Стрестің клетка деңгейіндегі механизмдері Мембраналардың өткізгіштігі жоғарылап, плазмалемманың мембраналық потенциалы деполяризацияланады. Са2+ клетка қабықшасынан, вакуоль және митохондриядан цитоплазмаға кіреді



Дата17.04.2020
өлшемі42,06 Kb.
#62889
Байланысты:
Физиология 13

















1.Өсімдіктердің зақымдаушы факторға реакциясы гендік аппаратымен қабылданады, бұл ретте геномның экспрессиясы жылдам өзгеріп, ақуыз синтезінде өзгерістер байқалады (түрлі стрестік ақуыздар, мысалы, ыстық әсерінен шок ақуыздары түзіледі). Мембрана құрылысы өзгереді, метаболизм қайта құрылады, түрлі протекторлық (қорғаныш) қосылыстар, мысалы, пролин, сахароза, полиаминдер және т.б. синтезделіп, жиналады. Зақымдаушы фактор ұзақ әсер етсе, бұзылған жерді қалпына келтіруге бағытталған адаптивтік өзгерістер жүреді. Бұл орайда құрылымдық морфологиялық өзгерістер мен энергияның жұмсалуы байқалады. Спецификалық факторлар: құрғақшылық және оған төзімділік, төмен теріс температура және аязға төзімділік, төмен оң температура және суыққа төзімділік, жоғары температура және ыстыққа төзімділік, тұздалу және тұзға төзімділік, жұқпалы аурулар және түрлі иммунитет формалары.

Стрестің клетка деңгейіндегі механизмдері 1. Мембраналардың өткізгіштігі жоғарылап, плазмалемманың мембраналық потенциалы деполяризацияланады. 2. Са2+ клетка қабықшасынан, вакуоль және митохондриядан цитоплазмаға кіреді. 3. Цитоплазманың рН көрсеткіші қышқылдық жаққа ауысады. 4. Микрофиламенттер мен цитоқаңқа жүйелерінің құрастырылуы жылдамдайды, нәтижесінде цитоплазманың тұтқырлығы мен жарықты сейілту, шашырату қабілеті жоғарлайды. 5. О2 сіңірілуі күшейеді, АТР қарқынды жұмсалынады, бос радикалдық реакциялар жүреді. 6. Гидролиздік үдерістер ұлғаяды. 7. Стрестік ақуыздардың синтезі және активтенуі.

Стрестің клетка деңгейіндегі механизмдері 8. Иондық гомеостаздың қолайсыз өзгерістерін болдырмайтын плазмалемманың Н+-сорабының белсенділігі күшейеді. 9. Этилен мен АБҚ синтезі ұлғаяды, бөліну мен өсуі, клеткалардың сіңіру белсенділігі, т.б. әдетте, қалыпты жағдайда жүретін физиологиялық және метаболдық үдерістер тежеледі. Клеткалардың қызметтік белсенділігі ингибиторлардың әсерінен және энергия қорының қолайсыз өзгерістерге төтеп беруге жұмсалғандықтан тежеледі. Жоғарыда қарастырылған стрестік реакциялар кез келген стрессордың әсерінен байқалады. Олар клеткаішілік құрылымдарды қорғауға және клеткадағы қолайсыз өзгерістерді жоюға бағытталған.

Стресстің организм деңгейіндегі механизмдері Организм деңгейінде клеткаға тән бейімделудің барлық механизмдері сақталады, сонымен қатар, тұтас организмде мүшелердің өзара әрекеттесуін айқындайтын жаңа механизмдер қосылады. 1. Мүшелер арасындағы физиологиялық белсенді заттар мен трофикалық факторлар үшін бәсекелестік қарым-қатынастар. Олар аттракциялаушы (тартушы) күшінің әрекетіне негізделген. Өсімдіктер экстремалдық жағдайда қалыпты жетілуіне қажетті заттармен өздері қамтамасыз ете алатын ғана генеративтік мүшелерді (аттракциялаушы орталықтарды) қалыптастырады. Мысалы, астықтардың масағында тұқымдардың барлығы емес, кейбіреулері ғана қалыптасады, бірақ, осылар қалыпты мөлшерге жетіп, піседі. 2. Зақымдалған немесе жоғалған мүшелердің орны регенерация және қолтық бүршіктердің өсуі есебінен толтырылады. 3. Этилен мен АБҚ синтезі күшейеді, олар зат алмасуды, өсу үдерістерді төмендетеді, мүшелердің қартаю мен түсіп қалуына, тыныштық күйге ауысуына септігін тигізеді. Сонымен бірге, ұлпаларда ауксин, цитокинин және гиббереллиннің мөлшері азаяды.

Гормондық жүйенің экстремалдық жағдайларға осындай реакциясы өсімдіктерге тән. Бұл орайда Сельенің жануарлар үшін ұсынған стресс теориясымен айқын сәйкестік байқалады. Тек бір айырмашылығы байқалады – өсімдіктердің стресс жағдайында негізгі рөл олардың қызметтік белсенділігін тежейтін фитогормондардың үлесіне келеді. 5. Стрестің популяция деңгейіндегі механизмдері Ұзақ әрі күшті стресс жағдайында организмдер әлсіреген кезде осы экстремалдық факторға жауап беру реакциясының нормасы гендермен өте тар шеңберде шектелген организмдер өледі. Популяциядағы бұндай өсімдіктер жойылады, ал гендік тұрғыдан төзімдірек өсімдіктер ұрпақ береді. Демек, популяция деңгейінде стрестік реакцияға қосымша фактор – көбірек бейімделген организмдер мен жаңа түрлердің пайда болуына әкелетін сұрыптау.

