Hooke uuris esimesena taime rakulist ehitust.. 18. saj. mõisteti juurerõhu vajalikkust mahlavoolus. Priestley avastas taimede õhupuhastamisvõime . 18.saj lõpp õhutoitumiseteooria fotosüntees ja hingamine kui kaks erinevat protsessi. Al 1860 taimefüsioloogia kindlalt bioloogia üks osadest. Järgnes rakuteooria. Rakuõpetus ja rakufüsioloogia. 1953 DNA struktuur. 1959 ATP struktuur ja funktsioon. 1863 hakati õpetama Tartu Ülikoolis. I RAKK 1. Taimeraku keemiline koostis. Süsivesikud, aminohapped ja valgud, lipiidid (sh rasvad, vahad, terpenoidid), nukleiinhapped, alkaloidid, fenoolsed ühendid. Süsivesikud ehk sahhariidid. On suhkrud: mono-, oligosahhariidid, polüsahhariidid, pektiinid ja glükosiidid Mono riboos, desoksüriboos, glükoos, fruktoos. Oligo (koosnevad kahest- kolmest monosahhariidist) sahharoos (taimemahlades), maltoos, laktoos. Polü tärklis, tselluloos, kitiin, inuliin
Taimefüsioloogia on teadus taimeorganismi, tema organite, kudede ja rakkude talitlusest. Jaguneb üld- ja eritaimefüsioloogia. Uurimistasemed: molekulaarne, organelli, raku, organi või organismi tase. 17. ja 18. saj – M. Malpighi tegi kindlaks plastiliste ainete liikumise taimedes, R. Hooke uuris taime raku ehitust, J. Priestley leidis, et taim on hapniku allikas, J. Ingenhousz pani aluse taimede hingamisele. 19. saj – J.von Liebig ja taimede mineraalne toitumine, R. Virchow ’’iga rakk tekib rakust’’. 20. saj – R. Willstätter määras klorofülli esmase keemilise struktuuri, Watson ja Crick avastasid DNA struktuuri mudeli, M. Calvini teooria CO2 redutseerimise kohta fotosünteesi reaktsioonitsüklis. Eesti – 1863 hakati õpetama Tartu Ülikoolis taimefüsioloogiat, E. Russow, H. Kaho, L. Sarapuu, H. Miidla jt. RAKK – KEEMILINE KOOSTIS Vesi osaleb paljudes keemilistes reaktsioonides (lähteainena fotosünteesil, lõpp-produktina hingamisel). On
on väike, tuule kiirus on suur. Taime tegelik temperatuur sõltub kasvuvormist ja taime piires oluliselt varieerub. Kuidas võimaldab elastne rakusein põua tingimustes raku veepotentsiaali kiiret langust vähendada? Lühike vastus võiks olla, et elastne rakusein võimaldab säilitada turgorit ka olukorras kus raku veesisaldus märkimisväärselt väheneb. Vesi difundeerub rakku osmoosi teel, mille tagajärjel rakk paisub, saavutades pingusseisundi ehk turgori. Kui rakk on veega küllastunud ja süsteem on tasakaalus, on veepotentsiaal nii raku sees kui ka väljaspool rakku ühesugune. Elastsed rakuseinad ja osmootikumide vähendamine võimaldavad tagada põua kestel fotosünteesivate rakkude piisava veevarustuse. Põua tingimustes toimub veekadu peamiselt veesäilitus-rakkudest, mitte aga fotosünteesivatest. Veesäilitusrakud võimaldavad turgori säilimist ka suurte ruumala muutuste juures. 12) Millised mullad hoiavad vett vähem kinni ja mis põhjusel?
