Өсіру заттар. Өсімдіктегі өсу заттарының әсер ету механизмі. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.


Бөлім:11.2А Координация және реттелу

Мұғалімге арналған нұсқаулықСабаққа арналған теориялық материал Өсіру заттар. Өсімдіктегі өсу заттарының әсер ету механизмі.

Чарлз Дарвин және оның ұлы Франсистің тәжірибелерінен басталған, фототропизмді зерттеу тәжірибелерінің нәтижесінде ауксин деп аталатын қосылыстар анықталды. Бұл ғалымдар зерттеу объектісі ретінде сұлының колеоптилі пайдалана отырып (сурет 16.2), аталған сұлы өсімдігі өскіндерінің күн сәулесі бағытында өсуі, өскіннің жоғарғы ұшынан төменде орналасқан өсу зонасына таралатын, белгілі-бір «әсердің» нәтижесі екендігін көрсетті. Егер бұл тропизм үдерісін мынадай классикалық тізбек ретінде қарастырсақ: «сигнал→ рецептор→ сигналдың жеткізілуі→ эффектор→ жауап», онда біздің осы үдеріс туралы білімімізде, сигналдың қалай жеткізілетіндігі туралы, оқылық бар. Осы мәселені 1913 жылы өсімдіктер физиологы Бойсен Йенсен деген дат ғалымы зерттеді. Ал 1928 жылы голландиялық өсімдіктер физиологы Вент өсімдіктерде ерекше химиялық тасымалдаушының бар екендігін дәлелдеді. Аталған ғалым осындай химиялық тасымалдаушының бар екендігін болжамдап, аталған қосылысты колеоптилдің ұшынан колеоптилдің төменгі бөлігіне жеткізілетін жолда ұстап, оны жинап алды, сонан соң бұл қосылысты басқа тәжірибелерде қандай белсенділік көрсететінін зерттеуді болжамдады. Венттің пікірінше, бұл қосылыстар ұсақ молекулалар және бұл қосылыстар, молекулалары арасында үлкен кеңістік болатын құрылымға ие, агарозды гель арқылы жеңіл диффузияланады деген пікірде болды.

Қорытынды тәжірибелерде, колоептилдің ұштарын екі агарозды блокқа (А және Б) орналастырып, қараңғыға қалдырды немесе бірдей жарықта ұстап тұрды; сонан соң бұл агарозды блоктарды, ұшы кесілген, колеоптилдерге орналастырылды; А және Б блоктарының ықпалынан болған, екі иілімнің екеуі де, бірдей шамаға тең болды. Өскін ұшының бір жағына ғана сәуле түсірудің нәтижесінде, А және Б блоктарындағы химиялық белсенді заттардың бірқалыпсыз таралуы байқалды. Бұл тек Бойсен-Йенсеннің, химиялық белсенді заттардың таралуына жарықтың әсері туралы, тұжырымдамасын дәлелдеп қана қоймай, сонымен қатар биотесттердің көмегімен сол аталған қосылыстардың сандық анықтамасының негізін қалады. Биотест – бұл, әсер етуші қосылыстың мөлшері (концентрациясы), биологиялық жүйеге әсер етуі бойынша анықтайтын, тәжірибе. Сұлы колеоптилінің иілу деңгейі, өсу факторының (өсіруші заттар) концентрациясына тікелей пропорционал екендігін, голландиялық ғалым Вент көрсетті.

Жоғарыда аталған зерттеудің нәтижесінде, бұл қосылыстар – ауксин (грекше auxein – ұлғаю деген) деген атауға ие болды. 1934 жылы бұл қосылыстың индолил сірке қышқылы (ИСҚ) екендігі анықталды. Әрі қарай жүргізілген зерттеулердің нәтижесінде, индолил сірке қышқылының өсімдік патшалығында кеңінен таралғандығы анықталды және өсімдік жасушаларының мөлшерінің ұлғаю, осы қосылыспен тығыз байланысты екендігі анықталды. Алайда, мына жағдайды ескере кету қажет, яғни барлық зерттеуге алынған өсімдіктер арасында, сұлы колеоптилі ең қарапайым құрылысты болып келеді; басқа өсімдіктерде өсу реакциясының механизмі, мүмкін, басқаша. Жауап реакциясының пайда болуына дейінгі кезеңде ауксиннің градиенті пайда болуы туралы аз мәлімет жиналған.

