জল, কোষ এবং শরীরে এর ভূমিকা। উদ্ভিদ কোষের রাসায়নিক সংমিশ্রণ কোষে পানির পরিমাণ নির্ভর করে

পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে প্রায় 100টি পাওয়া যায়। রাসায়নিক উপাদান, কিন্তু জীবনের জন্য তাদের মাত্র 16 জনের প্রয়োজন। উদ্ভিদ জীবের মধ্যে সর্বাধিক সাধারণ হল চারটি উপাদান - হাইড্রোজেন, কার্বন, অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, যা গঠন করে বিভিন্ন পদার্থ. প্রধান উপাদান উদ্ভিদ কোষজল, জৈব এবং খনিজ পদার্থ।

জল- জীবনের ভিত্তি। উদ্ভিদ কোষে জলের পরিমাণ 90 থেকে 10% পর্যন্ত। এটি তার রাসায়নিক কারণে একটি অনন্য পদার্থ এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য. সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়া, পদার্থ পরিবহন, কোষ বৃদ্ধির জন্য জল প্রয়োজনীয়, এটি অনেক জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া, একটি সর্বজনীন দ্রাবক ইত্যাদির একটি মাধ্যম।

খনিজ পদার্থ (ছাই)- একটি অঙ্গের টুকরো পোড়ানোর পরে যে পদার্থগুলি থেকে যায়। ছাই উপাদানগুলির বিষয়বস্তু 1% থেকে 12% শুষ্ক ওজনের মধ্যে থাকে। জল এবং মাটি তৈরি করে এমন প্রায় সব উপাদানই উদ্ভিদে পাওয়া যায়। সবচেয়ে সাধারণ হল পটাসিয়াম, ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, আয়রন, সিলিকন, সালফার, ফসফরাস, নাইট্রোজেন (ম্যাক্রো উপাদান) এবং তামা, অ্যালুমিনিয়াম, ক্লোরিন, মলিবডেনাম, বোরন, দস্তা, লিথিয়াম, সোনা (মাইক্রো উপাদান)। খনিজ খেলে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকাকোষের জীবনে - এগুলি অ্যামিনো অ্যাসিড, এনজাইম, এটিপি, ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইনের অংশ, ঝিল্লি স্থিতিশীল করার জন্য প্রয়োজনীয়, বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলিতে অংশ নেয় ইত্যাদি।

জৈবপদার্থউদ্ভিদ কোষ বিভক্ত: 1) কার্বোহাইড্রেট, 2) প্রোটিন, 3) লিপিড, 4) নিউক্লিক অ্যাসিড, 5) ভিটামিন, 6) ফাইটোহরমোন, 7) সেকেন্ডারি বিপাকের পণ্য।

কার্বোহাইড্রেটউদ্ভিদ কোষ তৈরি করে এমন পদার্থের 90% পর্যন্ত তৈরি করে। পার্থক্য করা:

মনোস্যাকারাইডস (গ্লুকোজ, ফ্রুক্টোজ)। সালোকসংশ্লেষণের সময় পাতায় মনোস্যাকারাইড তৈরি হয় এবং সহজেই স্টার্চে রূপান্তরিত হয়। এগুলি ফলগুলিতে জমা হয়, কম প্রায়ই কান্ডে, বাল্বে। মনোস্যাকারাইড কোষ থেকে কোষে পরিবাহিত হয়। তারা একটি শক্তি উপাদান, গ্লাইকোসাইড গঠনে অংশগ্রহণ করে।

ডিস্যাকারাইডস (সুক্রোজ, মাল্টোজ, ল্যাকটোজ ইত্যাদি) মনোস্যাকারাইডের দুটি কণা থেকে গঠিত হয়। এগুলি শিকড় এবং ফলগুলিতে জমা হয়।

পলিস্যাকারাইড হল পলিমার যা উদ্ভিদ কোষে খুব বিস্তৃত। পদার্থের এই গ্রুপের মধ্যে রয়েছে স্টার্চ, ইনুলিন, সেলুলোজ, হেমিসেলুলোজ, পেকটিন, কলোজ।

স্টার্চ একটি উদ্ভিদ কোষের প্রধান সঞ্চয় পদার্থ। প্রাথমিক স্টার্চ ক্লোরোপ্লাস্টে গঠিত হয়। উদ্ভিদের সবুজ অংশে, এটি মনো- এবং ডিস্যাকারাইডে বিভক্ত হয় এবং শিরার ফ্লোয়েম বরাবর গাছের ক্রমবর্ধমান অংশে এবং সংরক্ষণের অঙ্গগুলিতে পরিবাহিত হয়। স্টোরেজ অঙ্গগুলির লিউকোপ্লাস্টগুলিতে, গৌণ স্টার্চ স্টার্চ দানার আকারে সুক্রোজ থেকে সংশ্লেষিত হয়।

স্টার্চ অণু অ্যামাইলোজ এবং অ্যামাইলোপেক্টিন দ্বারা গঠিত। কয়েক হাজার গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ সমন্বিত রৈখিক অ্যামাইলোজ চেইনগুলি হেলালিভাবে শাখা তৈরি করতে সক্ষম হয় এবং এইভাবে আরও কম্প্যাক্ট আকার ধারণ করে। শাখাযুক্ত পলিস্যাকারাইড অ্যামাইলোপেক্টিনে, 1,6-গ্লাইকোসিডিক বন্ড গঠনের কারণে নিবিড় চেইন শাখার মাধ্যমে কম্প্যাক্টনেস নিশ্চিত করা হয়। অ্যামাইলোপেক্টিনে অ্যামাইলোজের তুলনায় প্রায় দ্বিগুণ গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশ রয়েছে।

লুগোলের দ্রবণের সাথে, অ্যামাইলোজের একটি জলীয় সাসপেনশন একটি গাঢ় নীল রঙ দেয়, অ্যামাইলোপেকটিন সাসপেনশন - লাল-বেগুনি, স্টার্চ সাসপেনশন - নীল-বেগুনি।

ইনুলিন হল ফ্রুক্টোজের একটি পলিমার, অ্যাস্টার পরিবারের একটি স্টোরেজ কার্বোহাইড্রেট। এটি দ্রবীভূত আকারে কোষে পাওয়া যায়। আয়োডিন দ্রবণে দাগ হয় না, β-ন্যাপথল দিয়ে লাল দাগ হয়।

সেলুলোজ হল গ্লুকোজের একটি পলিমার। সেলুলোজ উদ্ভিদের প্রায় 50% কার্বন ধারণ করে। এই পলিস্যাকারাইড হল কোষ প্রাচীরের প্রধান উপাদান। সেলুলোজ অণু হল গ্লুকোজ অবশিষ্টাংশের দীর্ঘ চেইন। OH গ্রুপের বহুত্ব প্রতিটি চেইন থেকে বেরিয়ে আসে। এই গোষ্ঠীগুলি সমস্ত দিকে পরিচালিত হয় এবং প্রতিবেশী চেইনগুলির সাথে হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করে, যা সমস্ত চেইনের একটি অনমনীয় ক্রস-লিঙ্কিং প্রদান করে। চেইনগুলি একে অপরের সাথে মিলিত হয়, মাইক্রোফাইব্রিল গঠন করে এবং পরবর্তীগুলি বৃহত্তর কাঠামোতে মিলিত হয় - ম্যাক্রোফাইব্রিল। এই কাঠামোর প্রসার্য শক্তি খুব বেশি। স্তরগুলিতে অবস্থিত ম্যাক্রোফাইব্রিলগুলি পেকটিন পদার্থ এবং হেমিসেলুলোস সমন্বিত একটি সিমেন্টিং ম্যাট্রিক্সে নিমজ্জিত হয়।

