O‘SIMLIKLARNING KIMYOVIY TARKIBI VA OZIQLANISHI
Reja:
1. O’simliklar tarkibida suv va organik moddalar miqdori.
2. O’simlik tarkibidagi mineral moddalar miqdori makro va mikroelementlar.
3. O’simliklarning sifatiy kimyoviy tarkibi. Oziqa elementlarni o’simlik
hayotida ahamiyati
4. O’simliklar tomonidan oziqa moddalarini olib chiqilishi, tabiatda moddalar
aylanishi va balansi. O’simliklar hayotida ayrim elementlarning ahamiyati.
5. O’simlik oziqlanishida ildiz sistemasini ahamiyati. Mineral moddalarning
o’simlik o’zlashtiradigan shakllari.
6. Oziq elementlarni yutilish qoidalari. Ion nasoslari va ion tashuvchilar
qoidasi. Simport, antiport, pinositoz.
Kalit so’zlar: suv va organik moddalar, makro va mikroelementlar, oziqa
moddalarini olib chiqilishi, Oziq elementlarni yutilish qoidalari. Ion nasoslari va
ion tashuvchilar qoidasi. Simport, antiport, pinositoz.
O’simliklarni kimyoviy tarkibi va hosil sifati o’simlik tarkibida suv hamda
organik va mineral birikmalardan tashkil topgan quruq moddalar miqdoriga bog’liq.
Ko’pchilik qishloq xo’jalik ekinlarining vegetativ organlaridagi suv miqdori 70-95
foizni tashkil etsa, bu ko’rsatgich ularning urug’larida 5 dan to 15 foizgacha bo’lishi
mumkin. O’simlikdagi quruq modda bilan suvning nisbati doimo bir xil bo’lmaydi
u o’simlik biologiyasiga, yoshiga va yetishtirilgan sharoitiga qarab o’zgaradi. Donli
ekinlar donida 85-88 foiz quruq modda va 12-15 foiz suv bo’lsa, pomidor va
bodringda 4-8 foiz quruq modda, 92-96 foiz suv, ildizmevalarda esa bu
ko’rsatgichlar mos ravishda 20-25 va 75-80 ni tashkil etadi.
Qishloq xo’jaligida yetishtirilayotgan o’simliklar quruq moddasining 90-95
foizi organik birikmalar – oqsillar va boshqa azotli moddalar, uglevodlar (qandlar,
kraxmal, kletchatka, sellyuloza, pektin moddalar) va yog’lardan, hamda turli xil
mineral birikmalardan iborat.
O’simlik quruq moddasining tarkibi quyidagicha: C- 45, O- 42, N-6,5 H-1,5
kul elementlari esa 5 foizni tashkil etadi.
O’simlikdagi quruq modda bilan suvning nisbati doimo bir xil bo’lmaydi u
o’simlik biologiyasiga, yoshiga va yetishtirilgan sharoitiga qarab o’zgaradi. Donli
ekinlar donida 85-88 foiz quruq modda va 12-15 foiz suv bo’lsa, pomidor va
bodringda 4-8 foiz quruq modda, 92-96 foiz suv, ildizmevalarda esa bu
ko’rsatgichlar mos ravishda 20-25 va 75-80 ni tashkil etadi.
Ko’pchilik qishloq xo’jalik ekinlarining vegetativ organlaridagi suv miqdori
70-95 foizni tashkil etsa, bu ko’rsatgich ularning urug’larida 5 dan to 15 foizgacha
bo’lishi mumkin.
Qishloq xo’jalik ekinlari hosilining sifati uning tarkibidagi organik va mineral
birikmalarning qanday miqdorda bo’lishi bilan belgilanadi. Qand lavlagining sifati
uning tarkibidagi qand miqdori bilan dukkakli ekinlarda esa to’plangan oqsil bilan
baholanadi. Sabzavot va poliz mahsulotlari tarkibidagi oziq moddalar miqdori (58-
jadvalda) keltirilgan.
58jadval
Sabzavot va poliz ekinlari mahsulotini har 100 grammidagi oziq
moddalar (A.A.Pokovskiy ma’lumoti)
Ekin
Kul
Oqsi
l
Ugle
vod
Klet
chat
ka
Orga
nik
kislo
ta
Vitaminlar
turi
A
B1B6
C
Tarvuz
89,5
0,7
9,2
0,5
0,1
0,10
0,04
7
Qovun
88,5
0,6
9,6
0,6
0,2
0,40
0,04
20
Qovoqcha
93,0
0,6
5,7
0,3
0,1
0,03
0,03
15
Qovoq
90,3
1,0
6,5
1,2
0,1
0,05
0,04
20
Boshqaram
90,0
1,8
5,4
0,7
0,05
0,02
0,06
50
Kartoshka
75,0
2,0
19,7
1,0
0,1
0,02
0,12
201
Pomidor
93,5
0,6
4,2
0,8
0,5
0,80
0,02
38
Baqlajon
91,0
0,6
5,5
1,3
0,2
0,02
0,02
5
Ko’k piyoz
92,5
1,3
4,3
0,9
0,2
2,00
0,02
30
Bosh piyoz
86,0
1,7
9,5
0,7
0,1
Izi
0,05
10
Sarimsoq
70,0
6,5
21,2
0,8
0,1
Izi
0,08
55
Bodring
95,0
0,8
3,0
0,7
0,1
0,06
0,03
10
Chuchuk qalampir
92,0
1,3
4,7
1,5
0,1
1,00
0,06
150
Sabzi
98,0
1,3
7,0
0,8
0,1
1,9
0,10
5
O’simlik va uning quruq massasi bir biridan tarkibidagi elementlar turlari
bo’yicha keskin farq qiladi. Tirik o’simlikning asosiy qismini kislorod tashkil qiladi
(59-jadval).
59 jadval
O’simliklar tarkibidagi kimyoviy elementlarning o’rtacha
miqdori, % hisobida (Vinogradov malumoti).
Kislorod
70
Kobalt
2,10
Uglerod
18
Alyuminiy
0,02
Vodorod
10
Natriy
0,02
Kalsiy
0,3
Temir
0,02
Kaliy
0,3
Xlor
0,01
Azot
0,3
Marganes
1,10
Kremniy
0,15
Xrom
5,10
Magniy
0,07
Rubidiy
5,10
Fosfor
0,07
Rux
3,10
Oltingugurt
0,5
Molibden
3,10
Mis
2,10
Ftor
1,10
Titan
1,10
Litiy
1,10
Vanadiy
1,10
Yod
1,10
Bor
1,10
Qo’rg’oshin
0,10
O’simliklar kuydirilganda ularda quruq moddaning 5 foiziga yaqin kul
elementlari qoladi. O’simliklar tarkibidagi azot va boshqa kul elementlari,
o’simlikni biologik xususiyatiga va o’stirilgan sharoitiga qarab, uning turli
qismlarida har xil miqdorda bo’ladi. Masalan, o’simlik ildizi, poyasi va barglarida
kul elementlari, uning urug’idagiga nisbatan ancha ko’p bo’ladi. (60-jadval)
60- jadval
Har xil qishloq xo’jalik o’simliklari tarkibidagi asosiy oziq elementlarini
o’rtacha miqdori, % hisobida (M.P.Petuxov va boshqalar malumoti)
Ekin turi
Azot
Kul elementlari
Jami kul
miqdori
P2O5
K2O
MgO
CaO
Bug’doy: doni
2,50
0,85
0,50
0,15
0,07
1,7
somoni
0,50
0,20
0,90
0,10
0,28
4,8
Makkajo’xori (don)
1,80
0,57
0,37
0,20
0,03
1,5
Arpa: doni
2,10
0,85
0,55
0,16
0,10
3,0
somoni
0,50
0,20
1,00
0,09
0,33
4,5
Sholi (tozalangan)
1,20
0,81
0,31
0,18
0,07
5,2
No’xat: doni
4,50
1,00
1,25
0,13
0,09
2,6
Somoni
0,65
1,15
-
0,14
0,35
1,4
Loviya: doni
3,68
1,38
1,72
0,29
0,24
3,9
Soya (doni)
5,80
1,04
1,26
0,25
0,17
2,8
G’o’za: chigiti
3,00
1,10
1,25
-
-
-
tolasi
0,34
0,06
0,91
-
-
-
Qand lavlagi
0,24
0,08
0,25
0,05
0,06
0,6
Kartoshka tuganagi
0,32
0,14
0,60
0,06
0,03
1,0
Karam boshi
0,33
0,10
0,35
0,03
0,07
0,70
Pomidor
0,26
0,07
0,32
0,06
0,04
0,70
Sabzi
0,18
0,11
0,40
0,05
0,07
0,09
Beda (xashagi)
2,60
0,65
1,50
0,31
2,52
6,29
O’simliklardagi azot miqdori undagi oqsil bilan uzviy ravishda bog’liq,oqsil
esa doimo urug’larda va pishib yetilgan o’simliklar somonidan ko’ra yosh barglarida
ko’plab uchraydi. Ildizmeva va tuganaklarga qaraganda azot miqdori ularning poya
va palaklarida ko’p bo’ladi. Qishloq xo’jalik ekinlarining asosiy hosilining quruq
modda massasini 2-5 foizini g’allagullilarning yosh barglari va somonida ildizmeva
va tuganaklarining palagida esa 6-14 foizgacha kul bo’ladi. Bargli sabzavotlarda kul
miqdori eng ko’p-20 foizgacha va undan ham yuqori bo’ladi.
O’simliklardagi kul elementlarining tarkibida ham juda katta farqlar bo’ladi.
Donli va dukkakli ekinlar urug’ining kulida fosfor, kaliy va magniy oqsillari
yig’indisi 90 foizgacha bo’lib, ular orasida fosfor miqdori ko’proq yani kul
massasini 30-50 foizini tashkil etadi. Somon va barglar kulida fosfor miqdori
birmuncha kam bo’lib, uning tarkibida kaliy va kalsiy ko’proq bo’ladi. Kartoshka
tuganaklarida, qand lavlagi va boshqa ildizmevalarning kulida, asosan, kaliy oqsili
bo’lib, u kul massasini 40-60 foizini tashkil etishi mumkin. Shuningdek,
ildizmevalar kulida anchagina miqdorda natriy oqsili, g’allagullilar somonida esa
kremniy oqsili bo’ladi. Dukkakli ekinlar va karaMgoshlar oilasiga kiruvchi
o’simliklar tarkibida oltingugurt miqdorining ko’pligi bilan boshqa o’simliklardan
keskin farq qiladi.
61 -jadval
O’simliklar kulidagi bazi bir elementlarning taxminiy miqdori
(xo’l massasiga nisbatan hisobida) (Smirnov, Muravin malumotlari)
Ekin turi
P2O5
K2O
CaO
MgO
SO3
Na2O
SiO2
Bug’doy: doni
48
30
3
12
5
2
2
somoni
10
30
20
6
3
3
20
No’xat: doni
30
40
5
6
10
1
1
somoni
8
25
35
8
6
2
10
Kartoshka: tuganagi
16
60
3
5
6
2
2
palagi
8
30
30
12
8
3
2
Qand lavlagi: lavlagisi
15
40
10
10
6
10
2
barglari
8
30
15
12
5
25
2
Kungaboqar: urug’i
40
25
7
12
3
3
3
poyasi
3
50
15
7
3
2
6
Quruq moddaga nisbatan % hisobida
G’o’za: chigiti
1,10
1,25
0,20
0,54
0,08
-
-
tolasi
0,06
0,91
0,16
0,17
0,10
-
-
Tamaki: bargi
0,66
5,09
5,07
1,04
0,42
-
-
poyasi
0,92
3,82
1,24
0,05
0,20
-
-
Beda gullash davrida
0,65
1,50
2,52
0,31
0,25
-
-
Hozirgi vaqtda ilmiy tadqiqotlar natijasida shu narsa aniqlandiki,
o’simliklarni normal rivojlanishi uchun 20 element juda kerakli va 12 ta element
shartli ravishda kerak ekan (qavs ichida shartli kerakli elementlar ko’rsatilgan):
I.
H (Li), Na, K, Cu, (Ag)
II.
Mg, Ca, Zn, (Sr, Cd)
III.
B, (Al)
IV.
C, (Si, Ti, Pb)
V.
N, P,V
VI.
O, S, Mo, (Cr, Se)
VII. Cl, I, Mn, (F)
VIII. Fe, Co, (Ni)
O’simliklarning normal rivojlanishi uchun C, O, N dan tashqari azot, fosfor,
kaliy, kalsiy, magniy, temir, oltingugurt kerak Bular qisman kul elementlari (fosfor,
kaliy, kalsiy, magniy, temir).
62 jadval
Mineral oziqlanishdagi asosiy elementlar atomlarining miqdori, tipik o’simlik
quruq moddasidagi 1 mlrd atomga to’g’ri keladigan ming atom hisobida
(Smirnov, Muravin malumoti)
Makroelementlar
Miqdori
Mikroelementlar
Miqdori
N
10000
B
3
P
1060
Mn
1
K
3760
Zn
0,3
Ca
1840
Cu
0,1
Yuqorida keltirilgan elementlar o’simliklarda nisbatan ko’p miqdorda bo’ladi,
quruq moddaning bir necha foizidan, foizining yuzdan bir ulushlariga qadar bo’ladi
va shuning uchun ham ular makroelementlar deyiladi.
O’simliklarning normal o’sishi va rivojlanishi uchun yuqorida ko’rsatib
o’tilgan makroelementlardan tashqari kam miqdorda bor, marganes, molibden, mis,
rux, kobalt hamda vanadiy kerak bo’ladi. Bu elementlardan har birining o’simlik
tarkibidagi miqdori foizning mingdan bir ulushidan tortib, yuz mingdan bir ulushiga
qadar bo’ladi, shu sababli ular mikroelementlar deyiladi.
O’simliklar tarkibiga ko’p miqdorda kremniy, natriy va xlor shuningdek,
ko’pgina ultramikroelementlar kiradi, ularning o’simliklar tarkibidagi miqdori
nihoyatda kam –10-6 dan 10-6 foizgacha bo’ladi. Shuni alohida takidlash kerakki,
ushbu elementlarning fiziologik vazifalari va o’simlik organizmlari uchun qanchalik
zarurligi hozirgacha fanda o’zil-kesil aniqlanilmagan.
O’simliklarni sifatiy kimyoviy tarkibi.
Qishloq xo’jalik ekinlari hosili sifatiga baho berishda ularning tarkibidagi
insonlar uchun zarur bo’lgan organik birikmalar - oqsillar, yog’lar, uglevodlar,
vitaminlar va boshqa ko’rsatgichlarga qarab baho beriladi. Ushbu birikmalar
o’simlikda bir vaqtning o’zida va ildizdan oziqlanishi natijasidahosil bo’ladi.
Oqsillar - aminokislotalarning yuzlab va minglab qoldiqlaridan tuzilgan yuqori
molekulyar organik moddalar bo’lib, moddalar almashinuvida hal qiluvchi
ahamiyatga ega va o’simliklarning asosiy zahira moddalaridan biri hisoblanadi.
Oqsillarning elementlar tarkibi o’zgarmas, yani doimiy bo’lib, unda uglerod 51-55,
kislorod 21-24, azot 15-18, vodorod 6,-5,-7, oltingugurt 0,3-1,5 foizni tashkil etadi.
Oqsillar o’z tuzilishiga ko’ra ikki guruhga bo’linadi: aminokislotalar
qoldiqlaridan tuzilgan oddiy oqsillar, yani proteinlardan va tarkibida oqsilsiz
birikmalar bilan chambarchas bog’langan murakkab oqsillar proteinlardan iboratdir.
Barcha oqsillarning asosiy struktura birligi aminokislotalar - tarkibida karbooksil
guruhlaridan (COOH) tashqari bitta yoki ikkita aminogruppa (NH2) ham bo’ladigan
yog’ qatori yoki aromatik qatopHing organik kislotalari hisoblanadi.
Umuman, o’simlik oqsillari 20 ta aminokislota va ikkita amiddan tuzilgan.
O’simliklarning oqsillari tarkibida "almashtirib bo’lmaydigan" aminokislotalar
(valin, leysin, izoleysin, troyenin, metionin, sistidin, lizin, triprofan va fenilanin)
larni bo’lishi juda muhim ahamiyatga ega, chunki ular odam va hayvonlar
organizmida parchalana olmaydi. Ushbu aminokislotalarni odam va hayvonlar
faqatgina o’simliklardan oziq-ovqat mahsulotlari va yem-xashak bilan birgalikda
oladi. Shuning uchun ham, o’simlik mahsulotining sifati oqsillarning miqdoriga
qarabgina emas, balki ularning fraksion va aminokislotaviy tarkibini aniqlash
asosida hazm bo’lishi va to’liq qimmatliligiga qarab ham baholanadi.
O’simliklarning vegetativ organlarida oqsillar miqdori odatda, ular
massasining 5-20, boshoqli donli ekinlar urug’ida 6-20 , dukkakli va moyli ekinlar
urug’ida esa 20-35 foizni tashkil etadi.
Qishloq xo’jalik ekinlari hosilining sifatini baholashda ko’pgina undagi "xom
protein" ko’rsatkichidan foydalaniladi, u barcha azotli birikmalar (oqsil va oqsilsiz
birikmalar) yig’indisini ifodalaydi. "Xom protein" o’simliklar tarkibidagi umumiy
azotning foizdagi miqdorini 6,25 ko’rsatgichiga (oqsil va oqsilsiz birikmalar
tarkibidagi azotning o’rtacha miqdori- 16 foizdan olinadi) ko’paytirish yo’li bilan
hisoblab topiladi.
Uglevodlar - o’simliklarda qandlar (monosaxaridlar va tarkibida 2-3 ta
monosaxaridlar qoldig’i bo’lgan oligosaxaridlar), shuningdek, polisaxaridlar
(karxmal, sellyuloza, pektin moddalar) shaklida bo’ladi.
Barcha qishloq xo’jalik ekinlari mahsulotida kam miqdorda qand bo’ladi,
ildizmevalarda va sabzavot ekinlarining ayrim qismlarida, uzuMga, rezavor meva
va mevalarda zahira moddalar holida to’planadi. Ko’pchilik o’simliklarda
monosaxaridlar, asosan, glyukoza va fruktoza, oligosaxaridlar esa disaxarid -
saxaroza holida bo’ladi.
Monosaxaridlar, avvalo, glyukoza – o’simliklarning nafas olishida asosiy
energetik manba bo’lib, uning fosfat efirlari esa boshqa saxarofosfatlar bilan
birgalikda fotosintezda, murakkab uglevodlar parchalanishida va boshqa moddalar
almashinish jarayonida qatnashadi.
Glyukoza ko’p miqdorda – 8 -15 foizgacha uzuMga bo’lsa, meva va rezavor
mevalardagi uglevodlar umumiy miqdorini yarmiga yaqinini tashkil etadi. Fruktoza
danakli mevalarda 6-10 foizgacha bo’lsa, asalda ko’proq to’planadi. Saxaroza-
glyukoza va fruktozadan tashkil topgan disaxarid bo’lib, meva va rezavor
mevalarda, hamda, sabzi, osh lavlagi va piyoz tarkibida 4-8 foizgacha bo’ladi.
Saxaroza qand lavlagida 14-22 va shakar qamish poyasining shirasida 11-25 foiz
atrofida bo’lib, asosiy uglevod zahirasi hisoblanadi. Shuning uchun ham, ushbu
ekinlarni yetishtirishdan maqsad, insonlarning qandga bo’lgan talabini qondirish
uchun xom ashyo olishdir.
Kraxmal - asosan, tugunaklarda, piyozboshlarda va urug’larda asosiy uglevod
zahirasi sifatida to’planadi. Kartoshkaning ertapishar navlarining tuganaklarida
kraxmal miqdori 10-14, o’rta va kechpishar navlarida esa 16-22 foizgacha bo’ladi.
G’allagullilar oilasiga mansub bo’lgan o’simliklar donida kraxmal miqdori 55-70
foiz atrofida bo’ladi. Kraxmal-odam va hayvonlar organizmi yengil o’zlashtiradigan
uglevod bo’lib, u fermentativ (amilaza fermentlari yordamida) va kislotali gidrolizda
glyukozagacha parchalanadi.
Yog’lar
–
va
yog’simon
moddalar
(lipidlar)
o’simlik
hujayrasi
sitoplazmasining tuzilish komponentlari hisoblanadi, hamda moyli ekinlarda zahira
birikmalari faoliyatini bajaradi.
Qishloq xo’jaligida yetishtiriladigan eng muhim moyli ekinlar va soya
urug’laridagi yog’ning o’rtacha miqdori quyidagicha (% hisobida):
Kanakunjut
-60
Zig’ir
- 30
Kunjut
-45-50
Kanop
-
30
Zaytun
-45-50
Chigit
- 25
Kungaboqar
-24-50
Soya
- 20
Kimyoviy tarkibiga ko’ra yog’lar – uch atomli spirt gliseriNning murakkab
efirlari bilan molekulyar yog’ kislotalarining aralashmasidan iborat. O’simlik
moylari tarkibida to’yinmagan
kislotalardan
olein,
linol
va
linolen,
to’yinganlaridan esa palmitin va stearin kislotalari bo’ladi. Yog’ kislotalarining
tarkibi o’simlik moylarida ularning asosiy xossalarini - quyuqlik darajasini
(konsistensiyasini) suyuqlanish haroratini, qurib qolishi, achishi va sovunlanishi
xususiyatlarini, hamda ularning oziq-ovqatlik qimmatini belgilaydi. O’simlik
moylarida odam uchun «almashtirib bo’lmaydigan» linol va linolen yog’ kislotalari
mavjud bo’lib, bu kislotalar odam organizmida parchalana olmaydi.
Lipidlar jumlasiga fosforitlar, mumlar, karotinoidlar, steorinlar va yog’da
eriydigan A ,D, E va K vitaminlar ham kiradi.
Sellyuloza - o’simlik hujayra qobig’ining asosiy qismi bo’lib, u lignin, pektin
moddalar va boshqa birikmalar bilan bog’langan holda bo’ladi. Paxta tolasining
asosiy qismini - 95-98 foizini, zig’ir, kanop, lub tolalarining esa 80-90 foizi
sellyulozadan tashkil topgan. G’allagullilardan suli, guruch, tariq urug’larida
sellyuloza 10-15, don - dukkakli ekinlar urug’ida 3-5, ildizmevalarda va kartoshka
tuganaklarida esa 1 foiz atrofida bo’ladi. O’simliklarning vegetativ qismlarida
sellyuloza miqdori, uning quruq massasini 25 dan 40 foizgachasini tashkil etadi.
Sellyuloza to’liq parchalanganda, undan glyukoza hosil bo’ladi.
Demak, o’g’itlar yordamida o’simliklar uchun qulay bo’lgan oziqlanish
sharoitlarini yaratish yo’li bilan
ularning hosilini, undagi quruq modda tarkibidagi
eng zaruriy organik birikmalar miqdorini va sifat ko’rsatkichlarini oshirishi mumkin
ekan.
Qishloq xo’jalik ekinlarining hosili bilan oziq moddalarini
o’zlashtirilib ketishi va ularning nisbati.
Qishloq xo’jaligida o’simliklarni to’g’ri oziqlanish rejimini yaratishda ularni
barcha rivojlanish davrlarida, ayniqsa, vegetasiya oxirida asosiy va qo’shimcha
mahsulot bilan oziq elementlarini o’zlashtirib ketilishini bilish juda muhimdir.
Asosiy oziq elementlarni (azot, fosfor, kaliy) ba’zi bir qishloq xo’jaligi ekinlari
tomonidan o’zlashtirib ketishi quyidagichadir .
Har bir qishloq xo’jaligi ekinlarining asosiy va qo’shimcha hosildagi oziq
elementlarining miqdori, avvalo ularning tur xususiyatiga naviga va yetishtirish
sharoitlariga ham bog’liq. Masalan, azot va fosfor miqdori qo’shimcha
mahsulotdagiga (somon, palagi) qaraganda, hosilning asosiy qismida - donida,
ildizmeva va tuganaklarida ko’proq bo’lsa, kaliy esa aksincha, ko’proq qo’shimcha
mahsulotlarda bo’ladi.
63 jadval
Asosiy oziq elementlarining hosil bilan o’zlashtirilib ketilishi,
1 tonna asosiy mahsulotga nisbatan kg hisobida
(SmipHov, Muravin ma’lumotlari).
Ekinlar
N
P2O5
K2O
Don
Kuzgi bug’doy
37,0
13,0
23,0
Kuzgi javdar
31,0
14,0
26,0
Bahorgi bug’doy
47,0
12,0
18,0
Arpa
29,0
11,0
20,0
Suli
33,0
14,0
29,0
No’xat
66,0
16,0
20,0
Guruch
21,0
8,1
26,5
Soya
71,0
16,0
Makkajo’xori
34,0
12,0
37,0
Paxta
50-60
15-20
60,0
Ildizmevalilar:
Qand lavlagi
6,0
2,0
7,5
Xashaki lavlagi
6,5
1,5
8,5
Xashaki sabzi
5,2
2,0
6,0
Osh sabzi
3,2
1,6
5,0
Ertangi kartoshka
5,0
1,5
7,0
Kechki kartoshka
8,0
3,0
11,0
Oq boshli karam
3,3
1,3
4,4
Pomidor
2,6
0,4
3,6
Bodring
1,7
1,4
2,6
Piyoz
3,0
1,2
4,0
Mevalilarda
5,0
3,0
6,0
Uzum
1,7
1,4
5,0
Tamaki
25
7,0
50,0
Xashaki:
Makkajo’xorini yashil massasi
2,5
1,0
3,5
Beda xashagi
26,0
6,5
15,0
Bir yillik o’tlar
21,0
4,5
19,0
Ko’p yillik o’tlar
17,0
6,3
19,5
O’tloqzor pichani
17,0
7,0
Karam, kartoshka, qand lavlagi, g’o’za, kungaboqar, xashaki ildizmevalar va
silos ekinlaridan yuqori hosil yetishtirish uchun, oziq moddalarni g’alla ekinlarga
nisbatan ko’proq qo’llash kerak
Oziq elementlarini o’zlashtirib ketilishi darajasi olinadigan hosil miqdoriga
juda bog’liq bo’lib, hosildorlik ortishi bilan tuproqdan oziq moddalarni o’simlik
tomonidan olib ketishi ko’payadi. Lekin, hamma vaqt ham, hosil salmog’i bilan
asosiy oziq elementlarni o’zlashtirib ketilishi orasida to’g’ri proporsionallik
ko’zatilmaydi.
