Экология және адам тіршілігінің қауіпсіздігі (ovoc 4220) пәні бойынша Дәрістер
Организмдердің температураға бейімделуі
жүктеу/скачать 3,47 Mb.
|
Лекция-Экология и БЖЧ-1 (1)
| Организмдердің температураға бейімделуі. Жылудың тірі организмдер үшін маңызы өте зор. Себебі сол организмдердің денесінің жылуы өзі қоршаған ортаның температурасына байланысты. Сонымен қатар сыртқы ортаның жылуы организмде жүретін зат алмасу процесінде болатын химиялық реакцияның дұрыс бір қалыпты жүруіне әсерін тигізеді. Ван-Гоффтың заңына сәйкес, егер температура 100С көтерілсе, химиялық реакция екі-үш есе жеделдейді деген заңдылықты біз физика білеміз ғой. Сондықтан да сыртқы ортаның температурасы организмдердің көбеюіне, өсуіне, таралуына т.б өмірлік қызметіне үлкен зор ықпал етеді.
Температура организмнің тіршілік ету шегі, оның ішінде организмдегі белоктардың қызметімен, құрылысының бір қалыпты тіршілік әсеріне өзінің ықпалын тигізеді. Белоктардың өзінің қызметін жоймайтын температуралық шегі орташа 00 ден 500 С-ге дейін. Бірақта көптеген организмдердің арнаулы ферменттік системалары бар, осы арқылы бұл организмдер бұдан жоғары және төменгі температура аралығында өмір сүруге бейімделеді. Мысалы, көптеген микроорганизмдер өздерінің жылу сүйгіш ерекшеліктері бар. Көптеген жасыл балдырлар, осциллятория өкілдері Исландияның, Камчатканың температурасы 850-930С ыстық суларында тіршілік ете алады. Азия шөл даласының 650С ыстық топырағында да бірнеше жасыл балдырларды кездестіруге болады. Өте жоғары ыстық температураларға (650 -800 С) төзімді көптеген организмді атап өтуге болады. Мысалы, қақ қыналар, көптеген шөл дала өсімдіктерігің тұқымдары. Осындай ыстық жерлерде мекендейтін жануарлар өкілдерін де атап кетуге болады, мысалы шаянтектес амебалар, құрттар, кенелер суда өмір сүретін шаян тәрізділер, көптеген қосқанатты жәндіктердің личинкалары 500 -550С ыстық суларда тіршілік ете алады. Балықтардың өкілі карптістілер Невада штатының ыстық суларында (420С) кездеседі. Дала көкқасқа шегірткесі 500-600С ыстыққа жақсы төзімділік білдіреді, немесе жұмыр құрттардың өкілі зымырақтар (коловратка) және жайбасарлар бірнеше сағаттар бойы 1500– кейде 2730С температураға төзімділік білдіреді. Осындай ыстық температура ортасына бейімделген организмдерді термофильді организмдер деп атайды. Табиғатта көптеген өсімдіктермен жануарлардың өкілдері сонымен қатар ең төменгі темперетурада да мекендейдін, тіршілік ететінін айта кетуге болады. Осындай суық температура ортасына бейімделген организмдерді криофильді организмдер деп атауға болады. (крио – суық, фило – жақсы көру, сүю). Көптеген криофильді организмдер өзінің тіршілік активтігін 80-100С суыққа сақтап отырады. Әрине көптеген криофильді организмнің бұндай қасиеті организмдегі клетканың құрамындағы суға байланысты. Неғұрлым клетка шырынында су аз болса соғұрлым суық температураға төзімді, керісінше, неғұрлым клеткада су көп болса, соғұрлым организм суыққа төзімсіз болады. Суыққа төзімділік көптеген жер жер бетінде тіршілік ететін организмдерге кейбір өкілдеріне тән қасиет. Мысалы, бактериалар, саңырауқұлақтар, қыналар, мүктер, буынаяқтылардың өкілтері өте төменгі температурада тіршілік ету қабілетін жоймайды. Бір айта кететін жәй, көптеген организмдердің түрлері осындай температуралық ортада мекендегенде, олар көбінесе өз денесіндегі жылудың бір қалапта ұстап реттеп отыру қабілеттілігін жояды. Денелерінің температурасы көбінесе сырқы ортаның жылуы мен реттеліп отырады, яғни сол организмнің денесіндегі жылу, сыртқы ортаның температурасына тәуелді. Бұндай организмдерді поикилотермалық организмдер деп айтамыз, немесе суыққандылық. Суыққандылық барлық