პლანეტაზე ყველა ცოცხალი ორგანიზმი იყოფა ფიჭურ და არაუჯრედებად, ეს უკანასკნელი მოიცავს მხოლოდ ვირუსებს. პირველი იყოფა ევკარიოტებად (ისეთები, რომელთა უჯრედებშიც არის ბირთვი) და პროკარიოტებად (ბირთვი არ არსებობს, დნმ-ს არ აქვს დამატებითი დაცვა). ეს უკანასკნელი ბაქტერიაა. და ევკარიოტები იყოფა ყველა ცნობილ სამეფოდ: ცხოველები, სოკოები, მცენარეები. მცენარეების ღირებულება ბუნებაში ძალიან მნიშვნელოვანია. დარგს, რომელიც სწავლობს ამ ორგანიზმებს, ეწოდება ბოტანიკა. ეს არის ისეთი მეცნიერების ფილიალი, როგორიცაა ბიოლოგია. ამ სტატიაში განვიხილავთ მცენარეების მნიშვნელობას ჩვენს ცხოვრებაში.
რით განსხვავდებიან ისინი სხვა ორგანიზმებისგან?
პირველ რიგში, მოდით განვიხილოთ, თუ რით განსხვავდება ბუნების სფერო მცენარეები ყველა დანარჩენისგან. უპირველეს ყოვლისა, უნდა აღინიშნოს, რომ ისინი ავტოტროფები არიან, ანუ თვითონ აწარმოებენ ორგანულ ნივთიერებებს თავისთვის. მცენარეთა უჯრედებს ასევე აქვთ გარკვეული განსხვავებები ცხოველური უჯრედებისგან. უპირველეს ყოვლისა, უნდა აღინიშნოს, რომ მათ აქვთ მყარი უჯრედის კედელი, რომელიც შედგება ცელულოზისგან. ცხოველურ უჯრედებში არის რბილი გლიკოკალიქსი, რომელიც შედგება ნახშირწყლებისგან, პლაზმური მემბრანის ზემოთ. Იმის გამო, რომბევრი არასაჭირო ნივთიერების ამოღება შეუძლებელია უჯრედიდან მყარი უჯრედის კედლის მეშვეობით, არის ვაკუოლები, სადაც ისინი გროვდება. ახალგაზრდა უჯრედებს აქვთ ამ ორგანელების მეტი რაოდენობა და ისინი მცირეა. გარკვეული დროის შემდეგ ისინი ერწყმის ერთ დიდ ცენტრალურ ვაკუოლს. მათ ასევე აქვთ სპეციალური ორგანელები აუცილებელი ორგანული ნივთიერებების სინთეზისთვის - ეს არის ქლოროპლასტები. გარდა ამისა, არსებობს კიდევ ორი სახის პლასტიდი - ქრომოპლასტები და ლეიკოპლასტები. პირველი შეიცავს სპეციალურ პიგმენტებს, რომლებსაც შეუძლიათ, მაგალითად, მიიზიდონ დამბინძურებელი მწერები ყვავილებზე. ლეიკოპლასტები ინახავს ზოგიერთ საკვებ ნივთიერებას, ძირითადად სახამებელს.
მცენარეების მნიშვნელობა ბუნებაში
ამ ორგანიზმების ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქცია დაკავშირებულია მათ ავტოტროფიასთან. მცენარეების როლი ბუნებაში არ შეიძლება გადაჭარბებული იყოს, რადგან ისინი გვაძლევენ რაღაცას, რის გარეშეც ჩვენ უბრალოდ ვერ ვიარსებებდით. გასაკვირი არ არის, რომ მათ ჩვენი პლანეტის ფილტვებს უწოდებენ. მცენარეების როლი ბუნებაში დაკავშირებულია ფოტოსინთეზის პროცესთან, რომლის მეშვეობითაც ეს ორგანიზმები იღებენ საკვებ ნივთიერებებს თავისთვის. ეს პროცესი საფუძვლად უდევს მთელ სიცოცხლეს დედამიწაზე. ასევე, მცენარეების მნიშვნელობა ბუნებაში მდგომარეობს იმაში, რომ ისინი წარმოადგენენ ორგანული ნივთიერებების ძირითად წყაროს ცხოველებისთვის, რომელთა ორგანიზმი თავად ვერ წარმოქმნის მათ და მთავარი რგოლია კვების ჯაჭვში. ასე რომ, ბალახისმჭამელები ჭამენ ამ ორგანიზმებს, მტაცებლები ჭამენ ბალახისმჭამელებს და ა.შ.