Hosildorlik
qanchalik
yuqori
bo’lsa,
mahsulot
birligini
shakllanishiga sarflanadigan oziq moddalar miqdori, odatda, kamayadi (64-jadval).
64- jadval
Qishloq xo’jaligi ekinlarining hosili bilan oziq elementlarini
taxminiy o’zlashtirilib ketilishi (Smirnov, Muravin ma’lumotlari)
Ekin turlari
1 gektardan
olingan asosiy
hosil,
1 s. hisobida
Bir gektardagi hosil bilan olib
chiqib ketilgan, kg
N
P2O5
K2O
Donli g’alla gullilar
30-35
90-110
30-40
60-90
Donli dukkaklilar
25-30
100-150
35-45
50-80
Kartoshka
200-250
120-200
40-60
180-300
Qand lavlagi
400-500
180-250
55-80
250-400
Makkajo’xori ko’k massasi
500-700
150-180
50-60
180-250
Karam
500-700
160-230
65-90
220-320
G’o’za
30-40
160-220
50-70
180-240
Oziq elementlarini qishloq xo’jaligi ekinlari bilan o’zlashtirilib ketilishini
biologik va xo’jalik turlari farqlanadi.
Biologik o’zlashtirishda - nafaqat o’simlikni asosiy va qo’shimcha hosili bilan
chiqib ketgan oziq elementlari, balkim, boshqa qismlari (ildiz, barg, poya va ularni
qoldiqlari) tarkibidagi oziq moddalar miqdori ham hisobga olinadi.
Xo’jalik o’zlashtirishda - oziq elementlarni faqat asosiy va qo’shimcha
mahsulot (somon, palagi) bilan o’zlashtirilib ketilgan miqdori hisobga olinadi.
Qishloq xo’jaligi ekinlari uchun o’g’itlash tizimini tuzishda (ayniqsa, o’g’itlar
miqdorini belgilashda) xo’jalik holida o’zlashtirib ketilgan oziq elementlar
miqdorini hisobga olish kifoyadir, ilmiy tajribalarda esa biologik o’zlashtirishni
hisobga olish kerak bo’ladi.
Oziq elementlarining o’simliklar tarkibidagi miqdori va asosiy hosil bilan
birgalikda o’zlashtirilib ketilish ko’rsatkichi tuproq-iqlim, agrotexnika va o’g’itlarni
qo’llash tizimiga qarab o’zgarib turishi mumkin.
Qishloq xo’jaligida eng qulay tuproq – iqlim sharoitida o’g’itlardan samarali
foydalanish va yuksak agrotexnika ishlatilganda o’simliklar tuproqdan, hamda yerga
solingan o’g’itlardan to’g’ri nisbatda va ko’p miqdorda o’zlashtiradi. Shu bilan
birgalikda, asosiy qishloq xo’jalik mahsulotlarining hosil birligiga oziq elementlari
juda kam miqdorda sarflanishiga erishiladi. Asosiy qishloq xo’jalik ekinlari
mahsulotining hosili tarkibidagi azot, fosfor va kaliyning o’rtacha nisbati turlicha
bo’ladi.
Boshoqli don ekinlar hosilida N:P2O5:K2O nisbat birozgina o’zgarib turadi va
2,5-3,0 : 1,0:1,8- 2,6 ni tashkil etib, ushbu ekinlar fosforga nisbatan azotni o’rtacha
2,8, kaliyni esa 2,2 marotaba ko’p o’zlashtiradi.
65 jadval
Turli ekinlar hosilida N: P2O5: K2O ning o’rtacha nisbati
(Smirnov, Muravin ma’lumotlari)
Ekinlar
N
P2O5
K2O
Boshoqli don ekinlari
2,8
1
2,2
Kartoshka
2,5-3,5
1
4-4,5
Qand lavlagi
2,5-3,5
1
3,5-5,0
Qand lavlagi, xashaki va sabzavot ildizmevalilar, kartoshka, kungaboqar,
karam va boshqa qishloq xo’jaligi ekinlari azotga nisbatan kaliyni, birmuncha:
ko’proq o’zlashtiradi va N:P2O5:K2O ning nisbati 2,5-3,5:1,0: 3,5 - 5,0 atrofida
bo’lishi mumkin.
Ko’pchilik ildiz va tuganak mevalarda, shuningdek, kungaboqarda yetishtirish
sharoitlariga bog’liq holda hosil strukturasi ancha o’zgarib turadi. Bu esa, o’z
navbatida, tovar mahsulot birligiga hisoblaganda asosiy oziq elementlarning
o’zlashtirish ko’rsatkichida va ular orasidagi nisbatda jiddiy farq bo’lishiga olib
keladi. Masalan, o’rmon – cho’l zonalarida yetishtirilgan har 100 sentner lavlagi
hosili va shuncha miqdordagi bargi uchun 50 kg azot, 15 kg fosfor va 60 kg kaliyni
o’zlashtirsa, noqora tuproq rayonlarida o’stirilgan har 100 sentner lavlagi 80-100 kg
azot, 35 kg fosfor va 145 kg kaliyni o’zlashtiradi.
Qishloq xo’jaligida yetishtirilayotgan ekinlar hosildorligini ortishi bilan
tuproqlar tarkibidan ko’plab oziq elementlarini o’zlashtirib ketilishi kuzatiladi.
Shuning uchun ham oziq elementlarini chiqib ketishini bilish, ularni o’rnini organik
makro va mikroo’g’itlar bilan qaytarishda juda muhim ahamiyatga ega.
Oziq moddalar balansi va ularni dehqonchilikda aylanishi.
Qishloq xo’jaligida yetishtirilayotgan o’simliklar tomonidan qancha miqdorda
oziq elementlarni o’zlashtirilib ketilishini bilish – bu tuproqdan chiqib ketgan oziq
moddalar o’rnini o’g’itlar bilan to’ldirish uchun kerak bo’ladi. Bu masala
ishlatilayotgan o’g’itlar samaradorligini va tuproqlarni samarali unumdorligini
oshirish bilan uzviy bog’liqdir. Oziq moddalar balansi hozirgi vaqtda ikki
yo’nalishda tuziladi:
1) tajriba yo’nalishi (laboratoriya, lizimetr, vegetasion va dala tajribalarida)
2) oziq moddalarning tashqi xo’jalik va biologik aylanishi, hamda ularning
dehqonchilikda, biosferada va xalk xo’jaligi balansini o’rganishdagi yo’nalishdir.
Ushbu balans aniq xo’jalik tuman, viloyat va respublika miqyosida statistik
ma’lumotlarga asoslanib hisoblaniladi.
Oziq moddalarni tashqi xo’jaliq xo’jalik va biologik balansi, o’zining tarkibi
va tuzilishi bo’yicha bir-biridan keskin farq qiladi.
Tashqi xo’jalik balansi - bu o’simliklarni asosiy hosili bilan chiqib ketgan azot,
fosfor va kaliyni, yerga solinadigan mineral va organik o’g’itlar, yem-xashak va
urug’lar bilan qaytishidir.
Xo’jalik balansi - bu qishloq xo’jaligi ekinlarining asosiy va qo’shimcha
mahsuloti bilan hamda boshqa sabablar ta’sirida yo’qolishini (suv va shamol
eroziyasi, yuvilib ketishi va tuproqda birikib qolishi) hisobga olishga asoslangan.
Ushbu yo’qotilgan oziq moddalar miqdori, yerga ishlatilgan o’g’itlar, dukkakli
ekinlar,
yog’in-sochinlar, urug’lar
va
erkin holda
azot
o’zlashtiruvchi
mikroorganizmlar faoliyati ta’sirida to’planadigan oziq elementlar miqdori bilan
taqqoslanib topiladi.
Biologik balans - bu oziq elementlarini biologik o’zlashtirilib ketishiga
asoslangan bo’lib, o’simlikni vegetasiya davrida eng ko’p miqdorda oziq
moddalarni o’zlashtirish ko’rsatkichiga bog’liq.
Dehqonchilikda oziq moddalarning aylanishi to’g’risidagi to’liq ma’lumotni
xo’jalik - biologik balans, ya’ni o’simlikni barcha biologik massasi tarkibidagi oziq
moddalar miqdorini aniqlash, azot va boshqa ko’p elementlarni o’g’itlar, tuproq va
atmosferadan qaytishini hisobga olish orqali erishiladi.
Oziq elementlarning balansi, ko’pincha ularni xo’jalikni aylanishiga va
tuproqqa qaytishiga bog’liq bo’ladi.
Demak, qishloq xo’jaligi ekinlaridan yuqori va sifatli hosil yetishtirish uchun,
o’simlikning asosiy va qo’shimcha hosili bilan o’zlashtirib ketilgan oziq
elementlarini yerga to’liq qaytarish kerak
Mineral va organik o’g’itlar bilan tuproqqa qaytariladigan oziq moddalar –
balansini kirim qismiga kiradi. O’g’itlarni qo’llashdan maqsad, nafaqat, o’zlashtirib
ketilgan oziq elementlarni yerga qaytarish, balkim, tuproq unumdorligini va
o’simliklar hosildorligini oshirishga qaratilgandir.
Shunday holatda savol tug’iladi: o’simlik hosili bilan chiqib ketgan azot, fosfor
va kaliyni o’g’itlar bilan to’liq qaytarish shartmi, ushbu elementlar bilan tuproqni
boyitishni boshqa manbalari yo’qmi? Bu vaqtda barcha oziq elementlariga nisbatan
umumiy javob berish qiyin, buning uchun har bir element uchun alohida yo’l topish
kerak
Akademik D.N.Pryanishnikov o’simlik mahsuloti bilan o’zlashtirilib ketilgan
fosforni to’liq yoki bir muncha ortig’i bilan qaytarish kerak deydi, chunki o’simlik
uchun yaroqli bo’lgan fosfor bilan tuproqlarni ta’minlashni boshqa manbai yo’q.
Azot masalasida uni miqdorini birmuncha kamaytirib (gektariga 15 kg gacha)
qo’llash mumkin, chunki azotni yetishmagan qismi tuganak bakteriyalar va boshqa
mikroorganizmlar tomonidan tuproqda to’planadi. Bunday holat, donli ekinlardan
har bir gektar hisobiga 20-25 sentnerdan hosil yetishtirilganidagina bo’lishi
mumkin. Ma’lumki, hozirgi paytda ko’pchilik xo’jaliklarda donli ekinlardan gektar
boshiga 35-40- sentner va undan yuqori hosil yetishtirmoqdalar. Bu vaqtda,
yetishmaydigan azot miqdorini faqat biologik yo’l bilan (dukkakli ekinlar hisobiga)
to’ldirish imkoniyati bo’lmaydi va almashlab ekish dalasida azotni to’liq qaytarish
uchun azotli o’g’itlardan foydalanish zarur bo’ladi. Shuningdek, azot tengligini
saqlashda, uni mineral o’g’itlar, go’ng va tuproq tarkibidan ko’plab yo’qolishini
ham hisobga olish zarur.
Kaliy balansida esa, uning miqdorini gektariga 20 kg gacha kamaytirib qo’llash
mumkin. Qolgan qismi esa, tuproqdagi kaliyning boshqa manbalari hisobiga to’ladi.
Bunday holat, ayniqsa mexanikaviy tarkibi og’ir bo’lgan, kaliy zahirasi ko’p bo’lgan
tuproqlarda sodir bo’ladi. Ammo, kaliyga juda talabchan o’simliklarni surunkasiga
bir dalada qayta-qayta ekish (kartoshka, xashaki lavlagi, g’o’za va h.). Ushbu
elementni tuproqdagi miqdorini keskin kamayishiga olib keladi.
Umuman, xo’jalikda qanchalik ko’p miqdorda o’simlik va chorvachilik
mahsulotlari yetishtirilib sotilsa, shuncha oziq elementlari ham chiqib ketadi va
dehqonchilikda o’g’itlarga bo’lgan talab yuqori bo’ladi.
Oziq elementlarini yo’qolishi, nafaqat, asosiy va qo’shimcha hosil bilan,
balkim, boshqa yo’llar bilan ham sodir bo’ladi. Ushbu yo’qotishlarga sug’orish, suv
va shamol eroziyasi, ishlatilmay to’planib qolgan go’ng va uni shiltig’i, ularning
tarkibidan azotni yo’qolishi sabab bo’ladi. Quyidagi misol dehqonchilikda azot
balansi to’g’risida to’liq tasavvur beradi:
Kaliy balansida esa, uning miqdorini gektariga 20 kg gacha kamaytirib qo’llash
mumkin. Qolgan qismi esa, tuproqdagi kaliyning boshqa manbalari hisobiga to’ladi.
Bunday holat, ayniqsa mexanikaviy tarkibi og’ir bo’lgan, kaliy zahirasi ko’p bo’lgan
tuproqlarda sodir bo’ladi. Ammo, kaliyga juda talabchan o’simliklarni surunkasiga
bir dalada qayta-qayta ekish (kartoshka, xashaki lavlagi, g’o’za va h.). Ushbu
elementni tuproqdagi miqdorini keskin kamayishiga olib keladi.