Suurema diameetriga sooned kaviteeruvad kergemini kui peenemad torud. Traheed ja traheiidid on tugevasti puitunud. Oluline just alarõhu tingimustes Vee liikumise kohastumused: Trihoomide olemasolu + piirkiht lehe pinnal Toor-poorid on väiksemad sulgkile- poorid suuremad 10. Millistes tingimustes taimede rakkudes on turgorrõhk null või negatiivne? Rakk kaotab transpireerimisel vett, siis turgorrõhk väheneb, ruumala väheneb kuni rakusisaldis ei avalda enam rakuseinale survet ja turgorrõhk on null. Nt kõrgete puude korral ,kui osmootne rõhk on madal siis võib turgorrõhk minna negatiivseks. Samuti kiire transpiratsiooni korral võib kh minna negatiivseks 11. Leidke turgorrõhu suurus rakus kui veepotentsiaal on .... MPa ja osmootne rõhk .....atm. veepot valem P= fii pii 12
voltides vastava aine redokspotentsiaalina. 20. Defineerige kvantsaagise mõiste ja arvutage selle väärtus ühe fotosünteesil eralduva O2 molekuli jaoks (koos selgitusega) Kvantsaagis näitab neeldunud footonite ja sünteesitud molekulide suhtarvu. 2H2O (4hv) 4 elektroni + 4H = O2 4 kvanti, teoreetiline kvantsaagis on 0,25. 21. Minimaalselt mitu kvanti on vaja (põhjendage) et fotosünteesi käigus veest eralduks üks hapniku molekul. Akumulaatorist kantakse 4 elektroni korraga kahele vee molekulile üle, nii et tekib hapniku molekul. Vee fotooksüdatsioonil kulub selleks 4 kvanti. 22. Kirjutage vee fotooksüdatsiooni võrrand, millises kloroplasti osas see toimub? 2H2O 4 elektroni +4H+O2 Toimub PS II vettlagundavas kompleksis (MSP) graani tülakoidide luumeni poolel. 23. Kirjeldage vee lagundamise kompleksi ehitust ja paiknemist kloroplastides. PS II graani tülakoidide luumenipoolsel küljel. MSP koosseisus on 4 Mn aatomit
Keemiline töötlemine – leotamine happes, piirituses vm. lahuses. Termiline töötlemine (hetkeks keeva ja seejärel külma vette) Keskkonna piirangud Kuivus Sobivate niiskusolude loomine – külvamine niiskesse mulda, substraati Ebasobiv temperatuur sobiva temperatuuri tekitamine idanemiskeskkonnas Ebasobivad valgustingimussed Valgusidanevatele seemnetele valguse võimaldamine Taimede stress Abiootilised stressifaktorid a) Temperatuur Külmakindlus on taimede võime taluda madalat miinustemperatuuri ilma, et nad eluohtlikult kahjustuksid. Taimedel madalate temperatuuride taluvus: jaheduskindlus 0…5 ºC külmakindlus kuni -20 ºC pakasekindlus alla -20 ºC. Talvekindlus – taimede võime taluda lisaks madalatel miinustemperatuuridele teisi ebasoodsaid tingimusi nagu vettimine, kopitamine, lämbumine, suured
õhulõhed). Rakkude vaheline suhtlemine plasmodesmide kaudu. Taimedele on iseloomulik: 1. embrüo hulkrakne loode 2. kutiikula keha kattev lipiidne kiht 3. rakke ühendavad plasmodesmid (tsütoplasmaväät) 4. raku pooldumisel moodustub rakuplaat, see eraldab tütarrakud ja kasvatab nende vahele uue rakukesta 5. haploidse ja diploidse eluperioodi vaheldumine TAIMERAKK lk 15-19 Tsütoloogia - rakke uuriv teadusharu. IGA RAKK PÄRINEB RAKUST! Taimeraku läbimõõt 10-200 µm. Taimerakk on liikumatu. Rakuehitus 1. Rakukest tselluloosist, väljaspool membraani. 2. Rakumembraan ümbritseb rakku. 3. Plasmodesmid e tsütoplasmaväädid ühendusteed naaberrakkude vahel. 4. Tsütoplasma raku poolvedel sisu, liidab kõik organellid üheks tervikuks, koosneb tsütosoolist. 5. Rakutuum juhib raku elu ja paljunemist. Tuumas on kromosoomid ja tuumake. 6
Produktsiooniökoloogia kõikide kordamisküsimuste osad Kordamisküsimused 1 1. Millena levib kiirgus? – lainetena ja osakestena 2. Kui keha temperatuur tõuseb 3 korda, palju suureneb tema poole emiteeritav kiirgus? 34=81 3. Kui footoni energia väheneb 15%, kuidas muutub tema lainepikkus? SUURENEB 15% 4. Mis on kiirguse spektraaljaotus? Näitab KUI PALJU VALGUST TEKITATAKSE IGAL LAINEPIKKUSEL 5. Mis on polariseeritud valguskiirgus? valguskiires (lainepaketis) on võrdselt esindatud kõik võimalikud võnketasandid. 6. Millised gaasilised ühendid mõjutavad päiksekiirguse neeldumist atmosfääris? O3, O2, veeaur, CO2 7. Miks paistavad pilved meile valgetena? Hajumine ei sõltu lainepikkusest ja osakeste kogum näib meile valge...... Pilved näivad valgetena seetõttu, et veepiisad või jääkristallid, mis neid moodustavad on piisavalt suured, et hajutada kõiki valge valguse komponente. 8. Kui kes
(ALATI NEGATIIVNE SUURUS) 8. Mis on turgorpotentsiaal ja kuidas see tekkib Turgorpotentsiaal t - töö hulk, mis vabaneb rakus surve all oleva vee vabanemisel 9. Kirjuta veepotensiaali valem, kasutades kirjeldavate suurustena osmootset ja turgorpotentsiaali! raku=t+ ; osmootne alati negatiivne, turgorpotentsiaal alati positiivne 10. Kirjelda mõnda osmootse potentsiaali määramise võimalust Plasmolüüs - tsütoplasma tõmbub veekaotuse tõttu kokku (vaadatakse millal rakk hakkab kokku tõmbuma). Krüoskoopia - temperatuuri muudetakse ja vaadatakse millisel temp ei lähe vakuool ei suuremaks ega väiksemaks. Rõhusensor - vaadatakse kuidas rõhk kapillaarides muutub. 11. Kirjelda mõnda veepotentsiaali määramise võimalust! Määramine rõhupommiga 12. Joonista Höfler-Thoday diagramm 13. Kui suhteline veesisaldus langeb 995lt 955ni, palju langeb sealjuures ligikaudu veepotentsiaal? 14. Millised jõud mõjutavad vett mullas?