რა არის ფოტოსინთეზი?
ეს არის ქიმიური რეაქციის პროცესი, რომლის დროსაც ორგანული ნივთიერებები წარმოიქმნება არაორგანული ნივთიერებებისგან.მისი განხორციელებისთვის მცენარეს ესაჭიროება წყალი და ნახშირორჟანგი, ასევე მზის ენერგია. შედეგად, ეს ორგანიზმი იღებს გლუკოზას, რომელიც აუცილებელია მისი სასიცოცხლოდ, ასევე ჟანგბადს, როგორც ქვეპროდუქტს, რომელიც გამოიყოფა გარედან. მცენარეების წყალობით ჩვენ შეგვიძლია ვიცხოვროთ ჩვენს პლანეტაზე, რადგან მათ გარეშე არ იქნებოდა საკმარისი ჟანგბადი ცხოველების არსებობისთვის.
იმ პრეისტორიულ ხანაში, როცა პლანეტაზე სიცოცხლე ახლახან იწყებოდა, ატმოსფეროში ჟანგბადის დონე ძლივს აღწევდა ერთ-ორ პროცენტს. ახლა, მილიარდობით წლის განმავლობაში მცენარეების მუშაობის წყალობით, ჰაერის ოცდაერთი პროცენტი ცხოველებისთვის სასიცოცხლოდ აუცილებელი გაზისგან შედგება. ეს იყო მცენარეების სიცოცხლე ბუნებაში, რამაც საშუალება მისცა ორგანიზმების ყველა სხვა სამეფოს წარმოქმნას (გარდა ვირუსებისა და ბაქტერიებისა, რომლებიც გაცილებით ადრე გაჩნდა).
სად ხდება ფოტოსინთეზი?
რადგან უკვე ვიცით, რომ ეს არის მცენარეების მნიშვნელობა ბუნებაში, უფრო დეტალურად განვიხილავთ მას.
ეს პროცესი ხდება ფოთლებში, კერძოდ მათ მწვანე ნაწილში. მასში შედის პიგმენტი ქლოროფილი, რომელიც მცენარეებს აძლევს ასეთ ფერს, ასევე ფერმენტებს - ბუნებრივ კატალიზატორებს, რომლებიც საშუალებას აძლევს ქიმიური რეაქცია განხორციელდეს ბევრად უფრო სწრაფად და მაღალი ტემპერატურის გამოყენების გარეშე. ქლოროპლასტის ორგანელები პასუხისმგებელნი არიან ფოტოსინთეზზე, რომლებიც განლაგებულია ფოთლების უჯრედებში და, უფრო მცირე რაოდენობით, ღეროებში.
ქლოროპლასტის სტრუქტურა
ეს ორგანელა ეკუთვნის მათ, რომლებსაც აქვთ ერთი მემბრანა. ქლოროპლასტებს აქვთ საკუთარი რიბოსომები, რომლებიც აუცილებელია ცილის სინთეზისთვის. გარდა ამისა, ამ ორგანოიდის მატრიცაში ცურავს წრიული დნმ-ის მოლეკულები, რომელზედაც ჩაწერილია ინფორმაცია ამ ცილების შესახებ. ის ასევე შეიძლება შეიცავდეს სახამებელს და ლიპიდებს. ქლოროპლასტის ძირითად კომპონენტებს შეიძლება ეწოდოს მწვანილი, რომელიც შედგება გროვაში დაწყობილი თილაკოიდებისგან. სწორედ თილაკოიდებშია კონცენტრირებული ფოტოსინთეზის პროცესი. შეიცავს ქლოროფილს და ყველა საჭირო ფერმენტს.
ფოტოსინთეზის ქიმიური რეაქცია
შეიძლება ჩაიწეროს შემდეგი განტოლებით: 6CO2 + 6H2O=C6H12O6 + 6O2. ანუ, თუ მცენარე მიიღებს ექვს მოლ ნახშირორჟანგს და წყალს, ის შეძლებს აწარმოოს ერთი მოლი გლუკოზა და ექვსი მოლი ჟანგბადი, რომელიც გამოიყოფა ატმოსფეროში.
მცენარეთა მრავალფეროვნება ბუნებაში
ყველა მცენარე შეიძლება დაიყოს ერთუჯრედიანად და მრავალუჯრედებად. პირველში შედის წყალმცენარეები, როგორიცაა ქლამიდომონა, ევგლენა და სხვა. მრავალუჯრედული, თავის მხრივ, იყოფა უფრო მაღალ და ქვედა. ეს უკანასკნელი მოიცავს წყალმცენარეებს. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მათ არ აქვთ ორგანოები, მათი სხეული წარმოდგენილია უწყვეტი ტალუსით, რომლის უჯრედები არადიფერენცირებულია. წყალმცენარეები შეიძლება დაიყოს მწვანე, ლურჯი-მწვანე, წითელი და ყავისფერი. მათი გამოყენება შესაძლებელია ინდუსტრიაში, მიირთმევენ როგორც ცხოველებს, ასევე ადამიანებს.
მაღალ მცენარეებს აქვთ სახეობების ფართო არჩევანი. უპირველეს ყოვლისა, შეიძლება გამოიყოს ორი დიდი ჯგუფი - სპორები და თესლი. პირველები არიანგვიმრები, ცხენის კუდები, კლუბის ხავსები და ხავსები. ყველა მათგანის სასიცოცხლო ციკლი შედგება ორი განსხვავებული თაობისგან: სპოროფიტი და გამეტოფიტი. სათესლე მცენარეები იყოფა გიმნოსპერმებად (მათ შორისაა წიწვოვანი, გინკო და ციკადი) და ანგიოსპერმებად, ანუ აყვავებულ მცენარეებად.
ამ უკანასკნელთა შორის ასევე შეიძლება გამოიყოს ორი ჯგუფი: ერთფეროვანი და ორწვერა. ისინი განსხვავდებიან კოტილედონების რაოდენობით (როგორც სახელი გულისხმობს, შეიძლება იყოს ორი ან ერთი). მათ აქვთ გარკვეული განსხვავებები სტრუქტურაში, გარეგნულად ხშირად შესაძლებელია იმის დადგენა, თუ რომელ კლასს მიეკუთვნება კონკრეტული მცენარე. მონოკოტებს აქვთ ბოჭკოვანი ფესვთა სისტემა, ხოლო ორწვერას - ფესვის ფესვი. პირველებს აქვთ ფოთლის პარალელური ან რკალისებური ვენტილაცია, ხოლო მეორეები ბადისებრი ან ფრჩხილისებრია. პირველებს მიეკუთვნება მარცვლეული, ორქიდეები, შროშანთა, ამარილისები (ხახვის ქვეოჯახით) და ა.შ. ორწახნაგა ოჯახებიდან შეიძლება გამოიყოს შემდეგი ოჯახები: ღამისთევა, ვარდისებრი, ჯვარცმული (კომბოსტო), მაგნოლია, კაკალი, წიფელი და მრავალი. სხვები. ყველა ანგიოსპერმას აქვს აყვავების უნარი, ამიტომ, გარდა ძირითადი ფუნქციებისა, ეს მცენარეები ასრულებენ ესთეტიკურსაც.
დასკვნა
ამ სტატიის წაკითხვის შემდეგ შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ მცენარეები დიდ როლს ასრულებენ ბუნებაში, მათ გარეშე სიცოცხლე დედამიწაზე და ჩვენ ვერ იარსებებს.
ამიტომ, ძალზედ მნიშვნელოვანია ვიბრძოლოთ სრულფასოვანი ტყეების შესანარჩუნებლად, რომლებიც ასუფთავებენ ჩვენს ჰაერს და გვაძლევენ არსებობისთვის საჭირო ჟანგბადს. გარდა ამისა, მცენარეები ცხოველების საკვების მიწოდების საფუძველია და თუ ისინი გაქრება, მაშინ ესორგანიზმების ჯგუფს უბრალოდ არსად ექნება ორგანული ნივთიერებების წაღება.