8-маруза: Ўсимликларнинг минерал озиқланиши

(нуқталар билан симпласт,штрихлар билан апопласт йўллар кўрсатилган)
Илдиз туклари – симпластга киришни бош йўли эканлигини ўтган маърузаларимизда айтиб ўтилган. Илдиз туклари ёки ҳужайра эпиблемалари орқали ютилган ионлар ҳужайра пўстини у ҳужайрасидан
бу ҳужайрасига плазмадесмалар орқали ўтади. Бу ҳужайраларни бирлаштириб турувчи майда плазмалесмалар сони 20 000-30 000 айрим вақтларда 100 000 га боради.
а- узунига кесим
б- кўндаланг кесим;
1-Ҳужайра девори;
2-биринчи ҳ-ра цитозоли;
3-қўшни ҳ-ра цитозоли;
4-десмотубула;
5-пл-ема;
6-оқсилмирофлментлари
7-оқсил глобулаари
Ҳужайра юзасини 0,8-2,0% майдонини плазмадесмалар кесиб ўтади. Ҳужайра протопластлари орасидаги боғланиш цитозол ўраб турган плазмадесма, дестомубула орқали келиб чиқади. Плазмадесмаларни моддаларнинг яқин масофага транспотридаги иштирокини аниқлаш учун куйидагича тажриба ўтказилган: бир парча илдиз тўқмсини кальций тузини гипертоник эримасига жойлаштирилди. Ҳужайра плазмолизга учраши натижасда плазмодесма парчаланиб кетади. Кейин бу ҳужайраларни деплазмоли холатга олиб келинган ва шу усул билан плозмадесмасиз ҳужайра ҳосил қилнган. Бу ҳужайраларда ионлар тўпланган лекин, яқин масофага транспорт бўлмаган. Демак моддаларни яқин масофага ташилишда плазмодесмалар бутун (парчаланмаган) бўлиши муҳим рол ўйнар экан.
Симпластда ионлар ва уларни органик ҳосилалари мембраналардан ўтмай, ҳужайрадан ҳужайрага плозмадесма орқали 1,5-2,0 см/с тезликда ҳаракат қилади. Ионлар аввал протопластга, кейин эса, эндоплпзматик ретикулум ичига тушади. Ҳар бир плазмадесма таркибида канали бўлади, ўша каналга тушган ионлар цитозолдан чиқмасдан ҳужайрадан ҳужайрага симпласт бўйлаб ҳаракат қилади..
Десмотубулалар (плазмадесмадаги каналлар) кенгайиб, торайиб (ёпилиб) туриши мумкин. Торайиб ёки ёпилиб турганда улар орқали транспорт бўлиш тўхтайди, ва моддалар цитозол бўйлаб фақат плазмадесмалар орқали ҳаракат қилади, ўзнавбатида моддалар транспортини плазмадесма бошқарар экан. Ионларни симпласт бўйлаб транспортининг механизмини тўла ечилган эмас.
Тахминларга кўра, диффузия ва моддаларнинг бутун оқим ҳужайрадан ҳужайрага градиент концетрация бўйлаб киради. Бу градиент концентрацияни моддаларни фаол юрувчи илдиз туклари ҳосил қилади.
Моддаларнинг симпаласт транспортида вакулаларни қандай роли бор?
Ионлар вакуола орқали ҳаракат қилмайди, бироқ, илдизни ўтказувчи тўқмалари билан вакуолалар орасида ютилаётган моддалар учун рақобат келиб чиқади. Бу рақобат натжасида ўсимлик тўқмалрининг тузлар билан тўиниш даражаси аниқланади. Тузи кўп шароитда ўстирилган ўсимликларда яъни, ионлар билан тўйинган муҳитда ўстирилган ўсимликларга янгидан ютилаётган ионларни асосий қисми вакуоладан эмас, найлар орқли ҳаракат қилади. Тузи кам яъни, суюлтирилган озиқа эритмаларда ўтирилган ўсимликларга ютилаётган ионларни кўпчилик қисми илдиз тукининг ҳужайра вакуоласида тўпланади ва натижада узоқ муддатга ионларни найлардан транспорт бўлиш имконияти тўхтаб қолади.
Ионларни ҳужайра ширасининг таркибида кўп ушлаб турилишига тупроқ ёки озиқа муҳитнинг концентрацияси ҳам таъсир қилади. Агар ташқи муҳитда ионлар миқдори оптимал бўлса, у ҳолда вакуола ионларни симпластдаги транспортига ҳалақит бермайди. Агар ташқи муҳитда ионлар етарли ёки умуман бўлмаса, унда ион вакуоладан цитозолга тушади ва кейин симласт йўл билан ҳаракатланади. Агарки, ташқи муҳитда ионлар ортиқча бўлган тақдирда эса, ионлар вакуолада тўпланади.
Шундай қилиб, вакуола ионларни симпластдаги концентрациясини доимий ушлаб турар экан. Ионларни вакуолалар ютиши билан уларнинг симпластдаги концентрациясини пасайтиради ва ионларни симпластда ҳаракатланиши учун зарур бўлган градиент концентрация ҳосил бўлиши билан таъминлайди. Ионларни вакуолага градиент концентрацияга ва эҳтимол электрокимёвий градиентга қарши кириши, яъни, тонопластдаги оқсиллар транспорти ёрдамида ҳам бўлиб ўтиши мумкин.
Юқорида айтилган моддаларни транспортга вакуолани таъсири тўғрисида шундай ҳулоса қилиш мумкинки, илдиз, новдаларни ноёб элементлар билан таъминлаш билан бирга вауоладаги ортиқча, зарарли моддаларни тутиб қолувчи тақсимлаш функциясни бажариш хусусиятига ҳам эга экан.
Шундай қилииб, илдиз тупроқдан келиб тушётган минерал тузлардан заҳира қилиши ҳам мумкин экан. Бу жуда муҳим жараён, сабаби, илдиз қариган сари ютиш қобиляти пасаяди, шунда ҳам, ўсимликнинг ерни устки органларини озиқа элеметлар билан таъминлаб туради.
Демак, симпласт йўналиш жуда кўп ионлар учун асосий йўл ҳисобланади, шунинг билан бирга улардан айримлари, асосан, азот ва фосфорни транспортида кимёвий бирикмаларни ҳам ичига олишини юқорида айтиб ўтилган. Натижада бу элементлар илдизни ўтказувчи тўқмалари орқали эркин шакилда эмас, балки, органик бирикмалар таркибида ўз йўлини давом эттиради.