সেলুলোজ জলে দ্রবীভূত হয় না, আয়োডিনের দ্রবণে এটি একটি হলুদ রঙ দেয়।

পেকটিনগুলি গ্যালাকটোজ এবং গ্যালাক্টুরনিক অ্যাসিডের সমন্বয়ে গঠিত। পেকটিক অ্যাসিড হল একটি পলিগ্যালাক্টুরনিক অ্যাসিড। এগুলি কোষ প্রাচীর ম্যাট্রিক্সের অংশ এবং এর স্থিতিস্থাপকতা প্রদান করে। পেকটিনগুলি মধ্যবর্তী ল্যামিনার ভিত্তি তৈরি করে, যা বিভাজনের পরে কোষগুলির মধ্যে গঠিত হয়। জেল তৈরি করুন।

হেমিসেলুলোসগুলি মিশ্র সংমিশ্রণের ম্যাক্রোমোলিকুলার যৌগ। তারা কোষ প্রাচীর ম্যাট্রিক্স অংশ. তারা জলে দ্রবীভূত হয় না, একটি অম্লীয় পরিবেশে হাইড্রোলাইজ করে।

ক্যালোস হল উদ্ভিদ দেহের বিভিন্ন অংশে পাওয়া গ্লুকোজের একটি নিরাকার পলিমার। ক্যালোস ফ্লোয়েমের চালনী টিউবে গঠিত হয় এবং ক্ষতি বা প্রতিকূল প্রভাবের প্রতিক্রিয়াতেও সংশ্লেষিত হয়।

আগর-আগার একটি উচ্চ আণবিক ওজন পলিস্যাকারাইড যা সামুদ্রিক শৈবাল পাওয়া যায়। মধ্যে দ্রবীভূত হয় গরম পানিএবং ঠাণ্ডা করার পরে দৃঢ় হয়।

কাঠবিড়ালিঅ্যামিনো অ্যাসিড নিয়ে গঠিত ম্যাক্রোমোলিকুলার যৌগ। মৌলিক রচনা - C, O, N, S, P.

গাছপালা সহজ পদার্থ থেকে সমস্ত অ্যামিনো অ্যাসিড সংশ্লেষ করতে সক্ষম। 20টি মৌলিক অ্যামিনো অ্যাসিড সম্পূর্ণ বিভিন্ন ধরণের প্রোটিন তৈরি করে।

প্রোটিনের গঠনের জটিলতা এবং তাদের কাজের চরম বৈচিত্র্য যে কোনো একটি ভিত্তিতে প্রোটিনের একক স্পষ্ট শ্রেণীবিভাগ তৈরি করা কঠিন করে তোলে। গঠন অনুসারে, প্রোটিনগুলিকে সহজ এবং জটিল ভাগে ভাগ করা হয়। সহজ - শুধুমাত্র অ্যামিনো অ্যাসিড নিয়ে গঠিত, জটিল - অ্যামিনো অ্যাসিড এবং নন-প্রোটিন উপাদান (কৃত্রিম গোষ্ঠী) নিয়ে গঠিত।

সরল প্রোটিনের মধ্যে রয়েছে অ্যালবুমিন, গ্লোবুলিন, হিস্টোন, প্রোলামিন এবং গ্লুটেনিন। অ্যালবুমিন হল নিরপেক্ষ প্রোটিন, জলে দ্রবণীয়, খুব কমই উদ্ভিদে পাওয়া যায়। গ্লোবুলিন হল নিরপেক্ষ প্রোটিন, পানিতে অদ্রবণীয়, পাতলা লবণাক্ত দ্রবণে দ্রবণীয়, বীজ, শিকড়, গাছের কান্ডে বিতরণ করা হয়। হিস্টোনগুলি হল নিরপেক্ষ প্রোটিন, জলে দ্রবণীয়, সমস্ত জীবন্ত কোষের নিউক্লিয়াসে স্থানীয়। প্রোলামিন - 60-80% ইথানলে দ্রবণীয়, সিরিয়াল শস্য পাওয়া যায়। গ্লুটেনিন ক্ষারীয় দ্রবণে দ্রবণীয়, শস্যের দানা, উদ্ভিদের সবুজ অংশে পাওয়া যায়।

জটিলগুলির মধ্যে রয়েছে ফসফোপ্রোটিন (কৃত্রিম গোষ্ঠীটি ফসফরিক অ্যাসিড), লাইকোপ্রোটিন (কার্বোহাইড্রেট), নিউক্লিওপ্রোটিন (নিউক্লিক অ্যাসিড), ক্রোমোপ্রোটিন (রঙ্গক), লাইপোপ্রোটিন (লিপিড), ফ্ল্যাভোপ্রোটিন (এফএডি), মেটালোপ্রোটিন (ধাতু)।

প্রোটিন উদ্ভিদ জীবের জীবনে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং সঞ্চালিত ফাংশনের উপর নির্ভর করে প্রোটিনগুলিকে ভাগ করা হয় কাঠামোগত প্রোটিন, এনজাইম, পরিবহন প্রোটিন, সংকোচনকারী প্রোটিন, স্টোরেজ প্রোটিন।

লিপিড- জৈব পদার্থ জলে অদ্রবণীয় এবং জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয় (ইথার, ক্লোরোফর্ম, বেনজিন)। লিপিডগুলি সত্যিকারের চর্বি এবং লিপয়েডগুলিতে বিভক্ত।

সত্যিকারের চর্বি - এস্টারফ্যাটি অ্যাসিড এবং কোনো অ্যালকোহল। এগুলি জলে ইমালসন তৈরি করে, ক্ষার দিয়ে উত্তপ্ত হলে হাইড্রোলাইজ করে। এগুলি রিজার্ভ পদার্থ, বীজে জমা হয়।

লিপয়েড চর্বি জাতীয় পদার্থ। এর মধ্যে রয়েছে ফসফোলিপিডস (এগুলি ঝিল্লির অংশ), মোম (পাতা এবং ফলের উপর একটি প্রতিরক্ষামূলক আবরণ তৈরি করে), স্টেরল (এগুলি প্রোটোপ্লাজমের অংশ, গৌণ বিপাক গঠনে অংশগ্রহণ করে), ক্যারোটিনয়েড (লাল এবং হলুদ রঙ্গক, প্রয়োজনীয় ক্লোরোফিল রক্ষা করতে, রঙিন ফল, ফুল দিন), ক্লোরোফিল (সালোকসংশ্লেষণের প্রধান রঙ্গক)

নিউক্লিক অ্যাসিড - জিনগত উপাদানসমস্ত জীবন্ত প্রাণী। নিউক্লিক অ্যাসিড (ডিএনএ এবং আরএনএ) নিউক্লিওটাইড নামক মনোমার দ্বারা গঠিত। একটি নিউক্লিওটাইড অণুতে পাঁচ-কার্বন চিনি, একটি নাইট্রোজেনাস বেস এবং ফসফরিক অ্যাসিড থাকে।

