iRef.kz

Клетканың сору күші

Клеткаға су ену заңдылықтары. Сонымен клетканың кұрылысы оның осмостық система екенін дәлелдейді. Егер клетканы суға немесе осмос қысымы клетка шырынының осмос қысымынан аз ерітіндіге салсақ, осмометр тәрізді сыртқы концентрациясы әлсіз ерітіндінің суы клетка шырынына өте бастайды. Бұл процесс клетка шырынының концентрацйясы ерітіндінің концентрациясына теңескенше жүре береді. Бірақ, клетканың сыртында қатты, майысқақ целлюлоза қабығы болғандықтан, көлемі ұлғайып келе жатқан клетка шырыны протоплазманы кереді, ал протоплазма клетка қабығын керіп, оған тығыз қалыптасады. Клетка қабығының созылу қабілеті нашар, сондықтан, ол мүмкіншілігінше созылып, протоплазманың созылуына кедергі жасап, өзіне қарсы қысым туғызады. Осындай осмос қысымы мен клетка қабығының оған қарсы тұратын қысымының теңелу жағдайын — тургор, ал клетка қабығының керілген протоплазмаға көрсететін кері қысымды тургор қысымы дейді.

Мұндай — толық тургор жағдайында клетка шырынының концентрациясы сыртқы ерітіндінің концентрациясы қаншалықты күшті болғанына қарамастан, клеткаға судың өтуі толық тоқталады. Мысалы, өсімдіктің құрғақ дәндерін суға салып, оның ісінгенін, бұрынғы көлемінен мөлшері артатынын байқаймыз. Бұл кұбылыстың себебі өсімдіктің құрғақ тұқымдарының клеткалары протоплазмадағы суынан барынша айырылады да, кұрғақ студень күйінде болады. Осындай күйдегі өсімдік дәнін суға салғанда концентрациясы күшті протоплазма суды сору арқылы мицелла аралықтарын сумен қанықтырады. Сөйтіп, ол сыртқы орта ерітіндісінің концентрациясы мен протоплазма концентрациясының айырмашылығына байланысты екенін аңғартады.

1. Біраз ғалымдар байқауларының нәтижесінде тұқымдар-дың кұрамында болатын әртүрлі заттардың көлемінің артуы түрліше болатынын және ондағы заттардың қүрамындағы судың мөлшеріне байланысты екенін, әсіресе белоктың көлемінің басқалармен салыстырғанда көбірек үлғайатынын байқаған:Белокты бұршақ дәндері көлемі 2 еседей артқан. 2. Крахмалды бидай, арпа, сүлы дәндерінің көлемі аздап артады. Мысалы: меңдуана тұқымының құрғақ кезіндегі суды сору күші — 1000 атмосфераға тең. Оның қүрамында 6% суы бар кезінде — 400 атмосфераға; 12% суы бар кезінде — 130 атмосфераға; 30% суы бар кезінде — 35 атмосфераға; 40% суы бар кезінде — 15 атмосфераға; 50% суы бар кезінде — 0 атмосфераға тең болған.
Қүрғақ түқымдағы жоғары сору күші олардың түскен жеріндегі суды сорып алып, тез өнуіне себепші болады. Түқым суға қаныққасын, оның қабығы жарылып / протоплазманың коллоидтық ерітіндісі суға қаныққанда/, протоплазманың сору күші «0» -ге теңеледі.

Тұқымның қабығы жарылғаннан кейін жас өркеннің тамыры және жер бетіндегі органдарының клеткалары жетіле бастайды. Сөйтіп, клетканың протоплазма қабатындағы мезоплазма, әсіресе тонопласт қабаты суда еріген заттарды өткізбей, вакуольдері жетіліп, диффузия заңына сәйкес су клеткаға ене бастайды. Судың клеткаға енуі сыртқы ортамен клетка шырынының концентрациясы теңелгенше жүре береді. Бірақ клетка қабығының созылу шегі болғандықтан, оның созылу күші клетка ішіндегі суды сору күшіне кері әсер ету арқылы клетканың сору күші кері күшке теңеледі. Клетканың мүндай суға толық қанығуын — клетканың суға қанығуы деп атайды.

Осындай суға толық қаныққан жағдайда тек су өсімдіктерінің клеткалары түрады. Ал, жер бетіндегі өсімдіктер клеткаларынан тіршілік процесінде су буланып отыратындықтан, ешуақытта олардың клеткалары суға әбден қанықпайды. Сондықтан жер бетіндегі өсімдіктердің клеткаларында осмос қысымы мен тургор қысымының күштері теңеспей, осмос қысымы басымдау болып келеді.

Сөйтіп, мұндай клетканы суға салатын болсақ, ол әлі де суды өз бойына тартып алады, яғни онда су сорғыштық күш болады. Ол клетканың суға әбден қанықпағандығына байланысты. Суға әбден қаныққан клетканың ең жоғарғы тургор қысымы мен оның нақты жағдайдағы тургор қысымының айырмасын тургор тапшылығы деп атайды. Тургор тапшылығы деген түсінік клетканың әлі де болса бойына суды сіңіре алатынын, су соруға потенциалдық мүмкіндігі бар екенін, күші бар екенін білдіреді.

Клеткаға судың енуі клетка шырынының абсолюттік осмос қысымының мөлшеріне ғана емес, тургор қысымы тапшылығының мөлшеріне де тікелей байланысты. Клеткада тургор тапшылығы неғүрлым жоғары болса, клетканың су сору мүмкіндігі соғүрлым көп болады. Клетканың су сору қабілеті тургор қысымы тапшылығына байланысты болғандықтан, оны клетканың сору күші дейді.

Клетка шырынының осмос қысымын — Р әрпімен, клетка қабығының күшін— \Ү әрпімен / әрдайым ол күш/ белгілеп клеткадағы тургор қысымын Т — ға тең десек. Осы жағдайда: Р=Т= \Ү болады. Бүл кезде клеткаға су ену және одан сыртқа су шығу болмайды. Мүндай күйде тек су өсімдіктері болады да, жер бетінде өсетін өсімдіктерде бүл жағдай кездеспейді, өйткені олар устицалары арқылы суды буландырып, клетка тургор күйінде болмайды. Мүндай өсімдіктердің су сору күші «0»-ге тең болмайды/ су сору күшінің шамасы ылғи одан жоғары болады/. Бүл жағдайда әрдайым клеткада Р>Т
Сонымен жер бетінде өсетін өсімдіктердегі осмос қысымының формуласы былай өзгереді: Р=Т+8 немесе 8=Р -Т 8 — өсімдік клеткасының су сору күші. Өсімдік клеткаларының сору күшін абсолюттік белгілі санмен белгілеуге болмайды. Клетканың сору күші деп клетка шырынының осмос қысымы мен тургорлығының айырмашылығын айтады. Бүл екі шаманың арасындағы айырмашылық көп болса, клетканың сору күші де соншама көп болады. Сөйтіп, клетканың сору күші клетканың суға қанығу дәрежесіне байланысты болады.

Пікір қалдыру