Ауксиндердің синтезделуі және таралуы

Жапырақтың және жас өркендердің ұшында ауксиндер үздіксіз түзіледі. Осы аталған химиялық белсенді қосылыстардың синтезделген орнынан басқа өсімдік бөліміне қозғалуы базипеталді (өсімдік ұшынан басқа бөлімдеріне бағытталып) және полярлы (тек бір бағытта) түрде өтеді. Бұлар жасушадан жасушаға диффузия жолымен өтіп, ақыр аяғында белсенділігі төмендеп, ферменттер әрекетінің нәтижесінде жойылады. Алыс қашықтыққа өткізгіш ұлпаларының көмегімен тасымалданады (негізінен флоэма арқылы) және өсімдік өркендерінен немесе сабақтарынан тамырға қарай бағытта қозғалады. Ал ауксиндердің аз мөлшері тамырдың өзінде синтезделуі мүмкін. Бұл аталған қосылыстардың әр түрлі концентрациясының өскіндерге әсерін бірнеше тәжірибелер арқылы көрсетсе болады.

Қауіпсіздік нұсқаулығы

Эксперимент жүргізу барысында, талқылау барысында оқушылар қауіпсіздік техникалық ережелерді сақтау қажет.

Бағалау бойынша ұсыныстар

Сабақтың басында мұғалім диагностикалық бағалау жүргізеді. Сабақ барысында мұғалім оқушылардың жұптық және жеке жұмыстарын бақылайды, қажет болса бағыттайды. Барлық бақылау нәтижелерін мұғалім бақылау журналына жазып қояды.

Қосымша 1

« Биологиялық лото »

Шарттар

Сипаттамасы

Ауксиндер

бұл жасушалардың кеңеюіне, бүйректің қалыптасуына және тамырдың басталуына оң әсер ететін қосылыстар. Олар басқа гормондардың пайда болуына ықпал етеді және цитокининдермен бірге сабақтардың, тамырлардың және жемістердің өсуін бақылайды және сабақтарды гүлге айналдырады.

Цитокининдер

Бұл жасушалардың бөлінуіне және өсінділердің түзілуіне әсер ететін химиялық заттар тобы. Ертеректе оларды алғашқы цитокининдер ашытқы жасушаларынан оқшауланған кезде олар квининдер деп аталды. Олар сонымен қатар тіндердің қартаюын кешіктіруге көмектеседі, өсімдіктің бойына ауксиннің берілуіне жауап береді және интернод пен жапырақтың өсуіне әсер етеді.

Гиббереллиндер

( GA ) өсімдіктер мен саңырауқұлақтарда табиғи түрде өндірілетін көптеген химиялық заттарды қамтиды . Олар алғаш рет жапон зерттеушілері, соның ішінде Эйичи Куросава, күріш өсімдіктерінің өсуіне себеп болатын Гибберелла фуджикурой саңырауқұлақтан пайда болған химиялық затты байқап, ашқан кезде табылды .

Абсцис қышқылы

( ABA деп те атайды ) өсімдік өсуінің маңызды ингибиторларының бірі болып табылады және әдетте өсімдіктер жапырақшаларында, хлоропласттардан пайда болатын, әсіресе өсімдіктер күйзеліске ұшыраған кезде пайда болатын бір химиялық қосылыстардан тұрады. Жалпы алғанда, ол бүйректің өсуіне, сондай-ақ тұқым мен бүйректің демалу күйіне әсер ететін ингибиторлық химиялық қосылыс ретінде әрекет етеді.

Этилен

бұл метиониннің ыдырауы нәтижесінде пайда болатын газ, ол барлық жасушаларда болады. Ол тез өсіп келе жатқан және бөлінетін жасушаларда, әсіресе қараңғыда, жылдамырақ өндіріледі. Жаңа өсу мен жаңа өнген көшет көп береді E, H ол жапырақ кеңейту кедергі, этилен ұлғаюына сомасына зауыт, әкеледі қалдыра алады

 

2 қосымша

« Dzhikso »

Ауксин

Ауксиндер - бұл жасушаның өсуіне, бүйректің пайда болуына және тамырдың басталуына оң әсер ететін қосылыстар. Олар басқа гормондардың пайда болуына ықпал етеді және цитокининдермен бірге сабақтардың, тамырлардың және жемістердің өсуін бақылайды және сабақтарды гүлге айналдырады. Ауксиндер өсудің реттегіштерінің бірінші класы болды. Олар жасуша қабырғасының иілгіштігін өзгерту арқылы жасушаның созылуына әсер етеді. Олар мербиемалық жасушалардың қосалқы түрін, кумбиді қоздырады, бөлінеді және сабақтарда қайталама ксилеманың дифференциациясын тудырады. Ауксиндер бүйректің сабақтарының астынан өсуіне жол бермейді (апикальды үстемдік), сонымен қатар бүйірлік және кездейсоқ дамуына және тамырдың өсуіне ықпал етеді. Жапырақтардың құлауы өсімдіктің өсу нүктесінен басталады, ол ауксиндер шығаруды тоқтатады. Тұқымдардағы ауксиндер белгілі бір ақуыздың синтезін реттейді, өйткені олар тозаңданудан кейін гүлде дамиды, нәтижесінде гүлде дамып келе жатқан тұқымдары бар жеміс пайда болады. Ауксиндер жоғары концентрациядағы өсімдіктерге улы; олар екі денелі өсімдіктер үшін ең уытты, ал монокотилондар үшін аз.

Цитикининдер

Цитикининдерді 1957 жылы Скоог пен Миллер ашқан; жағдайында каллуса жұмыс кезінде жылы экстракорпоральды . Олар өзектерден және тамырдан тұратын элементтерден тұратын каллус жақсы дамитыны анықтады. Тек тығын жасушалары бар түсіндірмелер каллусты тудырады, бірақ ауксиндердің оңтайлы концентрациясы болса да, оның одан әрі өсуі тоқтайды. Себебі, каллустегі жасуша қандай да бір түрде жасушаның бөлінуіне қабілетсіз болады. Егер мұндай каллусты тамырлы тіндер, тамырлы ұлпа сығындысы, кокос сүті немесе уыт сығындылары ауыстырса, сүйек кемігінің өсуі қалпына келеді және жасушалар митоздық белсенділік көрсетеді. Бұл әсер ауыстырылған кокос сүтінде қандай да бір белсенді принциптің болуына байланысты. Кокос сүтіндегі цитокининдер басқа гормондармен немесе олардың аксессуарларымен үйлесімде әр түрлі қызмет атқарады. Тидиазурон - цитокининдердің жаңа класы, ол цитокинин оксидазасын тежейді, сондықтан өсімдік тіндерінің мәдениетінде кеңінен қолданылады. 200 немесе одан да көп синтетикалық цитокининдер бар.

Гиббереллиндер

Гиббереллиндер (GA) өсімдіктер мен саңырауқұлақтар табиғи жолмен шығаратын көптеген химиялық заттарды қамтиды. Олар алғаш рет жапон зерттеушілері, соның ішінде Эйичи Куросава, күріш өсімдіктерінің өсуіне себеп болатын Гибберелла фуджикурой саңырауқұлақтан пайда болған химиялық затты байқап, ашқан кезде табылды . Кейінірек ГА-ны өсімдіктердің өздері шығаратындығы және олар өмір бойы дамудың көптеген аспектілерін бақылайтындығы анықталды. GA синтезі ұрықтану кезінде тұқымға күшті енеді, сондықтан оның болуы өну үшін қажет. Көшеттерде және ересектерде GA жасушалардың ұзаруына айтарлықтай ықпал етеді. ГА сонымен қатар вегетативті және репродуктивті өсу арасындағы ауысуға ықпал етеді және ұрықтану кезінде тозаң қызметі үшін қажет.

Абсцис қышқылы

Абсцис қышқылы ( ABA деп те аталады ) өсімдік өсуінің маңызды ингибиторларының бірі болып табылады. Ол екі түрлі атпен ашылды және зерттелді, оның химиялық қасиеттері толығымен белгілі болмай тұрып, оны Дормин және Абцицин II деп атады . Екі қосылыстың бірдей екендігі анықталғаннан кейін оны абцис қышқылы деп атады. Абцис қышқылы деген атау берілді, өйткені ол жуырда жоғалған немесе жаңадан құлаған жапырақтарда жоғары концентрацияда болған.

