Читайте также:
|
 |
Тірі жүйелердегі зат және энергия алмасу типтері
Кез келген ашық материялы жүйенің негізгі өмір сүру жағдайы энергия алу жолдары болып саналады. Егер жүйеде энергия жеткілікті мөлшерде, арзан болса, тұрақты болады, сақталып қана қалмайды, дамиды. Өйткені тірі жүйелер үшін, өлі табиғат энергияның арзан көздерін іздестіру мәселесі әлдеқайда маңыздырақ. Тірі жүйелер өте қимылға бай, тез дамиды, өзгереді, сондықтан оларға өзгеріп тұратын жағдайларда тұрақтылықты сақтау қажет.
Ағзалық заттарды қалыптастырудағы алғашқы энергия көздері күн сәулесі, найзағай разряды және жердің температуралық үдерістері (геотермальные процессы) болды. Сірә, алғашқы тірі ағзалардың қорегі құнарлы сорпа болса керек. Әрине, жағдай көп ұзаққа барған жоқ. Мәселені осы заманғы цианобактериялардың ата тектері фотосинтезге бейімделген алғашқы ағзалар шешіп берді. Біздің биосфера Күн энергиясы мен фотосинтез үдерісі есебінен өмір сүріп келеді. Фотосинтез үдерісі тірі тіршілік иелерінің барлығына қолайлы.[1]
Энергия пайдаланылатын ағзалар денесінің құрылысына арналған жарық энергиясын химиялық энергияға көшіретін икемді материалдар қолайлығы туралы мәселенің маңызы да аз емес.
Метаболизм, зат алмасу – организмде жүріп жататын барлық химиялық процестердің жиынтығы.
Бұл организмнің тіршілік қабілетін сақтау және сыртқы ортамен қарым-қатынасын, организмге қоректік заттардың еніп, олармен ферменттер әсерінен ыдырауын, пайда болған жай заттардың клеткалар мен органдарға тасымалданып, олардың тотығуын, энергия бөлініп шығуын, клетка құрамындағы түзілістердің биосинтезделуін және қорытылған өнімдердің организмнен бөлініп шығуын қамтамасыз етеді. Клеткадағы қандай да болса, бір заттың белгілі бір тәртіппен ферменттік айналуға түсуін – метаболизмдік жол, ал осы кезде пайда болатын аралық өнім – метаболиттер деп аталады. Метаболизмнің қарапайым молекулалардан күрделі құрылымдық заттардың түзілу реакциясын – анаболизм, ал бұған қарама-қарсы өтіп жататын процесті катаболизм дейді. Жасыл өсімдіктерде фотосинтез нәтижесінде түрлі көмірсулар түзіледі. Жануарлар, әдетте осы көмірсулармен қоректенеді. Қарапайым қанттар қанмен жануарлар денесіне таралып, күрделі полисахарид – гликогенге айналады. Метаболизм нәтижесінде көмірсулар (пируват) органикалық қышқылға, одан әрі майға, көмірсудан пайда болған органикалық қышқылдар аммиак азотымен реакцияласу нәтижесінде амин қышқылына, май, белоктар метаболизм нәтижесінде ыдырап, соңында несеп зәрі, аммиак, көмірқышқыл газы, т.б. қарапайым заттарға айналады.
Адам мен жануарлар организміндегі метаболизм процесін реттеуде жүйке жүйесінің атқаратын (әсіресе, үлкен ми сыңарлары қыртысының) маңызы зор. Организмнің дамуы, өсуі, т.б. Метаболизм заңдылықтарына бағынады. Адамда метаболизм процесінің ауытқуы байқалса, адам ауруға шалдығады.
Мысалы, диабет, семіздік, бүйрекке тас байлану, атеросклероз, т.б. [2]
Гетеротрофтар[өңдеу]
Гетеротрофтар (гетеротрофы); (гр. heteros — басқа, гр. trophe — қорек, қоректену, тамақтану) — қоректенуге дайын органикалық заттарды (протеиндерді, майларды, көмірсуларды) пайдаланатын организмдер (гетеротрофты организмдер).
Гетеротрофты организмдерге адам мен барлық жануарлар (жәндіктер), кейбір өсімдіктер, микроорганизмдер (бактериялардың көпшілігі), саңырауқұлақтар жатады.[3]
Тынысалу және фотосинтез[өңдеу]
Фотосинтез – жоғары сатыдағы жасыл өсімдіктердің, балдырлардың, фотосинтездеуші хлорофилл және басқа дафотосинтездік пигменттер арқылы күн сәулесі энергиясын сіңіруі нәтижесінде қарапайым қосылыстардан (көмірқышқыл газы, су) өздерінің және басқа организмдердің тіршілігіне қажетті күрделі органикалық заттар түзуі. Фотосинтез нәтижесінде жер жүзіндегі өсімдіктер жыл сайын 100 млрд т-дан астам органикалық заттар түзеді (мұның жартысынан көбін теңіз, мұхит өсімдіктері түзеді) және бұл кезде олар 200 млрд-тай СО2 сіңіреді, оттегін бөледі.
