«Өсімдіктер физиологиясы»

Өсімдіктер ағзасының құрамына кіретін элементтер және олардың клетка қызметіне тигізетін маңызы

жүктеу/скачать 0,68 Mb. бет 27/37 Дата 18.11.2022 өлшемі 0,68 Mb. #158844 түрі Құрамы

Өсімдіктер ағзасының құрамына кіретін элементтер және олардың клетка қызметіне тигізетін маңызы. Өсімдіктердің минералды элементтермен және сумен қоректенуде тамыр жүйесі негізгі роль атқарады. Ертеректе өсімдік тамырлары өсімдіктерді белгілі бір жерде ұстап тұру қызметін ғана атқарады деп ойлаған. Бірақ кейінгі жүргізілген зерттеулер өсімдік тамырларында да органикалық заттар (қанттар, крахмалдар, майлар, ақуыздар) синтезделетінін көрсетті. Өсімдік тамырлары аса күрделі мүше екені белгілі болды.Өсімдіктердің минералды элементтермен қоректенуі-күрделі физиологиялық процесс. Минералды элементтердің өсімдікке сіңірілуі туралы көптеген теориялар мен гипотезалар бар. Өсімдік қалай және немен қоректенеді деген сұрақ ғалымдарды ерте заманнан-ақ ойландырған болатын.Өсімдіктер топырақта өсетіндіктен, ол топырақтың «сөлімен» қоректенетін болар деп жорамалдаған ғалымдар да болды. Бұл пікірді тұңғыш рет Аристотель (IV ғасырда) айтқан еді. Ол өсімдіктердің тамырлары – ас қорытатын мүше, ал тамыр мен сабақтың түйіскен жері - өсімдіктің «қарны» деп есептеді.Өсімдік қоректік заттарды жерден алатыны белгілі болады. Өсімдіктің минералды элементтермен қоректенуін ең алғаш байқаған ғалым Я.Б.Ван-Гельмонт. Бірақ ол өзінің тәжірибелерінен дұрыс қорытынды жасай алмай, өсімдіктер тек қана сумен қоректенеді деген теріс пікір айтты, дегенмен минералды элементтердің қажет екенін көрсетті.ХVIII ғасырда өсімдіктердің минералды элементтермен қоректенетінін дәлелдейтін күрделі тәжірибе жұмыстары жүргізіле бастады. А.Тэер өсімдіктің минералды элементтермен қоректенуін анықтау үшін ірі-ірі тәжірибе жұмыстарын жүргізді. Ол өсімдік тек қана топырақтың қара шірігімен (гумус) қоректенеді деп жорамалдады. Бұл гипотеза ұзақ уақыт бойы өсімдіктер физиологиясына қарашірік немесе гумус теориясы деген атпен қалыптасты. Бұл теория қате болды. Өсімдіктер тек қарашірікпен ғана қоректенбейді, қарашірік құрамында өте күрделі органикалық қосылыстар бар.Гумус теориясы ХІХ ғасырдың ортасына дейін кең өріс алып келді. ХІХ ғасырдың ортасында өсімдіктің минералдық элементтермен қоректенетіні анықтала бастады. Осы кезден бастап өсімдіктер физиологиясында өсімдіктердің минералды элементпен қоректену туралы «минералдық теориясы» қалыптасты. Немістің атақты химигі Ю.Либих осы теорияның негізін қалады. Ю.Либихтің өзі тікелей тәжірибе жасамады, өсімдік өскенде көптеген минералды элементтерді топырақтан сіңіреді деп түсіндірді. Ол өсімдік элементтерді сіңіру нәтижесінде топырақтағы минералды элементтерінің азаюы туралы тұжырымдады. Ю.Либихтің теориясы өте бағалы екенін К.