Таълим вазирлиги ж. Х. Хужаев усимликлар физиологияси

12-чизма. Плазмолиз ^одисаси: 
л -т у р г о р \олатд аги \уж айралар; 6 -б о т и к плазмолиз; 
в— к;авариц плазмолиз
Х У Ж А Й Р А Н И Н Г С У Р И Ш К У Ч И . У симлик хуж айрасининг кол­
л о и д ва о см оти к хусусиятлари \уж ай рага ташк,и мухитдан сув утиш
крнунларини белгилайди.
Курук; уругларга сувнингш имилиш иулардаги захира органик модда- 
ларнинг коллоид мицеллаларининг бУртиши натижасида содир булади. 
Оксил моддалари энг куп, крахмал камрок буртиш кобилиятига эга. 
Ш унинг учун \ам таркибида окосил ёки крахмал булган курук УРУРлар 
буртган вакгида сувни жуда катта куч билан тортади. Бу куч 1000 атмос- 
ферагача етади. Лекин ур>т хужайралари сув билан таъминланиш жараёнида 
улар сув тортиш кучи камая боради. Уругларнинг бу кобилияти уларнинг 
униб чициш ини таъминлашда катта а\амиятга эга.
Ёш нихолларнинг 
ва 
усимликларнинг сув билан таъминланишига 
Хужайрадаги 
осмотик босим сабабчи булади. \у ж ай р ан и н г сувни суриш 
кучи ун и н г осмотик босимига тУфи пропорционалдир. Яъни фокайрага 
сувнинг кириш кучи хужайранинг суриш кучи дейилади. Бу куч фокайра 
ш ирасининг осмотик ва тургор босимлари муносабати билан белгилана- 
ди: Э - Р - Т , бу ерда, 
5-хУжайранинг 
суриш кучи (атм), Р -осм отик бо­
сим (атм), Т -ту р го р босим (атм). Осмотик босим канча юкрри булса, 
суриш кучи хам ортиб боради. Тургор босими камайган сари суриш кучи 
оргиб боради ва Т = 0 булган в а к д а хужайранинг суриш кучи энг 
юк;ори курсаткичга эга булади .,
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

II БОБ 
БИОЭНЕРГЕТИКАНИНГ АСОСИЙ ТУШУНЧАЛАРИ
2.1. БИ О ЛО ГИ К ТИ ЗИМ ЛАРДАГИ ЭНЕРГИЯ 
МАНБАЛАРИ
Ердаги барча тирик организмлар (микроорганизмлардан бош лаб 
одамларгача), жумладан, Усимликлар хам энергия билан таъминланишга 
асосланган. Бу энергиямингасосий ва амалий жихатда ягона манбаи |^уёш 
нури энергиясидир. Организмларнинг энергиядан фойдаланиш хусусият- 
лари ва хаёт фаолияти жараёнида энергия Узгаришларини биоэнергетика 
Урганади, яъни у биологик тизимларда энергиянинг кайта узгариш
жараёнларини урганишга крратилган биологик булим хисобланади.
Хужайранингэнергетикжараёнларини Урганиш XX асрнингЗО-йил- 
ларида бош ланди, очиш жараёнларида ан орган и к фосфорнинг П ери 
фиксацияси (Г.Эмбден, О.Мейргоф, 1933), нафас олиш жараёнида ф о с- 
форланиш (В.А.Энгелгард, 1931; В .А .Белицер, Г.Калкар, 1937-1941), 
АТФ ва креатинф осф ат ажратилган эди. Б унга О.Варбург, А .Л ен н и н - 
джер ва П.Митчелл хам уз хиссаларини цушди.
Биоэнергетика хакидаги дастлабки тушунчалар инглиз олими Алберт 
Сент-Дерди томонидан умумлаштирилган эди. У узининг нафас олиш
биокимёси ва витаминология сохэсидаги тадкикртлари учун 1937 йидда Нобел 
мукофотига сазовор булган. Кейинги ишлари мускуллар киск,аришининг 
химизми ва биологик жараёнларнинг энергетикаси муаммсшарига багишланган 
булиб, тирик организмлардаги биокимё-физиологик жараёнларга ало\ида 
эътибор царатди. 1957 йилда унинг «Биоэнергетика» китоби чоп этилди. 
Аммо китобда биологик жараёнлар энергетикаси \ак;идаги маълумотлар 
жудатор доирадаберилган булиб, маъпум бир тизимца изо\панмайди. А.Сенг- 
Дердининг асосий фарази буйича, тирик организмлардаги энергия икки 
хил булиб, бир-биридан фарк цилади. Биринчиси, «харакатсиз» вапент 
боглар энергияси, органик модцалар-кимёвий бирикмалар энергияси. 
Иккинчиси, «^ракатчан” узатилаоиган, биокимё жараёнларда кучибупщиган 
энергиядир. Бу энергия электронларк^згалишигава^ракатланишига асос­
ланган булиб, окриллар, нуклеин кислотапар ва тирик органоидларнинг 
бошк,а компонентлари таркибига кириши курсатилган.
Хозирги замон назарий-амалий биокимё ва физиология жуда юк;ори 
даражада ривожланган хамда биологи к жараёнларда энергиянингтупланиши 
ва миграциясини жуда чукур та\пил килиш га йуналтирилган булиб, 
термодинамика к°нунлари ёрдамида асосланган тушунчалар билан 
чегараланмайди. Айникра, молекуляртузилиш ва энергиянинг узгариши
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

каби жараёнларни урганищда физика ва кимёнингзамонавий усулларидан 
фойдаланиш катга ахамиятга эга. Организмларнинг биоэнергетик муаммо- 
ларини, жумладан, кимёвий энергиянинг ишга айланиш механизмларини 
Урганиш бу жараёнларни субмолекуляр доирада куриб чикишни талаб этади, 
бунда квант физикаси ва кимё цонунлари кучга киради, яъни биоэнерге­
тика биологпк вазифаларни хал килиш учун замонавий физик-кимёвий 
усуллардан фойдаланиб иш киради. Биоэнергетика со\асидаги барча тад- 
кикртлар \аёт ходисаларига физика ва кимё крнунларини, организмда 
энергия узгаришларига эса термодинамиканинг асосий крнунларини татбик 
Килса булади, деган илмий нукгаи назарга асосланади.
Биоэнергетиканинг кейинги йилларда кУлга киритган асосий ютук- 
ларидан бири барча тирик мавжудотларда - микроорганизмлардан тортиб 
то одамгача - энергетик жараёнларнинг мохият - эътибори билан бир 
хиллигининганикланганидир. Энергияни харакатчан шаклда, биологик 
жихатдан узлаштириладиган шаклда туплайдиган моддалар ва шу хилда 
энергия тугтланишига олиб келадиган жараёнлар хам бутун усимлик ва 
Хайвонот олами учун умумий, бир хил эканлиги аникпанди.
Биосферада барча ти ри к организмларнинг мавжудлиги умуман .куёш . 
энергияси билан узлуксиз равишда таъминланишга асосланган. Аммо 
ёрукпик энергиясини хамма организмлар хам туф и дан -туф и узлаштира 
олмайди. Ёруглик энергияси н и н г бир кисми ф акат хлорофилли яшил 
Усимликлар ва айрим пигментли микроорганизмлар томонидан ютилади 
ва фотосинтез жараёнида анорганик моддалардан (Н 20 ва С 0 2) органик 
моддалар тайёрланади. Натижада ёруглик энергияси Усимликлар томонидан 
органик моддалар таркибидаги асосий кимёвий энергия ва кисман 
аденозинтрифосфат (АТФ ) шаклидатупланади:
ёруглик
пАДФ + п Н ,Р 0 4 
_______ *
пАТФ.
энергияси
Тупланган углеводлар, сунгра липидлар (ёглар), оксиллар ва хужай- 
ранингбош ка компонентлари синтезининг барча кейинги жараёни орга­
ник бирикмалар энергияси хисобига ферментатив реакииялар циклида 
амалга ошади.
Айрим организм лар - баъзи бактериялар эса органик моддаларни 
тайёрлашда кимёвий ж араён (хемосинтез) да юзага келган энергиядан 
фойдаланади. Умуман анорганик моддадан органик моддаларни тайёрлаш 
кобилиятига эга булган организмлар автотроф организмлар дейилади.
Энергияни органик моддаларнинг (углевод, ёг, оксиллар) оксидлани- 
ши хисобига оладиган организмлар гетеротроф организмлар дейилади. Бу 
организмларда органик моддалар С 0 2 ва Н20 гача оксидланади ва ажралган 
энергия хисобига АТФ ва макроэргикбогларга эга булган бошкр бирикмалар 
синтезланади. Энергиянинг кодган кисми эса иссиклик шаклидатаркалади.
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