Ағзалар тыныс алғанда қоректік заттар толық ыдырау үшін оттегі қажет екендігі баршамызға белгілі. Тынысалудың ең соңғы өнімі – көміртегі оксиді су жене бос энергия. Бұл соңғы өнімдер — фотосинтезге қажеттi негiзгi қосылыстар болып табылады. Сондықтан, тынысалу фотосинтез кезiндегi энергияны жоққа шығарады. Алайда, тынысалу кезiнде жұмсалған пайдалы энергия фотосинтез кезiндегi алынған күн энергиясынан аз болатындығын төменгi тiзбектен көруге болады.
Энергияның ең көбi — күн сәулесiнiкi, қоректiк заттар одан аз, ең азы көмiртегi оксидi, су жене оттегi. Фотосинтез көпсатылы күрделi әрекет. Мұнда күн сәулесi энергиясын химиялық байланыс энергиясына айналдыруда басты рөлдi хлоропластар атқарады. Пластиттердiң үш түрге бөлінетіндігi белгiлi, олар: лейкопластар, хромопласт жене хлоропласт. Бұл үшеуiнiң де негiэi — строма деп аталатын ақуыз. Ал, фотосинтез әрекетi хлорофилл пигментi (жасыл түс беретiн) бар хлоропласт жасушасында жүредi
41) Сұрыптау (Селекция; selection; Сортировка; sorting)
1) баламалар арасынан таңдау;
2) шақырулардың сұрыптаулық тізбесіне қосылған терминалды немесе оның құрауышын адрестеу; белгілі бір ережеге сәйкес жиын элементтерін топ бойынша үлестіру. Сұрыптаудың бір түрі мәліметгерді сұрыптау нышанының мәндерінің өсуі немесе кемуі бойынша ретке келтіру. Сұрыптау терминінің біріне-бірі жақын екі мәні бар:
1. Адамға сапасы және қасиеттері үшін пайдалы жануарлар қолтұқымының, өсімдіктер іріктемесінің, ұсақ ағзалар себінділерінің жаңа туындыларын шығару үдерістері сұрыптау деп түсіндіріледі. Осы тұрғыдан алғанда сұрыптау бұрынғы тарихка дейінгі дәуірде басталған үдеріс болып есептеледі. Алғашқы адамдар ең алғаш жабайы жануарларды қолға үйретіп, тұңғыш рет өсімдіктерді еге бастаған сәттен бастап сұрыптау жүзеге аса бастады.
1. Сұрыптау дегеніміз - жануарлар қолтұқымын, өсімдіктер іріктемесін және ұсақ ағзалардың таза дақылдарының жаңа туындыларын шығарудың теориялық негіздері және әдістерін жетілдірумен шұғылданатын ғылым. Осы тұрғыдан алғанда сұрыптау XIX ғасырдың ортасынан бері өмір сүре бастады, өйткені сұрыптаудың теориялық негізі генетика жәнеэволюциялық теория болып табылады.
Әлемдегі әр түрлі елдерде кептеген ұрпак селекционерлер еңбегінін. арқасында адамзат үлкен табыстарға қол жеткізді. Бұл өсімдіктердің өнімділігі өзінің жабайы ата тектерінен және болып өткен сұрыптау жұмысының нәтижесінен ондаған және жүздеген есе асып түсті.
Үндістан аумағына астық тұқымдастардың (күріш, бидай) осындай іріктемелерін пайдалану арқасында ашаршылық проблемасын шешуге мүмкіндік болды. Адамзаттың едәуір бөлігінің (30%-ға жуық) күні бүгінге дейін аузы асқа жарымайтынын, яғни қоректенудің ағза физиологиялық талабына сәйкес келмейтінін естен шығаруға болмайды. Осыған байланысты селекционерлердің бірінші кезектегі міндеті - қоршаған ортаға зиян келтірмей, қосымша шығынсыз аштық проблемасын шеше алатындай жоғары өнімді өсімдік іріктемелері мен жануарлар қлтұқымын шығару.
Адамзат онсыз да агроценоздың (ауыл шаруашылық жер) және техногендік ландшафтың (қала, жол, шахта, кәсіптік нысандар) орасан үлкен аумағын жайлап алды. Табиғи ресурстарды игеру осы қарқынмен жүзеге асырыла берсе, адамзат экологиялық тепе-теңдікті түбегейлі бұзылып, табиғи ресурстар азып-тозады.