2. Ортаның қолайсыз жағдайларында өсімдіктердің төзімділігі негігінен екі бағытта қалыптасады.: ортаның қолайсыз(күз, қыс) кезеңдерінде өсімдіктер түгелінен, немесе ішінара зат алмасу, өсіп-өну процестерін тоқтатып, тыныштық күйге ауысады; екіншіден, керісінше тіршілік әрекеттерін күшейтіп, қолайсыз жағдайларға барынша ырықты төтеп береді.

Темперетуралық жағдайларға байланысты өсімдіктер-ыстыққа, салқындыққа, аязға төзімді және төзімсіз болып бөлінеді.

Сумен қамтамасыздыққа байланысты қуаңшылыққа, ылғал молдығына, су басуға төзімді және төзімсіз деп аталады. Қыстың қолайсыз жағдайларына байланысты қысқа төзімді, төзімсіз болып, топырақтағы тұздардың мөлшеріне байланысты тұздануға төзімді, төзімсіз болып бөлінеді.

Түрліше індетті аурулар туғызатын микроорганизмдер әрекеттеріне байланысты індет ауруларға төзімді төзімсіз, газдар әсеріне төзімді, төзімсіз өсімдіктер топтары болып ерекшеленеді.

Өсімдіктердің қолайсыз температуралық жағдайларына төзімділігі. Өсімдіктердің ыстыққа төзімділігі.

Өсімдік организіміне жоғары температураның (ыстықтың ) әсерін зерттеу жұмыстары 19-шы ғасырдың 70-жылдарынан –ақ басталған болатын. Мысалы, Сакс (Sachs, 1864) әр түрлі өсімдіктердің өзіне тән ең жоғарғы (максимум) температуралық деңгейі болады деп көрсетті. Көптеген өсімдіктер +51 С ыстыққа 10минуттен артық төтеп бере алмайды., бірақ +49+50 С ыстыққа ұзағырақ уақыт шыдайды деп тұжырымдады.

Кейінірек, өсімдіктердің көпшілігі үшін ең жоғарғы температуралық деңгей бұған қарағанда төменірек болатындығы анықталды. Мысалы, картоп өсімдігі 42,5С ыстыққа бір сағаттан артық шыдай алмай, залалданатындығы байқалды. Зерттелген өсімдіктерді ыстыққа төзімділік деңгейіне қарап, төмендегідей 6 топқа бөлді:



  • Көлеңкеде өсетін саумалдық (Oxalis asetosella), шытырлақ (Impatiens parvifora), т.б. –температуралық максимумы+40,5-42.50С.

  • Су өсімдіктеріне жататын элодея (Elodea callitrichoides)-+38,50С, валлиснерия (Vallisneria)-+41,50С.

  • Біршама көлеңкелеу жерде өсетін шыршай (Geum urbanum), сүйел шөп (Cyelidonium majus), қырыққұлақтардың, т.б. өсімдіктерде ең жоғары температуралық деңгейі +45-460С шамасында болады.

  • Ең жоғарғы температуралық деңгейі+480С шамасында болатын қалампыр гүлдерінің біраз түрлері, андыз, т.б. ашық, қуаңшылық аймақтарда өсетін өсімдіктер.

  • Қоңыржай аймақтарда өсетін (мезофиттер) қара алқа (Solanum nigrum) және сасық мендуана (Datura stramonium)-+49,5 және +470С; қарамықша (Agrostemma githago)+44-450С.

  • Ыстыққа өте төзімді жасаңшөптер (суккулент) +48,5-54,50С ыстыққа шыдай алады.

Өсімдіктердің салқындыққа (төмен+температураға) төзімділігі.

Шығу тегі жағынан оңтүстік өсімдіктердің көпшілігі төмен, жағымды (+) температураның ( 1 ден 100С-қа дейінгі аралықта) әсерінен де зақымданады. Қоңыржай аймақ өсімдіктері бұндай салқындыққа төзімді, қалыптағыдай өсіп-өнуін тоқтатпайды. Олар арпа, сұлы, зығыр, сиыр жоңышқа сияқты өсімдіктер жатады. Мысалы, егістікті калий тыңайтқыштарымен қамтамасыз ету, ауаның ылғалдылығының жоғарылауы және жарықтың жақсы түсуі өсімдіктердің төзімділігін біршама күшейтеді. Тиімді әдістердің біреуі – шынықтыру болып есептеледі. Ол үшін өсімдіктің өнген тұқымдары бір ай бойы тәулігіне 12 сағ ішіде 0 ден -50 С дейінгі жағдайда, қалған мерзімде +15-200 С жағдайда сақталады. Өсімдіктердің төзімділігін жылу сүйгіш өсімдіктерді салқындыққа төзімделуі өсімдіктерге телу арқылы да жоғарылатуға болады (мысалы, қауынды асқабаққа).





Достарыңызбен бөлісу:




©www.engime.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет