Түзуші ұлпалар (меристемалар)

ПӘННІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК МАТЕРИАЛДАР

Ботаника

«050113» – «Биология»мамандығы үшін

Құрастырғандар:

Жумадилова Р.Ж.

Аға оқытушы

Семей 2013ж

№1 Дәріс.(1 c)

Тақырып:Кіріспе.

Дәрістің мақсаты: Ботаника ғылыми тұралы мағлұмат, өсімдіктің ғылыми систематикалык, топтары тұралы, ботаниканың басқа ғыльмдармен байланысы туралы, өсімдіктердің тіршілігі туралы мағлумат беру.

Дәріс мазмұны:Бұл бөлімде өсімдіктер дүниесі (ғылыми) каңдай ғылым зерттейтіні тұралы мағлұмат беріледі. Сонымен қатар өсімдіктер кашанан бері танылып, зерттеле бастады, өсімдіктер дүниесін классификациялаудағы, алгашқы қадам өсімдіктер тіршілік ерекшеліктері, өсімдіктің табиғаттағы маңызы, өсімдікктердің зат

айналымдағы маңызы,

өсімдіктердің адам өміріндегі маңызы, туралы сұрақтар қамтылады.

Кіріспе. Ботаника ғылымы туралы мағлұмат.

Ботаника өсімдіктер туралы ғылым. Ботаникалық білім адамның практикалық тіршілігіне байланысты пайда болып, тез дамып қалыптасқан.

Ботаника ғылым ретінде осыдан шамамен 2300 жылдай бұрын қалыптасқан. Қазіргі уақытта ботаника үлкен көпсалалы ғылым болып отыр. Ботаниканың жалпы міндеттеріне жекелеген өсімдіктерді және олардың жиынтығын, басқаша айтқанда өсімдіктер қауымдастығын жан-жақты зерттеу жатады.

Ботаниканың жаңа салалары бойынша эксперименттік зертеулерді жүйелі түрде жүргізу мақсатында әртүрлі жаңа тәсілдерді және техниканың мүкіндіктерін пайдаланды.

Ботаника жалпы биология ғылымының негнізгі бөлімі болып табылады. Олардың міндеттеріне өсімдіктер мен өсімдік жабынының құрлысының тіршілік жағдайының әртүрлі заңдылықтарын зерттеу жатады.

Өсімдіктер морфологиясы - ботаниканың ең үлкен және ең ерте қалыптасқан бөлімдерінің бірі. Бұл өсімдіктердің және олардың жекелеген органдарының пайда болып қалыптасуының және әртүлі тіршілік формаларының дамуының заңдылықтарын зерттін ғылым.

Флорография. Бұл ғылымның міндеттеріне түрлерді танып және сипаттап жазу, басқаша айтқанда олардың белгілерін (диагнозын) құрастыру жатады.

Систематика - түрлердің алуан түрлілігін және осы алуан түрліліктің себептерін зерттейтін ғылым.

Өсімдіктердің географиясы (фитогеография) - ботаниканың ең үлкен бөлімдерінің бірі, оның негізгі міндеттеріне өсімдіктердің және олардың құрлықтағы және судағы қауымдастықтарының (ценоздарының) таралуы мен белгілі бір кеңістікте қаншалықты жиілікте кездесетіндігінің заңдылықтарын зерттеу болып табылады.

Өсімдіктердің экологиясы. Өсімдіктердің өмірі қоршаған ортамен тікелей байланысты (климатқа, топыраққа, рельефке және т.б.), бірақта өсімдіктер өз кезегінде осы ортаны түзуге қатысады.

Палеоботаника - бұрынғы геологиялық кезеңдерде жойылып кеткен өсімдіктер туралы ғылым.

Бақылау сұрақтары:тест сұрақтары берілген.

Қолданылатын әдебиеттер:

1. Агелеуов Е. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы,1988ж.

2. Аметов А. Ботаника. Алматы, 2005.

3. Мұсакулов Г. Ботаника. М., 1975ж.

4. Васильев А.Е. Ботаника. М., 1988г.

5. Мухитдинов Ю.М. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы, Алматы, 1997г.