Жоғары өнімді ұсақ ағзалар себінділерін шығару фармакологияда пайдаланылады. Мәселен, сусамырды емдеу кезінде пайдаланылатын инсулиннің барлығы осылай өндіріледі. Пенициллиндік қатардың антибиотиктері - зең саңырауқұлақтар себенді әрекетінің нәтижесі.
Адамзат алдында гендік инженерия мүлде қиял-ғажайыпты болашаққа жол ашты. Қолдан сұрыптау - сұрыптаудың негізгі әдісі. Сұрыптаудың негізгі әдісі қолдан сұрыптау болды және бола береді. Адам әрқашан сапасы және қасиеттері жақсы жануарлар мен өсімдіктерді өсіруге қалдыруды ұнатты. Сұрыптау әдісіне іріктеу, будандастыру, мутагенез жатады. Алайда бұл үдеріс ұзақ уақыт ойланбай, ешқандай әдіс қолданбай жүргізіліп келді. Рас, адамдар арғы көне дәуірде тірі ағзалардың өте жақсыларын іріктеп алып, олардың арасында бұдан жүргізуге талпыныс жасады. Мұндай айла-амал қалаған нәтижеге жеткізе бермеді. Өсімдіктерді сұрыптауда жалпылама сұрыптау басым болды. Анығырак айтқанда, жақсы тұқымдардың барлығы егістік далаға бірге егілді де, олардың ұрпақтарынан ең жақсылары қайтадан іріктеп алынды. Алайда ата-ене жұбының әрқайсысынан алынған ұрпақтардың әрқайсысы бақыланбады. Көбінесе теріс іріктеу пайдаланылды. Мысалы, әлсіз, онша сапалы емес тұяқты жануарларды етке жұмсап, астық тұқымдастардың ең ұсақ тұқымдарынан ұн тартты. Алайда бұл әдістің тиімділігі болмады.
Гендік инженерия, генетикалық инженерия [1] — генетикалық және биохимиялық әдістердің көмегімен түраралық кедергілері жоқ, тұқым қуалайтын қасиеттері өзгеше, табиғатта кездеспейтін жаңа гендер алу; молек. биологияның бір саласы. Гендік инженерия әр түрлі организмдер геномының бөлігінен рекомбинатты ДНҚ құрастырумен қатар, ол рекомбинатты молекулаларды басқа ағза геномына енгізіп, жұмыс істеуін (экспрессиясын) қамтамасыз етеді. Гендік инженериядағы тұңғыш тәжірибені 1972 ж. американ биохимигі Т. Берг (Нобельсыйл. лауреаты) іске асырды. Ол маймылдың онноген вирусы SV-40-тың толық геномын, бактериофаг — L геномының бір бөлігін және Е. Colі бактериясының галактоза генін біріктіру арқылы рекомбинантты (гибридті) ДНҚ алды. 1973 — 74 ж. Америка биохимиктері С. Коэн, Г. Бойер, т.б. түрлі ағзалардан бөліп алынған генді бактерия плазмидасының құрамына енгізді. Бұл тәжірибе басқа организмдер гендерінің жаңа ағза ішінде жұмыс істей алатынын дәлелдеді. Жануарлар клеткаларымен жүргізілген тәжірибелерде бір клетканың ядросын екіншісімен алмастыруға, екі немесе бірнеше эмбриондарды қосып біріктіруге, оларды бірнеше бөлікке бөлшектеуге болатыны анықталды. Мыс., генотиптері әр түрлі тіндердің клеткаларын біріктіру арқылы тышқанның аллофенді особьтары (фенотипі әр түрлі дарабастар) алынды. Гендік инженерия-ның теориялық негізіне генетикалық кодтың әмбебаптылығы жатады. Бір ғана кодтың (триплиттің) әр түрлі ағзадағы белок молекулаларының құрамына енетін амин қышқылдарын бақылай алатындығына байланысты, ДНҚ молекуласының кез келген бөлігін басқа бөтенклеткаға апарып салу, яғни молек. деңгейде будандастырылу теориялық тұрғыдан алғанда мүмкін екені анықталды. Жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдер гендерінің қызметін қолдан басқаруға болатындығы дәлелденді. Ауыл шаруашылығында өсімдіктің атмосфералық азотты өзіне жинақтап алуы — үлкен мәселе. Осыған байланысты 1970 жылдары азотты фиксациялауға қабілеті жоқ пішен таяқшасына азотты жинақтай алатын, басқа бір бактерияның гені салынып, азотты жинақтау қасиетіне ие болды. Мед. саласында жаңа гендерді енгізу арқылы тұқым қуалайтын ауруларды емдеуге болады. Қазіргі кезде ауру адамдардан зат алмасудың 1000-нан аса әр түрлі тұқым қуалайтын өзгерістері табылған.