Taimede ökofüsioloogia kordamine 1. Tunnete C3, C4 ja CAM lehe morfoloogiat:epidermised, mesofüll, kobekude, sammaskude, õhuruumid, kutiikula, juhtsooned. Elektronmikroskoobi fotolt: raku sein, tsütoplasma, kloroplastid, vakuool, kloroplasti osad tülakoidid, graana, strooma. 2. Auto- ja heterotroofide vahe? Autotroofid on organismid, kes toodavad ise eluks vajaliku orgaanilise aine. Autotroof on organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest süsinikuühenditest (tavaliselt on selleks süsihappegaas). Selleks vajaminev energia saadakse päikesevalgusest või anorgaaniliste ühendite oksüdeerimisest. Autotroofide kasvu ajal toodetakse CO2st fotosünteesi käigus süsivesikuid ja edasise metabolismi masinavärgis polüsahhariide, lipiide, hormoone ning valke. Rakud saavad jaguneda ning toimub taimede kasv pikkusesse ja laiusess Enamik taimi on autotroofi
Kordamisküsimused 1. Loeng 1. Millena levib kiirgus? Kiirte, lainete või osakeste voona. 2. Kui keha temperatuur tõuseb 3 korda, palju suureneb tema poole emiteeritav kiirgus? 34 suureneb kiirgusenergia hulk , kasvab võrdeliselt kehatemperatuuri 4 astmega φ ~ σ T4 3. Kui footoni energia väheneb 15%, kuidas muutb tema lainepikkus? Footoni lainepikkus on pöördvõrdeline sagedusega, seega footoni energia vähenedes suureneb tema kiirguse lainepikkus sel juhul 15% võrra. 4. Mis on kiirguse spektraalajotus? On mingi aine kiirguse jaotus lainepikkuste järgi. 5. Mis on polariseeritud valguskiirgus?On valguse hajumine, peegeldumine või kaksikmurdumine. Polariseeritu valguskiirgus on lained, millel on eelistatud võnkumissuund. 6. Millised gaasilised ühendidmõjutavad päiksekiirguse neeldumist atmosfääris?veeaur, H2O, osoon,CO2, hapnik,N2O, CH4 . 7. Miks paistavad pilved meile valgetena? Sest koosnevad veepiiskadest või jääkristallidest, mis peegeld
Seetõttu on leukoplaste rohkesti taimede maa-alustes osades (juurtes, risoomides, mugulates) Plastiidid võivad teatud tingimustel muutuda, s.o üksteiseks üle minna. Näiteks tomati küpsedes muutuvad kloroplastid kromoplastideks. Porgandi juure maapinnale ulatuv ots läheb valguse käes roheliseks, sest kromoplastid muutuvad kloroplastideks. Valguse mõjul värvub kartulimugul roheliseks, kuna leukoplastid muutuvad selles kloroplastideks. TAIMERAKU VÕRDLUS. Taimerakk on eukarüootne rakk, millel on võrreldes teiste eukarüootsete rakkudega (näiteks loomarakuga) mitmeid iseäralikke struktuurijooni. Mõned karakteersed jooned on järgmised: · taimerakul on suur membraaniga ümbritsetud tsentraalvakuool, mille üks tähtsamaid ülesandeid on turgori hoidmine, mitmete varuainete säilitamine ja kasutute organellide ja valkude lagundamine · taimerakku katab tselluloosist või hemitselluloosist rakukest · kõrvuti asetsevaid taimerakke ühendab plasodesm
Kordamine 1.C3 leht :Tunnete lehe morfoloogiat: epidermised, mesofüll, kobekude, sammaskude, õhuruumid, kutiikula, juhtsooned. Elektronmikroskoobi fotolt: raku sein, tsütoplasma, kloroplastid, vakuool, kloroplasti osad- tülakoidid, graana, strooma. Oskate määratleda õhulõhed; teate kust ja kuidas vesi, CO2, valgus sisse pääsevad? Vt 3. Loeng 2. Kui kõrge on tänapäeva atmosfääri CO2, hapniku ja lämmastiku kontsentratsioon protsentides? CO2 0,03-0,04 %, hapnik 21 %, lämmastik 78 % 3. Kui kõrge on praegune atmosfääri CO2 kontsentratsiooon ppm- ides 400 ppm 5. Mida tähendab ühik ppm? parts per million (miljondikosa) 6. Millised organellid on ainult taimerakule iseloomulikud vakuool, rakusein, plastiidid 7. Millistel taimeorganellidel on oma genoom plastiididel ja mitokondril 8. Vakuooli ülesanded. Hoiustab- põhiliselt soolad, suhkrud. Hoiab rakkudes turgorit Surub kloroplastid vastu rakuse
vastupidine protsess. On vaja hapnikku, et vabastada toitainest energiat. Hingamisel tarvitavad taimed hapnikku, et vabastada toitainetest energiat. Hingamisel tekib süsihappegaas, mida taimed eritavad õhku. Vabanenud energiat kasutatakse paljudes rakkudes toimuvates eluprotsessides. Nii muutub osa energiat mehaaniliseks energiaks, mille varal surutakse juured läbi mulla., teine osa energiast kasutatakse ära erinevate kudede ülesehitamiseks. Hingamisel vabanevat energiat ei saa rakk kasutada vahetult. Kõigepealt muudetakse see taimeraku mitokondrite poolt energiarikkaks ühendiks, mida saab kasutada siis, kui energia järele tekib nõudmine. Taimede hingamine toimub põhiliselt pimedas, kui rakud vajavad rohkem energiat. Taimed võtavad väliskeskkonnast hapnikku lehtede abil. Kuigi lehe pinda katab tihe kattekude, leidub seal erilisi õhulõhesid, mille kaudu saab toimuda lehe gaasivahetus. Õhulõhede rakud saavad vajadusel
kollapseeru negatiivse rõhu tingimustes. Vee liikumisel surnud rakkudes esinev takistus on palju väiksem võrreldes takistusega liikumisel elusates rakkudes kui vesi peab läbima rakumembraanid. Eriti hästi sobivad vee transpordiks suure diameetriga trahheed, sest takistus soonte läbimõõdu kasvades väheneb. Seega vee liikumise kiirus ksüleemis on seda suurem, mida suurem on ksüleemitorude diameeter. Millistes tingimustes taimede rakkudes on turgorrõhk null või negatiivne? Kui rakk kaotab transpireerimisel vett, siis turgorõhk väheneb, ruumala väheneb kuni rakusisaldis ei avalda enam rakuseinale survet (piirplasmolüüs) ja P=0. Leidke turgorrõhu suurus rakus kui veepotentsiaal on – .... MPa ja osmootne rõhk .....atm. Ψ =P−π ⇒ P=Ψ + π Φ−veepotentsiaal P-turgorrõhk π −osmootne r õ h k Leidke osmootse rõhu suurus rakus kui veepotentsiaal on –...... atm ja turgorrõhk ...... MPa. Ψ =P−π ⇒ π =P−Ψ 1 atm=0.1 MPa
3. PUITTAIMEDE EHITUS JA TALITLUS 3.1. Puittaimede ehitus (morfoloogia) 3.1.1.Puittaimede juurestik Juur on üldjuhul maasisene taimeorgan, mille ülesandeks on taime kinnitamine substraati, vee ja selles lahustunud ainete hankimine mullast ning selle toimetamine taime maapealsetesse osadesse. Juured võivad erijuhtudel spetsialiseeruda ka muudeks ülesanneteks (tugi-, roni- ja õhujuured), nad võivad isegi fotosünteesida ja hapnikku omastada. Juured jaotatakse pea-, külg- ja lisajuurteks. Peajuur tekib seemne idanedes idujuurest ja kasvab otsesuunas maasse. Peajuurest tekivad harud e külgjuured. Külgjuured kasvavad peajuurest välja igas suunas ja harunevad omakorda korduvalt. Kui istutate lehtpuutaime mulda liiga sügavale, võivad juurekaelast kõrgemalt areneda taimel veel lisajuured. Lisajuured ei arene peajuurest, vaid harilikult varrest ja nad aitavad taimel ebasoodsate oludega kohaneda ning ellu jääda. Palju lisajuuri tekib paju-, kontpuu- ja kuslapuuliikide ta
