Осмостық процестердің физиологиялық маңызы

Өсімдіктердің тіршілігінде осмос қысымының қызметі алуан түрлі және аса маңызды. Өсімдіктің су және минерал заттарды сіңіруі осмос процесіне тікелей байланысты. Өсімдік бойымен судың жылжуын, кейбір органдар арасында судың таралуын реттеп отыру — клетка шырынындағы осмос қысымына байланысты. Өсімдік сабағының ауа кеңістігінде белгілі қалыпта тұруы тургорға байланысты болады да, тургордан осмос қысымын тудырып отырады. Өсімдік өркенінің қатқақты жарып шығуы, тамыр ұштарының кесектерді жарып өсуі де тургор жағдайларына байланысты. Сонымен қатар осмостық жағдайларға байланысты клеткадағы ферменттердің қасиеттері өзгеріп, соған сәйкес зат алмасуы да өзгеріп отырады.

Осмостық қасиеттерді арттыратын қант заттарының мезофильді өсімдіктердің клеткасында жиналуы осы өсімдіктердің фотосинтез қарқындылығын төмендетеді. Осмос және тургор жағдайларына өсімдіктің ең маңызды тіршілігі — өсуі мен қозғалуы да байланысты болады. Жас өсімдік тканьдарындағы тірек қасиеті, гүл шанағының күлтесін жаруы, ашылған гүлдердің кейде уақытша жабылып қалуы және кейбір өсімдік органдарының қозғалуы да осы қысымдардың қызметі. Сонымен қатар, клеткадағы осмос пен тургор қысымдарының өзара қарым-қатынасынан клетканың сору күші пайда болады.

Осмос қысымы жер бетінде өсетін өсімдік клеткаларында 5-10 атмосфера болады, су ішінде өсетін өсімдіктерде — 1—3 атмосфераға дейін төмендейді де, сортаң жердегі галофитті өсімдіктерде жоғарылап, 60 атмосферадан асып кетеді. Өсімдік клеткаларындағы осмос қысымының шамасы ортаның әсеріне қарай ауытқып отырады.

Клетка шырынының өсімдік солған кезде концентрациясының артуы клетканың тургор қысымының тапшылығын үлғайтып, сору күшін арттырады. Соның нәтижесінде сору күші артық тканьдар сору күші нашар ткандардың суын алып, одан ары солып қалуына мүмкіндік бермейді. Клетка шырыны концентрациясы арту нәтижесінде тканьдардың аязда қату температурасын баяулайтын болғандықтан, өсімдіктің аязға төзімділігін арттырады.

П.А. Генкель бойынша мезофилл ұлпаларында осмостық активті қантты заттардың жиналуы нәтижесінде фотосинтез процесі жапырақ қурап кеткендегідей нашар жүреді. Өсімдік клеткаларындағы осмос қысымының өзгеруі крахмал дәндерінің қарапайым қанттар түзіп, олардың синтезделіп, қайтадан күрделі қанттарға айналуын да /мысалы крахмалға/ зормаңызыбар. Бұлжағдай,яғникрахмалыдырап, қарапайым қанттарға айналған кезде олардың мөлшерінің көбеюіне сәйкес осмос қысымы да артады. Ал, қарапайым қанттардың өзара синтезделіп, олардан күрделі қант-крахмал пайда болған кезде оның құрамынан су молекуласы бөліну барысында осмос қысымы да кемиді. Б.А.Келлер, Н.А.Максимовтердің және т.б. ғалымдардың зерттеуі бойынша еритін көмірсулар азотты заттардың жиналуы салдарынан клетка шырыны концентрациясы артуы, синтетикалық қызметті баяулатып, өсу процесін нашарлатады. Мысалы, картоптың, томаттың клетка шырынының концентрациясы 8-10 атмосфераға дейін көтерілсе, өсуі нашарлап, өнім төмен болады. Клетканың осмостық қасиеті барлықжағдайда бірдей емес, бір өсімдіктің түрлі ұлпаларында түрліше болады.

Читайте также:  Социогенетикалық және психогенетикалық зерттеулер

Осмос қысымының мөлшері органның жасына да тікелей байланысты. Клетка неғұрлым жас болса, оның осмос қысымы соғұрлым жоғары болады. Кейбір ғалымдардың тәжірибелерінде топырақ температурасы төмендеуі барысында клетка шырынының осмос қысымы арта түскен. Мысалы, салқын топырақта өскен арпаның осмос қысымы жер үсті органдары — 25, тамыр ұлпаларында — 115-тен артық, ал сұлынікі 25+95 ке артық болған. Салқын жағдайда қысымның ұлғаюы сыртқы ортаның жағдайларының өзгеруіне байланысты. Бұл осмос қысымының бейімделу барысында өзгеретінін көрсетеді.

Қалыпты жағдайларда өсірген галофиттердің, мезофиттердің осмос қысымының айырмасы болмайтыны да осыны дәлелдейді. Осмос қысымы тіршілік ететін жердің ылғалдылығына сәйкес өзгеріп отырады. Ауа неғұрлым ылғалды болса, жапырақтың осмос қысымы соншама аз, ауа неғұрлым құрғақ болса, жапырақтың осмос қысымы ауа ылғалдылығына тәуелді болмайды. Оны тәжірибелер арқылы бақылауға болады. Егер топырақ ылғалдылығы 31 пайыздан 11 пайызға дейін азайғанда, тамыр клеткалары шырынының осмос қысымы 2 еседен аса артып, жер үсті органдарының осмос қысымының 20% артатынын көреміз.

Оставить комментарий