік, яғни тыныс алу процесінде пайда болатын жарықтың мөлшері, көптеген органикалық өнімдер сол бірлікте фотосинтез процесінде қалыптасқандай тұтынылады. Сәйкесінше, жарықтандыру өтемақы пунктінен төмен болса, онда өсім өседі. Егер жарық өтемақы нүктесінен жоғары болса, онда өсім болады. Өсімдіктерді жарықтандыруға қойылатын талаптар үшін өтеу нүктесінің әртүрлі позициялары. Көлеңке сүйетін және көлеңкеге төзімді, өтеу нүктесі төмен, фотофильді заттарда жоғары (мысалы, мүк және балдырлар үшін күндізгі жарықтың 0,5-1% жеткілікті). Ең үлкен жарықтандыру C4 өсімдіктері үшін қажет, ыстық климатта және жоғары инсоляция жағдайында, сондай-ақ жоғары өсу қарқынымен ерекшеленеді. Өте жоғары жарықта болса да мұндай өсімдіктер өтеу нүктесіне жете алмайды. Аз фотофильді өсімдіктер үшін күн сәулесінің жалпы көлемінің 50% астамын жарықтандыру қарқындылығының артуы артық. Жоғары температура кезінде тыныс алу қарқындылығы артып, сәйкесінше, органикалық заттар көп жұмсалады және өсу үшін көбірек жарық қажет. Керісінше, температура шамалы төмендегенде тыныс қарқындылығы төмендейді және өсімдіктер аз жарықтандырумен өседі. Осылайша, қысқы жылыжайларда жарықтың төмендеуі жағдайында өсуді қамтамасыз ету үшін қалыпты оң температура сақталады. Фотосинтез процесіне жарықтың қарқындылығынан басқа жарықтың сапалы құрамы да маңызды. Ең қарқынды фотосинтез қызыл сәулелерде кездеседі. Егер Күн 90 градус бұрышта болса, онда қызыл сәулелер жалпы күн сәулесінің ¼ шамасында. Күн төмен болса, қызыл сәулелер басым болады. Күн 5 ° бұрышта болғанда, қызыл жарық жалпы санның 2/3 құрайды. Температура. Төмен жарықта температура фотосинтездің қарқындылығына әсер етпейді, яғни фотосинтез 15 ° C және 20 ° C температурада жүзеге асырылады. Егер жарықтандыру жоғары болса, температура 10 ° C-қа дейін көтерілсе, фотосинтездің қарқындылығы екіден үш есеге дейін артады. Солтүстік ендік өсімдіктеріндегі фотосинтездің төменгі температура шекарасы -15 ° C (қарағай, шырша) -0,5 ° C аралығында болады. Орталық аймақта өсімдіктер үшін фотосинтездің ең төменгі температурасы шамамен 0 ° C, тропикалық өсімдіктер үшін — 5 — 10 ° C. Орталық белдеудегі өсімдіктердің көпшілігі үшін фотосинтездің оңтайлы температурасы 20-25 ° C және одан әрі температураны жоғарылату (40 ° C дейін) процестің жылдам ингибирлеуіне әкеледі (45 ° C температурасында, өсімдіктер өледі). Кейбір шөлді өсімдіктер 58 ° C температурада фотосинтезге қабілетті. Температураның шекараларын алдын ала беріктендіру, өсімдіктерді температура айырмашылығына бейімдеу арқылы өзгертуге болады. Көмірқышқыл газ концентрациясы. Фотосинтез процесі негізінен атмосфералық CO2-ды пайдаланады. Ауадағы СО2 мөлшері тек 0,03% құрайды. 