ajalooliselt kujunenud vastastikuseid suhteid ja keskkonnaseoseid. Loomaökoloogia tähtsamad harud on toitumis- ja sigimisökoloogia. Rakendusökoloogia on ökoloogia valdkond, mis tegeleb ökosüsteemide majandamisel ja ökotehnoloogias esilekerkivate teaduslike probleemidega. Makroökoloogia on ökoloogia valdkond, mis tegeleb suureskaalaliste ökoloogiliste protsesside uurimisega. Organisatsioonitasemed Geen, Rakk, Kude, Organ, Organism/isend, Populatsioon, Kooslus, Ökosüsteem, Bioom, Biosfäär Mõisteid DNA: Desoksüribonukleiinhape, sisaldab organismi kogu pärilikku informatsiooni. Kromosoom: DNA molekul, mis kannab geene. Geen: kromosoomi kindlas lookuses paiknev pärilikkustegur, mis määrab otse või kaudselt (koostoimes teiste geenidega) ühe või mitme tunnuse arengu. Genoom: kõigi geenide kogum ühes liigiomases kromosoomikomplektis; iseloomulik kromosoomide
ka rauda ja vaske sisaldavad redoksfermendid. 2. 3 Pigmendid Klorofüllid Klorofüll ei lahustu vees, kuid muutub kergesti soolade, hapete ja aluste mõjul. Klorofülli koostises 2 lähedast ainet a-klorofüll ja b-klorofüll (väike erinevus keemilises koostises), moodustades koos ligi 1% taimelehe kuivkaalust. A-klorofülli on 3 korda rohkem kui b-klorofülli. Need klorofüllid erinevad ka värvilt: a-klorofüll on sinaka, b-klorofüll aga kollaka tooniga. Joonis 1. Klorofülli molekul (http://www.nyu.edu/pages/mathmol/library/, 29.10.08) Karotinoidid Vees lahustumuatud, orgaanilistes lahustes hästi lahustuvad. Tuntumaks karotinoidide esindajaks on karotiin (C40H56) (alfa-karotiin ja beeta-karotiin ühesuguse üldvalemiga, kuid erinevad natuke struktuurvalemilt), ja ksantofüll (C40H56O2). (Meier) Joonis 2. Karotenoidi molekul (http://www.nyu.edu/pages/mathmol/library/, 29.10.08)
Kvant liigub antennis (LHC) pigmendile ning siis juhitakse reaktsioonitsentrisse, kus klorofüll a muudab valgusenergia keemiliseks energiaks. Defineerige kvantsaagise mõiste ja arvutage selle väärtus ühe CO2 molekuli assimileerimise jaoks (koos selgitusega) Kvantsaagis on assimileeritud CO2 (eraldatud O2) molekulide ja neeldunud kvantide suhe. CO2 + 4H + 4e CH2O + 2H Minimaalselt mitu kvanti on vaja (põhjendage) et fotosünteesi käigus veest eralduks üks hapniku molekul 4 Üks hapniku molekul saadakse kahest veest, seetõttu opereeritakse alati kahe veega, kahe vee molekuli oksüdeerumiseks on vaja nelja kvanti. Kirjutage vee fotooksüdatsiooni võrrand, millises kloroplasti osas see toimub? 2H2O O2 + 4H + 4e- Toimub tülakoidi luumenipoolsel küljel (tülakoidi kotikeses) Kirjeldage vee lagundamise kompleksi ehitust ja paiknemist kloroplastides. Vee fotooksüdatsiooni kompleks toimib PS II juures. See koosneb mitmest valgust, mis
Juur Juure ülesanded ja tekkeviisid. Juure põhiülesanneteks on taime kinnitamine pinnasesse, sealt vee ja vees lahustunud ainete sissevõtmine ja edasijuhtimine taime maapealsetesse osadesse. Juured tekkivad põhiliselt seemne idujuurest – selle pikenemisel ja hargnemisel, aga võivad tekkida mõnel liigil ka varrest ja isegi lehtedest. Juuri, mis pole arenenud idujuurest, nimetatakse lisajuurteks. Lisajuurte tekkimise võimel põhineb näiteks puittaimede paljundamine okste mahapainutamise teel ja varrepistikutega. Juure vöötmed: juurekübar, pikenemisvööde, imamisvööde, külgjuurte vööde. Juurestik. Juurestiku läbimõõt on tavaliselt mitu korda suurem, kui võra läbimõõt. Juurestiku poolt hõivatud pinnase ruumala on aga siiski ligikaudu võrdne võra ruumalaga, sest juurestiku sügavus on tavaliselt palju väiksem, kui võra kõrgus. Juurestiku sügavuses on ka olulised liigilised erinevused. Näiteks kuusele ja kasele on iseloomulik pindmine juurestik – peajuur
gradienti võimaldab elektrokeemilise gradiendi loomine ATP-aas prootonpumba abil. Fotosüntees Autotroofid kasutavad oma organismi ülesehitamiseks ja elutegevuseks ainult anorgaanilist ainet, heterotroofid orgaanilist materjali (substraadi erinevus). Fototroofidele on primaarseks energia-allikaks valgus, kemotroofid kasutavad energia-allikana keemiliste sidemete energiat. Teistest eluvormidest täiesti sõltumatud on fotoautotroofid (maismaataimed, vetikad, fotos bakterid) ja kemoautotroofid. Fotoautotroofse eluviisi aluseks on fotosüntees, mille käigus toimub orgaanilise aine primaarne süntees, substraadid - CO2 ja H2O ja energiaks valgus. Fotosünteesi toimub 400- 700 nm, mis neelduvad klorofüllimolekulis (4 pürroolituuma ja Mg). Klorofülli ja taimelehe neeldumisspektrid erinevad ükseisest, kuna lehes sisaldub mitmete (s.h. kollaste) pigmentide segu. Siiski pole fotosünteetiliste pigmentide süsteem kohandatud
Koosneb ta kahest sulgrakust, nende vahelisest pilust ja kaasrakkudest. Sulgrakud on tavalised epiderm rakud, kuid nende kuju on erinev. Sulgrakkudel on paksemad rakukestad ja neil on omadus muuta kuju rõhu toimel. Seda rõhku, mis tagab sulgrakkude tööd nimetatakse turgoriks, mis on seotud osmootse rõhuga. 1.4. Taime organid Elundkonnad taimedel puuduvad, on aga erinevad organid. Organite eristamine taimedel sai alguse siis, kui taimed maismaale tulid. Juur. Juur on tavaliselt sümmeetrilise ehitusega maasisene organ, millel esineb tipmine algkude. Juure ülesanneteks on: taime kinnitamine mulda; vee ja lahustunud ainete transportimine teistesse taime organitesse; varuainete säilitamine; ta on vegetatiivse paljunemise organ; ta on mõningate erilaadsete ainete sünteesija. Juurte kasutamine: kasutatakse toiduainete tööstuses ja põllumajanduses toiduainetena; kasutatakse tööstuses osade ainete tootmiseks (õlide, suhkru, parkainete
... mis annavad infot väliskeskkonnast edasi raku sisemusse ning organism reageerib vastavalt ärrituse iseloomule. · Hulkraksed kasutavad närvisüsteemi ja meeleelundeid ... kuid molekulaarne mehhanism on sama · Taimed reageerivad valgusele ja ööpäevarütmile ... ja pööravad oma lehti, varsi ja õisi. 8. Elusorganismid kohastuvad oma elukeskkonnaga. · Mittekohastumisele järgneb väljasuremine Eluslooduse organiseerituse tasemed. · Molekul Kus leidub biomolekule, leidub ka elu. · Organell Rakustruktuurid, millel on kindel ehitus ja talitlus, mis moodustuvad ainult rakkudes ja saavad ainult seal oma funktsioone täita. · Rakk Esimene tase, kus ilmnevad elu kõik omadused. Eriti selgelt avaldub ainuraksetel, hulkraksetel on eri funktsioonid eri rakkude vahel ära jaotatud. · Kude Sarnase ehituse ja talitlusega rakud koos rakuvaheainega moodustavad koe.
Näiteks neid, kes on ühtaegu nii autotroofid kui heterotroofid, s.o. võivad kasutada nii orgaanilist kui anorgaanilist süsinikuallikat, nimetatakse miksotroofideks. Taime- ja loomaraku erinevused. Taimerakk Loomarakk esinevad plastiidid ja vakuoolid, plastiidid, vakuoolid ja rakukest mis on ümbritsetud tselluloosse puuduvad. rakukestaga. Prosenhüümne ja parenhüümne rakk. Prosenhüümne rakk on taimerakk, millel on väga piklik kuju. (esinevad juhtkoes). Prosenhüümse raku pikkus võib küündida 25 sentimeetrini (lumivalge bömeeria). Parenhüümne rakk on ehk isodiameetriline rakk on taimerakk, mis on igas mõõtmes enam-vähem võrdse läbimõõduga. Kandiline, ristkülikukujuline rakk (esinevad kattekoes). Mis on kude? Kudede liigitus. Kude ühesuguse ehituse ja ülesannetega rakud, mis koonduvad rühmadeks. Algkoed e. meristeemid
TEEMAD: A. Sissejuhatus. 1. Mitmekesine ja ühtne elu Elu on kompleksne ja organiseeritud. kasutatab kodeeritud teavet. Koostoimel silutakse võimalikud keskkonna hävitavad kõikumised. Kompekssuse tõttu võimalik kasutada samaaegselt erinevaid klassifikatsioone. 2. Elu organiseerumise tasemed - Elutud: Aatom, (mikro)molekul, üsna elusad: makromolekul, organell, elusad: rakk, kude, organism, populatsioon, kooslus, biosfäär. 3. Elus ja eluta loodus Elu tunnused: paljunemine, arenemine, aine- ja energiavahetus, rakuline ehitus, homeostaas ehk sisekeskkonna säilumine. Elu on pidev, aga poolkonservatiivne. Iga organiseerumise tase lisab oma võimalused. Struktuur ja ülesanded on seotud kõigil tasemetel. Evolutsioon on elu püsimise tuum. Geenivariatsioonid, pärilikkus, põlvkondade vaheldumine, looduslik valik.
tulemusena vabanev energia salvestatakse makroergilistesse ühenditesse (ATP) ja eraldub CO2 ja H20 Makroergilised ühendid- väikesed org. ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjate organismides toimuvates reaktsioonides ATP- (adenosiintrifosfaat) peamine rakkudes kasutatav energia salvestaja ja ülekandja ADP- (adenosiindifosfaat) on ATP lagunemisel tekkiv molekul, mida on võimalik uuesti ATP-ks muuta, kui sellele lisada fosfaatrühm Mitokonder- rakuorganell, kus toimub rakuhingamine, mille käigus toodetakse ATP-d Glükoos- lihtne süsivesik, mis on rakkude ainevahetuse vaheprodukt ja peamine energiaallikas Püruvaat- ühend, mis tekib glükoosi lagundamisel glükolüüsil, nim ka püroviinamarihappeks NAD ja FAD- ained, mis osalevad rakuhingamises elektronide ja
Vaata kloroplastide liikumist rakus Lehtedes on kloroplastid leht rakud kloroplast graan membraan klorofüll fosfolipiidid Kloroplastis on 50 korda rohkem membraane kui mitokondris, seega on ta palju efektiivsem, kiirem kui mitokonder. Kloroplastis on lamellid, membraanid Kloroplast Graan Graan Graan Strooma Sisemembraan Välismembraan Klorofülli molekul Fotosüntees jaotatakse kahte etappi: valgusstaadium ja pimedusstaadium I Valgusstaadium • Valgusenergia ergastab klorofülli molekuli. (Keegi ei tea, miks kvant neeldub klorofüllis) • Elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee molekule. • Tekivad O-ioonid, mis ühinevad molekuliks (O2) ja lendavad taimest välja, ning H-ioonid, mille seovad NADP molekulid – tekib NADPH2 • NADP seob endaga ka elektrone • Elektronide transport kloroplastis
Juur, vars, leht 2. Milles seisneb taimeosade polaarsus? Vegetatiivsel elundil (või selle osal) on 2 poolust: aplikaalne (tipmine) ja basaalne (alumine) osa. Apikaalses osa moodustavad ainult võrsed , basaalses osas ainult juured. 3. Missuguseid taimeelundeid nimetatakse analoogilisteks elunditeks? Tooge botaanilisi näiteid Elundid, mis on sarnase välimuse ja funktsiooniga, kuid erineva päritoluga. N: astelpaju astel ja tikri okas, naadi risoom ja võilille juur, herne köitraag ja metsviinapuu köitraag 4. Iseloomustage juurt kui taimeelundit! (andke juure määratlus) Tüüpiliselt polüssümmeetriline maa-alune telgelund, mis kasvab pidevalt pikkusesse juurde ning ei moodusta kunagi lehti. Juure tipus asub juurekübar, mis katab kasvukuhikut. 5. Kuidas erinevaid juuretüüpe substraadi järgi jaotada saab? Mulla-, vee- ja õhujuured. 6. Kuidas erinevaid juurestikutüüpe liigitatakse ja millest nad koosnevad?