6. Хржановский В.Г. Основы ботаники с практикумом. М., 1998.

№ 2 Дәріс.(2c)

Тақырып:Клетка.

Дәрістің мақсаты:Клетка құрылысымен танысу.

Дәріс мазмұны:1. Өсімдік клеткасының құрылысы турлері.

2. Цитоплазма және оның қасиеті. 3. Цитоплазманың негізгі органоидтары, митохондрия пластид, эндоплазмалык тор, рибосомалар т.б.

4. Ядро, оның физикалық химикалык, касиеттері, клетканың бөліну түрлері, митоз, амитоз, эндомитоз.

5. Вакуоль және клетка шырыны. 6. Өсімдік клеткасының қабығы.

Бұл бөлімде бір клеткалы, колониялы өсімдіктер туралы берілді. Өсімдік клеткасының құрылысы, яғни, цитоплазманың химиялық физикалык, қасиеттері, цитоплазмада кездесетін органоидтардың субмикроскопияльқ құрылысы, олардың атқаратын кызметі көрсетіледі. Клетканың негізгі бөліктерінің бірі ядроның құрылысы және қызметі. Клетканың бөліну жолдары (әдістсрі) оқытылады. Бұл тарауда клеткаға тән биологиялык, процестермен студенттерді таныстыру керек (заталмасу, энергия алмасу, өсу, көбею, т.б.).

Клетка.

Клетканы зерттеуде қолданылып жүрген тәсілдер алун түрлі. Олардың негізгілерінің бірі микроскопиялық тәсіл. Тағы да бір түрі - өсімдіктің ұлпадан немесе клеткадан өсіру тәсілі, үшінші бір түрі - цитологиялық тәсіл.

Клетканың формасы мен мөлшері алуан түрлі болып келеді және олар орналасуы мен атқаратын қызметіне тікелей байланысты болады. Клеткалардың алуан түрлі формаларын паренхималық және прозенхималық деп екі топқа бөлуге болады. Паренхималық клеткалардың ұзындығы енімен бірдей немесе одан 2-3 еседен артық болдмайды, ал прозенхималық клеткалардың ұзындығы енінен бірнешеге артық болады.

Өсімдіктің толық жетіліп қалыптасқан клеткасын оптикалық микроскоппен қарағанда, оның мынандай компонентерден: қатты қабықшадан, клетканың ортаңғы бөлігін алып жататын бір үлкен, немесе 2-3 кішілеу вакуольден, вакуольмен клетка қабықшасының арасын алып жататын цитоплазмадан және цитоплазмада болатын ядродан тұратындығын байқауға болады.

Клетканы түзетін заттар алуан түрлі болады. Клеткада ең көп мөлшерде болатын зат су (60-90%), ол зат алмасу реакциясының дұрыс жүруіне аса қажет. Химиялық қосылыстардың қалған бөлігін негізінен органикалық заттар түзеді (10-23 %), ал органикалық емес заттардың мөлшері көп болмайды (құрғақ заттардың 2-6%)

Органикалық заттар конституциялық және эргастикалық деп екіге бөлінеді. Конституциялық заттар органелдердің құрамына кіреді және зат алмасу процесіне қатысады. Ал эргастикалық заттар органелдердің тіршілк әрекетінің жемісі.

Цитоплазма мембраналардан тұратын клетканың құрамды бөлігі.

Плазмалемма цитоплазманы клетканың қабықшасынан бөліп тұратын мембрана. Ол әдетте клетка қабықшасына тығыз жабысып тұрады.

Тонопласт цитоплазманы вакуольден бөліп тұрады.Оның атқаратын қызметі плазмалеммамен бірдей.

Гиалоплазма каллоидтық ерітінді түріндегі сұйықтық, оның ішінде органелдер болады. Гиалоплазманың атқаратын өызметі үлкен: ол органенлдердің өзара қатынасынқамтамасыз етеді, зат алмасуға, клеткадағы заттарды тасымалдауға қатысады, тітіркенуді сездіреді және т..б. Онда эндоплазматилық ретикулум, рибосомдар, гольджи аппарты, сферорсомалар, лизосомалар, митохондриялар, пластидтер бар.

Эндоплазматикалық ретикулум (эндеплазматикалық тор). Ол мембраналармен қоршалған, бір-бірімен байланысқан субмикроскопиялық каналдар мен цистерналардың системасы. Ретикулумның екі формасы болады - гранулярлы (кедір - бұдыр) және агранулярлы (жылтыр).

Рибосомдар. Олар белоктан және рибонуклеин қышқылда- рынан (РНК) тұрады, мембраналық структурасы болмайды.

Гольджи аппараты. Диктиосомдардан және Гольджи көпіршіктерінен тұрады. Диктиосомдарда полисахаридтер синтезделіп жиналады және сыртқа шығарылып отырады.

Сферосомдар. Ол өсімдік майларының синтезделетін және жиналатын орталығы.Олар эндопламатикалық тордың шеттерінен бөлініп шығады.

Лизосомалар. Олардың белоктарды, полисахаридтерді, липидтерді және басқа да органикалық қосылыстарды ыдырататын ферменттер болады. Сферосомдар секілді оларда эндопалзматикалық тордың жіпшелерінен пайда болады.

Митохондриялар. Митохондриялардың сыртында екі қабат мембранасы болады. Ішкі қабатын тарақ тәрізді немесе түтік тәрізді митохондрияның қуысына өтетін өскіндер - критисталдар деп аталады. Осында оттегінің қатысуымен углеводтар, майлар және басқа органикалық заттар ыдырайды жәнен АТФ синтезделеді.

Пластидтер.Тек өсімдіктерде ғана болады. Түсіне қарай пластидтер үшке бөлінеді: көк түсті - хлоропластар; сары, қызғыш, қызыл түсті - хромопластар; түссіз - лейкопластар.

Хлоропластарда жасыл пигмент хлорофилл, сонымен қатар кратиноидтар тобына жататын пигменттерден каротин (қызғыш түс) және ксантофилл (сары түсті) болады. Хлоропластардың негізгі қызметі тікелей хлорофиллмен байланысты. Дәлірек айтқанда органикалық емес заттардан күннің энергиясының қатысуымен органикалық заттарды синтездеу болып табылады.

Ядротек цитоплазмалық ортда өмір сүре алады. Ол мынандай органелдерден: ядро қабықшасынан, нуклеоплазмалардан, хромосомдардан, ядрошықтан тұрады.

Эволюциялық процестің барысында ядро шамасы хромосомдардың нуклеотидтерден жетілуіне байланысты пайда болған.

Ядроның бөлінуі барлық уақытта клетканың бөлінуімен аяқталады. Клетканың бөлінуінің үш түрлі жолы бар: митоз, мейоз, амитоз.

Митоз. Саматикалық клеткалардыің бөлінуінің ең универсалды (жан-жақты) жолы. Митотикалық цикл бір-бірімен тығыз байланысты болатын интерфазадан және митоздан тұрады.

Амитоз - бұл соматикалық клеткаларының бөлінуінің басқа жолы. Оның мәні мынада, клетканың ядросы алдын ала структуралықөзгеріске ұшырамастан екіге немесе одан да көп бөліктерге бөліну.

Мейоз - митоз секілді ядроның бөлінуінің универсалды түрі, бірақта ол клеткалардың аз тобына тән, дәлірек айтқанда жыныстық клеткаларда жүретін процесс.

Вакуоль- клетка шырынына толы қуыс, ол цитоплазмадан тонопласт арқылы бөлініп тұрады. Вакуоль эндоплазматикалық ретикулумның локальдық кеңістігінен пайда болады, онда клетка шырыны жиналады.

Клетка шырнының химиялық құрамы органикалық және органикалық емес заттардан тұрады. Органикалық заттар: азотты заттар: белоктар (протеиндер, претидтер), амин қышқылдары (аспарагин, триозин, лейцин және басқалар), алкалоидтар (хинин, морфин, никотин, колхицин, кофеин және т.б.); азотсыз заттар: моносахаридтер - глюкоза, фруктоза; дисахаридтер - сахароза, мальтоза; полисахаридтер - инулин, глюкозиттер (амигдалин, сапонин, соланин, пигменттер-антоциан, антохлор және басқалар), илік заттар (танидтер), органикалық қышқылдар (қымыздық, алма, вино, лимон және басқалар), кристалдар (қымыздық және басқа қышқылдардың тұздары), эфир майы және басқалар.

Органикалық емес заттар: нитраттар, хлоридитер, фосфаттар.

Бұл заттардың біреулері, мысалы углеводтар, қорлық, екіншілері - экскреторлық, яғни зат алмасудың соңғы өнімдері болып табылады.

Өсімдіктердің клеткасының жануарлардың клеткасынан айырмашылығы сол, олардың жақсы жетілген, әдетте қатты қабықшасы болады. Клетка қабықшаларының жиынтығы өсімджікке мықтылық беретін, оның қаңқасын түзеді.Әр түрлі заттардың өсімдіктің сіңірілуіне және тасымалдануына қабықшаның маңызы зор. Ол бірнеше қабаттан тұрады: алғашқы қабықша, екінші реттік қабықша, орталық табақша, плазмодесмалар, поралар.

Бақылау сұрақтар:тест сұрақтары берілген.

Қолданылатын әдебиеттер:

1. Агелеуов Е. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы,1988ж. 20
2. Аметов А. Ботаника. Алматы, 2005.
3. Мұсакулов Г. Ботаника. М., 1975ж.
4. Васильев А.Е. Ботаника. М., 1988г.
5. Мухитдинов Ю.М. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы, Алматы, 1997г.
6. Хржановский В.Г. Основы ботаники с практикумом. М., 1998.

№ 3 дәріс.( 2 c)

Тақырып:Өсімдік ұлпалары.

Дәрістің мақсаты:Өсімдік ұлпаларымен танысу.

Дәріс мазмұны:1. Түзүші ұлпалар.

2. Түпкілікті ұлпалар.

3. Қоректік ұлпалар.

4. Өткізгіштік ұлпалар.

5. Механикалық ұлпалар.

Бұл тарауда өсімдік ұлпалары туралы ұғым және олардың классификациясы беріледі.

Сонымен қатар, түзуші ұлпаларының, жабындық ұлпаларының ассимиляциялаушы қоректік ұлпаларының құрылысы, түрлері, өсімдік денесінде орналасуы және олардың атқаратын кызметі көрсетіледі.

Сімдік ұлпалары.

Ұлпа туралы ғылымның негізін салған белгілі Италия ғалымы М. Мальпиги мен Ағылшын ғалымы Н. Грю (1671 ж.) болған.

Ұлпа негізінен мынандай алты топқа бөледі: меристемалық (түзуші), жабындық, негізгі, арқаулық (механикалық), өткізгіш және бөліп шығарушы ұлпалар.

Түзуші ұлпалар (меристемалар).

Алғашқы және соңғы меристема. Алғашқы меристема өскінің, ұрықтың клеткаларынан дами бастаған кезінен пайда болады. Соңғы меристема, әдетте алғашқы меристемадан кейін тұрақтанған (дифференцияланған) ұлпалардан пайда болады.

Төбелік (апикальдық) меристема. Төбелік меристема сабақтың, тамырдың негізгі және бүйірлік өстерінің ұштарында орналасады.

Бүйірлік (латеральді) меристема.Өстік органдардың бойында, олардың үстіне параллель, цилиндр тәрізді орналасады. Әдетте ол соңғы меристемаға жатады жәнеоргандардың көлденңінен өсіп жуандауын қамтамасыз етеді. Көп жағдайда оны камбий деп атайды.

Қыстырмалы (интеркалярлық) меристема. Сабақтың буын аралықтарының төменгі жағындағы және жапырақтың гүл сағағының түп жағында орналасады. Бұл алғашқы меристема болып табылады, ол органдардың ұзындыққа өсуін қамтамасыз етеді.

Зақымдық (травматикалық) меристема. Өсімдіктің денесінің кез келген зақымдалған бөлігінде пайда болады, шығу тегіне байланысты ол соңғы меристемаға жатады.

Жабындық ұлпалар.

Жабындық ұлпалардың негізгі атқаратын қызметі сол, олар қсімдікті кеуіп қалудан және сыртқы ортаның қолайсыз әсерінен сақтайды. Шығу тегіне қарай жабындық ұлпа 3-ке бөлінеді: эпидерма, қабық, қыртыс.

Эпидерма. Протордермадан пайда болатын алғашқы жабын ұлпасы. Олар жапырақты және жас сабақтарды жауып тұрады.

Перидерма (пробка). Эпидермистің клеткалары сабақтың жуандап өсуінің нәтижесінде өзгеріске ұшырап (деформируется) өледі. Осы кезде соңғы жабын ұлпасы перидерма пайда болады. Оның пайда болуы соңғы меристема тоздық камбийдің (феллогеннің) жұмысына байланысты.

Қыртыс (корка немесе ритидом) - сабақтың сыртында қабықтың бірнеше қабатынан және қабықтың өлі бөліктерінен (участкелерінен) тұратын өлі тканьдердің комплексі.

Негізгі ұлпалар.

Өсімдіктің әртүрлі органдарының негізгі бөлігін құрайтын ұлпаларды негізгі ұлпалар деп атайды.Сонымен бірге оларды орындаушы паренхима, негізгі паренхима, жай паренхима деп те атайды. Негізгі ұлпалар клетка қабықшалары жұқа болып келетін тірі паренхималық клеткалардан тұрады. Негізгі ұлпалар мынандай түрлері болады.

Ассимляциялық, немесе хлорофилл түзетін паренхима(хлоренхима). Жапырақтарда және жас сабақтардың қабығында орналасады. Ассимиляциялық паренхималардың клеткаларында хлоропластар болады. Олар фотосинтез процесін іске асырады.

Қор жинаушы ұлпалар. Негізінен сабақтың өзегінде, тамырдың тоздық бөлігінде, сонымен бірге көбею органдарында дәндерінде, жемістерінде, жерасты түйнектерінде және басқаларда жиналады. Қорлық ұлпаларға шөлді аймақтарда өсетін өсімдіктердің бойына су жинайтын ұлпаларында жатқызуға болады.

Сорушы ұлпалар. Бұл ұлпаларға тамырдың, тамыр түктері бар аймағындағы клеткалардың (эпиблема) тобы жатады.

Ауалық ұлпа (аэренхима). Бұл ұлпа әсіресе өсімдіктің су асты органдарында, ауадағы және тыныс алу үшін қажетті тамырларында жақсы жетілген. Олардың клетка аралық қуыстары аса үлкен болып келеді және өзара байланысып, ауаны тазартып тұратын бір жүйеге түзеді.

Арқаулық ұлпалар.

Арқаулық ұлпалар бірігіп, өсімдіктің барлық органдарын сынудан немесе жыртылудан сақтайтын ең жоғарғы беріктікті қамтамасыз етеді.Бұл ұлпалар қабыршақтары қалың, жиі (бірақ барлық уақытта емес) сүректенетін клеткалардан тұрады. Көп жағдайда бұлар өлі клеткалар. Клеткаларының формасына, олардың қабықшаларының химиялық құрамына және қалыңдау ерекшеліктеріне қарай арқаулық ұлпаларды екі топқа бөледі.

Колленхима. Колленхима тірі, әдетте паренхималық клеткалрдан тұрады. Колленхима бұрыштық және пластинка тәрізді болып екіге бөлінеді. ол жас өсіп келе жатқан органдардың тірегі болып табылады. Колленхима қос жарнақты өсімдіктерге тән.

Склеренхима. Склеренхима клетка қабықшалары бірдей болып қалыңдайтын прзенхималық клеткалардан тұрады. Тек жас клеткалары ғана тірі болады.Қабықшаларының химиялық құрамына байланысты паренхиманың екі түрі болады: талшықтар және склереидтер.

Ткізгіш ұлпалар.

Түтіктер (трахеи) және трахеидтер. Бұлар өткізгіш ұлпалар, олар арқылы су мен минералдық тұздардың өсімдіктердің бойымен тасымалдануы қамтамасыз етіледі.

Түтіктер (трахеи) - бунақты мүшелерден тұратын трубалар. Олар прокамбийдің, немесе камбийдің вертикалды клеткаларының қатарынан бөлінеді.

Трахеидтерде түтіктер секілді өлі құрлым, бірақ одан айырмашылығы сол, бұлар трубалар емес, прозенхималық клеткалар. Қабықшаларының қалыңдауының формаларына байланысты түтіктер мен трахеидтер сақиналы, спиральді, торлы және т.б. болып келеді.

Електі (сүзгілі) түтіктер. Өткізгіш ұлпа, ол арқылы жапырақтарда синтезделген органикалық заттардың тасымалдануы жүзеге асады. Бұл тірі клеткалардың вертикальды қатары, олардың көлденең қабықшаларында көптеген тесіктері болады (електі пластинкалар).

Бөліп шығарушы ұлпалар.

Өсімдіктердің арнаулы бөліп шығарушы органдары болмайды, бірақта экскреторлық заттар организмнен қалайда сыртқа шығарылып отырады, немесе белгілі бір орындарда (қуыстарда) жиналады. Осыған байланысты бөліп шығарушы ұлпалар екіге бөлінеді: сыртқы және ішкі бөліп шығарушы ұлпалар.

Ішкі бөліп шығарушы ұлпаларға сүт жолдары, жекленген бөліп шығарушы клеткалар (идиобластар), сизогендік және лизогендік қуыстар жатады. Ал сыртқы бөліп шығарушы ұлпаларға органдардың үстінде орналасқан безді түктер мен өсімдік бездері жатады.

Схизогендік және лизогендік қуыстар. Бұл қуыстар зат алмасуға уақытша қатыспайтын, өсімдіктің тіршілігінің көптеген соңғы өнімдерін жинау және оларды ұзақ уақыттар бойы сақтау үшін қажет.Олардың формалары домалақ немесе канал тәрізді болып келеді және мөлшері әрқилы.

Схизогендік қуыстар, клеткалардың ығысуының нәтижесінде, олардың арасында пайда болатын бос кеңістіктерден түзіледі.Қуысқа жақын орналасқан клеткалар эпителиальды клеткалар болып саналады және олар осы қуысқа экскреторлық заттарды бөліп шығарады.

Бақылау сұрақтар:тест сұрақтары берілген.

Қолданылатын әдебиеттер:

1. Агелеуов Е. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы,1988ж.
2. Аметов А. Ботаника. Алматы, 2005.
3. Мұсакулов Г. Ботаника. М., 1975ж.
4. Васильев А.Е. Ботаника. М., 1988г.
5. Мухитдинов Ю.М. Өсімдік анатомиясы мен морфологиясы, Алматы, 1997г.

6. Хржановский В.Г. Основы ботаники с практикумом. М., 1998.

№ 4 -5 дәріс. (4 c)

Тақырып:Өсімдіктердің вегетативті органдары:

Дәрістің мақсаты:Өсімдіктердің вегетативті органдарының морфологичлық және анатомиялық құрылысымен танысу.

Дәріс мазмұны:1. Сабақтың морфологиясы. Бірінші анатомиялык, құрылысы.

2. Сабақтың екінші анатомиялык құрылысы.

Бұл тарауда өсімдіктердің вегетативті органдардъң құрылысы оқытылады. Сабактың морфологиклык және анатомиялық құрылысы, өркен, бұршақ, туралы ұғым, сабактың бұтақтануы.

Жапырақтың морфологиясы (жапырақ пішіні, жапырактың жүйкеленуі, жапырақтың шеті, жапырақтың сабақта орналасуы, күрделі жапырактың түрлері). Жапырақтың анатомиялык қызметі туралы мағлұматтар беріледі.

Бұл тарауда тамырдың өсуі мен бұтақтануы, тамырдың метоморфозалық түр өзгерістері көрсетіледі. Сонымен қатар, өсімдіктерде кездесетін гомология, аналогия, атавизм сияқты сұрақтар көрсетіледі.