0.03% концентрациясында фотосинтездің қарқындылығы максималды 50% құрайды, ол 0,3% СО2-де қол жеткізіледі. Су режимі. Жасуша тургор күйінде болған кезде фотосинтез азаяды. Жапырақтардың сәл дегидратациясы фотосинтез процесіне оң әсер етеді (5-тен 15% -ға дейін). Су тапшылығының өсуі (15-20% -дан астам) фотосинтездің қарқындылығының төмендеуіне әкеледі. Өсімдіктердің ұзақ мерзімдік дегидратациясы суды жеткізуді жақсарғаннан кейін фотосинтездің қарқындылығы қалпына келмейтініне әкелуі мүмкін. Оттегі. Оттегі құрамының өсуі (21% -дан астам) немесе оның болмауы фотосинтезге қолайсыз. Минералды қоректену. Фотосинтез үрдісі магний (хлорофиллдің молекуласының құрамына жатады), темірдің (хлорофиллдің биосинтезі үшін қажет), марганец пен хлордың (жарықтық фаза реакцияларда қажет), мыс, азоттың (хлорофилл құрамына енеді), фосфордың (фотосинтедің қаралық реакциялар бұзылады), калий (хлоропласттарда, түйіршіктелген құрылымдар жойылады, стомата нашар ашылады және т.б.). Фотосинтездің күнделікті ырғақтары. Фотосинтездің қарқындылығы жарықтандырумен көбейеді және максималды 9-12 сағатқа жетеді. Түстен кейін фотосинтездің қарқындылығы арта бермейді: таңертеңгі ең жоғары деңгейде (бұлтты күндерде) немесе сәл төмендейді, бірақ содан кейін 16 — 17 сағатқа дейін процестің күшейтілуі байқалады. Фотосинтездің қарқындылығы күн сәулесімен 22 сағаттан кейін түседі. 36.Каротиноидтар. Жіктелуі, химиялық құрылымы, спектрлік қасиеттері мен қызметі. Каратиноидтар жіктелуі - табиғи пигменттердің ең көп және кең таралған тобы. Оларды жоғары сатыдағы өсімдіктер, балдырлар, фототрофты бактериялар және бірқатар хемотрофиялық бактериялар түзеді. Сонымен қатар, кейбір мицелиальды саңырауқұлақтар мен ашытқылар каротиноидтарды синтездейді. Каротиноид молекулалары сегіз изопрен қалдықтарынан тұрады. Каротиноидтардың басқа табиғи қосылыстардан бір айырмашылығы - құрамында конъюгацияланған қос байланыс бар хромофордың болуы. Қазіргі уақытта 500-ден астам каротиноидтардың химиялық құрылымы зерттелген. Физико-химиялық зерттеу әдістерін жетілдірудің арқасында бізге белгілі пигменттер саны үнемі артып келеді. Қызметі: Каротиноидтер фотосинтез процесінде маңызды рөл атқарады және де эпоксидация реакциясына қатысып, көптеген оттекті құрылымдар түзеді. Негізгі қызметінің бірі: өсімдіктің тыныс алу және өсу процестеріне қатысады, оттегіні тасымалдайды, түсті фиксациялап, генеративті және тотығу–тотықсыздану процестерін ынталандырады. Каротиноидтер өсімдіктердің хромопласты мен хлоропластарында орналасады Құрылымы: Табиғи объектілерден каротиноидтарды алудың дәстүрлі әдістері биомассаны салқындату кезінде гомогенизациялаудан тұрады (процесс көбінесе қараңғыда антиоксиданттардың қатысуымен жүреді), ацетон немесе метанол сияқты еріткіштер пигменттерді полярлы бөліп алады. Содан кейін каротиноидтар полярлы емес еріткіштерге - гексанға немесе мұнай эфиріне айналады. Жеке пигменттер адсорбенттің жұқа қабатында (силикагель, алюминий) хроматография әдісімен алынады. Егер каротиноидтар ақуыздармен байланысқан болса, онда оларды алу үшін жуғыш заттар қолданылады. Каротиноидтардың мицелиальды саңырауқұлақтарда, ашытқыларда және бірқатар бактерияларда қарқынды синтезделуіне ықпал ететін азоттың ең қолайлы көзі - кейбір аминқышқылдары (аспарагин, лейцин, глицин және т.б.) болып табылады. жүктеу/скачать 257,33 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|