heterotroofseteks. 2. Autotroofid sünteesivad ise eluks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest (H2O, CO2), kasutades peamiselt valgusenergiat (fotosüntees) või ka redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. 3. Heteroroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsessideks vajalikud lähteained toidus sisalduva orgaanilise aine lagundamisel (glükoosi lagundamine). 4. Fotosüntees tuleusena moodustub glükoos (C6H12O6), jääkprodukt O2 eraldub atmosfääri. Üldvalem: 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 5. Taimedes moodustub glükoosist tärklis või tselluloos. Taimed täiendavaid orgaanilisi aineid väliskeskkonnast juurde ei vaja. 6. Metabolism organismis aset leidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga (hingamine, toitumine). Selle võib omakorda jagada kaheks: a
Rakud kõik elusorganismid koosnevad rakkudest rakk on kõige väiksem elu üksus rakul kõik elusaine eluavaldused: ehitus, ainevahetus, erutatavus, liikuvus, kasv, paljunemine ja kohanemisvõime Prokarüoodid e. eeltuumsed rakud. Tuum puudud, raku keskosas paiknev DNA ei ole ümbritsetud membraaniga Bakterid Arhead Eukarüoodid e. päristuumsed rakud Esineb tuum, jagunevad ainu- ja hulkrakseteks Taimed Loomad Protistid Seened
RNA on peamiselt üheahelaline Komplementaarsus A=U ja C=G Kõikides rakkudes on 3 tüüpi RNA-d: 1) Informatsiooni RNA(mRNA)- toob ühe geeni info rakutuumast välja ribosoomi 2) Trantsport RNA(tRNA)- toob aminohapped ribosoomi 3) Ribosoomi RNA(rRNA)- moodustab ribosoomi Ribosoomis toimub valgusüntees. Ehitusmaterjalideks on aminohapped RNA täthsus- Realiseerib päriliku info ehk valmistab valgu Rakk Teadusharu, mis uurib rakkude ehitust ja talitlust nim. Tsütoloogiaks ehk rakubioloogiaks Rakuteooria põhiseisukohad: 1) Kõik organismid koosnevad rakkudest 2) Iga uus rakk saab alguse olemasolevast rakust 3) Rakkude ehitus ja talitlus on vastastikus kooskõlas Rakud jagatakse: 1) Prokarüoodid ehk eeltuumsed- puduub piiritletud tuum, esimeb vähem organelle, näiteks bakterid 2) Eukarüoodid ehk päristuumsed- tuum on olemas, ainu- ja hulkraksed organismid, näiteks looma- ja taimerakud
Ei saa uurida mikroskoobis.DNA-viiruste hulgas vaid 1 DNA molekul; RNA- viiruste ehituses 1 või mitu RNA molekuli. Peremeesrakkudest väljaspool ümbritseb iga viirusosakese genoomi valguline kapsiid.Annab kuju.Ümbris enamasti moodustunud peremeesrakku ümbritsevast membraanist.Paljunevad lüütilise või lüsogeense elütsükliga.Lüütiline:viiruse kinnitumine raku pinnal nukleiinhappe sisenemine rakkunukleiinhappe kopeerimineuute viirusosakeste kokkupanemineviirusosakesed väljuvad, rakk hukkub.Lüsogeenne : bakterofaagi kinnituminenukleiinhappe sisenemine rakkunukliinhappe seostumine kromosoomiga.Viirusosakesed on kas keraja,hulktahuka või silindrilise kujuga. Heterotroofid on organismid, kus eluks vajalikud orgaanilised ained hangitakse väliskeskkonnast.Näiteks seened,vihmauss,loomad,inimesed,protistid,bakterid. Autotroofid - on organismis, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud ograanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest
C Kasv ja areng Defineerige antiklinaalne ja periklinaalne rakujagunemine antiklinaalsed jagunemised suurendavad raku pinda, rakuvahesein tekib välispinnaga risti periklinaalsed jagunemised suurendavad raku mahtu, vahesein tekib välispinnaga paralleelselt Defineerige primaarne ja sekundaarne meristeem Meristeem ehk algkude on diferentseerumata, pidevalt pooldumisvõimelistest rakkudest kooosnev kude. Primaarseks meristeemiks on tipu- ehk apikaalsed meristeemid, mille arvel toimub taime pealmaaosade ja juurte pikenemine ehk primaarkasv. Eristatakse võsu apikaalset meristeemi SAM ning juure apikaalset meristeemi RAM. Sekundaarseks meristeemiks on külg- ehk lateraalsed meristeemid, mille vahendusel toimub juurte ja varte paksenemine ehk sekundaarkasv. Toodetakse juhtkudesid ja sekundaarset kattekudet. Ilma kambiumita taimed ei oma sekundaarkasvu (üheidulehelised nt) Nimetage sekundaarse meristeemi tüübid ja neist moodustuvad koed
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