43) ДНҚ-ның екі еселенуі. Жасуша бөлінер алдында ДНҚ екі еселенеді, яғни жаңа жасушадағы генетикалық ақпарат «ескімен» бірдей болады. Қос тізбектегі негіздер бірдей болғандықтан, кез-келген жұп өзінің қарсы жағының қалыптасуына ақпарат береді. Мысалы, бір тізбек А – Т – А – Т – Ц – А болса, оның қарсысында Т – А – Т – Ц – Г – Т. Олар нуклеотидтердің комплементтік негізіне сәйкес келеді. ДНҚ-ның екі еселенуінің жолын 1953 ж М.Н.Мейсельсон мен Ф.Сталь дәлелдеді. Алғашқыда олар 3 түрлі болжам ұсынды:
1. Сақтала екі еселену. Жаңа тізбекте молекула пайда болу үшін алдыңғы ДНҚ-ның қос оралымының қалпы (матрица) негіз болады. Жаңа жасушаның біреуі бұрынғы ДНҚ-ның молекуласын алса, ал екіншісі жаңадан синтезделген молекуласын алады.
2. Жартылай сақтала екі еселену. Азотты негіздер арасындағы әлсіз сутектік байланыстары үзілген соң негіздер ыдырап, ДНҚ-ның молекуласының қос тізбегі ашылған сырма сияқты екі жаққа кетеді. Бөлінген әрбір тізбек болашақта пайда болатын тізбекте қалып қызметін атқарады. «Жаңа» және «ескі» тізбектер сутектік байланыстар арқылы қосылады. Яғни жаңа жасушада «жаңа» және «ескі» тізбектерден тұратын ДНҚ молекулалары түзіледі
Бытыраңқы екі еселену. ДНҚ қысқа бөлшектерге ыдырап, жаңадан пайда болатын қос тізбектің негізін қалайды. Одан кейін ДНҚ белгісіз жолмен екі еселенеді
44) Мезозой -Жер тарихының, палеозой мен кайнозой арасындағы эрасы және соған сәйкес келетін тау жыныстарының қабаты. Мезозой эрасын1841 жылы ағылшын геологі Джордж Филлипс бөліп көрсеткен. Мезозой эрасы төменнен жоғары қарай триас, юра және бор кезеңдеріне бөлінеді. Жаратылыстану ғылымдарының әдістері бойынша бұдан бұрынғы 235,10 — 66,3 миллион жылдар аралығын қамтиды Жердің даму тарихының бұдан 248 — 65 млн. жыл бұрынғы уақыт аралығын қамтитын, кембрийге дейінгі эрадан есептегенде екінші эрасы; үш кезеңге — триас, юра және боркезеңдеріне жіктеледі.
45) Хромосомалар (хромо… және грек. soma — дене) — жасуша ядросында болатын, гендерді тасымалдайтын және организмдер мен жасушалардың тұқым қуалау қасиеттерін анықтайтын органоидтар. Хромосомалар өздігінен көбейе алады, өзіндік атқаратын қызметі мен арнайы құрылымы бар және оны келесі ұрпақта сақтай алады. Хромосомалар терминін алғаш рет неміс ғалымы В.Вальдейер ашты (1888). Ол хромосомаларды негізгі бояғыштармен қарқынды боялатын тығыз денешік деп атады.
47) Майлар
Майлар және майларға ұқсас заттар липидтер деп аталады. Табиғи липидтер эфир, бензин, бензол, хлороформ сияқты органи-калық еріткіштерде жақсы ериді.
Жоғары сатыдағы өсімдіктер липидтері майлар, балауыз, фосфолипидтер мен глюколипидтер деп аталатын 4 негізгі топқа бө-лінеді. Липидтер организмде зор роль атқарады. Олардың бір бөлігі клетканың қор заты ретінде жиналады, ендігі бір бөлігі клетка структурасын түзуге қатысады. Протоплазманың, вакуоляның, пластидтердің ядро мен басқа да органоидтардың сыртқы бетін жауып тұратын мембраналар, сондай-ақ хлоропластар мен митохондриялардағы барлық пластина тәрізді структуралар екі компо-ненттен тұрады, оның біреуі липид болып табылады. Белоктармен қосыла келе, липидтер күрделі белоктар — липопротеидтер түзеді. Липопротеидтердің осы комплексі клетка мембранасын түзеді.