66 jadval
Azot balansi, kg/ga
Azot balansi
O’g’it ishlatilmagan
N P K
Hosil bilan o’zlashtirilgan
35,0 kg
95,1 kg
Denitrifikasiya tufayli yo’qolgan
-
13,1 kg
Tuproqqa qaytgani:
-
O’g’itlar bilan
-
131,0 kg
Yomg’ir bilan
3,0 kg
3,0 kg
O’simlik qolidig’i bilan
3,8 kg
11,2 kg
Ildiz qoldig’i bilan
0,5 kg
1,6 kg
Urug’ bilan
0,73 kg
0,73 kg
Sug’orish suvi bilan
12,1 kg
12,1 kg
Jami qaytgani
20,1 kg
159,6 kg
Azot bilan
(- 14,9)
(+51,4)
Xo’jaliklarda oziq moddalarning kirim va chiqim ko’rsatkichlari turlicha
bo’ladi. Oziq moddalarning kirimi, chiqimi va o’zgarishi to’g’risidagi to’liq
ma’lumotni qishloq xo’jaligida ularning aylanishi.
Ma’lumki, tuproqdagi azot va boshqa ko’plab kul elementlarini chegarasi bor,
shuningdek, ularni faqat ozgina qismi o’simliklar uchun yaroqli bo’lib hisoblanadi.
Barcha ekinlar hosili bilan, ma’lum miqdorda elementlar olib ketiladi, tuproqda esa,
aynan shu elementlarni keyinchalik yetishmasligi kuzatiladi. Buni tabiatda azotni
aylanishi misolida juda ravshan ko’rish mumkin. Shuni unutmaslik kerak chunki
ertami-kechmi ushbu oziq elementlari miqdori shunday holatga keladiki, u vaqtda,
bunday tuproqlarda o’stirilgan o’simliklardan yuqori va sifatli hosil yetishtirishni
imkoniyati bo’lmay qoladi. Ushbu achchiq haqiqat Respublikamizda paxta
yetishtirish tajribalaridan ma’lum. Shuning uchun ham, dehqonchilik qilinadigan
yerlarda tuproqlar unumdorligini oshirish, oziq tengligini saqlash va ularning
aylanishini boshqarishda almashlab ekishni joriy etish, o’g’itlarni agrokimyoviy
xaritalar asosida qo’llash va tuproqda organik moddalar miqdorini oshirish
choralarini ko’rish.
Azot va oltingugurt o’simlikdagi oqsil va boshqa birikmalar tarkibini asosini
tashkil etadi. Oltingugurt o’simlik tomonidan sulfat kislotani anion CO3 holida
o’zlashtiriladi. Oltingugurt aminokislotalar (sistein, sistin va metionin) va boshqa
birikmalar tarkibiga kirib, muhim biologik ahamiyatga ega.
Fosfor o’simlik tomonidan fosfor kislotasini anionlari: (H2PO4-) (HPO4--) va
(PO4---) holda o’zlashtiriladi. O’simlikda fosfor nuklein kislotalarini asosini tashkil
etib, yadroni genetik qismida, fosfolipidlar tarkibida uchraydi.
Ma’lumki, o’simlik organik moddalarni sintez qilish, yangi hujayralar, to’qima
va organlar hosil qilish uchun zarur bo’lgan oziq elementlarini tuproqdan ko’plab
o’zlashtiradi. Masalan, eritmada NH4Cl bo’lsa, bu vaqtda o’simliklar ko’p miqdorda
NH4+ kationlarni o’zlashtiradi, chunki u aminokislotalar, so’ngra oqsillar sintez
qilish uchun foydalaniladi. Xlor ionlari o’simlikka kam miqdorda kerak va shu
sababli uning yutilishi cheklangan bo’ladi. Natijada tuproq eritmasida H+ va Cl-
ionlari (xlorid kislota) to’planib u nordon muhit hosil qiladi.
Tuproq eritmasida NaNO3 bo’lsa, u holda o’simlik HCO3- anionlari o’rniga
ko’plab NO3- anionlarni yutadi. Eritmada esa Na+ va HCO3- ionlari (NaHCO3)
to’planib, u ishqoriy bo’lib qoladi.
Tarkibida kationlarga nisbatan anionlarni ko’p miqdorda o’zlashtiradigan va
natijada eritmani ishqoriylashtiradigan tuzlar: NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2 fiziologik
ishqoriy tuzlar hisoblanadi. Aksincha, tarkibida o’simliklar anioniga nisbatan
kationlarni ko’p miqdorda yutadigan va natijada eritma nordonligini oshiradigan
tuzlar: NH4Cl, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3, KCl, K2SO4 fiziologik nordon tuzlar bo’ladi.
Shuning uchun ham, o’simlikning o’sishi va rivojlanishini yomonlashishi
ayniqsa, buferligi kam tuproqlarda oldini olish uchun mineral o’g’itlar sifatida
ishlatiladigan tuzlarning fiziologik reaksiyasini tuproq eritmasi pH ni albatta hisobga
olish kerak
O’SIMLIKLARGA OZIQ MODDALARNING O’TIShI.
O’simliklarga oziq elementlarining o’tishi ko’pgina omillarni belgilaydi.
O’simliklar barglar orqali 95 foiz va undan ko’proq CO2 ni, shuningdek ildizdan
oziqlantirilganda suvli eritmalardan kul elementlarni, oltingugurt va azotni
o’zlashtirishi mumkin. Lekin azotni, suvni va kul elementlarining asosiy miqdori
o’simliklarga tuproqdan ildiz sistemasi orqali o’tadi.
O’simlikni biologik xususiyatlariga va yetishtirish sharoitiga qarab, ildiz
sistemasi har xil darajada rivojlanadi. Oziqa elementlari kam bo’lgan tuproqlarda va
qurg’oqchil mintaqalarda oziq elementlari va suv izlab o’simliklar nisbatan ko’p
ildiz massasi hosil qiladi.
O’g’itlarni qo’llash, odatda, ildiz massasi va ustki massasi nisbatini bir qancha
kamaytiradi, lekin bu ko’rsatkichlarni umumiy miqdorini va ildiz sistemasining
pastki qatlamlariga tarqalishini oshiradi. Shunday qilib, qishloq xo’jalik ekinlarini
o’g’itlash nafaqat o’simliklarni yer ustki qismi massasini oshiradi, balki ildiz
sistemasining rivojlanishiga ham ijobiy ta’sir etadi.
Mineral oziqlanish nazariyasi 1858 yilda sun’iy oziqali muhitida (suv
kul’turasida) birinchi bo’lib, o’simlik to’liq pishib yetilguncha qadar o’stirilganda
o’z tasdig’ini topdi va tan olindi. Keyinchalik esa qumli muhitda (qum kul’turasida)
to’liq oziqa aralashmasida o’simlik o’stirildi.
Tirik hujayraga oziq moddalarining o’tishi haqidagi Dyutroshe (1837) fikrlari
diqqatga sazovordir. U hujayraga suv va unda erigan moddalar diffuziya hodisasi
asosida sitoplazmatik membrananing g’ovaklari orqali kiradi deb hisoblaydi.
Saks esa buni jamg’aruvchi diffuziya hodisasi asosidagi ximiyaviy jarayonlar
orqali ro’y beradi, bunda hujayra ichidagi moddalar konsentrasiyasi tashqi muhit
konsentrasiyasini doimo tengsizlantiradi deb hisoblaydi.
Pfeffer, De Friz, Mayer va boshqa olimlar diffuzion osmotik nazariyasi
tarafdorlari edilar. Bu nazariyaga asosan, o’simlik ildiz sistemasi orqali suv bilan
birgalikda oziq elementlarini suradi. Suv esa doimo transpirasiya jarayonida
bug’lanib ketadi. Shunday qilib, o’simlikka oziq moddalarning kirish, transpirasiya
intensivligiga to’g’ridan-to’g’ri bog’liq bo’ladi. Ammo, oziq moddalarning
o’simlikka kirish qonuniyatlari haqidagi ma’lumotlar diffuzion-osmotik nazariya
doirasidan chiqib ketdi.
O’simlikka suv va oziq moddalari kirishi o’rtasida ma’lum bog’liqlik yo’qligi
haqida QA.Timiryazev shunday degan edi:" O’simliklar oziqlanishi jarayonida, ular
tomonidan bug’latiladigan shunchalik ko’p miqdordagi suvga muhtoj emasdir".
D.A.Sabinin ishlarida esa bu fikr yanada rivojlantirildi. Bunda moddalarning
kam konsentrasiyali oziqa eritmalarida ular o’simliklar shirasida anchagina
konsentrasiyalashganligi isbotlab berildi.
XIX asr oxirida Overton tomonidan lipoid nazariyasi oldinga surildi, bu
nazariyaga
asosan
hujayraga
oziqa
moddalarining
kirishi,
sitoplazma
membranasidagi lipid komponentlarida oziq moddalarining erishi natijasida sodir
bo’ladi. Ular tomonidan asosiy anilin bo’yoqlarning o’simlik hujayrasiga kirishi
hamda lipidlarda erishi tezligi o’rtasidagi korrelyasion bog’liqlik ko’zatildi.
Ul’trafiltrasion nazariya mualliflari Traube va Rulandlar esa, oziqa
moddalarining sitoplazmatik membranadan o’tishi sitoplazmatik membrana
kovaklari kattaligiga va molekulyar o’lchamlariga bog’liq deb hisoblaydi. Dravert
o’rganilayotgan nordon bo’yoqlarning hujayralariga kirishi ularning molekulalarini
o’lchamlariga bog’liqligini ko’zatdi. Lekin, o’simliklarga molekulalari yirik bo’lgan
aminokislotalar, fitin va boshqa organik moddalarning kirishini bu nazariya
tushuntira olmaydi.
XX- asr boshlarida Devo kuchli suyultirilgan eritmalar tarkibidagi
kationlarning o’simliklar hujayralariga tez birikishi imkoniyati mavjudligini
aniqladi. Bu holat, adsorbsiya nazariyasining paydo bo’lishiga va rivojlanishiga olib
keldi. Shuningdek, hujayraga birikkan kationlar o’zaro ekvivalent asoslarda
almashinuv tufayli, hujayra to’qimasidan qayta siqib chiqarilishi mumkinligi
ko’rsatib berildi. Shunday qilib, ayrim ionlarning yutilishi boshqa ionlarning siqib
chiqarilishi bilan boradi va bu jarayon, moddalar konsentrasiyasiga hamda vaqtga
bog’liqdir.
D.A.Sabinin
va
boshqa
olimlarning
ko’pgina
tadqiqotlarida
oziq
moddalarining yutilishi hujayraning hayotchanlik darajasiga bog’liq ekanligi bu
jarayonda ildiz sistemasining faol ahamiyatiga ega ekanligi ko’rsatib o’tildi.
O’simlik shirasi tarkibidagi moddalar miqdori o’simliklarning oziq elementlar bilan
ta’minlanishiga, shuningdek, o’simlikning biologik xususiyatlariga hamda yoshiga
bog’liqdir. Hujayra va to’qimalarning turlicha fiziologik faolligi ularning har xil
kimyoviy tarkibini va turli xil elektrik xossalarini belgilaydi.
To’qimalarning metobolizm darajasi oziq moddalarining yutishi darajasini ham
belgilaydi. Styuarl, Lundegord, Byurstrem va boshqa olimlar tomonidan
to’qimalarning nafas olish bilan mineral tuzlar ionlarining yutilishi jarayoni
o’rtasida uzviy bog’liqlik borligi aniqlangan.
Xogland va Broyer ishlarida esa o’simlik hujayralari va to’qimalariga
moddalarning kirish tezligini ortishi nafas olishni faollashtiruvchi quyidagi hollarda
sodir bo’ladi: oziqa eritmasi aerasiyasi yaxshilanganda, unga glyukoza
qo’shilganda, harorat oshirilganda hamda boshqa sharoitlar yaxshilanganda
ko’zatilgan.
D.A.Sabinin tomonidan o’simliklarning oziqlanishi bilan ayrim organlarining
hosil bo’lishi va rivojlanishi o’rtasida bog’liqlik borligi isbotlangan.
O’simliklarning mineral oziqlanishi to’g’risidagi tadqiqotlarning yuqorida
qayd qilib o’tilgan qisqacha izohida quyidagi nazariyalar muhoqama etildi: diffuzion
– osmatik, lipoid, ul’trafiltrasion, adsorbsion.
Ko’rsatib o’tilgan nazariyalar o’simliklarga oziq moddalarning o’tishi jarayoni
to’g’risidagi qarashlarning rivojlanishiga olib keldi va bu nazariyalarda mineral oziq
ma’lum bir ahamiyatga ega. Elementlarini o’simlikka o’tishining har xil tomonlari
amaliy jihatdan to’g’ri, lekin juda sodda va qisqa bayon etilgan.
Keyingi o’n yilliklarda mineral oziq elementlarning o’simliklarga o’tish
nazariyasi ancha rivojlandi va taraqqiy etdi, lekin hozirgi vaqtda bu nazariya oldin
aytib o’tilgan qoidalardalardagi ayrim fikrlarni ham qamrab olgan.
Ildiz o’simlikni tuproqda mustahkam saqlab turuvchi va oziq moddalarni
o’tkazuvchi funksiyasini bajaruvchi, birlamchi o’zlashtiruvchi suv va mineral
moddalarni boshqa organlarga tarqatuvchi va yetkazib beruvchi maxsus qismidir.
Ildiz - ko’plab biologik sintez jarayonlarini va boshqa bir qator maxsus funksiyalarni
bajaruvchi organdir.
Ildiz sistemasining rivojlanish xarakteri va baquvvatligi, o’simlikning oziq
elementlarini o’zlashtirish qobiliyati bilan belgilanadi.
Umuman olganda, oziq elementlarining asosiy miqdori yosh, o’sayotgan ildiz
tukchalarida yutiladi. Ildiz tukchalaridagi hujayralar boshqa hujayralarga nisbatan
mineral oziqlanishda elementlarni intensiv o’zlashtiradi.
Dala ekinlarining ildiz sistemasi juda ham katta singdirish yuzasiga egadir.
O’simliklarning gullash davrida ildiz yuzasi eng ko’p rivojlanadi, shu jumladan, faol
yuza eng katta miqdorda hosil bo’ladi. Ildizlarning o’sish va tortilish qismida
yutilgan oziqa moddalari tezda foydalaniladi va o’simlikni yuqori qismiga
yo’naltiriladi.
67- jadval
Har xil o’simliklarda ildiz va ildiz tolalarining rivojlanishi.
O’simlik
turi
Ildiz
Ildiz tolalar
Uzunligi,
m
Sathi, sm
Soni, mln.
dona
Uzunligi,
m
Sathi, sm
Suli
4,57
316
6,3
74,7
3419
Arpa
6,4
503
12,5
1649,4
7677
Soya
2,9
406
6,1
19,94
277
Ildiz morfologiyasi, uni shakllanishiga rivojlanishi chuqur qatlamlarga o’tishi,
o’simlikning biologik xususiyati bilan aniqlanadi. Ildizning rivojlanish xususiyatiga,
tuproqni fizik xossasi, undagi namlik va oziqa moddalarning tarqalishi ham ta’sir
ko’rsatadi. Kuchli tarmoq otgan ildiz, oziqa moddalarni ko’plab yutadigan sath hosil
qiladi. Bunday xususiyat o’simlikning o’sish davrida o’zgarib boradi, eng yuqori
ko’rsatkichga ega bo’lgan tarmoq otgan ildiz, odatda o’simliklarning gullash davrida
kuzatiladi
68- jadval
Bahorgi bug’doy ildiz sathini rivojlanishi (D.A.Sabinin bo’yicha)
Rivojlanish davri
Ildiz sathi, (m) 1 ta o’simlikda
Faol ildizni, faol
bo’lmagan
ildizga nisbati
Umumiysi
Shu jumladan faol
ildiz
Gullash
9,6
4,91
1,05
Naychalash
29,39
10,81
0,59
Gullashni boshlanishi
36,73
17,07
0,86
Gullashni oxiri
40,09
24,76
1,30
DoNHi mum pishishi
30,86
14,80
0,92
Ildiz rivojlanish davrida ko’p hajmdagi tuproqni qamrab oladi, bu esa ularni
doimiy o’sishi va yangilanib turishi bilan bog’liqdir.
Katta yoshdagi ildiz tolalarining hayot faoliyati bir kundan oshmaydi, yangilari
esa tez paydo bo’ladi. Ildiz tolalari qurib qolgan joylarda hujayralar dag’allashadi,
suv va oziqa moddalarning yutilishi chegaralanadi. Bir yillik dala o’simliklarini
kunlik ildiz o’sishi 1 sm gacha boradi. Yosh o’sayotgan ildizlar tuproq muhitidan
radiusi 20 mm ni tashkil qilgan maydondan ion almashinishiga esa 2-8 mm radiusli
tuproq yuzasidan oziqa moddalarni olishi ko’zatilgan.
Ildiz tukchalari ko’p bo’lganda ildizning singdiruvchi yuzasi juda tez va kuchli
darajada oshadi. Ildiz tukchalari zonasi-singdirish zonasi deb hisoblanadi. Lekin,
tajribalarda ildizning ildiz tukchalari bo’lmagan qismlaridan ham oziq
elementlarining kirishi aniqlangan.
Rassel va Klarkson tajribalarida, arpada fosfatlarning harakatlanishi ildiz
tukchalarida ham va undan 40 sm yuqorida ham deyarli bir xil bo’lgan.
Ildiz tukchalari maxsus singdirish xususiyatiga ega emas. Bu to’g’rida
Klarkson tajribalari quyidagi ma’lumotlarni beradi. Agarda suvli muhitda (suv
kulturasida) arpa o’stirilganda eritma aerasiyasi yaxshi bo’lsa (eritma aralashtirilib
turilsa) ildizda, ildiz tukchalari hosil bo’lmaydi, ammo ionlarning yutilish
intensivligi esa o’zgarmaydi. Demak, ildiztukchalari ildiz yuzasini maksimal
darajada oshirib, o’simlikni birinchi navbatda fosfor bilan ta’minlash vazifasini
bajaradi.
Ma’lumki, fosforning tuproqdagi harakati juda sekin borsa, o’simliklarga
yutilishi esa juda tez boradi. Juda qisqa davr ichida ildizlar o’z atrofidagi fosforni
o’zlashtirib oladi va yana o’zlashtirish uchun o’z yuzasini kengaytiradi. Boshqa
ionlar fosforga nisbatan juda harakatchanligi tufayli ularni o’zlashtirishda ildiz
tukchalarining ahamiyati kamroqdir. Shuni alohida ta’kidlash zarurki, tuproqda
xemotropizm hodisasiga asosan, ildizlar oziqa elementlari konsentrasiyasi yuqori
bo’lgan tomonga qarab o’sadi.
O’simlik o’suv davrida mustahkam ildiz sistema hosil qiladi va tuproqning
qaysi oziq moddalar bo’lsa, uni o’zlashtirishga harakat qiladi. Natijada, ildizlar
tomonidan yutiladigan suv bilan oziq moddalar tuproq eritmasidan ildizlar tomon
harakatlanadi.
O’simliklarni ildizi atrofida oziq moddalarning intensiv yutilishi tufayli
ularning konsentrasiyasi pasayadi, bunda oziq moddalar ildizga diffuziya
qonuniyatlari asosida o’tadi.
Ildiz sistemasining faoliyati o’simlik yer ustki organlari bilan uzviy bog’liqdir.
Ildizning
funksiyasi
faqat
suv
va
oziq
elementlarini
yutish
va
harakatlantirishdan iborat emas.
O’SIMLIKLARNI OZIQLANIShI.
Oziqlanish - bu o’simlik bilan tashqi muhit o’rtasida oziq elementlarini
almashinuvidir. Bu oziq moddalar tuproq va havodan o’simlik hujayralariga,
murakkab organik birikmalar tarkibiga o’tib, o’simlik tomonidan parchalanib, undan
yangi moddalarni hosil qilishidir.
Quyosh energiyasi o’simlik uchun asosiy organik moddalarni parchalovchi va
hosil yaratuvchi manba bo’lib xizmat qiladi. O’simliklarni havodan oziqlanishi
fotosintez jarayoniga asoslangan bo’lib, u atmosferadan CO2 (karbonat angidrid) ni
o’zlashtirib, organik birikmalar (uglevodlar)ni xlorofil yordamida hosil qiladi.
Ushbu jarayoNning tezligi yorug’liq issiqliq namliq o’simlikni oziq moddalar
ta’minlanishiga va uning biologik xususiyatiga bog’liq bo’ladi. O’simlik quyosh
nurini yetarli darajada o’zlashtirishni ta’minlash uchun ularni quyoshga qaratib
ekish, daraxtlarga shakl berish va o’simlik tup sonlarini tug’ri belgilash lozim.
Demak, o’simlik oziqlanish jarayoni asosida bir-biriga mos keladigan omillar
va ularni umumiy ta’siri uni hayoti uchun tug’ri bo’lishi kerak Bunday sharoitlar
agronomik tadbirlarni qullash natijasida, shu jumladan, tuproqqa ishlov berish bilan,
suv va havo sharoitini yaxshilash, organik va mineral o’g’itlarni qo’llash, sug’orish
– meliorasiya tadbirlari bilan birgalikda olib boriladi. Agarda o’simlik o’sish davrida
birorta omil bilan ta’minlanmasa u vaqtda boshqa omil ta’siri kuchsiz bo’ladi.
Tuproq namligi yetishmasa o’g’itlar samaradorligi pasayadi va sug’orish natijasida,
u omil ijobiy ta’sir ko’rsatadi. Aksincha tuproqda haddan tashqari nam bo’lsa
ildizlarni nafas olishi uchun kislorod yetishmasligi natijasida noqulay sharoit
tug’diradi. Ma’lumki, lalmikor yerlarda o’simlik uchun suv yetishmaydi, shuning
uchun bunday sharoitlarda namlikni saqlash tadbirlarini ishlab chiqarish zarurligi
to’g’iladi. Nam yetishmagan
mintaqalarda o’g’itlarni chuqur qatlamlarga solish
yoki sug’orish maqsadga muvofiqligi yoki bo’lmasa bu qatlamlardan o’simlik
yaxshi erigan oziqalardan foydalanishiga imkoniyat yaratilgan bo’ladi.
Agarda ekin nihollari siyrak bo’lsa, o’simlik oziqlanishi va yorug’lik maydoni
qo’llanilgan o’g’itlardan to’liq foydalanishga imkon bermaydi. O’simliklarni ildiz
sistemasi orqali oziqlanishi, nafaqat uning biologik xususiyatlariga, fotosintez
mahsuloti bilan ta’minlanishga, ildiz sistemasining rivojlanish tezligi va hajmiga,
tuproq strukturasi va aerasiyasiga, namlikka, eritma reaksiyasiga, oziq moddalar
miqdori va ularning nisbatiga, tuproq mikroflorasining faoliyatiga, ildiz sistemasi
ajratib chiqaradigan moddalarga va boshqa faktorlarga bog’liq bo’ladi.
O’SIMLIKLARGA OZIQ MODDALARNI O’TIShI.
O’simliklarning oziq elementlari tashqi muhit omillariga kirib, shu bilan bir
vaqtda tashqi muhitning bir qator boshqa omillaridan (harorat, pH, yorug’lik va
boshqalardan) prinsip jihatdan farq qiladi, shuningdek o’simliklarga yutilganda
tashqi muhitdan o’simlik organizmiga o’tadi.
Tirik organizmlar oziqlanishining ikki turi mavjuddir: avtotrof-mineral tuzlar,
suv va karbonat angidrid o’zlashtirib, ulardan organik moddalar sintez qiladi va
generotrof – tayyor organik moddalarni o’zlashtiradi. Hayvonot olami va ko’pgina
mikroorganizmlar geterotrof organizmlar hisoblanib, o’simliklar - avtotrof
organizmlardir.
Havodan va ildizdan oziqlanish jarayonida o’simliklar o’zining struktura
elementlarini shakllantirib, yaxshi oziqlanish sharoitida tezda o’z massasini
ko’paytiradi.
O’simlik organizmi hayoti asosida ko’plab turli-tuman reaksiyalar kechib,
bo’lar tashqi muhit bilan hujayra ichida va hujayralararo yoki turli organlar o’rtasida
boradi. Bunda, ayrim kimyoviy elementlarning me’yorida o’zlashtirilishi o’simlik
organizmida boradigan barcha biologik reaksiyalar va fiziologik funksiyalarni
ma’lum ketma-ketligini va birgalikda borishini ta’minlaydi.
Fotosintez jarayonida o’simliklarda organik moddalar hosil bo’ladi, lekin
o’simliklar juda ham kam miqdorda tashqi muhitdan aminokislotalar, o’stiruvchi
moddalar, vitaminlar, antibiotiklar, shuningdek CO2 ni qorong’ulikda o’zlashtirishi
mumkin.
Mineral
oziqlanish
intensivligi
nafaqat
o’simlikning
biologik
xususiyatlariga va tashqi muhit sharoitiga bog’liq (tuproq eritmasida kerakli
miqdorda va o’simliklar o’zlashtira oladigan shaklda kimyoviy elementlarning
bo’lishi, yetarli harorat, tuproq aerasiyasi va boshq), balki fotosintez jarayonida hosil
bo’lgan energiya hamda organik moddalar miqdoriga ham bog’liqdir.
Ildiz sistemasida bir qator fiziologik aktiv moddalar, aminokislotalar va oqsillar
sintezi boradi. Ildizdagi hamma oziqa elementlari yer ustki organlariga o’zatilmaydi,
bir qism ildiz sistemasida kechadigan sintetik jarayonlarga sarflanadi.
O’simlikning pastki, o’sishdan to’xtagan barglaridanildiz sistemasiga saxaroza
shaklidagi assimilyatlar keladi. Saxarozadan foydalanib ildiz turli tuman
birikmalarni sintezlaydi, sintez mahsulotlaridan esa yangi hujayralar hosil bo’ladi va
shunday qilib ildiz o’z faoliyatini davom ettiradi.
Ildizga o’tgan saxaroza quyidagi jarayonlarda ishtirok etadi:
1) Ildiz metobolizmida, o’sishda hamda hujayraning fiziologik faol holatda
saqlab turishga;
2) Ildiz ajratmalari ishlab chiqishda;
3) Yer ustki qismidan kelgan moddalardan yangi xil moddalar hosil qilishda,
ya’ni ildizning sintetik jarayonlarida.
O’simlik ildiz ajratmalari hosil bo’lishida ham biroz assimilyatlar sarflaydi.
Masalan: dukkakli ekinlar ildiz ajratmalaridagi organik moddalar tarkibida atigi 0,5-
0,7 foiz uglerod bo’lib, bu barglarda yutilgan uglerodning bir qismidir. Ildiz
ajratmalari tarkibida qand, aminokislotalar, organik kislotalar, ozroq miqdorda
vitaminlar, fermentlar, uchuvchan organik moddalar (jumladan, etilen) borligi
aniqlangan.
Ildizning ajratmalar chiqarish funksiyasi oziqa moddalarini o’zlashtirishi bilan
bevosita bog’liqdir. Masalan: lyupin o’simligi ildiz ajratmalarining nordonligi
tufayli, fosforning suvda qiyin eriydigan birikmalarini eritadi va o’zi o’zlashtira
oladigan holatga keltiradi.
Ildiz ajratmalari o’z miqdori va tarkibiga ko’ra har xil bo’lib, o’simliklarning
nav va tur xususiyatlariga bog’liq. Dukkakli ekinlar ildizining ajratmalari, g’alla
ekinlarinikiga nisbatan aminokislotalarga
boy bo’ladi.
Steril sharoitda ildizlar izolyasiyalanganda ildiz ajratmalarining to’planishi
ildizlarni o’sishga to’sqinlik qilgan, ya’ni ildizning o’sishi susaygan. Bu ildiz
ajratmalarining asosiy komponenti-aminokislotalar miqdorini o’simliklarga zararli
ta’sir etadigan konsentrasiyadan oshganligi bilan izohlanadi.
D.A.Sabinin 1940 yilda moddalarning ildiz orqali o’tishidagi o’zgarishlarini
konsepsiyasini, keyinchalik esa ildizning sintetik faoliyati haqidagi fikrlarni oldinga
surdi. Bu konsepsiyaning asosiy qismlari kuyidagilardir:
1. Ildiz nafaqat mineral elementlarni yutadi, balki ularni qisman yoki to’liq
o’zgartirib, yer ustki organlariga yangi o’zgargan birikmalar holida o’zatadi.
2. Ildizning sintetik faoliyati yer ustki qismlaridan kelayotgan assimilyatlar
hisobiga, ya’ni fotosintez jarayoniga bog’liq holda boradi.
3. Ildiz o’simlik yer ustki organlariga nafaqat, suv va mineral elementlar
yetkazib berish bilan ta’sir ko’rsatadi, balki maxsus modda almashinuvi reaksiyalari
mahsulotlari bo’lgan fitogarmonlar, shuningdek ildiz tabiatdan kelib chiqadigan bir
qator boshqa moddalar bilan ham ta’sir ko’rsatadi.
O’simliklar shirasi tarkibidagi o’stiruvchi moddalar orasidan birinchi navbatda
sitokininni ko’rsatish kerakki, bu modda barglarning intensiv hayotchanligini
ta’minlab, ularni qarishiga yul qo’ymaydi. Sitokininlar asosan ildizlarda, qisman esa
barglarda hosil bo’ladi.
Gibberellinlar - poyani o’sishida almashtirib bo’lmaydigan omil bo’lib
hisoblanadi. Ildizlar olib tashlanganda, o’simlik ustki organlarining o’sishdan
to’xtashi, nafaqat oziq elementlari kelishini yomonlashuvi tufayli ro’y beradi, balki
bunda ildizlardan sitokinin va gibberellinlar kelishi tuhtaydi. O’simliklarning faol
o’sishi davrida poyalarda havo ildizlarning hosil bo’lishini, ularda sitokinin va
gibberilliNHi ishlab chiqarishga bo’lgan talabi yuqori bo’lishi bilan tushuntirish
mumkin.
Qiziq, o’simliklar qarishi bilan ularning hujayralarida kal’siy konsentrasiyasi
oshib, kaliy konsentrasiyasi pasayadi. Kaliy ionlarning ko’p bo’lishi aktiv
funksiyadagi yosh o’simlik organizmi uchun xarakterlidir. Shunday ma’lumotlar
mavjudki, o’simliklarga o’stiruvchi modda kinetin bilan ishlov berilganda,
hujayralardan kal’siy ionlari siqib chiqarilib kaliy ionlarini konsentrasiyasi oshadi.
Sarg’ayayotgan barglar qaytadan yashil rangga kiradi, hujayra strukturalarinig
yemirilishi to’xtaydi, oqsilning biologik sintezi kuchayadi.
Membrana - hujayraning ionlarni tanlab yutish qobiliyatini belgilaydi.
Membrana modda va energiya almashinuvi reaksiyalarini amalga oshirish
qobiliyatiga egadir. Hujayrani tashqi muhit bilan aloqasini sitoplazmatik membrana
yoki plazmalemma amalga oshiradi. Shu bilan birgalikda, plazmalemma
hujayraning boshqa bir qator funksiyalarining ishida ham ishtirok etadi. Xozirgi
zamon tasavvuri bo’yicha, hujayralar membranasi ikki qobiq fosfolipidlardan iborat
bo’lib, ular gidrofoblar bilan birlashgandir. Fosfolipidlar molekulasining ayrim
qismlarida oqsillar qatorlashgan bo’ladi, ya’ni plazmolemma bimolekulyar
fosfolipidli qobiq bo’lib, oqsil tashuvchi molekulalardan iborat. Fosfolipidlar
membrananing asosiy komponentlari bo’lib, ular bir necha xildagi suyuq kristall
strukturalar hosil qilishi mumkin.
Fosfolipid molekulalari qutbli boshchalarga ega bo’lib, gidrofil gruppalar va
qutbsiz, o’zun uglevodorodli gidrofib qoldiqlardan iborat. Fosfolipidlar qutbli
erituvchi-suvda yomon eriydi va qutbsiz muhitda moyda ham eruvchanligi juda
pastdir. Suvda erishda fosfolipidlarning qutbsiz dumlari xalaqit bersa, moyda
erishda qutbli boshchalari yo’l qo’ymaydi.
Fosfatidilholin misolida fosfolipidlarning kimyoviy tuzilishini ko’rish
mumkin:
Ikki qavatli membrana qalinligi 10-12 mm.
Hozirgi vaqtda ko’pgina tadqiqotchilar membranaga oqsilli fosfolipid
strukturasi sifatida qaraydilar, u oddiy plyonkasimon yoki sharsimon misellalardan
tuzilgan. Oqsillar membrananing asosiy komponenti bo’lib, shulardan membrana
kovaklari tuzilgan va undagi oqsillar membrana kanallarini to’ldirib turadi.
Sitoplazmatik membrana - nafaqat qobiq vazifasini o’taydi, balki u singdirilgan
ionlarni moddalar almashinuvining turli xil reaksiyalariga qatnashtiradi.
Membranadagi oqsillarning bir qismi katalitik aktiv fermentlar bo’lib hisoblanadi.
Membrana oqsillarning bir qismi oqsil globo’lalari holida bo’lib, lipidlar bilan
o’zaro bog’lanadi. Oqsillar ikki valentli metal kationlari hosil qilgan ko’prikchalar
orqali lipidlarning qutbli boshchalari bilan bog’lanishi mumkin.
Oqsil globo’lalari suyuq ikki qavatli membranada so’zadi, hamda gorizontal va
vertikal yo’nalishlarda aralashishi mumkin.
Erigan moddalar molekulalari erituvchida tinimsiz va maqsadsiz harakatlanadi,
bunda ular, boshqa molekulalar va erituvchi molekulalariga urilib ta’sirlanadi,
to’qnashadi.
Agarda har xil konsentrasiyali ikki eritmani membrana bilan chegaralasaq
membrana orqali erituvchi yoki erigan moddalar o’tib, natijada diffuziya jarayoni
tufayli ikkala eritma konsentrasiyasi tenglashadi.
Ildizning faol qismidagi istalgan hujayra membranasi orqali bir vaqtning o’zida
yuzlab turli moddalar kiradi, bunda nafaqat yog’larda eriydigan, balki suvda
eriydigan moddalar ham o’tadi.
Agarda membranada gidrofil kovaklar bo’lganda, bu moddalar passiv transport
mexanizmi vositasida o’tadi. Ion, hamda molekulalarga xos bo’lmagan passiv
transport vositasida kirish, membrana kovaklaridan diffuziya yo’li bilan amalga
oshishi mumkin (gidrofil moddalar uchun), neytral molekulalar esa o’tadigan
moddalarning erishi tufayli amalga oshadi (yog’larda yaxshi eruvchi moddalar
uchun).
Tadqiqot va hisoblashlarning ko’rsatishicha, membranadagi kovaklar sathi
membrana yuzasining 0,1 foizidan oshmaydi.
Agarda zarralar elektr zaryadiga ega bo’lsa, membranadan o’tish jarayoni
konsentrasiyalar va elektr potensiallari farqiga bog’liq bo’ladi.
Masalan, turlicha konsentrasiyadagi osh tuzi eritmasidagi Cl- va Na+ ionlari,
konsentrasiyasi yuqori eritmadan konsentrasiyasi past bo’lgan eritmaga tomon
o’tishga intiladi. Ammo, Cl- ionlari suvli muhitda juda harakatchandir va shuning
uchun ham, konsentrasiyasi past eritma yuqori eritmaga nisbatan tezda manfiy
zaryadlanadi. Eritmalar o’rtasidagi potensiallar farqi vujudga keladi (diffuzion
potensial). Agarda eritmalar o’rtasida membrana joylashtirilsa, bir ionni o’tkazib,
boshqasini o’tkazmasligi natijasida membrana potensiali vujudga keladi
Ionlarning harakatlanish mexanizmini aniqlash uchun elektrokimyoviy
potensiallar gradiyenti yo’nalishini bilish zarur. Elektroximik potensiallar gradiyenti
yo’nalishi kationlar uchun – hujayra yoki ildiz ichidagi konsentrasiyasi
aniqlanganda, odatda katta miqdorda kuzatiladi, buni nazariy jihatdan diffuziya
asosida tushunish mumkin. Passiv yutilish qonuniga asosan, anionlar hujayraga kira
olmaydi, lekin ular ildiz hujayralarida va o’simlik shirasida to’planadi.
OZIQ ELEMENTLARINING YUTILISH QOIDALARI.
O’simlik va tashqi muhit o’rtasida moddalarning almashinish jarayoni ildiz
sistemasining va yer ustki qismining yuza joylashgan hujayralari orqali amalga
oshiriladi. Ma’lumki, o’simlik hujayralari devorlari oson o’tkazuvchandir (mineral
tuzlar ionlari radiusi 0,4-0,6 nm, hujayra devorlari kanallarining o’rtacha radiusi esa
5-20 nm), agarda hujayra devorlari o’simlik ildizi va tashqi oziqa muhiti o’rtasidagi
yagona to’siq bo’lganda bunda diffuziya natijasida ionlar konsentrasiyasi oddiy
tenglashgan bo’lar edi. Lekin, o’simlik organizmidagi oziq elementlari, odatda
tashqi oziq eritmasiga nisbatan yuqori
konsentrasiyalarda bo’ladi.
Bundan tashqari ayrim elementlarning yutilishi va o’simlik hujayralarida
to’planishi turlicha bo’lib, tashqi oziqa eritmasidagi elementlar konsentrasiyasi
nisbatiga mos kelmaydi. Plazmolemma diffuziya natijasida to’plangan moddalarni
chiqib ketishiga yo’l qo’ymaydi va bir vaqtning o’zida suv hamda mineral oziqalarni
o’tishini ta’minlaydi.
Moddalarning konsentrasiyalari gradiyentiga qarshi yutilishi qo’shimcha
energiya sarflanishni talab qiladi.
Yuqorida aytilganidek, oziqa elementlarining hujayraga yutilishi to’g’risida bir
qator qoidalar mavjud. Shuni ta’kidlash kerakki, oziq elementlarini o’simliklar ildiz
sistemasi orqali yutilishi murakkab
va ko’p qirrali jarayon bo’lganligi uchun, uni
qandaydir bir gipoteza yoki nazariya bilan tushuntirish mumkin emas.O’simliklar
bir necha singdirish mexanizmiga ega bo’lib, doimiy ravishda moddalar kirishi
jarayonida bu mexanizmlar almashinib turadi yoki bir mexanizm ikkinchisini
to’ldiradi.
Hozirgi vaqtda hujayraga oziqa elementlarini kirishi ikki mexanizm orqali
ta’minlanadi degan tasavvurlar o’z tasdig’ini topdi:
1) passiv oqim, moddalarning elektrokimyoviy gradiyenti bo’yicha kirishi;
2) aktiv oqim, moddalarning elektrokimyoviy gradiyentiga qarshi kirishi.
Ionlarda elektr zaryadlari bo’lib, ularning hujayra va muhit o’rtasida bo’linishi
elektrik potensiallar farqi bilan shuningdek konsentrasiyalar farqi bilan ham
aniqlanadi. Bu ikki kattalik yig’indisini elektrokimyoviy gradiyent deb atash qabo’l
qilingan.
Oziqa elementlarini yutilishidagi turlicha mexanizmlar nisbati, o’simlik
ontogenezi va ko’pgina boshqa sharoitlarga bog’liq holda o’zgarishi mumkin.
Masalan, ionlarning passiv yutilishi tashqi muhitda eritma konsentrasiya yuqori
bo’lganda oshadi (bu holat, sho’rlangan tuproqlar sharoitida yoki loqal usulda o’g’it
berilganda kuzatiladi).
Ionlarning elektrokimyoviy potensiallar gradiyenti bo’yicha harakati ion
zaryadi va konsentrasiyalarning farqi bilan aniqlaniladi va bu harakat passiv bo’ladi,
elektrokimyoviy potensiallar gradiyentiga qarshi harakat esa aktiv hisoblanadi.
Erkin bo’shliq. Ionlar ho’jayra qobig’idan plazmalemmaga diffuziya jarayoni
tufayli yoki eritma oqimi holatida o’tadi. Suvning barglar tomonidan transpirasiya
bo’lishi, suv va unda erigan moddalarning ho’jayra devorlari orqali o’tishi oqim
prinsipi asosida boradi, lekin ionlarning yuqoriga o’zatilishining bu jarayoni faqat
yozning issiq kunlaridagi intensiv transpirasiya sharoitidagina ahamiyatga ega
bo’ladi.
Diffuziya
-
gazlar,
suyuqliklar
yoki
eritmalar
molekulalarining
konsentrasiyalar gradiyenti bo’yicha harakatlanishi bo’lib, modda yoki ionlar
o’tadigan singdirilgan moddalar konsentrasiyalari gradiyentiga va maydonga
bog’liqdir. Plazmolemma orqali ionlarning doimiy ravishda o’tib turishi, undagi
konsentrasiyalarni tenglashtirish uchun yangi ionlarni oqib kelishini ta’minlaydi.
Ildiz sistemasi umumiy hajmining ionlar kiruvchi va diffuziya hodisasi tufayli
ionlarning chiqib ketuvchi qismi erkin bo’shliq deb ataladi. Erkin bo’shliq ildiz
umumiy hajmining 4-6 foizini tashkil qiladi va protoplast tashqarisida plazmolemma
ichkarisida hujayraning birlamchi bo’sh qobiqlarida joylashgan.
Erkin bo’shliq, "suv" bo’shliqqa va "donnanov" bo’shliqlarga bo’linadi. "Suvli
bo’shliqda" ionlar diffuziya orqali suvga o’tishi mumkin, "donnanov bo’shliqdan" -
esa almashinuv yo’li orqali faqat tuzli eritmaga ajraladi. Ildiz hujayralari devori
yuzada joylashgan, diametri 20 nm lar atrofida bo’lgan kovak yoki kanallari bo’lgan
qobiq tizimidan iborat.
Tashqi eritmaga nisbatan ildiz hujayralari manfiy zaryadlangandir.
Erkin bo’shliq kovaklari yoki kanallari devori manfiy zaryadlangan bo’lib,
kationlarni o’ziga tortadi va ushlab qoladi va aksincha anionlarni esa o’zidan
qochiradi. Ana shu holatda, ionlarning qandaydir darajada tanlab yutilishi kuzatiladi.
Shunday kanalning markaziy qismidagi kationlar konsentrasiyasi tashqi eritma
konsentrasiyasiga tenglashadi. Bu qism suvli bo’shliqda ham bo’lishi ham mumkin.
Almashinuvchi yoki "donnanov" bo’shlig’i hujayra bo’shlig’iga yaqinroq
joylashgan bo’lib, hujayra devorlarini manfiy zaryadga ega bo’lganligi natijasida
kationlar bir joyda to’planadi.
Erkin bo’shliqqa elementlarning o’tishi tez boradi va eritma konsentrasiyasi
oshganda to’yinishi noto’g’ri kechadi. U ionlarni kuchsiz tanlaydi va ingibitorlar
ta’sir etganda, harorat pasayganda uning oxirgi miqdori, ya’ni chegarasi doimiy
bo’lib qoladi. Bu qaytar jarayon o’zgarmas bo’lib diffuzion to’siqlar ishtirok
etmaydi.
Plazmolemma va protopektinning karbooksilli anionlari bilan hujayra devori
manfiy zaryadlangan membrana bo’lib, erkin bo’shliqning chegara membranasi
vazifasini anfiy zaryadlangan oqsil va fosforlipidlar o’tishi mumkin. Ionlar
yutilishining bu bosqichida almashinuvchi adsorbsiya muhim ahamiyat kasb etadi.
Masalan, ildiz kalsiy kationlari bo’lgan eritmadan olinib, kaliy kationlari bo’lgan
eritmaga quyilsa, almashinuvchi adsorbsiya natijasida adsorbsiyalangan kalsiy
yo’qoladi. O’simlik to’qimalaridagi hujayralararo keng tarmoq, qo’shilishi ravishida
ionlarni tashish imkonini yaratadi.
O’simlik hujayralarining bo’sh sellyulozali qobiqlari nafaqat himoya va
mexanik funksiyasini bajaradi, balki ular adsorbsiya va moddalarning to’qimalar
bo’ylab passiv oqimi uchun kichik uchastkalar yaratadi, bo’lardan esa hujayralar
kerakli oziq elementlarini oladi. Yuqorida aytilganideq diffuziya natijasida erkin
bo’shliqqa kirgan moddalar u yerda birlamchi almashinuvchi adsorbsiyaga uchrashi
mumkin. Bunda ular erkin bo’shliqdan tashqi eritmaga chiqarilishi yoki hujayraning
ichki qismiga kiritilishi mumkin. Adsorbsiya jarayonini fizik-kimyoviy mohiyati
shundan iboratki, bunda oziq elementlari hujayra devorlarida bog’lanadi va
ionlarning elektrostatistik tortishishi kuchi tufayli saqlab turiladi.
Erkin bo’shliq oziqa muhitining bevosita bir qismi va bir vaqtning o’zida
singdirish qismi bo’lib ham hisoblanadi, bunda oziqa elementlarini normal
almashinuvi uchun zarur bo’lgan faol hujayralar kerakli oziq elementlarini oladi.
Keyinchalik, moddalarning zaryadiga va almashinish turiga qarab, tanlab yutish
boshlanadi. Erkin bo’shliqqa oziq moddalarni o’tishini to’g’ri tushunnib, uni
yutilishini asosi sifatida emas, balki oziq moddalarning birinchi tayyorlov bosqichi
sifatida qarash kerak.
O’simlikdagi barcha hujayralarning sellyuloza qobiqlari o’zaro birikib apoplast
deb ataladigan o’tkazuvchi to’qimalar tizimini hosil qiladi.
Barglardagi transpirasiya jarayoni natijasida ildizlar tashqi muhitdan suv va
mineral tuzlar hujayralararo bo’shliqlarga surib oladi. Suv va oziq elementlari
o’simlikning ustki organlariga o’tishi uchun ksilema to’qimasiga yetgo’nga qadar
ildiz bo’ylab radial yo’nalishda ma’lum masofani bosib o’tishi lozim.
Ionlarning apoplast bo’ylab bunday harakatlanishini suv o’tkazmaydigan
kaspari bo’g’imlari to’sadi. Bunda hujayralararo devorlar suv o’tkazmaydigan
modda suberin bilan qoplangan bo’ladi. Lekin ionlarning bir qismi o’tkazuvchi
to’qimalarga hujayralardan tashqari boshqa yo’llar bilan, ya’ni qobig’da Kaspari
bo’g’imlari bo’lmagan o’tkazuvchi hujayralar orqali o’tadi. Bu vaqtda ildizning
o’sayotgan uchidagi hujayralar endodermasida hali Kaspari bo’g’imlari hosil
bo’lmagan bo’ladi, natijada ionlar hujayra membranasi bo’ylab hujayralardan
tashqari bo’lgan yo’llar orqali o’tishi mumkin. Shuni ham ta’kidlash kerakki,
o’simlikka ionlarning juda ham kam qismi apoplast yo’li orqali o’tadi va normal
sharoitda oziq elementlari balansida buning ahamiyati juda kamdir.
Agar ion hujayra membranasiga plazmalemmega kirgan bo’lsa, uning keyingi
harakati yagona tizim bo’lgan simplast hujayradan hujayraga o’tib boradi. Chunki
barcha hujayralar protoplastlari plazmodesma orqali bir-biriga bog’langandir,
shuning uchun ham bir hujayra plazmolemmasi boshqasinikiga doimo aloqador
bo’ladi. Plazmodesma mexanizmi simplastik yo’l bo’ylab oziqa elementlari o’tish
tezligini to’g’rilab boshqarib turadi. Ionlarning, aminokislotalar va qand
moddalarining odatdagi tezligi soatiga 2-4 sm ni tashkil qiladi.
ION NASOSLARI VA ION TAShUVChILAR QOIDASI
Keyingi yillarda oziq elementlari o’simlik ildiziga ionlar holida albatta
hujayralar plazmolemmasi orqali o’tadi degan qarashlar vujudga keladi. Bu o’tish,
aktiv - elektrokimyoviy gradiyentga qarshi, passiv - elektrokimyoviy gradiyent
bo’yicha harakatlangan holda bo’lishi mumkin.
Ionlarning fosfolipid membranasi bo’ylab aktiv o’zatilishi juda katta
ahamiyatga egadir.
Ionlarning tanlab yutilishi, hujayra ichida ular konsentrasiyasining ortishi,
kimyoviy jihatdan yaqin ionlarning hujayraga yutilish jarayonidagi o’zaro qarama-
qarshiliklari ion tashuvchilar nazariyasi orqali tushuntiriladi. Bu nazariyaga binoan,
ion membranaga erkin holda emas, balki tashuvchi molekulasi bilan majmua holda
o’tadi. Membrananing ichki tomonida kompleks dissasiyalanib, ionlarni hujayra
ichiga erkin holda bo’shatadi. Hujayra ichiga ionlar turli xildagi tashuvchilar
yordamida kiradi.
Passiv yutilish bo’lganda ion tashuvchi kimyoviy gradiyent yoki
elektrokimyoviy potensial
bo’yicha
harakatlanadi.
Moddalarning
bunday
harakatlanishi yengil diffuziya jarayoni deyiladi.
Yengil diffuziya sistemasi amal qilganda, gradiyentlar tenglashib, sistemada
tenglik holati vujudga keladi. Biologik membranalarda metobolitik jarayonlarning
oraliq mahsulotlari uchun yengil diffuziya sistemasi bo’lmaganligi uchun oraliq
mahsulotlar hujayra ichidagi orgonellalarda qoladi.
Yengil diffuziya mexanizmi bo’yicha moddalar, konsentrasiyalar gradiyentida
katta tezlikda harakatlanadi. Odatda, ion fosfolipid membrana orqali o’tganda, xuddi
suv qobig’idan o’tgandagi kabi tezlikka ega bo’ladi.
Zamburug’larda, suv o’tlarda va bakteriyalarda, ayrim antibiotiklar ion
tashuvchilar vazifasini bajaradi, masalan, molekulasi tarkibida 6 6 – karbonil gruppa
C=O saqlangan valinomisinda kislorod atomlari manfiy zaryadlangan bo’ladi.
ValinomisiNning kaliy bilan aralashmasi kuchli gidrofob bo’lib, uglevodorod
qoldiqlari tashqariga, oson eruvchan uglevodorod kesmalari esa membranaga
yo’nalgan bo’ladi. Shuning uchun ham valinomisin membrananing kaliy
o’tkazuvchanligini kuchli darajada oshiradi, membranaga xuddi kaliyli teshik
ochilgandek bo’ladi. Fosfolipidli membranalarning ion o’tkazuvchanligi bakteriya
va zamburug’lar ajratgan ayrim antibiotiklar ta’sirida kuchli darajada oshadi.
Membranada kovaklar hosil qiladigan antibiotiklarga gramisidin va nistatinlarni
ko’rsatish mumkin. Sitoplazmada ko’pgina ionlar biosintez jarayonlarida ishtirok
etib, organik moddalar hosil qiladi, shu bilan bir vaqtda hujayra ichidagi ionlar
konsentrasiyasi pasayadi. Bunday holat ildiz hujayrasiga tashqaridan moddalar
kirishini ta’minlaydi.
Ion tashuvchilarning ikki sistemasi borligi aniqlangan. Birinchi sistemasi juda
yuqori va keng tanlash qobiliyatiga ega bo’lib, u tabiiy sharoitlarda ionlarning tashqi
konsentrasiyasi juda ham past bo’lganda amal qiladi. Tashqi eritmadagi ionlar
konsentrasiyasi oshganda birinchi sistema darhol to’yinadi, unga qo’shimcha
ravishda ikkinchi sistema vujudga keladi, uning ionlarni tanlab yutish qobiliyati past
bo’lib, bir-biriga kimyoviy jihatdan yaqin ionlarni kam farqlaydi.
Birinchi sistema plazmolemmada joylashgan deb taxmin qilinadi. Ikkinchi
sistemani tanlash qobiliyati kam bo’lganligi sababli, plazmolemmada yoki ko’proq
tonoplastda joylashadi degan fikr yuritiladi.
Ion tashuvchilar bo’lib, o’lchamlari hujayra membranasi qalinligidan katta
bo’lgan oqsil globo’lalari ham xizmat qilishi mumkin. Bunday holda, oqsil
globo’lasi o’z o’qi atrofida harakatlanib membrana tashqarisidagi ionlarni ichkariga
olib kiradi. Ionlarning bunday holda kirishini tashuvchi ATF - azaning ionli nasosida
ko’rish mumkin.