Маркс атап айтты. Дегенмен оның теориясында да бірнеше кемшіліктер болды. Олардың ең бастысы - өсімдік сіңірген элементтердің бәрі бірдей топыраққа қайтарыла бермейді. Екінші қатесі - өсімдіктер азотты ауадан сіңіреді деп түсінді. Ол шындығында ғалымдар күрделі өсімдіктің ауадан азотты сіңіре алмайтынын эксперимент арқылы дәлелдеп берді.Жан Батист Буссенго өсімдікті ыдыста өсіруді ұсынды. Ол осы әдісті пайдалана отырып, бұршақ тұқымдас өсімдіктердің ауадағы азоттан азот жинайтынын дәлелдеді.Орыс ғалымы М.С.Зорин өсімдіктердің минералды элементтермен қоректенетінін дәлелдеу үшін өте көптеген эксперименттер жүргізді. В.В.Докучаев, С.П.Костычев жер топырақ құнарлылығының төмендейтінін тәжірибе арқылы дәлелдеді. Бұл салада Д.Н.Прянишников те үлес қосып, топырақ құнарлылығын арттыруға қатысты зор зерттеу жұмыстарын жүргізді. Өсімдіктің аммиак және нитрат тұздарымен қоректенуін анықтады.Өсімдік ағзасының құрамына кіретін элементтер. Топырақтағы минералды элементтердің мөлшері топырақтың түрлеріне қарай әртүрлі болады, ол микроорганизмдердің тіршілік етуіне байланысты. Топырақтағы минералды элементтердің көбеюіне немесе азаюына өсімдік өте үлкен әсер етеді. Олар тамыр жүйесі арқылы топырақтың төменгі қабаттарындағы минералды элементтерді үстіңгі қабатқа жинайды. Сонымен жасыл өсімдіктер минералды элементтердің топырақта айналымын реттеп отырады. Өсімдік организмде 5 % күл қалдыратын элементтер және 95 % органогендер болады. Органогендерге көміртегі, оттегі сутегі және азот жатады. Олардың мөлшері мынадай: С- 45 % О-42 % Н-6,5 % N-1,5 %. Минералды элементтер біркелкі болмайды. Өсімдіктер ағзадағы жапырақ, сабақ, тамыр және ұрықтарында әртүрлі болады. Күл мөлшері әртүрлі. Мысалы, шөптесін өсімдіктің тұқымында 3% сабағында 4%, тамырында 5 %, жапырақтарында 15 % күл болады. Ағаш тәрізді өсімдіктің діңінен 3 %, қабығынан 7 % жапырақтарынан 7 % күл алынады.Өсімдік ағзасындағы минералды элементтерді үш топқа бөлуге болады. 1 топ макроэлементтер мөлшері: 10-1 – 10-2. оларға органогендер (С, О, Н, N) және Са, К, Mg, N2, Fe, C, S, Al жатады. 2 топ микроэлементтер мөлшері, 10-3, 10-5. оларға B, W, Mn, Cu, Zn, Ba, Ti, Li, S, Br, Ni, Co жатады. 3 топ, микроэлементтер, оларға Se, Co, Ag, Au, Ra жатады. Өсімдіктер бір жерде өссе де күлінің құрамы әртүрлі болуы ықтимал. Мұның өзі өсімдіктердің минералды заттарын таңдап сіңіретінін көрсетеді. Өсімдік мүшелеріндегі күлдің химиялық құрамы метеорологиялық факторларға тәуелді. Сонымен бірге күл құрамы топырақтың құрамындағы минералды элементтерге де тығыз байланысты.Кейбір өсімдіктің дәндерінде фосфор, калий элементтері көп болады. Бұл элементтер өсімдіктердің дамуына өте қажетті. Өсімдік сабағында, әсіресе астық тұқымдас өсімдіктің сабағында, кремний көп кездеседі. Кейбір өсімдіктің пиязшықтары мен тамырында калий өте көп болады. Өсімдіктің минералды заттарды әр мөлшерде пайдалануына байланысты, топырақтағы минералды заттардың қоры азая береді. жүктеу/скачать 0,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу: