Өсімдік   организмінің   микроскопты    құрылысы

Өсімдіктердің  түрлері  клетка құрамына   қарай

Бір  клеткалы,  клеткаланбаған, колониялы және   көп клеткалы  болып  4 топқа   бөлінеді.

1.   Бір   клеткалы   өсімдіктер  денесі 1 ғана   клеткадан  тұрғанымен, олар  күрделі организм  денесінде  болатын  әр  қилы  тіршілік  процестерін  (зат алмасу,  көбею,   қозғалу,  тітіркену)   түгел  атқара  алады.   Оларға   бактериялар,  төменгі сатыдағы  көк-жасыл  балдырлар  жатады.

2.  Клеткаланбаған  өсімдіктердің   ұзындығы  0.5  метрге  дейін,   тіпті   одан  да  ірі  болды;  Клеткасының   әрбір   бөлімінде жапырақ,  сабақ,    тамырдың  қызметін  атқаратын  жеке  бөліктері   болды.  Бұлардың   барлығына тән  тұтасып   жатқан  1  ғана   клетка   қабықшасы,   протоплазмасы    және   оның   ішінде    көптеген   ядролары   жүзіп   жүреді.  Оларға   вошерия,  ботридиум,    мукор,   каулерпа  сияқты   төлемгі   сатыдағы   бірнеше   өсімдіктер  жатады.

3.  Колониялы   өсімдіктер-1  клеткалы   мен  көп   клеткалылардың   аралығындағы    организмдер.  (Вольвокс,  мандарин  т.б. өсімдіктер)

4.   Көп  клеткалы  өсімдіктердің  ерекшелігі-түрлі  тіршілік   әрекетін   атқаратын  әр  қилы   ұлпаларының  болуы.

 

Клеткалық  теория.   Өсімдік клеткасының  құрылысы

Клеткалық теория-жан-жауарлар  мен   өсімдіктер  организмдерінің  құрылысы  және   олардың     дамуы  клеткаға  келіп тірелуін анықтайтын  теория. Ф.Энгельстің  анықтамасы   бойынша   (ХҮХ-ғасырдағы)  3  ғылыми жаңалық:

1.  Энергия   айналу  заңы;

2.  Ч.Дарвиннің  эволоюциялық   теориясы;

3.  Клетка  теориясы

          Организмінің   клеткасы  мен  оның  клеткалық   құрылысын  ашу,   оны   көру  мен  зерттеу  ісі тек микроскопқа   байланысты.

          Микроскопты   тұңғыш  рет    жасап  шығарған  (1590)   галландтық  оптика    шеберлері     ағайынды    Ганс   пен  Захарий  Янсендер  еді.   Клетканың   құрылысы   жөнінде   зор    үлес   қосқан ағылшынның   физика  және    математика  ғылымы   Роберт Гук   (1635-1703).  Ол    (1665)   270 есе    үлкейтетін   микроскоп    жасап,    өсімдік  кесінділерінен    тор  немесе   араның   Ѕясына   ұқсас  құрылыстарды  көрді,    бұларды  ол   клетка   деп  атайды.  (лат. Cellula-''ұя'', ''үйшік'').

          Клетка    жөніндегі   ұғымының   одан  ары  қарай   дамуы  ағылшын   ғалымы  Н.Грю  (1623-1711)    мен  итальян   зерттеушісі  М.Мальпигидің  (1628-1694)  есімдерімен   тығыз  байланысты.  Голландия  ғалымы   А. Левенгук  те   микроскоп  жасап  (1677),  онымен    қараған     заты   300  есе   ұялғайтатын  болған.

          Тек  қана  ХҮХ-ң  400  жылдарындағы зерттеулер 40 г әрбір  өсімдіктің    клетка   құрылысында  кездесетін  негізгі   3  бөлімнен тЅрады: қабықша, протоплазма, және ядро  болатындығы   анықталды. 