ATF -aza, ATF ni parchalash qobiliyatiga ega bo’lganligi tufayli shu nomni
olgan. Bunda ajratilgan energiya moddalarini tashish uchun xizmat qiladi, tashuvchi
ATF -aza esa qayta fosforlanadi. Tashuvchi ATF -azaning molekulyar massasi
200000 – 700000 atrofida. Tashuvchi ATF -azani fosforlanishi va difosforlanishi bir
yo’la borib, ionlar birikadi va ajraladi, ayni vaqtda molekuladagi konfarmasion
o’zgarishlar tufayli tashqaridagi ionlar hujayra ichiga tashiladi.
Konfarmasion o’zgarish – oqsil molekulasidagi disulfid, vodorod va ion
bog’larining hamda polipipted zanjirining gidrofobli o’zaro ta’sirini bo’shliqdagi
konfigurasiyali o’zgarishidir.
Ion nasosining asosiy hujayra ichidagi ionlar tarkibini doimiy ravishda saqlab
turishdir. Chunki, hujayra ichidagi ionlarning bir qismi almashinuv reaksiyalari va
diffuziya natijasida sarflanib turadi.
Shunday qilib, hujayraga ionlarning aktiv tashilishi ion nasosi deb nomlangan,
maxsus ATF- aza fermenti mexanizmi orqali amalga oshadi.
Magniy ionlari va qo’shimcha ravishda aktivlashgan natriy hamda kaliy ionlarini
talab qiluvchi kaliy-natriyli nasosni amalga oshiruvchi tashuvchi ATF-azalar 1957
yilda hayvonlar hujayrasida kashf etilgan. O’simlik hujayralarida kaliy-natriyli ATF
- aza nasosi borligi haqidagi dastlabki ma’lumotlar 1964 yilda e’lon qilindi. Hozirgi
vaqtda o’simliklarda kaliy-natriyli ATF-aza nasosining amal qilishi to’liq
isbotlangan. Bu maxsus ferment ta’sirida hujayralardan natriy ionini siqib chiqaradi
va kaliy ionini kirishini ta’minlaydi. Shuningdek, yana proton nasoslari ham bo’lib,
bu nasoslar hujayralardan vodorod ionlarini siqib chiqaradi va hujayralarni manfiy
zaryadlantiradi. Ion nasoslari nazariyasi ancha vaqtdan bo’yon ma’luMgir.
Dastlabki vaqtlargacha hujayraga qancha ion kirsa yoki chiqsa, shuncha nasos
bo’lishi kerak deb hisoblanar edi. Lekin, turlicha ionlarning hujayraga kirish
xususiyati hozirgi vaqtda ma’lum bo’lib, faqat ikkita, ya’ni kaliy-natriyli va proton
ion nasoslari borligi aniqlangan.
Vodorod yoki natriy ionlarini tashish energiyasi hisobiga qandaydir boshqa
ionlar kirishi yoki ular bilan birgalikda ayrim anionlar chiqishi mumkin.
Moddalarning elektrokimyoviy gradiyentiga qarshi kirishi doimiy ravishda
energiya kelib turishini talab qiladi, bu esa oziqa elementlari o’zatilishining turli
bosqichlarida vujudga kelishi mumkin.
Aynan ana shu energiyaga bo’lgan talab, o’simliklarga oziqa elementlarining
yutilishi, nafas olish, fotosintez natijasida makroergik birikmalar hosil bo’lishi kabi
metobolitik jarayonlarni bir-biriga uzviy bog’liqligini ifodalaydi.
Ion
tashuvchilarning
eritmada
ionlarning
hujayraga
tashish
tezligi
tashuvchining aylanish tezligiga bog’liq. Bu esa, o’z navbatida harakatga, kislorod
konsentrasiyasiga, ingibitorlar bor-yo’qligiga va boshqalarga bog’liq bo’lib,
tashuvchining necha ionni o’zi bilan bog’lashiga, ionlarni tanlay olishiga, aktiv
qismlarini bo’sh yoki bandligiga hamda muhitdagi ionlar konsentrasiyasiga bog’liq.
Ion tashuvchilar nazariyasini keng tarqalishiga sabab shuki, bu nazariya ionlarning
tanlab yutilishini, ionlarning o’zaro va bir qator birikmalar bilan ingibirlanish
jarayonini tushuntirib berdi. Ta’kidlab o’tish kerakki, ko’rinishidan oziqa
elementlarini teskari aloqa prinsipida hujayraga kirishni boshqaradigan nazorat
mexanizmi mavjudga o’xshaydi.
Pitman ma’lumotlari bo’yicha, ildiz hujayralardagi ionlarning maksimal
miqdori ho’l massaga nisbatan 80-90 mg.ekv.ni tashkil qiladi. Turli o’simliklar
uchun bu miqdor muhitdagi ionlar konsentrasiyasiga bog’liq emas va 10 mm li
eritmadan 10-15 soatda ionlar qabo’l qilganda, 11 mm li eritmadan -20 soatda,
hamda 0,1 mm li eritmadan 36 soatda ionlar qabo’l qilinganda ana shu miqdorga
yetadi. Bir qator moddalarning membrana orqali o’tishida kuyi molekulali yog’larda
eruvchan tashuvchilar muhim rol o’ynaydi. Bunday ion tashuvchilar ioNHi
biriktirib, fosfolipid membranadan osonlikcha o’tadi va unda o’zi eriydi, ion esa
hujayra ichiga o’tib erkin bo’lib qoladi.
SIMPORT VA ANTIPORT
Vodorod ionlari hujayradan proton nasoslari yordamida tortib chiqariladi.
Ushbu nasos, hujayradan protonlarni tortib olib, ma’lum konsentrlashgan va elektrik
gradiyent hosil qiladi. Bunday sharoitda hujayra eritmasi birmuncha ishqoriylashadi.
Ishqoriy muhitda, tashuvchi protonlarni elektrokimyoviy gradiyent bo’yicha qayta
teskari tomonga o’tkazishi mumkin. Lekin, protonni o’tkazish jarayonida, tashuvchi
biron bir birikmaga o’xshash, bu masalan, hujayra ichiga o’tuvchi anion bo’lishi
mumkin. Metchel tavsiya etgan terminologiya bo’yicha elektrokimyoviy gradiyent
bo’yicha protonlarni va boshqa biron bir qo’shimcha moddalarni (aminokislotalar,
qand, fosfor va x.q) aktiv ravishda hujayraga o’tkazishi simport deb ataladi. Ushbu
jarayonga qarama-qarshi antiport bo’lib, hujayradan vodorod protonlarini chiqarib,
uning elektroneytralligini saqlash uchun shunday zaryadlangan, masalan, kaliy
kationini kiritishidir.
O’simliklarga azot, fosforga nisbatan birmuncha oson o’tadi. Bu vaqtda shuni
e’tiborga olish lozimki, umuman hyech narsa o’tkazmaydigan membrana bo’lmaydi.
NH4 + kationi muhitda quyidagi tenglikda bo’lib:
NH4 = NH3+ + N+ ammiak va vodorodni hosil qiladi.
Ammiak molekulasi, boshqa elektroneytral molekulalarga nisbatan (suvdan
boshqa) ming marotaba tezroq hujayraga kiradi. Membrana orqali o’tayotgan
ammiak suvdan protoNHi olib, NH4+ va ON - hosil qiladi.
NH3 + (H + + OH-) = NH4+ + OH-
NH3
NH4
N+
Bu vaqtda sitoplazma ishqoriylashib, protonni chiqarishga halaqit beradi va
proton nasosini ishlashi yomonlashadi. Shu bilan bir vaqtda ishqoriy muhit
fosforning o’tishini yaxshilaydi.
Membranadan NH4+ kationiga nisbatan yomonroq holda NO3-, CH2, anionlari
o’tadi. Ushbu anionlar membranadan K+ va NH4+ kationlariga nisbatan 100-1000
baravar qiyinroq o’tadi. Bu anionlar, yuqori konsentrasiyada membrananing
vodorodli strukturasini buzadi va shuning uchun ham ular xatroplar deyiladi.
Nitratlarni membranadan yaxshi o’tishini quyidagi tajribada aniq ko’rish
mumkin. Agarda, liposoma joylashgan muhitga KNO3 va valinomisin solinganda,
oxirgisi kalikli "teshikcha" hosil qilib, liposoma ichiga K+ oni va NO3- anionlari
o’tib, u tezda shishib ketadi. Maboda KNO3 ni KCl bilan almashtirsa, Cl uchun
membrana o’tkazmaydigan to’siq bo’lib hisoblanadi. Liposoma ichiga valinomisin
yordamida ozgina kaliy kiradi, holos. Bu jarayon diffuziya potensiali natijasida
to’xtaydi va liposoma shishib qolmaydi.
Membrana orqali suv juda katta tezlikda o’tadi. Agarda ikki xajm suvni
membrana bilan chegaralasak va ularning biri nishonlangan suv bo’lsa, tezda bu
ikkala hajmli suv ham bir xil nishonlangan bo’lib qolishini ko’zatishimiz mumkin.
PINOSITOZ.
I.I.Mechnikov leykositlarni bakteriyalar tomonidan "yutilish" qobiliyatini
aniqladi. Keyinchalik ma’lum bo’ldiki, ko’pgina hujayralar tashqi muhitdan qattiq
zarrachalarni va tomchilarni yutishi mumkin ekan. Bu holat fagositoz deb
nomlanadi. Fagositozda hujayralar qattiq zarrachalarni yutadi, pinositozda esa suyuq
tomchilarni yutadi. Pinositoz yo’li bilan o’simlikka oziqa moddalari kirishi mumkin.
Yutiladigan zarralar dastlab hujayralar membranasida adsorbsiyalanadi, keyin
membrana ichkarisiga tortiladi, chekkalarini birikishi natijasida zarra yutiladi.
Pinositoz pufakcha hosil bo’lib, zarra hujayra ichiga o’tib qoladi. Hujayra ichida
fermentlar ta’sirida zarracha sirti membranasi yemiriladi va zarrachalar
sitoplazmasiga tushadi. Pufakcha hosil bo’lishi va uni sirtidagi membranani
yemirish uchun energiya sarflanishini talab qiladi, bu energiya ATF holida
o’zatiladi.
Pinositar pufakcha lizosomaga tegishi bilan yemiriladi va lizosomadagi
gidrolitik fermentlar memrananing makromolekulalarini parchalaydi. Ayrim
ma’lumotlarga ko’ra, pinositoz, hodisasi adsorbsiyalangan moddalar ta’sirida ro’y
beradi. Shuningdek, pinositozga teskari bo’lgan jarayonlar haqida ham ma’lumotlar
bor. Bunda, hujayralar sitoplazmada erkin so’zib yurgan ayrim zarralar moddalarni
boshqa molekulalardan alohida ravishda tashqariga chiqaradi.
Xulosa sifatida shuni aytish kerakki, tashqi muhitdan hujayraga kirgan
molekula yoki ionlar plazmolemmadan o’tish usulidan qat’iy nazar plazmolemma
darajasida modda almashinuv reaksiyalarida ishtirok etmaydi, hujayra ichki
bo’shlig’iga tushgandan so’ng, u quyidagi yo’l bo’yicha harakatlanadi:
1) Metobolitik jarayonlarni o’tgandan so’ng, organik moddalar tarkibida
hujayraning struktura elementlarini tashkil qiladi;
2) Ortiqcha ionlar ildiz hujayralari vakuolalarida konsentrlashib, ionlar
zahirasini hosil qiladi yoki ksilemma to’qimalari orqali yer ustki qismlariga
o’tkaziladi;
3) Ionlar organizmdan tashqi muhitga yana qayta chiqarilishi mumkin.
Nazorat savollari.
1.
O’simliklarni vegetativ, generativ organlari va hosilida suv va quruq
moddalar nisbati.
2.
Boshoqli don, dukkakli don va yem-xashak uglevodlar nisbati.
3.
Ildiz va tuganak mevalilar hosili tarkibida kraxmal, qandmoddalar miqdori.
4.
Ildiz tuzilishini oziqlanishda ahamiyati.
5.
Azot, fosfor va kaliyli oziqlanish shakllari.
6.
Azotning o’simlik oziqlanishidagi ahamiyati.
7.
Fosforning o’simlik oziqlanishidagi ahamiyati.
8.
Kaliyning o’simlik oziqlanishidagi ahamiyati.
9.
Oziq moddalarning olib chiqilishi to’g’risida tushuncha.
10. Biologik va xo’jalik olib chiqish.
11. Oziq moddalarni o’zlashtirishda ildiz tuzilishining ahamiyati
12. Asosiy (makroelementlarni) o’simlik o’zlashtiradigan shakllari
13. Adsorbsiya degani nima?
14. Elektrokimyoviy gradiyent tushunchasini bering
15. Simport va antiport degani nima?
16. Pikositoz degani nima?
17. Ion nasoslarning oziqa moddalar yutilishida ahamiyati
Tavsiya qilingan adabiyotlar
1. Мусаев Б.С. “Агрокимё” Т.: «Шарқ» матбаа-акциядорлик компанияси, 2001.
2. Сатторов Ж.”Агрокимё”.”Чўлпон”,Т.,2011
3. “Агрохимия” (п/р проф. Б.А.Ягодина) М.: ВО «Агропромиздат», 1989.
4. Минеев В.Г. “Агрохимия” Издательтво Московского университета 1990 г.
5. Ниёзалиев И.Н., Раджабов Б.Б. ва бошқалар. «Агрохимиядан амалий
машғулотлар» . -Т.: «Меҳнат», 1989.