O’simlik hujayrasining fiziologiyasi

HUJAYRA MEMBRANASI. Hujayraning tashqi muhit bilan bo’ladigan almashuv munosabatlari va protoplast ichida ro’y beradigan hayotiy jarayonlar maxsus membrana sistemasi orqali amalga oshadi. Protoplast va undagi organoidlar membrana qavati bilan qoplangan. Ya’ni har bir organoid ham protoplazma kabi o’zining membranasi bilan xarakterlanadi. Ana shu membranasi yordamida sitoplazmadan ajralib turadi.
Protoplastni tashqi tomondan o’rab turuvchi membrana (plazmalemma qavati )- hujayra membranasi deb yuritiladi. U yarim o’tkazgich xususiyatiga ega bo’lib,o’zi orqali suvni bemalol o’tkazadi. Lekin suvda erigan moddalar uchun yuqori darajada tanlab o’tkazuvchi baryer vazifasini bajaradi. Ayniqsa har xil ionlar va molekulalarning energetik va osmotik gradiyentga nisbatan erkin harakatiga baryerlik vazifasini bajaradi. Bundan tashqari membrana eng muhim metabolitik nasosdir ham.
Ya’ni hujayra uchun zarur bo’lgan ionlarni gradiyentga qarshi faol o’tkazadi. Membrananing bunday xususiyatlari hujayra uchun keraksiz moddalarni ichkariga o’tkazmay faqat zarurlarini o’tkazishga beqiyos ahamiyatga ega.
Demak membranalar hujayra metabolizmi jarayonining eng muhim qismlaridan biri bo’lgan moddalar oqimi va energiyasini boshqaradi :baryerlik, transport, osmotik, energetik, biosintetik va boshqalar. Membrananing bunday xususiyatlari faqat tirik hujayralardagina sodir bo’ladi. Membrananing asosiy kimyoviy tarkibi juda murakkab bo’lib, u asosan lipidlar va oqsillardan iborat. Lipidlar tarkibiga asosan fosfo-, sulfo- va glikolipidlar kiradi. Biomembranalar qatlami 6-10 nm ga teng bo’lib,asosan lipidlarning qo’sh qavat molekulalaridan tuzilgan va oqsil molekulalari uning qatlamlari orasiga joylashgan. Membrananing elementar tuzlishini Kopi modeli asosida ko’rsatish mumkin (3-rasm).

3- rasm. Membrananing mozaik va globulyar tuzilishi
A - mozaik tuzilish sxemasi, B - globulyar tuzilish sxemasi: 1 - lipidlar qo’sh qavati, 2 - oqsil qavati, 3 - glikolipidlar, 4 - glikoproteinlar, 5 - membrananing tashqi yuzasi, 6 - membraning ichki yuzasi.
Bu modelga ko’ra, membrana hajmi polyar lipidlarning qo’sh qavat molekulalaridan tuzilgan va oqsil molekulari uning qatlamlari orasiga joylashgan.
Membranalarning shakllanishida asosiy rolni gidrofob bog’lar uynaydi : lipid, lipid - oqsil, oqsil - oqsil. Jumladan membrana tarkibiga strukturaviy oqsil, fermentlar, nasoslar, tashuvchilar, ion kanallari vazifalarini bajaruvchi oqsillar ham kiradi. Natijada lipidlar oqsillar bilan doimiy aloqada bo’lib, gidrofob bog’larni hosil qiladi. Membrana oqsillari o’rtasida shakarlarni, aminokislotalarni tashuvchi oqsillar borligi ham aniqlangan. Bu vazifani asosan maxsus fermentlar bajaradi. Membrana tarkibida oqsillardan tashqari ayrim murakkab uglevodlar va nuklein kislotalari ham bor. Unda juda yuqori darajada sezuvchi sistema (reseptorlar) ham joylashgan. Bu sistema orqali tirik hujayra tashqi sharoit bilan munosabatdabo’ladi. Ana shu sistema orqali hujayra organoidlari ham funksional aloqada bo’ladi. Membraning eng muhim vazifalaridan yana biri hujayra protoplazmasida bo’ladigan ko’plab jarayonlarni boshqarish va umumlashtirishdir.
Umuman, membrana protoplazma va organoidlarni faqat o’rab va ajratib turuvchi qavat bo’libgina qolmay , muhim metabolitik vazifalarni ham bajaradi.
YADRO. Yadro o’simlik hujayrasining eng muhim organoidlaridan biridir. Dumaloq yoki oval shaklida va ba’zi hollarda esa duksimon, ipsimon bo’lishi mumkin. O’simlik hujayrasi yadrosining o’lchami o’rtacha 10 mkm atrofida bo’ladi. Ko’pchilik o’simliklar hujayrasida yadro bitta bo’ladi. Yadro membrana qavati bilan o’rab olinadi va uning ichida 1-8 donagacha yadrochalar bo’ladi. Protoplazmadagi endoplazmatik to’r yordamida yadro membranasi hujayradagi barcha organoidlar membranasi bilan tutashgan bo’ladi. Buning natijasida esa protoplazmaning umumiy metabolitik funksiyasi xarakterlanadi.
Yadroning asosiy vazifasi shundaki , u hujayra, to’qima, organ va butun o’simlik uchun zarur bo’lgan barcha fiziologik, bioximik jarayonlarni boshqarib turadi va informasion markaz sanaladi. Yadro spesifik oqsillarni sintez qilish va irsiy belgilarni saqlab avloddan-avlodga berish programmasi bilan xarakterlanadi. Bu muhim vazifaning bajarilishida yadrodagi DNK asosiy rol o’ynaydi. Yadro asosini nukleoplazma tashkil qilib,uning tarkibi asosan oqsillar - DNK (14%) va RNK (12 %) dan iborat. Yadroda bulardan tashqari yana lipidlar, suv, kalsiy, magniy va bir qancha mikroelementlar mavjudligi aniqlangan.