Майлар негізінен қоректік және энергетикалық қор заттарының ролін атқарады. Майлар көп немесе аз мөлшерде өсімдіктердің барлық клеткаларында дерлік түзіледі. Өсімдіктердің басым көп-шілігі, атап айтқанда, жоғары сатыдағы өсімдіктер тұқымдастарының 88 проценті тұқымына қор заты ретінде май жинайды. Майлар вегетативтік органдарда да түзіледі, бірақ ол мұнда аз болады
48) Мутация (латын тілінде mutatіo – өзгеру) – табиғи жағдайда кенеттен болатын немесе қолдан жасалатын генетикалық материалдың өзгеруі. Соның нәтижесінде ағзаның белгілері мен қасиеттері тұқым қуалайтын өзгергіштікке ұшырайды. Ғылымға мутация терминін 1901 ж. голланд ғалымы Х. де Фриз (1848 – 1935) енгізді. Генетикалық аппараттың өзгеруіне байланысты мутацияның: геномдық, хромосомалық, гендік немесе нүктелік деген түрлері бар.
' Мутация (mutation) — жасушаның генетикалық материалының өзгеруі, бұл кейінгі ұрпаққа да беріледі.
Бұл тосыннан, кейде сыртқы факторлардың әсерінен болуы мүмкін (қараң. Мутагендер). Генетикалық кодты анықтайтын жүйедегі бір азоттық негіздің орнын басқа біреу алмастырса немесе бір немесе одан да көп негіздер генге енгенде немесе геннен жоғалғанда гендік мутация пайда болады. Мутациялардың көбі зиянсыз; оларды үнемі қалыпты доминанттық ген (қараң. Доминанттық) жауып тұрады.
Кейбір мутациялар айтарлықтай салдар туғызады; мысалы, ата-анасының екеуінен де тұқым қуалақшылықпен берілген белгілі бір мутация Орақ-жасушалы анемияның пайда болуына әкеп соғады. Ұрпаққа жыныстық жасушаларда (аналық жасушасы немесе аталық ұрық) пайда болған мутациялар ғана беріледі. Әдетте, бұндай мутациялар ағзаға қауіпті.
Мутация ағза үшін тиімді өзгерістерге әкеп соғатын сирек кездесетін жағдайларда осы гені бар дербес ағзалардың саны мутацияға ұшыраған ген популяцияда қалпына келмейінше арта береді. Бұндай пайдалы мутациялар эволюцияның материалы болып табылады.
49) Генетика — белгілердің мұраға берілу зандылықтары туралы ғылым. Бұл заңдылықты табуға тұңғыш рет Г. Мендельдің қолы жетті. Мендель будандасу әдісі (генетикалык негізгі әдіс) мен математикалық әдісті қолдана отырып тәжірибелер қорытындысын талдау арқылы мынадай заңдар мен ережелер тұжырымдады:
1. гаметалар тазалығының болжам заңы — аллельдер (ата-ене гендері) ұрпаққа гаметалар арқылы араласпай, таза түрінде өтеді;
2. бірінші ұрпақ будандарының біркелкілік заңы — бірінші ұрпақта (екі әр алуан АА және аа гомозиготалардың толық басымдылығы кезіндегі) ұрпақтардың барлығында басымфенотип, басылыңқы тек (Аа) болады, яғни гетерозиготалы болып келеді;
3. ажырау заңы — будандардың екінші ұрпағында 3:1 қатынасында ажырау болады. Мұнда 3 бөлігі басым фенотипті (1АА және 2Аа) және 1 бөлігі басылыңқы фенотипті (аа) болып келеді.
4. тәуелсіз тұқым қуалау заңы — сәйкес хромосомалардың әр алуан жұбында болатын (асбұршактың түсі және пішіні) гендер біріне-бірі тәуелсіз екінші ұрпақта 9:3:3:1 қатынаста ажырайды.
Басымдық толық та, толық емес те болады. Мұндай жағдайда гетерозиготаларда аралық фенотип болады және 1 • 2: 1 (1AA: 2Аа: 1 аа) формуласы бойынша 2 рет ажырайды. Зерттелетін белгілердің санына байланысты бірбуданды (1 белгісі - түс), қосбуынды (2 белгісі — түс және пішін), үшбуданды, төртбуданды және көпбуданды шағылысулар болады деп бөлінедь Сендер оқыған тарауда тек алғашкы 2 жағдайы ғана сипатталған. Моногетерозиготалы Аа гаметалардың 2 іріктемесін: А және В түрінде береді. Аа дигетерозиготалар гаметалардың 4 іріктемесін: AaBe, АВ, Ав, аВ, ав түрінде береді. Табиғатта кептеген түрлерде дөл сол геннің (адам шашы түстерінің саны) 2 аллелінен артығырағы болады; бұдан басқа гендердің бір мезгілде бірнеше белгілермен өзара әрекеттесуі немесе ықпал етуі мүмкін.