          Протоплст  деген-өсімдік   клеткаларында   оның  тіршілік   процестерін  (зат-алмасу,   қимыл,  тітіркену,  көбею,  тұқым  қуалауы т.б.)  атқаратын  негізгі   бөлімі.   Протопластқа   жататындар: протоплазма (цитоплазма)  ядро,  пластиттер. 

          Цитоплазманың  химиялық  құрамы.   Негізгі  заты-белок,  липойд (май тәрізді  заттар)    және   фосфатидтер.  Бұлардың  ішіндегі   ең   негізгісі-тіршілік  тірегі   белок.

          Белок   -құрамында   көптеген  амин   қышқылдары  бар  өте    күрделі   зат.  Оның    құрамында    сілтілік  қасиеттері    бар  (NH₂)   амин   тобы   және   қышқылдық  қасиеті   бар  карбоксил  тобы   болады.

Ф.Энгельстің  сөзімен  айтқанда    өмір деген-белоктік   заттардың   тіршілік  ету  формасы.   Цитоплазмадағы    белок   ыдырайтын     болса-тіршілік   жойылады.  Белоктың   құрамында   С-55Һ56%,  О₂-20-25%,  N₂-15-19%  болады.  қосымша   кейбірінде  S-пен  Р-да кездеседі.

          Белоктар  негізінде   2  топқа    бөлінеді.

1.        Жай белок, яғни протеин-гидролизденген кезде әр қилы амин қышқылдарына айналып кетеді.Протейнді кейде нағыз белок деп те атайды,  бұған жататын тұқымдағы қорға жиналған белоктар.

2.        Күрделі белоктар, яғни протеид-мЅның құрамында жай белокпен қатар басқа да органикалық қосындылар кіреді. Бұған жататындар а) гликопротейдтер-құрамында көмірсулар бар белоктар: ә) липопротейдтер-жай белокпен май қышқылының араласуынан пайда болған белок.                     б) нуклеопротейдтер-құрамында НҚ-ры бар белок.                          в) хромопротейдтер-құрамында пигменті(бояғыш заттар) болатын белок.

      Цитоплазманың химиялық құрамында белоктардан басқа да май, углевод, липоид, түрлі минералды заттар кездеседі.  Негізінен цитоплазманың химиялық қЅрамы өсімдіктердің түріне, жасына, экологиялық жағдайларға қарай өзгеріп тұратындылығы анықталған.

Цитоплазманың қасиеттері. Плазмолиз және деплазмолиз.

          Плазмолиз кезінде клетка ішіндегі су кеміп, цитоплазманың плазмолемма қабаты біртіндеп клетка қабықшасының ішкі қабырғасынан ажырап, жиырылады, ең ақырында ортаға жентектеледі. Плазмолиз құбылысының болуы-клетка қабықшасының сыртындағы және ішіндегі ерітінділердің концентрациясына байланысты.

Плазмолизденген цитоплазмаға су сіңсе ол қайта кернеледі, мұны деплазмолиз деп аталады. Жаз күндері шаңқай түс кезіндегі ыстыққа өсімдік жапырағының  солыңқырап, болбырап қалуы –плазмолиздің, оны суарғаннан кейіңгі керілуі-деплазмолиздің мысалы бола алады.

          Деплазмолиздің маңызы-фотосинтез процесіне қажетті суды жеткізіп отыруында. Сонымен бірге деплазмолиздің жас өсімдік органына таяныш боларлықтай механикалық қасиеті де бар.

          Ядро-барлық жануарлар, өсімдіктер клеткаларында міндетті түрде болатын клеткаларының негізгі тірі бөлімінің бірі.    

          Көп өсімдіктердің клеткаларында бір ғана ядро болады.(ядросыз бактериялар, көк жасыл балдырлар).

Ядроның химиялық құрамы. Цитоплазмаға қарағанда оның құрамындағы белоктары –нуклеопротеидтер күрделі болып келеді. Өйткені нуклеопротеидтер –нағыз белок пен нуклеин қышқылының қосындысы. Ядроның құрамында кездесетін Н¬ 2 түрлі болады, олардың бірі РНК деп аталады. Бұл цитоплазма мен ядрошықтың құрамында кездеседі. Н¬-ң екіншісі –ДНК, бұл тек ядроның құрамында ғана болады, сондықтан да мұны кейде ядро қышқылы немесе тимонуклеин деп атайды.

Пластидтер-3 түрге бөлінеді: лейкопласт, хромопласт хлоропласт.

Лейкопласт-пластидтердің ішіндегі ең ұсағы болып саналады. Мұның түсі-мөлдір, пішіні көбінесе шар тәрізді, кейде сопақтау болып келеді. 3- топқа бөлінеді: а) Аминопласт- өз денесінде тек крахмалды, ә)протеопласт- белокты, б) олеопласт- майды ғана жинайды

Хромопласт пішіні 3 бұрышты,4-қырлы ине тәрізді болып келеді. Түсі-сары, күрен, қызғылт т.б. келеді, пигменттерге байланысты.

Хлоропласт-жасыл түсті пластид. Балдырлар клеткасындағы хлороплосты-хроматофор  д.а. Жоғарғы сатыдағы өсімдіктер-хлорофилл дәндері д.а.  Хларофилл дәнінде 4 пигмент бар, олардың 2-жасыл пигмент, қалған 2-каратиноидтар. Каратиноидтар құрамында каротин-қызғылт сары және ксантофилл-сары түсті болатын 2 түрлі пигмент кездеседі.

 

 

Клетканың бөлінуі.

     Клетканың бөлінуінің үш түрлі жолы бар: Митоз, амитоз, мейоз.

Митоз. Соматикалық клеткалардың бөлінуінің универсалды жолы. Клеткада болатын бір бөліністен екіншісіне дейіңгі аралықта, өзін-өзі реттейтін процестердің жиынтығын митотикалық цикл деп атайды. Митотикалық цикл бір-бірімен тығыз байланысты интерфаза және митоздан тұрады. Оның ұзақтығы 10-20 сағатқа созылады.

          Интерфаза кезінде хромосомдары спиральдік қалыптан қатты өзгеріп, спиральсіз формаға келеді. Бұл фазада клетканы бөлінуге дайындайтын өте маңызды биохимиялық процестер жүреді. Митоз өз кезегінде 4 фазадан тұрады: профаза, метофаза, анофаза, телофаза. Митоздың ұзақтығы 1-2 сағатқа созылады.

Профазаның бас кезінде ядро көлемі ұлғаяды., соңында хромосомдар қысқарады, екі хромотитден тұратындығы байқалады, Ядрошық жойылады. Орталыққа екі белок жіпшелері пайда болады.

Метофаза кезінде храмосомдар спиральданып, хромотидтер бір-бірінен ажырайды, полюстерге қарай жылжиды.

          Анофазада центромерлер ажырайды, храмотидтер тартылып керілген жіпшелердің қысқаруына байланысты полюстерге қарай жылжиды,   дербес храмосомға айналады.

          Телофаза екі полюсте храмосомдар жинақталады. Сонымен цитокинез процесі жүреді, митоз аяқталады, нәтижесінде 2 клетка пайда болады.

          Амитоз- бұл да соматикалық клеткалардың бөлінуінің басқа жолы. Оның мәні, клетка ядросы алдын-ала қандай да бір структуралық өзгерістерге ұшырамастан екіге немесе одан да көп бөліктерге бөлінеді.

Амитозда жаңа пайда болған жас клеткаларға хромосомдар теңдей бөлінбейді, сондықтан олар биологиялық тұрғыдан бірдей болмайды.

          Мейоз-митоз секілді ядроның бөлінуінің универсалды түрі, бірақ та ол клеткалардың аздаған тобына тән, дәлірек айтқанда жыныс клеткаларда жүретін поцесс.