Бұл ПГР класы химиялық қосылыстардан тұрады, әдетте өсімдіктердің жапырақтарында, хлоропластардан пайда болады, әсіресе өсімдіктер күйзеліске ұшыраған кезде. Жалпы алғанда, ол бүйректің өсуіне, сондай-ақ тұқым мен бүйректің демалу күйіне әсер ететін ингибиторлық химиялық қосылыс ретінде әрекет етеді. Апикальды меристемадағы өзгерістерге делдал болады, бүйректің ұйқысыздығын және жапырақтың соңғы қатарының бүйректің қорғаныс қабығына айналуын тудырады. Ол жақында төмендетілген жапырақтарда табылғандықтан, бұл жапырақтардың табиғи түсу процесінде маңызды рөл атқарады деп сенді, бірақ кейінгі зерттеулер мұны жоққа шығарды. Дүние жүзінің қоңыр бұрыштарынан шыққан өсімдік түрлерінде ол өсуге кедергі келтіретін жапырақтары мен тұқымдарының ұйқысыздығында маңызды рөл атқарады, бірақ ол тұқымдардан немесе бүршіктерден таралғандықтан, өсу басталады. Басқа өсімдіктерде ABA деңгейі төмендеген кезде өсу гиббереллин деңгейі жоғарылаған кезде басталады. АВА болмаса, бүршіктер мен тұқымдар қыстың жылы кезеңінде өсе бастайды және олар қайтадан қатқан кезде өледі. 

 

Этилен

Этилен - метиониннің ыдырауы нәтижесінде пайда болатын газ, ол барлық жасушаларда болады. Этилен суда өте шектеулі ерітіндіге ие және жасуша ішінде жиналмайды, бірақ жасушадан бөлініп, өсімдіктен шығады. Оның өсімдік гормоны ретіндегі тиімділігі оның атмосфераға шығарылу жылдамдығымен салыстырғанда өсу жылдамдығына байланысты. Этилен тез өсетін және бөлінетін жасушаларда, әсіресе қараңғыда, тезірек өндіріледі. Жаңа өсінділер мен өсіп шыққан көшеттер өсімдік қалдыратыннан гөрі көп этилен шығарады, бұл жапырақтардың кеңеюіне жол бермейтін этиленнің көбеюіне әкеледі. Жаңа қашу жарыққа ұшырағандықтан, өсімдік клеткаларындағы фитохромдық реакциялар жапырақтардың кеңеюіне мүмкіндік беретін этилен өндірісін азайту туралы сигнал береді. Этилен жасушаның өсуіне және жасуша формасына әсер етеді; өсіп келе жатқан өсінді жер астындағы кезде кедергілерге тап болған кезде, этилен өндірісі едәуір артады, бұл жасушаның созылып кетуіне жол бермейді және сабақтың ісінуіне әкеледі. Алынған қалың баған затқа қатты қысым көрсетіп, оның бетіне түсуіне жол бермейді. Егер қашу беткейге жетпесе және этиленнің қоздырғышы ұзаққа созылса, бұл магистральдың табиғи геотропты реакциясына әсер етеді, ол объектінің айналасында өсуіне мүмкіндік беретін тігінен өсуден тұрады.

 

3 қосымша

Тест

1. Бұтақтар бұтақтардың өсуіне ықпал етеді, өйткені апикальды бүршіктер сезімтал болады

А этилен

B Гиббереллин

C индолеацет қышқылы

D цитокининдері

 

2. Жасушаның бөлінуі және кешіктірілген қартаю индукциясы жүзеге асырылады

A coa

B Цитокининдер

C Гиббереллик қышқылы

D Ауксиндер

 

3. Гиббереллиндер тұқымның өнуіне ықпал етеді, себебі олардың әсер етуіне байланысты

А қатты тұқым пальто арқылы су сіңіру

B Абцис қышқылының синтезі

C Жасушаның бөліну жылдамдығы

D Гидролизденетін ферменттер өндірісі

 

4. Арамшөптердің өліміне қандай химиялық әсер етеді ?

А IAA

B NAA

C 2,4D

Д иба

 

5. Жемістердің пісіп жетілуін бақылайтын өсімдік гормоны

A га

B IAA

C аб

D Этилен

 

Жауаптар:

1.D

2.B

3.D

4.C

5.D

Полезные ссылки



Толық нұсқасын 30 секундтан кейін жүктей аласыз!!!


Әлеуметтік желілерде бөлісіңіз:
Facebook | VK | WhatsApp | Telegram | Twitter

Қарап көріңіз 👇



Пайдалы сілтемелер:
» Туған күнге 99 тілектер жинағы: өз сөзімен, қысқаша, қарапайым туған күнге тілек
» Абай Құнанбаев барлық өлеңдер жинағын жүктеу, оқу
» Дастархан батасы: дастарханға бата беру, ас қайыру

Соңғы жаңалықтар:
» Қазақстандықтар шетелге қай мезгілде жиірек шығады
» Freedom bank-те керемет акция! 1000 ₸ кэшбек сыйлайды
» 2025 жылы Ораза және Рамазан айы қай күні басталады?
Пікір жазу