Т. Морган әр түрлі емес, бір хромосомада болатын гендер жәрдеміндегі белгілердің тұқым қуалау заңдылықтарын анықтап зерттеп, негізгі тұжырымдауға қол жеткізді. Ол ережелер:
1. тіркес тұқым қуалау заңы — бір хромосомадағы гендер, егер айқасу болмаса, тіркес немесе бірге тұқым қуалайды;
2. тұқым қуалаудың хромосомалық теориясы.
Морган ашқан жаңалықтың дальтонизм және гемофилияға болжам жасауда негізгі мәні зор болды. Бұлар - жыныстық X хромосомада болатын басылыңкы гендер кодталған адам ауруы.
Адамда 44 аутосома (жыныстық емес хромосомалар) - еркекте және әйелде мөлшері мен пішіні бірдей хромосомаларжәне 2 жыныстық хромосомалар: әйелде - XX және еркекте ХУ хромосомалар болады. Ағзаларда мутагендердің әсерінен өткен генетикалық өзгерістер мутация (өзгеру) деп аталады.
Мутацияның мөлшері мен салдары әр алуан болады, алайда егер мутантты дарақ көбеюге қатысса, ойда олар мұраға беріледі. Мутациямен Н.И. Вавилов шұғылданды, ол «Тұқым қуалау өзгергіштігінің сәйкес (гомологиялық) қатарларының заңға сәйкес ірі ағзалардың жақын туыстас формаларында ұқсас; тұқым қуалайтын өзгерулер (мутация) өтеді. Генетикальық табиғат қорғауда, сұрыптау мен ауыл шаруашылығында, медицинада және биотехнологияда орасан зор іс жүзінде маңызы бар.
Адам генетикасы тұқым қуалайтын аурулардан сақтандырып, емдеу болжамымен шұғылданады. Онда зерттеулердің өзге әдістері: текнамалық, цитогенетикалық, егіздік, биохимиялық және иммунно-генетикалык әдістер қолданылады. Бүгінгі медициналық генетиканың басты міндеті - бұл жеке елдерде және өңірлерде, сондай-ақ тұтас өлемде таза тектік қорларды сақтауға себепші болуы
50) Ароморфоз (көне грекше: аіro — көтеру, көне грекше: тофһе — форма, пішін) — органикалық дүние дамуының негізгі эволюциялық бағыттарының бірі, қоршаған орта әсерлеріне байланысты тірі организмдердің құрылымдық және қызметтік жағынан күрделеніп, жоғары сатыға көтерілуі. Мыс., бауьфымен жорғалаушылардың арғы тектерінің сүтқоректі жануарларға айналу кезінде 3 камералы жүректен 4 камералы жүректің жетілуі және т.б.[1] Морфологиялық-физиологиялық үдеріс. Бұл орасан зор бейімделгіштіктің пайда болуы, ол тіршілікке бейімділікті едәуір көтеріп, жаңа тіршілік ортасына көшуге жәрдемдеседі. Ароморфоздардың пайда болып, көбеюі арқасында кластар, белімдер, типтер, дүниелер тәрізді ірі таксондар пайда болады. Северцев оны эволюциядағы негізгі бағыттардың бірі деп есептеді. Ароморфоз кезінде мүшелер (морфология құрылысы едәуір құрделеніп, ол тіршілік үдерісін (физиологиясын) күшейте түседі. Ароморфоздың қоршаған ортаның тар көлемді жағдайларына «жармасып» қалмауы да мүмкін, яғни ароморфоз нәтижесінде алынған артықшылық жай ғана бейімделуден әлдеқайда басым болады. Мысал ретінде хлорофилл және фотосинтездің пайда болуын, яғни ағзалардың автотрофты қоректенуге көшуін атауға болады. Бұл ароморфоз ғаламшарымызда барлық ттіріліктің сақталып қалуына мүмкіндік берді. Жасушалардың, оның органоидтары және тіршілік үдерістері кезеңдерінің пайда болуына ароморфоз жәрдемдесті деп есептеуге болады. Көпжасушалық, мүшелер мен олардың жүйелерінің пайда болуы да жануарлардағы маңызды ароморфоздау нәтижесі деп есептеледі. Ұлпалардың, катпаршақ (слоевищный) дененід жеке мүшелерге бөлінуінің пайда болуы - өсімдіктердегі көпжасушалық. Әрбір мүшелер: тамыр, сабақ, жапырақтар, гүл, тұкым және жемістің пайда болуы да көпжасушалық.Осылардың бәрі ірі ароморфоздар. Олар ағзаның мүмкіндігін соншалықты ұлғайтатын болғандықтан, ағзаның шынында да дамудың жоғарырақ сатысына көшуіне мүмкіндік береді. Ароморфоздар көбінесе ірі жүйелі топтардың пайда болуына себепші болып, солардың белгілері болып табылады.