ভিটামিন- বিভিন্ন রাসায়নিক সংমিশ্রণের জটিল জৈব পদার্থ। তাদের একটি উচ্চ শারীরবৃত্তীয় কার্যকলাপ আছে - তারা প্রোটিন, চর্বি, এনজাইম ইত্যাদির অপারেশনের জন্য সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয়। ভিটামিনগুলি চর্বি-দ্রবণীয় এবং জল-দ্রবণীয় মধ্যে বিভক্ত। চর্বি-দ্রবণীয় ভিটামিনের মধ্যে রয়েছে ভিটামিন এ, কে, ই এবং পানিতে দ্রবণীয় ভিটামিন সি এবং বি ভিটামিন।

ফাইটোহরমোন- উচ্চ শারীরবৃত্তীয় কার্যকলাপ সহ কম আণবিক ওজন পদার্থ। খুব কম ঘনত্বে উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং বিকাশের প্রক্রিয়াগুলিতে তাদের একটি নিয়ন্ত্রক প্রভাব রয়েছে। ফাইটোহরমোনগুলি উদ্দীপক (সাইটোকিনিন, অক্সিন, জিবেরেলিন) এবং ইনহিবিটর (ইথিলিন এবং অ্যাবসিসিন) এ বিভক্ত।

পাঠটি 80-90 মিনিটের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। পাঠের থিম শিক্ষার্থীদের জীববিজ্ঞান, ভূগোল, রসায়ন, পদার্থবিদ্যার মতো বিষয়গুলির সম্পর্ক প্রদর্শন করতে দেয়। বন্ধনীতে এমন প্রশ্নের উত্তর রয়েছে যা আমি শিক্ষার্থীদের কাছ থেকে পেতে চাই।

লক্ষ্য:জলের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য, এর জৈবিক কার্যাবলী সম্পর্কে আধুনিক ধারণা সহ বিভিন্ন টিস্যু এবং বিভিন্ন জীবের জল বিপাকের কোষে জলের উপাদানের ডেটার সাথে শিক্ষার্থীদের পরিচিতি; যৌক্তিক চিন্তা দক্ষতার উন্নতি।

সরঞ্জাম:পৃথিবীর ভৌত মানচিত্র, টেস্ট টিউব, চশমা, কৈশিক টিউব; লবণ, ইথাইল অ্যালকোহল, সুক্রোজ, উদ্ভিজ্জ তেল, প্যারাফিন, ডিমের সাদা, গ্যাস্ট্রিক জুস, বরফ; পদার্থবিদ্যা এবং রসায়নের রেফারেন্স বই।

আয়োজনের সময়

শিক্ষক ছাত্রদের পাঠের বিষয় এবং উদ্দেশ্য এবং এর আচরণের ক্রম বলে।

জ্ঞান পরীক্ষা "কোষের মৌলিক এবং রাসায়নিক (আণবিক) সংমিশ্রণ" বিষয়ে শিক্ষার্থীরা। তিনজন ছাত্র ব্ল্যাকবোর্ডে কাজ করে, বাকিরা (বিকল্প অনুযায়ী) কার্ডে কাজ করে।

হোয়াইটবোর্ডের কাজ

1. উপাদানগুলির একটি তালিকা বোর্ডে লেখা আছে: F, Zn, N, Ca, J, Cl, Na, H, Mn, Cu, P, C, K, Fe, O, Mg, Co, যেখান থেকে আপনার প্রয়োজন অর্গানোজেনিক (বায়োজেনিক) , ম্যাক্রো এলিমেন্টস, মাইক্রোএলিমেন্টস বেছে নিতে। কক্ষে তাদের শতাংশ নির্দেশ করুন।

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া:ক) অর্গানজেনিক: এন, এইচ, সি, ও; খ) ম্যাক্রোনিউট্রিয়েন্টস: Ca, Cl, Na, Mn, P, K, Fe, Mg; গ) ট্রেস উপাদান: F, Zn, J, Cu, Co)।

2. জৈব উপাদানের বর্ণনা দাও। ব্যাখ্যা করুন কেন, পৃথিবীতে জীবনের বিকাশের সময়, এই উপাদানগুলি জীবনের রসায়নের জন্য "সুবিধাজনক" হয়ে উঠল।

3. বোর্ডে কোষের রাসায়নিক (আণবিক) গঠন সম্পর্কে তথ্য লিখুন, পদার্থের প্রধান শ্রেণীর শতাংশের শতাংশ নির্দেশ করুন।

কার্ডের কাজ

লিখিতভাবে প্রশ্নের উত্তর দিন।

বিকল্প 1.প্রয়োজনীয় উপাদানগুলির (অর্গানজেনিক, ম্যাক্রো এলিমেন্ট, মাইক্রোএলিমেন্ট) অভাব কীভাবে একটি কোষ বা জীবের গুরুত্বপূর্ণ কার্যকলাপকে প্রভাবিত করে? কিভাবে এই নিজেকে প্রকাশ করতে পারেন? উদাহরণ দাও.

বিকল্প 2।কোষগুলির একটি অনুরূপ মৌলিক এবং রাসায়নিক (আণবিক) রচনা রয়েছে তা থেকে কী উপসংহার টানা যায়?

বিকল্প 3।জীবনযাত্রার মৌলিক গঠনের (গুণগত এবং পরিমাণগত) মিল এবং পার্থক্য সম্পর্কিত ডেটার বৈজ্ঞানিক তাত্পর্য কী? জড় প্রকৃতি?

নতুন উপাদান শেখা

কোষ এবং জীবের জলের পরিমাণ

1. মিখাইল দুদনিকের কাব্যিক লাইনগুলি পড়ুন এবং বলুন যে সেগুলি জৈবিক দৃষ্টিকোণ থেকে সঠিক কিনা। (কবিতাটি ব্ল্যাকবোর্ডে লেখা।)

তারা বলে যে আশি শতাংশ জল মানুষের,
জল থেকে, আমি যোগ করব, তার দেশীয় নদীগুলি,
জল থেকে, আমি যোগ করব, - বৃষ্টি যে তারা তাকে পান করতে দিয়েছে,
জল থেকে, আমি যোগ করব, প্রাচীন জল থেকে, ঝর্ণা।
যা থেকে তার পিতামহ এবং প্রপিতামহ পান করেছিলেন ...

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. কাব্যিক লাইন সঠিক, কারণ মানুষের 2/3 জনের বেশি জল গঠিত।)

2. দিকে তাকিয়ে শারীরিক মানচিত্র, মনে রাখবেন আমাদের গ্রহে ভূমি ও সমুদ্রের এলাকার অনুপাত কত।

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. বিশ্ব মহাসাগর, অর্থাৎ মহাদেশ এবং দ্বীপের চারপাশের জল পৃথিবীর পৃষ্ঠের প্রায় 71% দখল করে আছে।)

শিক্ষকের মন্তব্য. জল শুধুমাত্র পৃথিবীর উপরিভাগের বেশিরভাগ অংশকে জুড়ে দেয় না, বরং সমস্ত জীবন্ত প্রাণীর সংখ্যাগরিষ্ঠ অংশ তৈরি করে: অণুজীব, উদ্ভিদ, প্রাণী, মানুষ।

3. মানুষের জীবনে পানির গুরুত্ব কি মহান?