Хемосинтез жараёнларида хам кайтарилган анорганик бирикмалар- 
нинг оксидланиши хисобига маълум микдор энергия тупланади, аммо бу 
жараёнларнинг биосфера энергетикасига кУшадиган хиссаси кам.
Юцрркда курсатилган маытумотлар асосиаа, яъни организмларни энергия 
узлаштириш хусусиятлари буйича куйидаги гуру\парга булиб Урганиш мумкин:
1. Автотрофлар - буларга яшил усим ликлар, айрим пигментли 
мироорганизмлар ва хемосинтетиклар киради.
2. 
Гетеротрофлар - буларга паразитлик ки л и б яшовчи айрим кж- 
сак Усимликлар, зам б у р у тар , купчилик м икроорганизм лар, ,\амма 
Хайвонлар ва одам киради.
Хужайралардаги моддалар алмашинуви (метаболизм) мураккаб модда- 
ларнинг узлуксиз равишда содда моддаларга парчаланиб туришидан ва му­
раккаб моддаларнинг синтезланишидан иборат. Усимлик ва бошца тирик 
организмлархужайраларидасодирбулувчи моддалар узгариши ва энергия 
алмашинуви физика ва кимёнинг конунларига буйсунади, шунинг учун 
тирик тизимларга бу цонун ва тамойилларни кУллаш мумкинлиги эьти- 
роф этилади. Умумий жараёнларнинг мохияти термодинамиканингбирин- 
чи ва иккинчи конунлари асосида тушунтирилади.
Термодинам иканингбиринчи конунига кУра ички энергия (Е) ф а- 
кат иссикдик \олида энергияни кучириш ж араён ида ёки иш бажарил- 
ганда узгариши кузатилади. Бошкача килиб айтганда, энергияни яра- 
тиш ва йУк килиш мумкин эмас:
ДЕ= Е (ма\сулотларни) —> Е (р еаген тл ар н и )= 0 + \¥
бу ерда, 0 - иссикпик, ташцаридан олинган, \У - т и з и м бажарган иш.
Бажарилган иш механик, электрик ёки кимёвий (синтез) булиши 
мумкин. Ажратиболинган тизимлар учун уларнинг ички энергиясининг 
Узгариши куйидаги формула буйича аникланади: ОЕ=“ <3+\У, яъни тизим 
ички энергиясининг купайиши унга берилган иссикпик ва ташки мухит- 
нинг тизим устида бажарган иши йигиндисига тенгдир.
Д ем ак, бу конунга кУра энергия кайтадан хосил булмайди ва 
йуколмайди, факатбир шаклдан иккинчи шаклгаутади. Ажратиб олинган 
тизим энергиясининг умумий микдори доимий булиб колади. Биринчи 
Конун тирик тизимларга кУлланиши мумкин.
Усимлик хужайраларида ферментлар иш тирокида экзергоник реак- 
циялар уз-узидан кетиши мумкин, улар кимёвий потенциалнинг манфий 
узгариши билан тавсифланади. Шу билан бирга хужайраларда эндергоник 
жараёнлар содир булади, яъни оддий моддалардан мураккаб моддаларнинг 
синтези, унда энергия талаб килинади ва у эн ерги ян и бир-бирига 
богланган экзергоник жараёнлардан олади.
Организмлардаги хар бир тирик хужайра мураккаб тизимлардан иборат. 
У нинг таркиби узлуксиз фаолликда булади: м оддаларнинг хужайрага 
кириш и ваташкарига чикиши доимий характерга эга.
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

Хужайрада со д и р буладиган \ам м а реакцияларни икки гуру\га 
аж ратиш м у м к и н : а н а б о л и т и к р е а к ц и я л а р - к и ч и к ва одди й
молекулалардан йирик молекулаларнинг синтез килиниш реакциялари; 
бу жараёнлар учун энергия сарфланади, яъни эндергоник жараёнлар:
А + В —* АВ [+ ДО]
(бу ерда, Д в — реакц и я жараёнида эркин энергиянинг узгариши).
Катаболитик реакциялар - йирик молекулаларнинг кичик ва оддий 
молекулаларга парчаланиш реакциялари; бу жараёнларда энергия ажра- 
лади - экзергоник жараёнлар:
АВ —> А + В | -
Д О ]
Уз навбатида *осил булган оддий молекулалар кайта биосинтезда 
фойдаланилиши мумкин. Хужайрада содир булаётган катаболитик ва ана­
болитик реакциялар йигиндиси биргаликда хужайранинг метаболизмини 
та ш кил этади:
Катаболизм + Анаболизм = Метаболизм.
Хужайрага кираётган органик моддалар янги хужайравий компонент- 
ларнинг биосинтези ва кимёвий энергия манбаи сифатида хизмат кушади. 
Органик моддаларнинг парчаланиши натижасида \осил булган энергиянинг 
купчилик кисми хужайранинг хаётий жараёнлари учун фойдаланилади. 
Энергия хуж айранинг турли кисмларига таркалади ва бир шаклдан 
иккинчи шаклга угади. Натижада энергиянинг *ар бир шакли ^жайрадаги 
маълум бир иш ни бажариш учун хизмат цилади. Булар биосинтез, 
хужайранинг булиниш и, купайиши, фаол транспорт (сув, минерал ва 
органик моддалар), осмос ва боилфлар булиши мумкин. Тирик хужайралар 
учун энг зарури кимёвий энергия булиб, у \ужайра ^исмларига ва 
Хужайрадан-хужайрага тез утказилади ва самарали фойдаланилади.