Жүзбеқанаттардың, дене пішінінің сүйірлігі, екі бөлікті жүректің, ми бес бөлігінің, нағыз жақсүйектің пайда болуы арқылы балықтар сулы ортада үстемдік ете алады. Қосмекенділер де аяқ, шырышты тері және өкпе арқылы тыныс алу пайда болуы нәтижесінде құрлыққа шықты. Қабыршақты тері, терілі қабығы бар жұмыртқа, іштей ұрықтану және жорғалаушылардатолық өкпе арқылы тыныс алудың пайда болуы нәтижесінде олардың құрлықта ғана емес,«суды тастауына» мүмкіндік туды. Төрт бөлікті жүрек, қаңқа сүйектерінің жеңілдеп,жетілуі, сүйектерінде куыстардың болуы және ауа қапшықтары, зат алмасудың жоғары сатыда болуы және жылықандылық; мидың дамуы құстардың ауалы ортаны игеруіне мүмкіндік берді.
Сүт бездері мен қағанақтың, балаларын құрсақта көтерудің дамуы, түкті жабын, жылықандылық және зат алмасудың жоғары сатыда өтуі, мидың көбірек дамып, күрделі мінез-құлықтың пайда болуы нәтижесінде сүтқоректілер класы ғаламшарымызда үстемдікке ие болды.
Осыған ұқсас мысалдары өсімдіктер бөлімдерінен де келтіруге болады. Балдырлармен салыстырғанда мүктерде көбінесе жабын және фотосинтездеуші ұлпалар; көбінесе жапырақтар мен сабақтары бар мүшелер пайда болады. Бұл өсімдіктің құрлықта орнығуына мүмкіндік береді. Қырықжапырақтарда тамырсабақ пайда болып, ересек өсімдіктердің жасушалары диплоидты бола бастады, сондай-ақ өткізгіш ұлпалар қалыптасты, сондықтан олардың мөлшері үлғайып, ылғалды климат кезінде құрлықта үстемдік жасады. Ашықтұқымдыларда ұрықтану үдерісі, бұрын суды қажет еткен болса, енді тек желді қажет ететін жоғары тіршілікке бейім тозаң арқылы құрғақ тозаңдану үдерісіне алмасты. Тамыр, күшті тірек ұлпалары, ең негізгісі көпжасушалы ұрығы бар, тығыз кабық каптаған және қоректік заттар қорымен жабдықталған тұқым пайда болады. Жабықтұқымдылар немесе гүлді өсімдіктер бөлімінде тұқым жеміспен бірге жеміссеріктің ішінде орналасып, гүлі болғандықтан, тозаңдану үдерісі кемелдене түскен. Жапырақ ең қолайлы пішінге келіп, үстіңгі беті өте жақсы фотосинтез жүргізе алатын жапырақ тақтасына айналды.
51) Табиғи сұрыпталу және тұқым қуалау өзгергіштігі. Олардың типтері, өзара әрекеттесуі және нәтижелері
Қолдан сұрыптау және табиғи сұрыпталу. Табиғи сұрыпталу табиғи популяцияларға тән үдеріс. Қолдан сұрыптауды адам өз мүддесі үшін жүргізеді. Ч. Дарвин теориясының пайда болуына тарихи алдын ала жағдайлардың бірі XIX ғасырдың басы мен ортасында Англиядағы өнеркөсіптік төңкеріс болды. Сол кезде ауыл шаруашылық өндіріс тұңғыш рыноктың талабына тез және тиімді жауап қайтаруға үйренді. Үй хайуанаттарының жаңа қолтұқымдары және өсімдіктер жаңа іріктемелері көптеп шығарылды. Сонымен бірге өндірушілер бір маусымда (керме аралығындағы мерзім - бір жыл) қалаған белгілері бар жануарларды немесе өсімдіктерді шығаруға қол жеткізді. Бұдан соң гүлдердің ғажап түсі мен пішіндері сәнге айнала салысымен қалаған белгілері бар толып жатқан өсімдіктер кермелерден орын алды. Жылма-жыл орасан қосымша салмак беретін ірі қаралардың бірегей қолтұқымдары (қолда бағылған кездегі ересек дарақтың салмағы 600-1000 келіге дейін жеткен) шығарылды. Сұрыптау - бұл адам басқаратын эволюция. Сендер кестені талдау арқылы қолдан сұрыптаудың адам әрекетінің нәтижесі екеніне көз жеткізіңдер. Адам қандай да бір іріктемені (қолтұқымды) шығару үшін пайдаланатын белгілер дарақтардың жалпы тіршілікке бейімділігін едәуір төмендете алады. Көптеген қолтұқымды иттерде иммунитет әлсіреп, ауруға көбірек шалдығады. Алайда адам олардың ата тектерін тіршілікке бейімділік дәрежесі бойынша емес, сыртқы бітім сапасы бойынша сұрыптады. Мәдени өсімдіктердің барлық түрлері адам араласпаса, тіршілік үшін күресте өздерінің жабайы туыстарынан ұтылады. Олар жеміс мөлшері немесе гүлінің сәнділігі, тағы басқа белгілері бойынша сұрыпталды. Адам жағымсыз белгілері бар есімдіктерді іс жүзінде көбеюден үнемі толық қағыс қалдырады.