микроорганизмдерге, өсімдіктерге, омыртқасыз жануарларға және омыртқалылардың көптеген бөліктеріне тән қасиет. Тек қана жоғарғы сатыдағы омыртқалылар класының өкілі құстар мен сүт коректілер жылуды өздерінің ішкі организмдерінде болатын биохимиялық реакциялардың арқасында пайда болып, денесінің температурасын бір қалыпты ұстап тұра алу қасиеті болады. Бұндай организмдердің тобын гомойотермалық немесе жылы қандылық деп атаймыз. Осы қасиеттері бұл организмдердің табиғаттың алуан түрлі климаттық жағдайларына бейімделіп, осында әртүрлі температура ортасында өсіп, өну қабілеттілігін туғызады. Мысалы, император пингвині Арктиканың ызғарлы суық жағдайында өзддерінің балапандарын басып шығара алады. Жұмыртқа салатын ұяда температура -150 -200 С кейде тіпті – 400 С суықта да өзінің жұмыртқасын туып оны өзі басып көктемге қарсы балапандарын шығарады. Осындай өте суық жерлерде мекендейтін жануарлардың бейімділігі, сол организмнің зат алмасу процесінің активтігіне байланысты, сонымен қатар көптеген организмдердің жабынды терілері жақсы жетілген, тері асты май қабатының қалыңдығына да байланысты. Гомойотермияның жеке бір түрі – гетеротермиялық (гетероәртүрлі). Гетеротермия кейбір қыста ұйқыға кететін организмдерде болады (кірпілер, саршұнақ, тышқандар, қосқанаттылар, стриждің балапандары, кейбір аялар), олар ұйықтап жатқан уақытта денесінің температурасы өзгеріп төмендейді, себебі организмде зат алмасу процесінің жүруі төмендейді. Осындай жағдайларға байланысты сүт қоректілердің арасында жоғарыда көрсетілген түрлер уақытша гомойотермиялық түрден поикилотермиялық түрге айналып отырады. Әрине бұның бәрі тек қысқы ұйқыға кеткен мезгілде ғана болатын құбылыстар. Қорыта айтқанда, жер бетінде тіршілік ететін жануарлардың сырқы ортаның температурасына төзімділігі әртүрлі болып келеді. Негізінен алғанда температураға төзімділік қасиеті бір нақтылы мекеніне байланысты болады. Жалпы алғанда жер бетінде тіршілік ететін организмдердің көбісін эвритермиялық топқа жатқызуға болады. Ал өсімдіктерді алатын болсақ, олар әрине бір орында тіршілік ететін қозғалмайтын болғандықтан сол өскен жерінің жылу режиміне бейімделіп өседі. Бірыңғай суық және бірыңғай ыстық белдеулерде (пояс) өсетін жоғары сатыдағы өсімдіктердің бәрі эвритермиялы. Олар сыртқы ортаның температурасының құбылмалылығына өте төзімді тіпті 600С-қа жететін температура құбылысына төзімділік білдіреді. Мысалы, Верхоянскіде және Оймяконода өсетін даур бал қарағайы қысты күндері 700С дейінгі суықты көтереді.керісінше жауынды тропикалық орманда өсетін өсімдіктердіңбәрі стенотермиялық. Олар жылу режимінің азғана төмендеуіне шыдамайды, тіпті +50С және +80С олардың өміріне зиян келтіреді. Сондықтан барлық өсімдіктерді пойкилотермиялық группаға қосу керек. Олардың температурасы энергетикалық баланс бойынша немесе күн сәулесінің энергиясының сіңіп және сыртқа шығу системасы топырақ өсімдік атмосфера аралығында қатынастар рақылы анықталады, және өсімдікте жүретін транпирация (судың жапырақ арқылы булануы) қызметіне байланысты. Сондықтан өсімдіктердің жылу (режимі) жүйесі өте өзгергіш келеді. Өсімдіктердің сыртқы ортаның температура құбылысына бейімделу қабілеттілігін биохимиялық, физиологиялық және морфологиялық тұрғыдан қарау керек. Жер шарында температура маусым бойынша, тәулік бойынша құбылып өзгеріп отырады, осыған байланысты биологиялық (ритм) ырғақта, табмғат құбылысына сәйкес өзгеріп отырады. Басқа да климаттық факторлармен қосыла отырып температурада организмдердің жер бетіне ендік аймаққа, вертикалдық аймаққа таралуына көптеген әсерін тигізеді. жүктеу/скачать 3,47 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|