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. একজন ব্যক্তি পানি পান করে, তা দিয়ে ধৌত করে, বিভিন্ন শিল্পে, কৃষিতে ব্যবহার করে। বিশ্বের অনেক দেশেই বর্তমানে ঘাটতি চলছে তাজা জল, এটি পাওয়ার জন্য, বিশেষ গাছপালা, চিকিত্সা সুবিধা তৈরি করা প্রয়োজন।)

শিক্ষকের মন্তব্য. জল, যেমন একটি পরিচিত পদার্থ, একেবারে আশ্চর্যজনক বৈশিষ্ট্য আছে। জলের এই বৈশিষ্ট্যগুলির জন্যই পৃথিবীতে জীবন সম্ভব হয়েছে। অন্যান্য গ্রহে জীবন খোঁজার সময়, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নগুলির মধ্যে একটি হল সেখানে পর্যাপ্ত জল আছে কিনা। জৈবিক ব্যবস্থার জন্য পানির অনন্য গুরুত্ব এমনকি জীবন্ত প্রাণীর পরিমাণগত বিষয়বস্তুর কারণে।

4. উদ্ভিদবিদ্যা, প্রাণিবিদ্যা, মানব শারীরস্থান এবং শারীরবিদ্যার কোর্সগুলি থেকে আপনার পরিচিত বিভিন্ন জীবের কোষ, তাদের টিস্যু এবং অঙ্গগুলির জলের উপাদানের উদাহরণ দিন।

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. একটি অল্প বয়স্ক মানুষের বা প্রাণীদেহে একটি কোষের ভরের 80% এবং একটি বৃদ্ধের কোষে 60% জল তৈরি করে। মস্তিষ্কের কোষগুলিতে, এটি 85%, এবং বিকাশমান ভ্রূণের কোষগুলিতে - 90%। যদি একজন ব্যক্তি 20% পানি হারায়, তাহলে মৃত্যু ঘটে। সত্য, সমস্ত মানুষের কোষে এত বেশি জল থাকে না। বলুন, দাঁতের এনামেলের কোষে এটি মাত্র 10-15%। রসালো ফল এবং গাছের পাতার সজ্জার কোষগুলিতে প্রচুর পরিমাণে জল থাকে, তবে শুকনো বীজ বা উদ্ভিদ এবং অণুজীবের স্পোরের কোষগুলিতে এটি খুব কম থাকে, তাই সেগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষণ করা যেতে পারে। তাদের অঙ্কুরোদগমের জন্য উপযোগী অবস্থায় আবার জল দেওয়া হয়।)

5. কোষে পানির পরিমাণের পার্থক্য কী নির্ধারণ করে?

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. যে কোষগুলিতে বিপাক আরও নিবিড় হয় সেই কোষগুলিতে বেশি জল থাকে।)

প্রাণী ও উদ্ভিদের জীবের মধ্যে পানির প্রবাহ

আপনি কি জানেন যে উপায়ে বিভিন্ন জীব দ্বারা পানি পাওয়া যায়?

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. যে উপায়ে জল শরীরে প্রবেশ করে তা খুব বৈচিত্র্যময়:

ক) দেহের পৃষ্ঠের মাধ্যমে - এককোষী জীবে, নীচের গাছপালা, কিছু পোকামাকড়ের লার্ভা, ব্যাঙ, মাছ এবং অন্যান্য জলজ প্রাণীর মধ্যে;
খ) খাদ্য এবং পানীয় সহ - বেশিরভাগ প্রাণীর মধ্যে;
গ) এমন কিছু প্রাণী আছে যারা খুব কমই পান করে বা পান করে। এটি এই কারণে সম্ভব: বিপাকীয় জল, যেমন অক্সিডেশনের সময় শরীরে জল গঠিত হয়, প্রধানত চর্বি (যখন 1 গ্রাম চর্বি অক্সিডাইজ হয়, 1.1 গ্রাম জল গঠিত হয়); জলের অর্থনৈতিক ব্যবহার, যা কিছু জলরোধী কভারের উপস্থিতি দ্বারা নিশ্চিত করা হয়, অন্যদের মধ্যে প্রস্রাবের উচ্চ ঘনত্ব দ্বারা (উদাহরণস্বরূপ, উটের মধ্যে, প্রস্রাব প্লাজমার চেয়ে 8 গুণ বেশি ঘনীভূত হয়); জলের মজুদ (উদাহরণস্বরূপ, লার্ভাতে);
ঘ) গাছপালা মূলের চুলের সাহায্যে মাটি থেকে পানি শোষণ করে;
ঙ) অস্বাভাবিক উপায়জল গ্রহণ আছে: epiphytes - গাছপালা যে প্রধানত কাণ্ড, অন্যান্য গাছের শাখায় বসতি স্থাপন - বায়ু থেকে জল শোষণ; অনেক ছাতা গাছ পাতার কাপ আকৃতির আবরণে আর্দ্রতা ধরে রাখে, যেখান থেকে এটি ধীরে ধীরে এপিডার্মিসের মাধ্যমে শোষিত হয়।

অণুর গঠন এবং পানির বৈশিষ্ট্য

জল দ্বারা সঞ্চালিত অসংখ্য জৈবিক ফাংশন এর অনন্য বৈশিষ্ট্য দ্বারা সরবরাহ করা হয় এবং জলের বৈশিষ্ট্যগুলির স্বতন্ত্রতা তার অণুর গঠন দ্বারা নির্ধারিত হয়।

1. রসায়ন কোর্স থেকে আপনার পরিচিত জলের অণুর কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলি স্মরণ করুন।

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. একটি জলের অণুতে (অভিজ্ঞতামূলক সূত্র H 2 O), একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে সমবায়ীভাবে আবদ্ধ হয়। অণুটির একটি ত্রিভুজের আকৃতি রয়েছে, যার একটি শীর্ষে একটি অক্সিজেন পরমাণু রয়েছে এবং অন্য দুটিতে - একটি হাইড্রোজেন পরমাণু দ্বারা।)

2. চরিত্র কি সমযোজী বন্ধনএকটি অক্সিজেন পরমাণু এবং একটি হাইড্রোজেন পরমাণুর মধ্যে?

(শিক্ষার্থীদের প্রতিক্রিয়া. অক্সিজেন পরমাণু এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন মেরু, কারণ অক্সিজেন হাইড্রোজেনের চেয়ে ইলেকট্রনকে বেশি আকর্ষণ করে।)

শিক্ষকের মন্তব্য. প্রকৃতপক্ষে, অক্সিজেন পরমাণু, তার বৃহত্তর বৈদ্যুতিক ঋণাত্মকতার কারণে, হাইড্রোজেন পরমাণুর তুলনায় ইলেকট্রনকে আরও জোরালোভাবে আকর্ষণ করে। এর পরিণতি হল জলের অণুর পোলারিটি। সাধারণভাবে, জলের অণু বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ, কিন্তু বৈদ্যুতিক চার্জঅণুর ভিতরে, এটি অসমভাবে বিতরণ করা হয়, এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর অঞ্চলে, একটি ধনাত্মক চার্জ বিরাজ করে এবং অক্সিজেন যে অঞ্চলে অবস্থিত সেখানে একটি ঋণাত্মক চার্জ বিরাজ করে (চিত্র 1)। অতএব, এই জাতীয় অণু একটি বৈদ্যুতিক ডাইপোল।

ভাত। 1. একটি জলের অণু যাতে একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে সমযোজীভাবে আবদ্ধ থাকে। অণুটি মেরু

একটি জলের অণুর নেতিবাচক চার্জযুক্ত অক্সিজেন পরমাণু অন্য দুটি অণুর ধনাত্মক চার্জযুক্ত হাইড্রোজেন পরমাণুকে আকর্ষণ করে, তাই জলের অণুগুলি হল আবদ্ধ বন্ধুহাইড্রোজেন বন্ড দ্বারা একে অপরের সাথে। আপনি ইতিমধ্যে হাইড্রোজেন বন্ডের ধারণার সাথে পরিচিত (চিত্র 2)।

ভাত। 2. জলের অণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন (লাইন); অক্সিজেন পরমাণু (সাদা বৃত্ত) আংশিক নেতিবাচক চার্জ বহন করে, তাই তারা আংশিক ধনাত্মক চার্জ বহনকারী অন্যান্য অণুর হাইড্রোজেন পরমাণুর (কালো বৃত্ত) সাথে হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করে

তরল জলে, এই দুর্বল বন্ধনগুলি দ্রুত তৈরি হয় এবং ঠিক তত দ্রুত অণুর এলোমেলো সংঘর্ষের মাধ্যমে ধ্বংস হয়ে যায়। হাইড্রোজেন বন্ড ব্যবহার করে জলের অণুগুলির একে অপরের সাথে আবদ্ধ হওয়ার ক্ষমতার কারণে জলের অনেকগুলি বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা জীবনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

ছাত্রদের দলের জন্য কাজ

ক্লাসটি পাঁচটি গ্রুপে বিভক্ত, যার প্রত্যেকটি, প্রাক-প্রস্তুত সরঞ্জাম ব্যবহার করে, একটি টাস্ক ধারণকারী একটি নির্দেশমূলক কার্ডে কাজ করে।

টাস্ক 1 ম গ্রুপ

আপনাকে অনেকগুলি পদার্থ দেওয়া হয়: টেবিল লবণ, ইথাইল অ্যালকোহল, সুক্রোজ, উদ্ভিজ্জ তেল, প্যারাফিন। এই পদার্থগুলিকে ধারাবাহিকভাবে জলে দ্রবীভূত করার চেষ্টা করুন। নিচের কোন পদার্থ পানিতে দ্রবণীয় এবং কোনটি নয়? ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করুন কেন কিছু পদার্থ পানিতে দ্রবীভূত হতে পারে, অন্যরা পারে না। পানির কোন বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আপনি শিখেছেন?

টাস্ক 2য় গ্রুপ

অদ্রবণীয় ডিমের সাদা সাদা ফ্লেক্স সহ একটি টেস্ট টিউবে, একটি জল স্নানে 37 ডিগ্রি সেলসিয়াসে গরম করে, গ্যাস্ট্রিক রস যোগ করুন। আপনি কি পর্যবেক্ষণ করছেন? কি প্রতিক্রিয়া সঞ্চালিত হয়েছে এবং গ্যাস্ট্রিক রস কোন এনজাইম ধন্যবাদ? পানির কোন বৈশিষ্ট্যের সাথে আপনি পরিচিত?

টাস্ক 3য় গ্রুপ

বরফের টুকরোগুলো এক গ্লাস পানিতে ডুবিয়ে রাখুন। আপনি কি পর্যবেক্ষণ করছেন? জল এবং বরফের ঘনত্ব সম্পর্কে আপনি কি বলতে পারেন? পানি ও বরফের ঘনত্ব সম্পর্কে সুনির্দিষ্ট তথ্য হ্যান্ডবুক অফ এলিমেন্টারি ফিজিক্স (Enochovich) থেকে পাওয়া যেতে পারে। পানির বৈশিষ্ট্য কি?

টাস্ক ৪র্থ গ্রুপ

আপনি জানেন যে 100 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় জল ফুটতে এবং একটি বাষ্প অবস্থায় চলে যায়। প্রাথমিক পদার্থবিদ্যার হ্যান্ডবুক ব্যবহার করে, অন্যান্য তরলের স্ফুটনাঙ্কের সাথে পানির স্ফুটনাঙ্কের তুলনা করুন। আপনার ফলাফল ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করুন.

টাস্ক 5 ম গ্রুপ

একটি শীর্ষ গ্লাসে জল ঢালা চেষ্টা করুন. কেন এটা সম্ভব? ছোট ব্যাসের একটি গ্লাস টিউবকে ধীরে ধীরে এক গ্লাস পানিতে নামিয়ে দিন। আপনি কি পর্যবেক্ষণ করছেন? পরীক্ষার ফলাফল ব্যাখ্যা কর। পানির কোন বৈশিষ্ট্যের সাথে আপনি পরিচিত?

১ম গ্রুপের রিপোর্ট

প্রস্তাবিত পদার্থের পানিতে দ্রবীভূত হয়: টেবিল লবণ, ইথাইল অ্যালকোহল, সুক্রোজ (বেতের চিনি)। অদ্রবণীয়: উদ্ভিজ্জ তেল এবং প্যারাফিন। প্রাপ্ত ফলাফল থেকে, এটি উপসংহারে আসা যেতে পারে যে আয়নিক সহ পদার্থ রাসায়নিক বন্ধন(লবণ), সেইসাথে অ-আয়নিক যৌগগুলি (শর্করা, অ্যালকোহল), যার অণুগুলিতে, সম্ভবত, চার্জযুক্ত (পোলার) গ্রুপগুলি উপস্থিত থাকে, জলে দ্রবীভূত হয়। জল হল সবচেয়ে বহুমুখী দ্রাবকগুলির মধ্যে একটি: প্রায় সমস্ত পদার্থ এতে দ্রবীভূত হয়, অন্তত ট্রেস পরিমাণে।

শিক্ষকের মন্তব্য. যদি জলের অণু এবং পদার্থের অণুর মধ্যে আকর্ষণ শক্তি জলের অণুর মধ্যে আকর্ষণ শক্তির চেয়ে বেশি হয় তবে পদার্থটি দ্রবীভূত হয়। পানিতে দ্রবণীয় পদার্থকে হাইড্রোফিলিক (লবণ, ক্ষার, অ্যাসিড ইত্যাদি) বলে। নন-পোলার (নন-চার্জ-বহনকারী) যৌগগুলি কার্যত জলে দ্রবীভূত হয় না। এদেরকে বলা হয় হাইড্রোফোবিক (চর্বি, চর্বি জাতীয় পদার্থ, রাবার ইত্যাদি)।

২য় গ্রুপের রিপোর্ট

অদ্রবণীয় ডিমের সাদা অংশগুলি গ্যাস্ট্রিক পেপসিনের প্রভাবে দ্রবীভূত হয়। অ্যামিনো অ্যাসিডগুলিতে প্রোটিনের এনজাইমেটিক হাইড্রোলাইসিস (ক্লিভেজ) এর প্রতিক্রিয়া রয়েছে যার প্রতিটিটির বিরতিতে একটি জলের অণু যুক্ত হয়। পেপটাইড বন্ধন. মানুষ এবং প্রাণীদের গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টে অনুরূপ প্রতিক্রিয়া ঘটে:

তাই পানি প্রবেশ করতে পারে রাসায়নিক বিক্রিয়ার, অর্থাৎ একটি বিকারক

কোষ, টিস্যু এবং উদ্ভিদের অঙ্গগুলির অত্যাবশ্যক কার্যকলাপ জলের উপস্থিতির কারণে। পানি একটি সাংবিধানিক পদার্থ। কোষ এবং এর অর্গানেলের সাইটোপ্লাজমের গঠন নির্ধারণ করা, অণুর মেরুতার কারণে, এটি জৈব এবং দ্রাবক। অজৈব যৌগবিপাকের সাথে জড়িত, এবং একটি পটভূমি পরিবেশ হিসাবে কাজ করে যেখানে সমস্ত জৈব রাসায়নিক প্রক্রিয়া সঞ্চালিত হয়। কোষের খোসা এবং ঝিল্লির মাধ্যমে সহজেই অনুপ্রবেশ করে, জল উদ্ভিদ জুড়ে অবাধে সঞ্চালিত হয়, পদার্থের স্থানান্তর নিশ্চিত করে এবং এইভাবে শরীরের বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলির ঐক্যে অবদান রাখে। উচ্চ স্বচ্ছতার কারণে, জল ক্লোরোফিল দ্বারা সৌর শক্তি শোষণে হস্তক্ষেপ করে না।

উদ্ভিদ কোষে পানির অবস্থা

কোষে জল বিভিন্ন আকারে উপস্থাপিত হয়, তারা মৌলিকভাবে ভিন্ন। প্রধানগুলি হল সাংবিধানিক, সলভেট, কৈশিক এবং সংরক্ষিত জল।

কোষে প্রবেশ করা জলের কিছু অণু অনেকগুলি র্যাডিকাল অণুর সাথে হাইড্রোজেন বন্ধন গঠন করে জৈবপদার্থ. হাইড্রোজেন বন্ধন বিশেষ করে এই ধরনের র্যাডিকেল গঠন করা সহজ:

পানির এই রূপকে বলা হয় সাংবিধানিক . এটি 90 হাজার বার পর্যন্ত শক্তি সহ একটি কোষ দ্বারা ধারণ করে।

জলের অণুগুলি ডাইপোল হওয়ার কারণে, তারা জৈব পদার্থের চার্জযুক্ত অণুগুলির সাথে কঠিন সমষ্টি তৈরি করে। বৈদ্যুতিক আকর্ষণ শক্তি দ্বারা সাইটোপ্লাজমের জৈব পদার্থের অণুর সাথে যুক্ত এই ধরনের জলকে বলা হয় সমাধান করা . উদ্ভিদ কোষের ধরণের উপর নির্ভর করে, দ্রাবক জল তার মোট পরিমাণের 4 থেকে 50% এর জন্য দায়ী। সাংবিধানিক জলের মতো দ্রাবক জলের কোন গতিশীলতা নেই এবং এটি একটি দ্রাবক নয়।

কোষের অনেকটাই পানি কৈশিক , কারণ এটি ম্যাক্রোমোলিকিউলের মধ্যে গহ্বরে অবস্থিত। সলভেট এবং কৈশিক জল কোষ দ্বারা ম্যাট্রিক্স পটেনশিয়াল নামে একটি বল সহ ধরে থাকে। এটি 15-150 বার সমান।

সংচিতি শূন্যস্থানের ভিতরের জলকে বলা হয়। ভ্যাকুওলের বিষয়বস্তু হল শর্করা, লবণ এবং অন্যান্য অনেক পদার্থের দ্রবণ। অতএব, রিজার্ভ জল কোষ দ্বারা একটি বল দিয়ে ধরে রাখা হয় যা ভ্যাক্যুলার বিষয়বস্তুর অসমোটিক সম্ভাব্যতার মাত্রা দ্বারা নির্ধারিত হয়।

উদ্ভিদ কোষ দ্বারা জল গ্রহণ

যেহেতু কোষে জলের অণুগুলির জন্য কোনও সক্রিয় বাহক নেই, তাই কোষগুলির মধ্যে এবং বাইরের পাশাপাশি প্রতিবেশী কোষগুলির মধ্যে এর চলাচল শুধুমাত্র বিচ্ছুরণের আইন অনুসারে পরিচালিত হয়। অতএব, দ্রবণীয় ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্টগুলি জলের অণুর প্রধান চালক হিসাবে পরিণত হয়।

উদ্ভিদ কোষ, তাদের বয়স এবং অবস্থার উপর নির্ভর করে, তিনটি প্রক্রিয়ার অনুক্রমিক অন্তর্ভুক্তি ব্যবহার করে জল শোষণ করে: ইম্বিবিশন, সলভেশন এবং অভিস্রবণ।

আবেগ . যখন বীজ অঙ্কুরিত হয়, তখন ইমবিবিশন প্রক্রিয়ার কারণে এটি জল শোষণ করতে শুরু করে। একই সময়ে, প্রোটোপ্লাস্টের জৈব পদার্থের শূন্য হাইড্রোজেন বন্ডগুলি পূরণ করা হয় এবং সক্রিয়ভাবে জল সরবরাহ করা হয় পরিবেশএকটি কক্ষে কোষে কর্মরত অন্যান্য শক্তির তুলনায়, ইমবিবিশন ফোর্স বিশাল। কিছু হাইড্রোজেন বন্ডের জন্য, তারা 90 হাজার বার এর মান পৌঁছায়। একই সময়ে, বীজ অপেক্ষাকৃত শুষ্ক মাটিতে ফুলে ও অঙ্কুরিত হতে পারে। সমস্ত খালি হাইড্রোজেন বন্ড পূরণ হওয়ার পরে, ইমবিবিশন বন্ধ হয়ে যায় এবং জল শোষণের নিম্নলিখিত প্রক্রিয়াটি সক্রিয় হয়।

সমাধান . সমাধানের প্রক্রিয়ায়, প্রোটোপ্লাস্ট জৈব পদার্থের অণুর চারপাশে হাইড্রেশন স্তর তৈরি করে জল শোষণ ঘটে। কোষের মোট জলের পরিমাণ বাড়তে থাকে। দ্রবণের তীব্রতা মূলত প্রোটোপ্লাস্টের রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে। কোষে যত বেশি হাইড্রোফিলিক পদার্থ থাকে, দ্রবণ শক্তি তত বেশি ব্যবহৃত হয়। সিরিজে হাইড্রোফিলিসিটি হ্রাস পায়: প্রোটিন -> কার্বোহাইড্রেট -> চর্বি। এই জন্য বৃহত্তম সংখ্যাদ্রবণ দ্বারা প্রতি ইউনিট ওজনের পানি প্রোটিন বীজ (মটর, মটরশুটি, মটরশুটি), মধ্যবর্তী - স্টার্চ (গম, রাই), এবং সবচেয়ে ছোট - তৈলবীজ (শণ, সূর্যমুখী) শোষণ করে।

সলভেশন ফোর্স ক্ষমতার দিক থেকে ইমবিবিশন ফোর্স থেকে নিকৃষ্ট, কিন্তু তারা এখনও বেশ উল্লেখযোগ্য এবং 100 বারে পৌঁছায়। সমাধান প্রক্রিয়ার শেষে, কোষের জলের পরিমাণ এত বেশি যে কৈশিক আর্দ্রতা স্থির হয়ে যায় এবং শূন্যতা দেখা দিতে শুরু করে। যাইহোক, তাদের গঠনের মুহূর্ত থেকে, সমাধান বন্ধ হয়ে যায় এবং জলের আরও শোষণ শুধুমাত্র অসমোটিক প্রক্রিয়ার কারণেই সম্ভব।

অসমোসিস . জল গ্রহণের অসমোটিক প্রক্রিয়া কেবলমাত্র সেই কোষগুলিতে কাজ করে যেগুলির শূন্যস্থান রয়েছে। এই ক্ষেত্রে জল চলাচলের দিকটি অসমোটিক সিস্টেমে অন্তর্ভুক্ত সমাধানগুলির অসমোটিক সম্ভাবনার অনুপাত দ্বারা নির্ধারিত হয়।

কোষের রসের অসমোটিক সম্ভাব্যতা, দ্বারা চিহ্নিত আর,সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:

আর = iRct,

কোথায় আর -কোষের রসের অসমোটিক সম্ভাবনা

আর-গ্যাসের ধ্রুবক সমান 0.0821;

টি -কেলভিন স্কেলে তাপমাত্রা;

i- আইসোটোনিক সহগ দ্রবীভূত পদার্থের ইলেক্ট্রোলাইটিক বিচ্ছিন্নতার প্রকৃতি নির্দেশ করে।

আইসোটোনিক অনুপাত নিজেই সমান

এবং= 1 + α ( n + 1),

যেখানে α - ইলেক্ট্রোলাইটিক ডিসোসিয়েশন ডিগ্রী;

পি -আয়ন সংখ্যা যার মধ্যে অণু বিচ্ছিন্ন হয়। অ ইলেক্ট্রোলাইট জন্য পৃ = 1.

একটি মাটির দ্রবণের অসমোটিক সম্ভাব্যতা সাধারণত গ্রীক অক্ষর π দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

জলের অণুগুলি সর্বদা একটি নিম্ন অসমোটিক সম্ভাবনার একটি মাধ্যম থেকে উচ্চতর অসমোটিক সম্ভাবনা সহ একটি মাধ্যমের দিকে চলে যায়। সুতরাং, যদি কোষটি মাটিতে (বাহ্যিক) দ্রবণে থাকে আর>π, তারপর জল কোষে প্রবেশ করে। কোষে জলের প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায় যখন অসমোটিক সম্ভাবনা সম্পূর্ণরূপে সমান হয়ে যায় (জল শোষণের প্রবেশপথে ভ্যাক্যুলার রস মিশ্রিত হয়) বা যখন কোষের ঝিল্লি সম্প্রসারণের সীমায় পৌঁছে যায়।

এইভাবে, কোষগুলি শুধুমাত্র একটি শর্তে পরিবেশ থেকে জল গ্রহণ করে: কোষের রসের অসমোটিক সম্ভাব্যতা আশেপাশের দ্রবণের অসমোটিক সম্ভাবনার চেয়ে বেশি হতে হবে।

যদি আর< π, কোষ থেকে বাহ্যিক দ্রবণে জলের বহিঃপ্রবাহ রয়েছে। তরল হ্রাসের সময়, প্রোটোপ্লাস্টের আয়তন ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, এটি ঝিল্লি থেকে দূরে সরে যায় এবং কোষে ছোট ছোট গহ্বর দেখা দেয়। এমন রাষ্ট্রকে বলা হয় প্লাজমোলাইসিস . প্লাজমোলাইসিসের পর্যায়গুলি চিত্রে দেখানো হয়েছে। 3.18।

যদি অসমোটিক পটেনশিয়ালের অনুপাত P = π অবস্থার সাথে মিলে যায়, তাহলে জলের অণুর প্রসারণ একেবারেই ঘটে না।

প্রচুর পরিমাণে বাস্তবিক উপাদান নির্দেশ করে যে উদ্ভিদের কোষের রসের অসমোটিক সম্ভাবনা মোটামুটি বিস্তৃত সীমার মধ্যে পরিবর্তিত হয়। কৃষি উদ্ভিদে, মূল কোষে, এটি সাধারণত 5-10 বারের প্রশস্ততায় থাকে, পাতার কোষে এটি 40 বার পর্যন্ত বাড়তে পারে এবং ফলের কোষগুলিতে - 50 বার পর্যন্ত। সোলোনচাক উদ্ভিদে, কোষের রসের অসমোটিক সম্ভাবনা 100 বারে পৌঁছায়।

ভাত। 3.18।

A - turgor একটি অবস্থায় একটি কোষ; বি - কৌণিক; বি - অবতল; জি - উত্তল; ডি - খিঁচুনি; ই - ক্যাপ। 1 - শেল; 2 - শূন্যস্থান; 3 - সাইটোপ্লাজম; 4 - কোর; 5 - Hecht থ্রেড

উদ্ভিদের বিভিন্ন অঙ্গে পানির পরিমাণ মোটামুটি বিস্তৃত সীমার মধ্যে পরিবর্তিত হয়। এটি শর্তের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। বহিরাগত পরিবেশ, বয়স এবং উদ্ভিদের প্রজাতি। সুতরাং, লেটুস পাতায় জলের পরিমাণ 93-95%, ভুট্টা - 75-77%। উদ্ভিদের বিভিন্ন অঙ্গে পানির পরিমাণ একই নয়: সূর্যমুখী পাতায় 80-83% জল থাকে, কান্ড - 87-89%, শিকড় - 73-75%। জলের পরিমাণ, 6-11% এর সমান, প্রধানত বায়ু-শুকনো বীজের জন্য সাধারণ, যেখানে গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়াগুলি বাধাগ্রস্ত হয়।

জল জীবন্ত কোষে, জাইলমের মৃত উপাদানে এবং আন্তঃকোষীয় স্থানগুলিতে থাকে। আন্তঃকোষীয় স্থানগুলিতে, জল একটি বাষ্প অবস্থায় থাকে। পাতা একটি উদ্ভিদের প্রধান বাষ্পীভবন অঙ্গ। এই বিষয়ে, এটি স্বাভাবিক যে সর্বাধিক পরিমাণে জল পাতার আন্তঃকোষীয় স্থানগুলিকে পূরণ করে। তরল অবস্থায়, কোষের বিভিন্ন অংশে পানি পাওয়া যায়: কোষের ঝিল্লি, ভ্যাকুওল, সাইটোপ্লাজম। ভ্যাকুওলস হল কোষের সবচেয়ে জল-সমৃদ্ধ অংশ, যেখানে এর সামগ্রী 98% পর্যন্ত পৌঁছে। সর্বাধিক জলের সামগ্রীতে, সাইটোপ্লাজমে জলের পরিমাণ 95%। সর্বনিম্ন জলের উপাদান কোষের ঝিল্লির বৈশিষ্ট্য। কোষের ঝিল্লিতে জলের পরিমাণের পরিমাণগত নির্ধারণ করা কঠিন; দৃশ্যত, এটি 30 থেকে 50% পর্যন্ত।

উদ্ভিদ কোষের বিভিন্ন অংশের পানির রূপও আলাদা। ভ্যাকুয়ালার সেল স্যাপ পানির দ্বারা প্রাধান্য পায় যা তুলনামূলকভাবে কম আণবিক ওজন যৌগ (অস্মোটিকভাবে আবদ্ধ) এবং মুক্ত জল দ্বারা ধরে রাখা হয়। একটি উদ্ভিদ কোষের খোসার মধ্যে, জল প্রধানত উচ্চ-পলিমার যৌগ (সেলুলোজ, হেমিসেলুলোজ, পেকটিন পদার্থ) দ্বারা আবদ্ধ থাকে, অর্থাত্ কলয়েডভাবে আবদ্ধ জল। সাইটোপ্লাজমেই মুক্ত জল রয়েছে, কলয়েড এবং অস্মোটিকভাবে আবদ্ধ। একটি প্রোটিন অণুর পৃষ্ঠ থেকে 1 nm পর্যন্ত দূরত্বে অবস্থিত জল দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ এবং একটি নিয়মিত ষড়ভুজ গঠন (কলয়েডাল-বাউন্ড ওয়াটার) নেই। উপরন্তু, সাইটোপ্লাজমে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ আয়ন রয়েছে এবং ফলস্বরূপ, জলের অংশ অসমোটিকভাবে আবদ্ধ।

মুক্ত ও আবদ্ধ পানির শারীরবৃত্তীয় তাৎপর্য ভিন্ন। বেশিরভাগ গবেষকের মতে, তীব্রতা শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াবৃদ্ধির হার সহ, প্রাথমিকভাবে বিনামূল্যে পানির বিষয়বস্তুর উপর নির্ভর করে। আবদ্ধ জলের উপাদান এবং প্রতিকূলতার বিরুদ্ধে উদ্ভিদের প্রতিরোধের মধ্যে সরাসরি সম্পর্ক রয়েছে বাহ্যিক অবস্থা. এই শারীরবৃত্তীয় পারস্পরিক সম্পর্ক সবসময় পরিলক্ষিত হয় না।

তাদের স্বাভাবিক অস্তিত্বের জন্য, কোষ এবং সামগ্রিকভাবে উদ্ভিদ জীবের একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জল থাকতে হবে। যাইহোক, এটি শুধুমাত্র জলে বেড়ে ওঠা গাছের জন্য সহজে সম্ভব। ভূমি উদ্ভিদের জন্য, এই কাজটি জটিল যে উদ্ভিদের জীবের জল বাষ্পীভবনের প্রক্রিয়ায় ক্রমাগত হারিয়ে যাচ্ছে। উদ্ভিদ দ্বারা জলের বাষ্পীভবন বিপুল পরিমাণে পৌঁছে যায়। একটি উদাহরণ দেওয়া যেতে পারে: একটি ভুট্টা গাছ ক্রমবর্ধমান মরসুমে 180 কেজি জল বাষ্পীভূত হয় এবং 1 হেক্টর বনভূমি দক্ষিণ আমেরিকাপ্রতিদিন গড়ে 75 হাজার কেজি জল বাষ্পীভূত হয়। বিশাল জলের খরচ এই কারণে যে বেশিরভাগ গাছপালাগুলির একটি উল্লেখযোগ্য পাতার পৃষ্ঠ এমন একটি বায়ুমণ্ডলে অবস্থিত যা জলীয় বাষ্পে পরিপূর্ণ নয়। একই সময়ে, একটি তুচ্ছ ঘনত্বে (0.03%) বাতাসে থাকা কার্বন ডাই অক্সাইডের সাথে স্বাভাবিক পুষ্টি নিশ্চিত করতে দীর্ঘ বিবর্তনের সময় একটি বিস্তৃত পাতার পৃষ্ঠের বিকাশ প্রয়োজন এবং বিকাশ করা হয়। তার বিখ্যাত বই "খরার বিরুদ্ধে উদ্ভিদের লড়াই" কে.এ. তিমিরিয়াজেভ উল্লেখ করেছেন যে কার্বন ডাই অক্সাইড ক্যাপচার এবং জলের খরচ কমানোর প্রয়োজনীয়তার মধ্যে দ্বন্দ্ব সমগ্র উদ্ভিদ জীবের গঠনে একটি ছাপ ফেলেছে।

বাষ্পীভবনের সময় জলের ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণের জন্য, এটির একটি বড় পরিমাণ ক্রমাগত উদ্ভিদে প্রবেশ করতে হবে। একটি উদ্ভিদে দুটি প্রক্রিয়া ক্রমাগত চলতে থাকে - জলের প্রবাহ এবং বাষ্পীভবন - বলা হয় উদ্ভিদ জলের ভারসাম্য।উদ্ভিদের স্বাভাবিক বৃদ্ধি এবং বিকাশের জন্য, এটি প্রয়োজনীয় যে জলের খরচ প্রায় আয়ের সাথে মিলে যায়, বা অন্য কথায়, গাছটি একটি বড় ঘাটতি ছাড়াই তার জলের ভারসাম্য হ্রাস করে। এই জন্য, প্রক্রিয়া মধ্যে উদ্ভিদ প্রাকৃতিক নির্বাচনঅভিযোজনগুলি জলকে শোষণ করার জন্য (একটি ব্যাপকভাবে উন্নত রুট সিস্টেম), জল সরানোর জন্য (একটি বিশেষ পরিবাহী ব্যবস্থা), বাষ্পীভবন হ্রাস করার জন্য (একটি ইন্টিগুমেন্টারি টিস্যুগুলির একটি সিস্টেম এবং স্টোমাটাল খোলার স্বয়ংক্রিয়ভাবে বন্ধ করার একটি সিস্টেম) তৈরি করা হয়েছে।

এই সমস্ত অভিযোজন সত্ত্বেও, উদ্ভিদে প্রায়শই জলের ঘাটতি পরিলক্ষিত হয়, অর্থাৎ, শ্বাস-প্রশ্বাসের প্রক্রিয়ায় জল খাওয়ার দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হয় না।

শারীরবৃত্তীয় ব্যাঘাত ঘটে বিভিন্ন উদ্ভিদে বিভিন্ন মাত্রার পানির ঘাটতি সহ। এমন উদ্ভিদ রয়েছে যা বিবর্তনের প্রক্রিয়ায় ডিহাইড্রেশন (খরা-প্রতিরোধী উদ্ভিদ) সহ্য করার জন্য বিভিন্ন অভিযোজনের বিকাশ ঘটেছে। শারীরবৃত্তীয় বৈশিষ্ট্যগুলির ব্যাখ্যা যা জলের অভাবের বিরুদ্ধে উদ্ভিদের প্রতিরোধকে নির্ধারণ করে তা একটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কাজ, যার সমাধানটি কেবল তাত্ত্বিক নয়, কৃষিগত ব্যবহারিক গুরুত্বও বটে। একই সময়ে, এটি সমাধান করার জন্য, একটি উদ্ভিদ জীবের জল বিনিময়ের সমস্ত দিক সম্পর্কে জ্ঞান প্রয়োজন।