53) Экологияда «биогеоценоз» ұғымымен бірге «экожүйе» ұғымы қолданылады. «Экожүйе» ұғымын ағылшын ботанигі А.Д.Тенсли ұсынды. А.Д.Тенсли экожүйе құрамына организмдер де, абиотикалық орта да кіретін жер бетіндегі тірі табиғаттың негізгі функциялық бірлігі деп есептеп, оның әр бөлігінің екіншісіне әсер ететініне назар аударды. Әдетте «экожүйе» және «биогеоценоз» ұғымдарын синоним ретінде қарастырады. Алайда бұл бір-біріне дәл сәйкес келмейді. Экожүйеде әртүрлі дәрежедегі зат алмасу процесі жүретін жүйе болса, биогеоценоз - белгілі бір өсімдіктер жамылғысы (фитоценоз) алып жатқан территориялық ұғым. Экожүйе - мөлшері әртүрлі табиғи (мұхит, тундра, орман, құмырсқа илеуі және т.б.) және жасанды (аквариум, ферма территориясы, қала) кешендерге қатысты қолданылатын кең ұғым. Экожүйе, экологияның ең негізгі обьектісі - тірі организмдер жиынтығының қоректену, өсу және ұрпақ беру мақсатында белгілі бір тіршілік ету кеңістігін бірлесе пайдалануының тарихи қалыптасқан жүйесі.
Биогеоценоз шекарасы көбіне түрлік құрылысы мен құрамы біртекті өсімдіктер жамылғысы қауымдастықтарымен анықталады. Биогеоценоз экожүйенің бір варианты болып табылады. Алайда экожүйе мен биогеоценоз арасында айтарлықтай айырмашылық болмағанмен, соңғы кезде «экожүйе» ұғымы кең қолданылады. Экожүйе - зат айналымы жүре алатын организмдер мен бейорганикалық компоненттер жиынтығы. Экожүйелер арасында биогеоценоздар арасындағы сияқты анық шекара жоқ, бір экожүйе біртіндеп екінші экожүйеге ауысады. Үлкен экожүйелер кіші экожүйелерден құралады. Мысалы, құмырсқа илеуі, томар, жануарлардың салған іні ішіндегі тіршілік ететін организмдерімен (микрожүйе) бірге орман экожүйелерінің (мезоэкожүйе) құрамына кіреді. Орман экожүйелері басқа экожүйелермен (шалғындық, су айдыны, егістік) бірге табиғи аймақ, физико-географиялық аудан сияқты (макроэкожүйе) одан да үлкен экожүйелер құрамына енеді. Жер бетіндегі барлық экожүйелер атмосфера және Әлемдік мұхит арқылы байланысып - биосфераны түзеді. Экожүйелердің құрамы көптеген факторларға, бірінші кезекте климатқа, геологиялық жағдайларға және адам әсеріне байланысты. Егер негізгі ролді автотрофты организмдер - продуценттер атқарса жүйені автотрофты деп атайды. Егер экожүйеде продуценттер болмаса немесе олардың ролі мардымсыз болса (мысалы, мұхит тереңдіктері, биік тау мұздықтары) мұндай жүйелерді гетеретрофты деп атайды. Экожүйелер табиғи немесе антропогенді болуы мүмкін, мысалы, ауыл шаруашылық, қала, өнеркәсіптік экожүйелер. Жер бетіндегі маңызды экожүйелер болып: тайга, тундра және полярлық белдеулер, мүхиттар, жағалаулар, батпақтар, мангралық тоғайлар, қоңыржай аймақтағы далалар мен ормандар, саванналар, таулар, аралдар және т.б. болып табылады. Экожүйенің бірнеше түрлерін ажыратады: - микроэкожүйе (мысалы, шіріп жатқан ағаш діңі); - мезоэкожүйе (орман, көл, батпақ); - макроэкожуйе (континент, мұхит); - ғаламдық экожүйе (Жер биосферасы).
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 313 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |