ლექციების კურსი ბოტანიკაზე. ბოტანიკა: ქვედა მცენარეები

სკოლაში მუშაობისთვის ტაინა ალექსანდროვნას მოუხდა ბიოლოგიის სახელმძღვანელოების ერთზე მეტი თაობის შეცვლა, კერძოდ, ბოტანიკის სახელმძღვანელო. შეუძლებელი იყო არ შეემჩნია, რომ ბოტანიკის სახელმძღვანელო დროთა განმავლობაში შესამჩნევად შეიცვალა: ზოგიერთი თემა ახლა უფრო ღრმად განიხილება, მაგრამ ამავე დროს, სხვები ძალიან ზედაპირულია, დამოუკიდებელი დეტალური შესწავლის მოლოდინით. გარდა ამისა, კონკრეტული თემის ცალკეული მომენტები შეიძლება გაჩუმდეს და განიხილებოდეს სხვა თემის ფარგლებში, ხშირად სხვა კლასშიც კი (იმ შემთხვევაში, როდესაც სწავლება ეფუძნება ერთი ავტორის სახელმძღვანელოებს ერთი სერიიდან). ეს მიდგომა გამართლებულია, მაგრამ ჰოლისტიკური სურათის შესაქმნელად, ის მოითხოვს მუდმივად გავითვალისწინოთ დიდი რაოდენობით ინფორმაცია: ყოველ ჯერზე, როდესაც შეხვდებით განმარტებას, ადრე შესწავლილი პროცესის უფრო დეტალურ აღწერას, მოგიწევთ გახსოვდეთ. და ააშენეთ იგი უკვე არსებულ ცოდნაში, ახლახან მიღებული. გააცნობიერა, რომ ეს საკმაოდ რთულია, ტაინა ალექსანდროვნამ, თავისი გამოცდილებიდან გამომდინარე, შეაგროვა მასალა არსებული სასკოლო სახელმძღვანელოებიდან, მრავალი დამატებითი სამეცნიერო ლიტერატურიდან და სხვა ფორმით გვთავაზობს.

ბოტანიკა მცენარეების მეცნიერებაა. ნებისმიერი მცენარე შეიძლება დაიყოს რამდენიმე საერთო კომპონენტად: ფესვი, ღერო, ფოთოლი - ეს ყველაფერი იმ აბზაცების სახელებია, რომლებშიც მცენარის ეს ნაწილი სრულად და სრულად არის აღწერილი: მისი ფუნქციები და სტრუქტურა. უფრო მეტიც, ის ხშირად განიხილება უფრო ღრმად, ვიდრე ამას სასკოლო სასწავლო გეგმა მოითხოვს დამატებითი წყაროებიდან მიღებული ინფორმაციის გამო. შედეგად, თქვენ ყოველთვის იცით, რომელ აბზაცში უნდა მოძებნოთ პასუხი სწორ კითხვაზე. ამრიგად, მხოლოდ 10 აბზაცი, ბაქტერიების, სოკოების და ლიქენების თემების გათვალისწინებით, რომლებიც ტრადიციულად სწავლობენ ბოტანიკის კურსს.

ამ ნამუშევრისთვის ტაინა ალექსანდროვნას საკუთარი ხელით უნდა შეექმნა 200-ზე მეტი ილუსტრაცია. თითოეული ფიგურა შეიქმნა სხვა სახელმძღვანელოებში არსებულის საფუძველზე, მაგრამ ხშირად იცვლებოდა დამატებითი ლიტერატურის მონაცემების გათვალისწინებით. ნახატებისადმი ასეთი ყურადღება შემთხვევითი არ ყოფილა. ცხადია, სურათებს ტექსტზე ბევრად უკეთ ახსოვს. ამიტომ, აბზაცებში ილუსტრირებულია ყველა ძირითადი პუნქტი.

ყოველი აბზაცის ბოლოს არის შემაჯამებელი გამოსახულება - იგი შედგება მასში შემავალი შემცირებული ნახატებისაგან, თანდართული ფორმით, რომელიც ასოცირდება ამ აბზაცის სათაურთან - მაგალითად, უჯრედი, თესლი, ფოთოლი, ღერო და ა.შ.

თუ თქვენ წინ გაქვთ მხოლოდ ეს სურათები, მაშინ სურათის ფორმა გეტყვით რა თემას ეხება, ხოლო ამ ფორმის შიგნით არსებული სურათები გეტყვით რა ილუსტრაციებს შეიცავს. თავის მხრივ, ილუსტრაციები გვიჩვენებს, თუ რომელი ტერმინებია მთავარი ამ პარაგრაფში; რჩება მხოლოდ მათი განმარტების გახსენება. აღსანიშნავია, რომ თითოეული ეს განზოგადებული სურათი სხვა არაფერია, თუ არა გრაფიკული აბსტრაქტი ან, როგორც ჩვენ მას ასევე ვუწოდებთ, "ბლოკი".

ვიმედოვნებთ, რომ ეს პუნქტები დაგეხმარებათ თქვენი ცოდნის ორგანიზებაში

სახელმწიფო ბიუჯეტის უმაღლესი პროფესიული საგანმანათლებლო დაწესებულება

ფედერალური სააგენტოს პიატიგორსკის სახელმწიფო ფარმაცევტული აკადემია

ჯანმრთელობისა და სოციალური განვითარებისათვის „ბოტანიკის დეპარტამენტი

მ.ა. გალკინი, ლ.ვ. ბალაბანი, ფ.კ. ვერცხლი

ბოტანიკა

სალექციო კურსი

სახელმძღვანელო სტუდენტთა დამოუკიდებელი მუშაობისთვის 1-2 კურსზე (2.3 სემესტრი)

დისციპლინაში „ბოტანიკა“ (C2.B9) (სრულ განაკვეთზე და ნახევარ განაკვეთზე განათლება)

მეორე გამოცემა, გადიდებული, ილუსტრირებული

პიატიგორსკი 2011 წ

UDC 581.4"8(076.5)

BBK 28.56ya73 L 16

რეცენზენტი: კონოვალოვი დ.ა., დოქტორი ფარმ. დოქტორი, PyatGFA ფარმაკოგნოზიის დეპარტამენტის პროფესორი

L16 ბოტანიკა: სალექციო კურსი. სახელმძღვანელო 1-2 კურსის (2.3 სემესტრი) სტუდენტების დამოუკიდებელი მუშაობისათვის დისციპლინაში „ბოტანიკა“ (C2.B9) (სრულ განაკვეთზე და ნახევარ განაკვეთზე განათლება) / მ. გალკინი, ლ.ვ. ბალაბანი, ფ.კ. ვერცხლი - Pyatigorsk: Pyatigorsk GFA, 2011. - 300გვ.

ბოტანიკის ილუსტრირებული სალექციო კურსი შედგენილია ქ

GEF VPO 3 თაობის შესაბამისად, პროგრამა ბოტანიკაში

ფარმაცევტული უნივერსიტეტები, მოიცავს ხუთ განყოფილებას - მორფოლოგია, ანატომია,

სისტემატიკა, გეოგრაფია, მცენარეთა ფიზიოლოგია. კურსი ეფუძნებოდა ლექციებს

წაიკითხეთ 1-2 კურსის სტუდენტებისთვის ბოტანიკის კათედრის მასწავლებლების მიერ

PyatGFA (განყოფილების ხელმძღვანელი პროფ. გალკინი მ.ა.). სალექციო კურსი განკუთვნილია

მოემზადოს ბოტანიკაში ლაბორატორიული გაკვეთილებისთვის სრულ განაკვეთზე და ნახევარ განაკვეთზე

განყოფილებები, PyatGFA-ს სტუდენტების დამოუკიდებელი კლასგარეშე მუშაობისთვის და

ასევე კორესპონდენციის განყოფილების დისტანციური სწავლების სტუდენტებისთვის.

UDC 581.4"8(076.5)

BBK 28.56ya73 L 16

დამტკიცებულია შიდასაუნივერსიტეტო გამოცემისთვის CMS-ის თავმჯდომარე ვ.ვ. გატსანის პროფესორის 2011 წლის 5 მარტის ოქმი No15

© GOU VPO პიატიგორსკის სახელმწიფო ფარმაცევტული აკადემია, 2011 წ

შესავალი

ბოლო წლებში უდავოდ გაიზარდა ინტერესი დისტანციური სწავლებისა და თვითგანათლების მიმართ. ავტორების მიერ დასახული მიზანი განათლების ეფექტურობისა და ხარისხის ამაღლებაა და

ასევე სასწავლო პროცესის გააქტიურება. ლექციების კურსის შედგენისას ავტორები ცდილობდნენ არა მხოლოდ ბოტანიკის მთელი თეორიული საფუძვლების დაფარვას, არამედ ნაშრომის მაღალი ხარისხის ილუსტრირებას სტუდენტის ცოდნის საკმარისი ვიზუალიზაციისთვის.

ფარმაცევტულ უნივერსიტეტში ბოტანიკის სწავლის მიზანი განისაზღვრება უმაღლესი პროფესიული განათლების ფედერალური სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტით სპეციალობაში 060301 - ფარმაცია. დისციპლინის მიზანია მოსწავლეს ჩამოუყალიბოს მცენარის ორგანიზმის, როგორც ცოცხალი სისტემის კომპონენტის, მისი ცვალებადობის, სახეობრივი მრავალფეროვნებისა და როლის შესახებ წარმოდგენა ბიოგეოცენოზში.

დისციპლინის ამოცანებია:

თეორიული ცოდნის შეძენა ბოტანიკის დარგში;

ბოტანიკის სფეროში თანამედროვე ტექნოლოგიების გამოყენების უნარის ჩამოყალიბება;

ფარმაცევტის პროფესიულ საქმიანობაში საჭირო კომპეტენციების შეძენა;

თეორიული ცოდნის კონსოლიდაცია ზოგად ბიოლოგიაში.

ბოტანიკის კურსის შესასწავლად საჭიროა C1 ჰუმანიტარული, სოციალური და ეკონომიკური ციკლის დისციპლინების შესწავლისას მიღებული ცოდნა,

როგორიცაა ბიოეთიკა (C1.B.2) და ლათინური (C1.B.9), ასევე მათემატიკური და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების C2 ციკლის დისციპლინები, როგორიცაა ბიოლოგია (C2.B.8),

მიკრობიოლოგია (C2.B.12).

დისციპლინები და პრაქტიკები, რისთვისაც ამ დისციპლინის განვითარება

(მოდული) საჭიროა როგორც წინა:

მცენარეთა მორფოლოგიის, ანატომიის დაუფლება აუცილებელია ფარმაკოგნოზიის კურსში სამკურნალო მცენარეების შესასწავლად (C3.B.8).

გარდა ამისა, ბოტანიკაში საველე პრაქტიკისთვის აუცილებელია ტაქსონომიის, მცენარეთა გეოგრაფიისა და მცენარეთა ეკოლოგიის ცოდნა.

(S5.U), და საგანმანათლებლო პრაქტიკა ფარმაკოგნოზიაში (S5.U), საწარმოო პრაქტიკა ფარმაკოგნოზიაში: „სამკურნალო ნედლეულის შესყიდვა და მიღება“ (S5.P).

ციტოლოგიის, მცენარეთა ჰისტოლოგიის, ასევე მცენარეთა ჰისტოქიმიის ცოდნა აუცილებელია ტოქსიკოლოგიური ქიმიის (C3.B.10), ფარმაკოლოგიის კურსზე მცენარეული მედიკამენტების შესწავლისას.

(S3.B.1), კლინიკური ფარმაკოლოგია (S3.B.2), ფარმაკოგნოზია (S3.B.8),

ფარმაცევტული ქიმია (S3.B.9) და ფარმაცევტული ტექნოლოგია (S3.B.6).

პროფესიულ საქმიანობაში სპეციალისტს უნდა შეეძლოს მცენარეთა მორფოლოგიისა და ტაქსონომიის ცოდნის გამოყენება. ბოტანიკის კურსის შესწავლის დასრულების შემდეგ სტუდენტმა უნდა შეძლოს მცენარეების მაკროსკოპული და მიკროსკოპული ანალიზის ჩატარება. ამისათვის საჭიროა მცენარეების მორფოლოგიისა და ანატომიის ცოდნა, ბოტანიკური ტერმინოლოგიის ცოდნა.

მცენარეთა ფიზიოლოგიის საფუძვლების შესწავლა დაგეხმარებათ გაიგოთ იმ პროცესების არსი, რომელიც იწვევს სამედიცინო პრაქტიკაში გამოყენებული ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების წარმოქმნას. ტაქსონომიის შესწავლა საშუალებას მოგცემთ ისწავლოთ მცენარეთა მრავალფეროვნების ნავიგაცია, მისგან სამკურნალო მცენარეების იზოლირება.

დისციპლინის დაუფლების შედეგად მოსწავლემ უნდა

მცენარეთა სამყაროს განვითარების ძირითადი ბიოლოგიური ნიმუშები და მცენარეთა მორფოლოგიის ელემენტები

პროკარიოტების, სოკოების, ქვედა და უმაღლესი მცენარეების ტაქსონომიის საფუძვლები.

უჯრედისა და მცენარის ქსოვილების დოქტრინის ძირითადი დებულებები, ნედლეულის განსაზღვრისას გამოყენებული მცენარეების დიაგნოსტიკური ნიშნები.

მცენარის ორგანიზმში მიმდინარე ძირითადი ფიზიოლოგიური პროცესები.

მცენარეთა ეკოლოგიის საფუძვლები, ფიტოცენოლოგია, მცენარეთა გეოგრაფია.

ცოცხალი არსების ფუნდამენტური თვისებების გამოვლინებები ორგანიზაციის მთავარ ევოლუციურ დონეზე.

დამოუკიდებლად მუშაობა ბოტანიკურ ლიტერატურასთან.

მუშაობა მიკროსკოპით და ბინოკლებით.

მოამზადეთ დროებითი სლაიდები.

მცენარის ანატომიური და მორფოლოგიური აღწერისა და განსაზღვრის ჩატარება; დამოუკიდებლად მუშაობა განმსაზღვრელთან.

ფიტოცენოზების გეობოტანიკური აღწერის ჩასატარებლად, რაც აუცილებელია სამკურნალო მცენარეების მარაგების გაანგარიშებისთვის.

განახორციელეთ მცენარეების ჰერბარიზაცია.

ბოტანიკური კონცეპტუალური აპარატი.

მცენარეული ობიექტების მიკროპრეპარატების მიკროსკოპის და ჰისტოქიმიური ანალიზის ტექნიკა.

ბიოლოგიურ და პოლარიზებულ მიკროსკოპებთან მუშაობის უნარები.

მცენარის სისტემატური პოზიციის წინასწარი დიაგნოსტიკის უნარები.

მცენარეების შეგროვებისა და ჰერბარიზაციის უნარები.

ფიტოცენოზებისა და მცენარეულობის აღწერის მეთოდები.

სამკურნალო მცენარეების და მათი მინარევების დიაგნოსტიკის მიზნით მცენარეების კვლევის მეთოდები.

სალექციო კურსის მონაცემების გამოყენება სტუდენტების დისტანციურ სწავლებაში ბოტანიკის კურსზე იძლევა საშუალებას:

 მსმენელი მუდმივად აკონტროლებს თავისი ცოდნის ამჟამინდელ დონეს და მიზანმიმართულად მუშაობს მის გასაუმჯობესებლად; კომპიუტერული საკომუნიკაციო ქსელის მეშვეობით რეგულარულად გაიარეთ კონსულტაცია მასწავლებელთან მისთვის საინტერესო საკითხებზე; მიზანმიმართულად მუშაობა დისციპლინის შესწავლაზე;

დისციპლინის შესწავლაზე დამოუკიდებელი მუშაობის პროცესის გააქტიურება.

 მასწავლებელმა დროულად ურჩიოს მოსწავლეს; დროულად

სასწავლო პროცესის მორგება ამოცანების ალგორითმის შეცვლით, ინდივიდუალური მახასიათებლებისა და მოსწავლის ცოდნის ამჟამინდელი დონის გათვალისწინებით;

მიზანმიმართულად აყალიბებს მოსწავლესთან ინდივიდუალური გაკვეთილების გეგმებს პირადი კონტაქტით.

ბოტანიკაზე ლექციების კურსის მასალები შედგენილია მსოფლიო ბოტანიკაში მორფოლოგიის, ტაქსონომიისა და ანატომიის შესახებ თანამედროვე იდეების საფუძველზე.

ეს გამოცემა მოიცავს შემდეგ განყოფილებებს:

კავკასიის ფლორის შესწავლის ისტორია,

ბოტანიკის როლი პიატიგორსკის სახელმწიფო ფარმაცევტული აკადემიის ცხოვრებაში.

ტექსტის ფრაგმენტების მომზადებისას ნამუშევრები ორიგინალურ მასალად გამოიყენეს წამყვანი რუსი ბოტანიკოსების მიერ (A.L.Tahtadzhyan, T.

ი.სერებრიაკოვა, ვ.ხ.ტუტაიუკი, გ.პ.იაკოვლევი, მ.ა. გალკინი, A.E. ვასილიევი, A.G.

ელენევსკი), ისევე როგორც უცხოელი სპეციალისტების ლიტერატურის წყაროები (A.J.

Eames, L. G. McDaniels, K. Esau, P. Raven, R. Evert, R. Hine, D. Webb).

ინგლისურენოვანი პუბლიკაციების თარგმნა უშუალოდ ნაწარმოების ავტორებმა განახორციელეს. ილუსტრაციების სახით წარმოდგენილი ფოტოები და ანატომიური სქემები არის მასალები მსოფლიოს წამყვანი ბოტანიკოსებიდან ან ავტორების საკუთარი ფოტოებიდან (235 ფოტო).

B O T A N I C A

ბოტანიკის საგანი და სექციები

ბოტანიკა არის ბიოლოგიის დარგი, რომელიც შეისწავლის მცენარეებს, მათ ფორმას, სტრუქტურას, განვითარებას, სიცოცხლეს, გავრცელებას და ა.შ.

სინთეზირებული მასპინძელი მცენარეები ფოტოსინთეზის შედეგად.

დღეისათვის ბოტანიკა წარმოადგენს მთელი რიგი ურთიერთდაკავშირებული განყოფილებების კრებულს.

მცენარეთა მორფოლოგია - შეისწავლის მცენარეთა გარეგნულ სტრუქტურას, იკვლევს მცენარეთა გარეგანი ფორმის ნიმუშებსა და პირობითობას.

მცენარეთა ანატომია - იკვლევს მცენარეთა შინაგანი სტრუქტურის კანონების თავისებურებებს.

მცენარეთა ციტოლოგია - სწავლობს მცენარეთა უჯრედების სტრუქტურას.

მცენარეთა ჰისტოქიმია - მიკროქიმიური რეაქციების დახმარებით ავლენს და იკვლევს მცენარეულ უჯრედში არსებულ ნივთიერებებს.

მცენარეთა ემბრიოლოგია არის ბოტანიკის ფილიალი, რომელიც სწავლობს ორგანიზმის წარმოშობის ნიმუშებს მისი განვითარების პირველ ეტაპზე.

მცენარეთა ფიზიოლოგია - სწავლობს მცენარეთა სასიცოცხლო აქტივობას: ნივთიერებათა ცვლას, ზრდას, განვითარებას და ა.შ.

მცენარეთა ბიოქიმია - იკვლევს ორივე ქიმიური ნაერთის ქიმიური გარდაქმნების პროცესებს, რომლებიც ქმნიან თავად სხეულს და ნივთიერებებს,

მასში შეყვანა გარემოდან.

მცენარეთა ეკოლოგია - სწავლობს მცენარეთა და გარემოს ურთიერთობას.

მცენარეთა გეოგრაფია - ავლენს მცენარეთა გავრცელების ნიმუშებს სივრცეში.

გეობოტანიკა არის დედამიწის მიწის საფარის შესწავლა.

მცენარეთა ტაქსონომია ეხება მცენარეთა კლასიფიკაციას და მათ

ევოლუციური განვითარება.

AT როგორც გამოიყენება ბოტანიკური დისციპლინები

ფარმაკოგნოზია - სამკურნალო მცენარეების შესწავლა, ფიტოპათოლოგია -

მცენარეთა დაავადებების შესწავლა, აგრობიოლოგია - კულტივირებული მცენარეების შესწავლა.

ბოტანიკის ისტორია

ბოტანიკა ერთ-ერთი უძველესი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებაა. მცენარეების საწყისი ცოდნა დაკავშირებული იყო მათ გამოყენებასთან ეკონომიკაში და ადამიანის ცხოვრებაში საკვების, ტანსაცმლისა და სამკურნალოდ. თეოფრასტეს (ძვ. წ. 371-286 წწ.) სამართლიანად უწოდებენ ბოტანიკის მამას. თეოფრასტი გახდა ბოტანიკის, როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერების ფუძემდებელი. ეკონომიკასა და მედიცინაში მცენარეების გამოყენების აღწერასთან ერთად, მან განიხილა თეორიული საკითხები:

მცენარის აგებულება და ფიზიოლოგიური ფუნქციები, გეოგრაფიული გავრცელება, ნიადაგისა და კლიმატური პირობების გავლენა; ცდილობდა მცენარეების მოწესრიგებას. ბოტანიკის რეფორმატორის როლი შეასრულა დიდმა შვედმა მეცნიერმა კ. ლინეუსმა (1707-1778), რომელმაც შექმნა თავისი ცნობილი მცენარეთა რეპროდუქციული სისტემა (1735). ეტაპი, საიდანაც დაიწყო ბოტანიკის განვითარების ახალი პერიოდი, იყო ჩარლზ დარვინის ბრწყინვალე ნამუშევარი.

"სახეობათა წარმოშობა" (1859). ამ მომენტიდან ბოტანიკაში ევოლუციური სწავლებები დომინირებს.

ბოტანიკის განვითარებაში განსაკუთრებული წვლილი შეიტანეს ადგილობრივმა მეცნიერებმა.

IV მიჩურინი იყო მცენარეთა ფორმების უდიდესი შემქმნელი. პირველ ფიტოცენოლოგებს შორის ვასახელებთ ი.კ.პაჩოსკის, ს.ი.კორჟინსკის, ა.ია.

გ.ფ.მოროზოვა, ვ.კ.სუკაჩევა. კლასიკური სამუშაოები ფოტოსინთეზის მექანიზმის გარკვევის შესახებ ეკუთვნის K.A. Timiryazev-ს. ნ.ი. ვავილოვის სახელი, რომელმაც ჩამოაყალიბა ჰომოლოგიური სერიების კანონი მემკვიდრეობითი ცვალებადობაში, ნათელი ასოებით არის ჩაწერილი ბოტანიკის ისტორიაში. ადგილობრივი ბოტანიკოსების ჯგუფმა შექმნა უნიკალური ნამუშევარი "სსრკ ფლორა".

კავკასიის ფლორის შესწავლის ისტორია

კავკასიის ფლორა უხსოვარი დროიდან ააღელვებს ბუნებისმეტყველების გონებას.

ბევრი მეცნიერი ევროპის სხვადასხვა ქვეყნიდან ცდილობდა ამ საინტერესო რეგიონში მოხვედრას და აქ მზარდი მცენარეების აღწერას. პირველივე ნახსენები კავკასიონის მცენარეულობისა და სახეობების შემადგენლობის შესახებ შეგიძლიათ იხილოთ ტურნეფორტში. ჯ.

P. de (1656-1708) - ფრანგი ბოტანიკოსი, ერთ-ერთი პირველი, ვინც მკაფიოდ განასხვავა გვარისა და სახეობის კატეგორიებს შორის, რამაც გზა გაუხსნა კარლ ლინეუსის მიერ 1730-1750-იან წლებში გატარებულ სისტემატურ რეფორმებს.

მის საპატივსაცემოდ კარლ ლინემ ბორის ოჯახის ერთ-ერთი გვარი მისცა

(Boraginaceae) სახელი Tournefortia (Tournefortia).

(1795-1855) - რუსი სისტემური ბოტანიკოსი, პეტერბურგის საიმპერატორო ბოტანიკური ბაღის დირექტორი. მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწერები: „Verzeichnis der Pflanzen, welche wahrend der 1829-1830 unternommenen Reise im Kaukasus"(სანქტ-პეტერბურგი, 1831 წ.), სადაც მან პირველად აღწერა ელბრუსის ჩრდილოეთ კალთის მცენარეულობა. მან აღწერა ახალი სახეობების დიდი რაოდენობა და შეაგროვა ყველაზე ძვირფასი ჰერბარიუმის მასალა, რომელიც ინახება პეტერბურგში, ვ.ლ. კომაროვის სახელობის ბოტანიკური ინსტიტუტის ჰერბარიუმში.

F.K. მარშალი ფონ ბიბერშტაინი(1768-1826) - გერმანელი ბოტანიკოსი, კურო-კავკასიური ფლორის რეზიუმეს ავტორი "Flora Taurico-Caucasica". მცენარეთა გვარი Biebersteinia (Biebersteinia) სტეფ. გერანიუმების ოჯახს (Geraniaceae) ბიბერშტაინის სახელი უწოდა გერმანელმა ბოტანიკოსმა ფ. სტეფანიმ, გარდა ამისა, მეცნიერის სახელს ატარებს სახეობების მნიშვნელოვანი რაოდენობა: ბიბერშტაინის ზარი (Campanula biebersteiniana C.A. Mey.), ბიბერშტაინის პეონი.

(Paeonia biebersteiniana Rupr.).

H. H. Steven (1781-1863) - რუსი ბოტანიკოსი და ენტომოლოგი, 1812 წ.

მოაწყო ნიკიცკის ბოტანიკური ბაღი ყირიმში. ძირითადი სამუშაოები ეძღვნება ყირიმისა და კავკასიის ფლორას, სათესლე მცენარეებისა და მწერების ტაქსონომიას. მის სახელს ატარებს მრავალი სახეობა, მათ შორის Papaver stevenianum Mikheev.

ა.ლ. (1806-1893) - შვეიცარიელი ბოტანიკოსი და ბიოგეოგრაფი.

ბოტანიკური ნომენკლატურის პირველი კოდექსის შემქმნელი. Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis“ პროდრ. (DC.), აღწერილია სხვადასხვა ოჯახის ახალი სახეობების დიდი რაოდენობა, როგორიცაა Corydalis caucasica DC.

რ.ე. ტრაუტფეტერი (1809–1889) - რეჟისორი (1866-1875)

იმპერიული ბოტანიკური ბაღი. ფ.ი. რუპრეხტი (1814-1870) - იმპერიული ბოტანიკური ბაღის დირექტორის თანაშემწე (1851-1855 წწ). რუპრეხტი კავკასიაში გაგზავნეს დაღესტნის ფლორის შესწავლის სპეციალური მიზნით.

მთავარი ნაშრომია „ფლორა კავკასი“ (1867 წ.).

გ.ი. (1831-1903) - რუსი გეოგრაფი და ბუნებისმეტყველი, წევრი

პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის კორესპონდენტი. კავკასიაში ექსპედიციების დროს შეაგროვა მდიდარი საკოლექციო მასალა. Radde-ს სიცოცხლეში გამოქვეყნებული Museumum caucasicum-ის ტომები ვრცელი იყო.

ლამაზად ილუსტრირებული გამოცემები. ისინი ეძღვნებოდნენ ზოოლოგიას,

კავკასიის ბოტანიკა, გეოლოგია და არქეოლოგია. რადდეს არყს მისი სახელი ჰქვია.

(Betula raddeana Trautv.) კავკასიის ენდემია, არყის ამ სახეობის ღეროს ქერქს აქვს მოვარდისფრო შეფერილობა, ტოტები კი მუქი მოყავისფრო.

და. -კორესპონდენტი სსრკ მეცნიერებათა აკადემია, ოდესის ბოტანიკური ბაღის დირექტორი. აღწერა კავკასიის 40 ახალი მცენარის სახეობა, მაგალითად,

გაკვეთილი განკუთვნილია

მიმოწერის სტუდენტებისთვის

ფარმაცევტული ფაკულტეტი,

სტუდენტები სპეციალობაში

060108 "აფთიაქი"

სახელმძღვანელო შედგენილია სპეციალობის 060108 „ფარმაცია“ სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტის შესაბამისად და ფარმაცევტული უნივერსიტეტების (ფაკულტეტების) სტუდენტების ბოტანიკის პროგრამის საფუძველზე 2000 წ.

ეს სახელმძღვანელო მოიცავს საგანმანათლებლო, სამეცნიერო და საცნობარო ლიტერატურაში არსებულ საინფორმაციო მასალებს (სია თანდართულია).

ბოტანიკა. სახელმძღვანელო კორესპონდენციის განყოფილების სტუდენტებისთვის

ფარმაცევტული ფაკულტეტი, სტუდენტები სპეციალობაში

060108 "აფთიაქი". შემდგენელი: ანტიპოვა მ.გ. (სექციები "ორგანიზმების სისტემატიკის საფუძვლები", "სოკოები", "პროტოქტისტები", "სპორული მცენარეები", "გიმნოსპერმები", "აყვავებული მცენარეების სისტემატიკა"), გრიშინა ე.ი. (სექციები: "მცენარის უჯრედი", "მცენარის ქსოვილები", "მცენარეთა ვეგეტატიური ორგანოები", "ბოტანიკური გეოგრაფია"), კროტოვა ლ.ა. (განყოფილება "პროკარიოტები"), სვირიდენკო ბ.ფ. (სექციები "შესავალი", "მცენარეთა რეპროდუქცია", "მცენარეთა ფიზიოლოგია", "აყვავებული მცენარეების რეპროდუქციული ორგანოები"). ომსკი, 2007 წ.

1. შესავალი

დედამიწაზე სიცოცხლე მატერიის არსებობის ფორმაა. ცოცხალი მატერია წარმოიშვა სპონტანურად, ანუ სპონტანურად, კოსმიური პროცესების ბუნებრივი შედეგით და იყო ქიმიური ევოლუციის დასრულება - ორგანული ნაერთების ბუნებრივი წარმოქმნა და დაგროვება. სიცოცხლე შეიძლება განისაზღვროს, როგორც მატერიის კონკრეტული სტრუქტურის აქტიური შენარჩუნება და თვითრეპროდუქცია, რომელიც მიმდინარეობს გარედან მიღებული ენერგიის ხარჯვით. ამ განმარტებიდან გამომდინარეობს ორგანიზმების მუდმივი კავშირის აუცილებლობა გარემოსთან, რომელიც განხორციელდება მატერიისა და ენერგიის გაცვლის გზით. თანამედროვე მეცნიერებას არ აქვს პირდაპირი მტკიცებულება იმის შესახებ, თუ როგორ და სად გაჩნდა სიცოცხლე. არსებობს მხოლოდ ექსპერიმენტებით მიღებული არაპირდაპირი მტკიცებულებები და მონაცემები პალეონტოლოგიის, გეოლოგიის, პალეოკლიმატოლოგიის, ასტრონომიის, ბიოქიმიის სფეროდან. ყველაზე ცნობილია ორი ძირითადი შეხედულება სიცოცხლის წარმოშობის ადგილისა და ბუნების შესახებ. პირველის არსი დაყვანილია აბიოგენურ (ანუ სხეულის გარეთ) გაჩენამდე ცოცხალი არსებების განვითარებამდე დედამიწის პირობებში. ასეთი თეორია წამოაყენეს 1920-იან წლებში A.I. Oparin-მა და J. Haldane-მა. ეს შეხედულებები ყველაზე მეტად შეესაბამება მოსაზრებას, რომ სიცოცხლე დედამიწაზე მონოფილურია, ანუ ის ერთი წინაპრისგან იღებს სათავეს.

სხვა ჰიპოთეზების მიხედვით, კოსმოსი ითვლება სიცოცხლის წარმოშობის ადგილად, საიდანაც სიცოცხლის საწყისები შეიძლებოდა მოეტანათ დედამიწაზე მეტეორიტების, კომეტების ან სხვა ნივთებით (დედამიწის მეტეორიტების დაბომბვა დასრულდა დაახლოებით 4 მილიარდი წლების წინ). ამ ტიპის ჰიპოთეზები მჭიდრო კავშირშია სიცოცხლის პოლიფილეტური, ანუ განმეორებითი წარმოშობის იდეასთან და ოდესღაც მხარი დაუჭირა ბიოსფეროს დოქტრინის შემქმნელმა ვ.ი. ვერნადსკიმ.

ორგანული ნაერთების აბიოგენური სინთეზის შესაძლებლობა, როგორიცაა ამინომჟავები, პურინები, პირიმიდინები, შაქარი XX საუკუნის 50-60-იან წლებში უძველესი დედამიწის შემცირების ატმოსფეროს პირობებში. ექსპერიმენტულად დადასტურდა, მაგრამ ამავდროულად, რთული ორგანული მოლეკულები აღმოაჩინეს ცირკულარული სივრცეში და შესაძლებელი იყო კოსმოსიდან დედამიწაზე მოყვანა.

თუმცა, საკითხის გადაჭრის სირთულე დაკავშირებულია არა დედამიწაზე ან კოსმოსში ორგანული სინთეზის შესაძლებლობების მტკიცებულებებთან, არამედ გენეტიკური კოდის წარმოშობის პრობლემასთან. მნიშვნელოვანი და ჯერ კიდევ გადაუჭრელი კითხვაა, თუ როგორ არის ორგანული მოლეკულები ორგანიზებული სისტემებად, რომლებსაც შეუძლიათ თვითრეპროდუქცია.

ცოცხალ ნივთიერებას ახასიათებს ზოგიერთი ტიპიური თვისება. ცხოვრების მთავარი ნიშანი არის დისკრეტულობა, ანუ არსებობა ცალკეული ორგანიზმების (ინდივიდუალური, ინდივიდუალური) სახით. თითოეული ორგანიზმი არის ღია ინტეგრალური სისტემა, რომლის მეშვეობითაც, როგორც სიცოცხლის განმარტებიდან ირკვევა, გადის მატერიისა და ენერგიის ნაკადები. ამიტომ, ადამიანები ხშირად საუბრობენ არა მხოლოდ ცოცხალ მატერიაზე, არამედ ცოცხალ სისტემებზე.

ნებისმიერი ცოცხალი სისტემის განუყოფელი თვისებაა მეტაბოლიზმი, ანუ მეტაბოლიზმი. ნებისმიერ ორგანიზმში მეტაბოლიზმის პარალელურად ხდება ენერგიის მუდმივი ტრანსფორმაცია და მისი გაცვლა.

ცოცხალ ორგანიზმებს ახასიათებთ თვითგამრავლება, რაც უზრუნველყოფს სიცოცხლის უწყვეტობას და უწყვეტობას.

ცოცხალი ორგანიზმები თვითორგანიზებული და თვითრეგულირებადი სისტემებია. თვითრეგულირების წყალობით, სხვადასხვა ფიზიოლოგიური პროცესები ყალიბდება გარკვეულ დონეზე. ორგანიზმები ღია თერმოდინამიკური სისტემებია, რომლებსაც შეუძლიათ მატერიისა და ენერგიის ნებისმიერი გაცვლა. გარედან ენერგიის გარეშე ეს სისტემები ვერ იარსებებს და ვერ შეინარჩუნებენ მთლიანობას.

ეს ძირითადი თვისებები განსაზღვრავს ცოცხალი სისტემების სირთულეს, ისევე როგორც უნარს დამოუკიდებლად შეინარჩუნოს და გაზარდოს წესრიგის შედარებით მაღალი ხარისხი ნაკლები წესრიგის მქონე გარემოში.

ცოცხალი მატერია ეფუძნება ქიმიურ ნაერთების ორ კლასს - ცილებს და ნუკლეინის მჟავებს. ცილები პასუხისმგებელნი არიან ცოცხალ სისტემაში მეტაბოლიზმსა და ენერგეტიკულ მეტაბოლიზმზე, ანუ სინთეზისა და დაშლის ყველა რეაქციაზე, რომელიც მუდმივად ხდება ორგანიზმში. ნუკლეინის მჟავები უზრუნველყოფენ მემკვიდრეობითი ინფორმაციის შენახვას და გადაცემას, ანუ ცოცხალი სისტემების საკუთარი თავის გამრავლების უნარს. ისინი წარმოადგენენ მატრიცას, რომელიც შეიცავს ინფორმაციის სრულ კომპლექტს, რომლის საფუძველზეც სინთეზირდება სახეობის სპეციფიკური უჯრედის ცილები.

ცოცხალი ორგანიზმების შემადგენლობაში ასევე შედის ლიპიდები (ცხიმები), ნახშირწყლები. სხვა კლასის ორგანული ნივთიერებები გვხვდება ორგანიზმების გარკვეული ჯგუფების წარმომადგენლებში.

გარემოში არსებული მრავალი ქიმიური ელემენტი გვხვდება ცოცხალ სისტემებში. თუმცა, ცხოვრება დაახლოებით 20 მათგანს მოითხოვს. ამ ელემენტებს ბიოგენურს უწოდებენ, რადგან ისინი მუდმივად შედიან ორგანიზმების შემადგენლობაში და უზრუნველყოფენ მათ სასიცოცხლო აქტივობას. საშუალოდ, ორგანიზმების სველი მასის დაახლოებით 70% არის ჟანგბადი (O), 18% ნახშირბადი (C), 10% წყალბადი (H). მას მოსდევს აზოტი (N), კალციუმი (Ca), კალიუმი (K), ფოსფორი (P), მაგნიუმი (Mg), გოგირდი (S), ქლორი (Cl), ნატრიუმი (Na). ეს არის უნივერსალური ბიოგენური ელემენტები, რომლებიც გვხვდება ყველა ორგანიზმის უჯრედებში და ეწოდება მაკროელემენტები. ზოგიერთი ელემენტი ორგანიზმებში გვხვდება უკიდურესად დაბალი კონცენტრაციით (პროცენტის მეათასედამდე), მაგრამ ისინი ასევე აუცილებელია ნორმალური ცხოვრებისთვის (კვალი ელემენტები). მათი ფუნქციები და როლები ძალიან მრავალფეროვანია. ბევრი მიკროელემენტი ფერმენტების ნაწილია, ზოგი გავლენას ახდენს ზრდაზე. არსებობს 30-მდე მიკროელემენტი - ლითონები (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, Ni, Sr) და არამეტალები (I, Se, Br, F, As, B).

უჯრედებში ბიოგენური ელემენტების არსებობა დამოკიდებულია ორგანიზმის მახასიათებლებზე, გარემოს შემადგენლობაზე, საკვებზე, გარემო პირობებზე, კერძოდ, ნიადაგის ხსნარში მარილების ხსნადობაზე და კონცენტრაციაზე. ბიოგენური ელემენტების უკმარისობა ან სიჭარბე იწვევს ორგანიზმის არანორმალურ განვითარებას ან სიკვდილამდეც კი. ბიოგენური ელემენტების დანამატები ნიადაგში მათი ოპტიმალური კონცენტრაციის შესაქმნელად ფართოდ გამოიყენება სოფლის მეურნეობაში.

მეტაბოლიზმი ან მეტაბოლიზმი არის ორგანიზმებში მომხდარი ქიმიური გარდაქმნების ერთობლიობა, რომელიც უზრუნველყოფს მათ ზრდას, განვითარებას, სასიცოცხლო აქტივობას, რეპროდუქციას, მუდმივ კონტაქტს და გარემოსთან გაცვლას. მეტაბოლიზმის დროს ხდება უჯრედების შემადგენელი მოლეკულების გაყოფა და სინთეზი, უჯრედული სტრუქტურების და უჯრედშორისი ნივთიერების წარმოქმნა, განადგურება და განახლება.

მეტაბოლიზმი მცირდება ორ საპირისპირო, მაგრამ ამავე დროს ურთიერთდაკავშირებულ პროცესად: ანაბოლიზმი და კატაბოლიზმი. პირველი მცირდება სხეულის ნივთიერებების აგებულებამდე ენერგიის მოხმარებით სინთეზური რეაქციების შედეგად. მეორე აერთიანებს დაშლის რეაქციებს ენერგიის გამოყოფასთან. ცილების, ნუკლეინის მჟავების, ლიპიდების, ნახშირწყლების და ასკორბინის მჟავას სინთეზისა და დაშლის პროცესებს პირველადი მეტაბოლიზმი ან პირველადი მეტაბოლიზმი ეწოდება. ისინი დამახასიათებელია ყველა ცოცხალი არსებისთვის და გადამწყვეტ როლს თამაშობენ მათი სასიცოცხლო აქტივობის შენარჩუნებაში. ორგანული ნაერთების სხვა კლასის ფორმირება და ტრანსფორმაცია მეორადი მეტაბოლიზმია. მეორადი მეტაბოლიზმი ყველაზე გავრცელებულია მცენარეებისთვის, სოკოებისთვის და მთელი რიგი პროკარიოტებისთვის (ბერძნულიდან "პრო" - ადრე, "კარიონ" - ბირთვი), ანუ ორგანიზმებისთვის, რომლებსაც არ აქვთ მორფოლოგიურად ჩამოყალიბებული ბირთვი. მეორადი მეტაბოლიზმის პროცესები და თავად მეორადი მეტაბოლიტები ხშირად თამაშობენ მნიშვნელოვან ადაპტაციურ (ადაპტაციურ) როლს ორგანიზმებში, რომლებსაც არ აქვთ სივრცეში გადაადგილების უნარი.

ორგანიზმები ინარჩუნებენ არსებობას და მთლიანობას გარედან ენერგიის მიღებით. ეს ენერგია ინახება ქიმიური კავშირის ენერგიის სახით. ყველაზე ენერგო ინტენსიურია ცხიმები, ნახშირწყლები, ნაკლებად ენერგო ინტენსიური - ცილები. ენერგიის უნივერსალური წყარო დედამიწაზე მთელი სიცოცხლისთვის არის მზის გამოსხივების ენერგია, მაგრამ ცოცხალი ორგანიზმების მიერ მისი გამოყენების გზები განსხვავებულია. დამოკიდებულია სინათლის ენერგიაზე ფოტოავტოტროფიულიორგანიზმები (მწვანე მცენარეები და ფოტოტროფული პროკარიოტები). ისინი ინახავენ ენერგიას ფოტოსინთეზის დროს არაორგანული ნაერთებისგან პირველადი ორგანული ნაერთების წარმოქმნით. ჰეტეროტროფიულიორგანიზმებს (ცხოველებს, სოკოებს, პროკარიოტების უმეტესობას) არ შეუძლიათ ორგანული ნაერთების შექმნა არაორგანული ნაერთებისგან. ისინი იყენებენ ამ ელემენტის ორგანულ ფორმებს, როგორც ნახშირბადის წყაროს. როგორც ენერგიის წყარო, ისინი ასევე იყენებენ ორგანულ ნივთიერებებს, რომლებიც შექმნილნი არიან სიცოცხლის პროცესში ფოტოავტოტროფების მიერ. X ემოავტოტროფიულიორგანიზმები (ზოგიერთი პროკარიოტი) იღებენ ენერგიას, რომელიც გამოიყოფა მინერალური ან ორგანული ნაერთების მოლეკულების გადაწყობის დროს ქიმიური რეაქციების დროს. ნახშირბადის მინერალური ფორმები ასევე ემსახურება ნახშირბადის წყაროს ქიმიოავტოტროფების სხვადასხვა ჯგუფებისთვის.

ენერგიის გამოყოფა ხორციელდება ორგანული ნაერთების დაშლის პროცესში, ყველაზე ხშირად ორი პროცესის დახმარებით - ფერმენტაციადა სუნთქვა.

ცალკეული ორგანიზმის ინდივიდუალურ განვითარებას დაბადებიდან სიკვდილამდე ეწოდება ონტოგენეზი. ცალკეული ონტოგენიები თაობათა ჯაჭვში ემატება ერთ თანმიმდევრულ პროცესს, რომელსაც ეწოდება ჰოლოგენეზი. ევოლუციას უდევს საფუძვლად ონტოგენიების მთლიანობა, ანუ ჰოლოგენეზი. ევოლუცია გაგებულია, როგორც ცოცხალი ბუნების და მისი ინდივიდუალური კავშირების შეუქცევადი ისტორიული განვითარების პროცესი, რაც იწვევს ცოცხალი არსების ორგანიზაციის გართულებას ან გამარტივებას. ევოლუციის პროცესში განასხვავებენ მიკროევოლუციას და მაკროევოლუციას.

მიკროევოლუციის ქვეშ იგულისხმება სახეობების წარმოშობის პროცესები, რომელსაც თან ახლავს პოპულაციების გენეტიკური შემადგენლობის ცვლილება, ცვალებად გარემოსთან ადაპტაციის ფორმირება.

მაკროევოლუცია არის ტაქსონის წარმოქმნა სახეობათა რანგის ზემოთ. მაკროევოლუციის მიმდინარეობას მიკროევოლუცია განსაზღვრავს. მაკროევოლუცია რეალიზდება ფილოგენიაში, ანუ ცალკეული სახეობებისა და უფრო მაღალი რანგის სხვა სისტემატური ჯგუფების ისტორიული ფორმირებისა და განვითარების პროცესში. ყველა ევოლუციის მსგავსად, ფილოგენეზი ასოცირდება ონტოგენეზთან და ჰოლოგენეზთან. ეს პროცესი, როგორც წესი, გრაფიკულად არის გამოსახული ფილოგენეტიკური ხის (ან გვარის) სახით, რომელიც აჩვენებს შესაძლო ოჯახურ კავშირებს ცოცხალის ცალკეულ ტოტებს შორის (ან ფილა). ფილოგენეზის მიმდინარეობა ყველაზე ხშირად ემორჩილება გარკვეულ წესებს, რომლებსაც ევოლუციის წესებს უწოდებენ ( ბრინჯი. 1.1).

ბრინჯი. 1.1. ონტოგენეზსა და ფილოგენეზს შორის ურთიერთობის სქემა (ტერმინების განმარტებები ტექსტში).

დედამიწაზე დაახლოებით 2-2,5 მილიონი სახეობის ორგანიზმია და დაახლოებით 500 მილიონი სახეობა გარდაიცვალა წინა გეოლოგიურ ეპოქებში. თუმცა, ცოცხალი არსების ასეთი მრავალფეროვნებით, შეიძლება გამოირჩეოდეს ცოცხალი მატერიის სტრუქტურისა და შესწავლის რამდენიმე განსხვავებული დონე. ცოცხალი არსების სტრუქტურის ძირითადი დონეები: მოლეკულურ-გენეტიკური, ონტოგენეტიკური, პოპულაცია-სახეობები და ბიოგეოცენოტიკური. სტრუქტურის თითოეულ დონეზე ცოცხალ მატერიას სპეციფიკური ელემენტარული სტრუქტურები და ელემენტარული ფენომენები ახასიათებს.

მოლეკულურ გენეტიკურ დონეზე, გენები წარმოადგენს ელემენტარულ სტრუქტურებს და ელემენტარულ ფენომენებად შეიძლება ჩაითვალოს მათი კონვარიანტული რედუპლიკაციის უნარი - თვითრეპროდუქცია მატრიცის პრინციპზე დაფუძნებული ცვლილებებით და მუტაციებისთვის.

ონტოგენეტიკურ დონეზე ინდივიდი, ინდივიდი უნდა ჩაითვალოს ცოცხალთა ელემენტარულ სტრუქტურად, ხოლო ონტოგენეზი ანუ ინდივიდის განვითარება დაბადებიდან სიკვდილამდე ელემენტარულ მოვლენად.

პოპულაცია-სახეობის დონის საფუძველს წარმოადგენს პოპულაცია, ხოლო თავისუფალი გადაკვეთის პროცესი (პანმიქსია) ელემენტარული მოვლენაა.

ბიოგეოცენოზური ცხოვრების დონე ხასიათდება ელემენტარული სტრუქტურით - ბიოგეოცენოზით, ხოლო ბიოგეოცენოზში ნივთიერებათა ცვლა და ენერგია ელემენტარული მოვლენაა.

ცოცხალი ნივთიერების შესწავლისას გამოირჩევა მისი ორგანიზაციის რამდენიმე დონე:

1. მოლეკულური;

2. ფიჭური;

3. ქსოვილი;

4. ორგანო;

5. ონტოგენეტიკური;

6. მოსახლეობა;

7. სპეციფიკური;

8. ბიოგეოცენოტიკური;

9. ბიოსფერული.

თითოეული დონე შეესაბამება სპეციალურ ბიოლოგიურ მეცნიერებას, რამდენიმე ბიოლოგიურ მეცნიერებას ან ბიოლოგიის ფილიალს.

მოლეკულურ გენეტიკურ დონეზე ცოცხალ ორგანიზმებს სწავლობს მოლეკულური ბიოლოგია და გენეტიკა; ფიჭურ - ციტოლოგიაზე; ქსოვილსა და ორგანოზე - ანატომია და მორფოლოგია, ასევე ფიზიოლოგია; ონტოგენეტიკურ - მორფოლოგიასა და ფიზიოლოგიაზე; პოპულაციაზე - პოპულაციის გენეტიკა; სახეობების დონეზე - სისტემატიკა და ევოლუციური დოქტრინა; ბიოგეოცენოტიკაზე - გეობოტანიკა, ეკოლოგია, ბიოგეოცენოლოგია; ბიოსფეროზე – ბიოგეოცენოლოგია.

დედამიწა მკვრივი სხეულის სახით ჩამოყალიბდა დაახლოებით 4,6 მილიარდი წლის წინ. ეს ფიგურა თარიღდება ეგრეთ წოდებული ჰადეის ეონის (ნადერის) დასაწყისიდან. არ არსებობს გეოლოგიური მტკიცებულება, რომელიც ადასტურებს იმ დროისთვის დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობას, მაგრამ დარწმუნებულია, რომ სიცოცხლე წარმოიშვა ან მიიტანეს დედამიწაზე ზუსტად ჰადეაში, რადგან სხვადასხვა ორგანიზმები უკვე ნაპოვნია არქეის საბადოებში მომდევნო ეონის დასაწყისში. ვარაუდობენ, რომ ჰადეანის ბოლოში წყლის ობიექტების გამდიდრებამ ამინომჟავებით, პურინისა და პირიმიდინის ბაზებითა და შაქრებით შექმნა ეგრეთ წოდებული "პირველადი ბულიონი", რომელიც ყველაზე უძველესი ჰეტეროტროფების კვების წყარო იყო.

არქეული ეონი (ნადერა), ანუ არქეული, მოიცავს დროის პერიოდს 3900-დან 2600 მილიონი წლის წინ. ამ დროისთვის გაჩნდა უძველესი დანალექი ქანები, რომლებიც წარმოიქმნება წყლის გარემოდან დეპონირებული ნაწილაკებით, რომელთაგან ზოგიერთი შემორჩენილია ლიმპოპოს (აფრიკა), ისუას (გრენლანდია), ვარავუუნას (ავსტრალია) და ალდანას მიდამოებში. (აზიის) მდინარეები, თარიღდება ამ დროით. ეს ქანები შეიცავს ბიოგენურ ნახშირბადს, რომელიც დაკავშირებულია მათი წარმოშობით ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობასთან, ასევე სტრომატოლიტებთან და მიკრონამარხებთან. სტრომატოლიტები მარჯნის მსგავსი დანალექი წარმონაქმნებია (კარბონატული, ნაკლებად ხშირად სილიციუმი), რომლებიც უძველესი ავტოტროფების ნარჩენი პროდუქტებია. პროტეროზოურში ისინი ყოველთვის ასოცირდება ციანობაქტერიებთან, მაგრამ მათი წარმოშობა არქეულში ბოლომდე არ არის ნათელი. მიკრონამარხები არის წიაღისეული მიკროორგანიზმების დანალექ ქანებში მიკროსკოპული ჩანართები.

არქეულში ყველა ორგანიზმი კლასიფიცირებული იყო პროკარიოტებად. ზოგიერთი მათგანი, ცხადია, იყო ჰეტეროტროფები-დესტრუქტორები (დამანგრევლები), რომლებიც იყენებდნენ "პირველ ბულიონში" გახსნილ ორგანულ ნივთიერებებს და აქცევდნენ მათ მარტივ ნაერთებად, როგორიცაა H 2 O, CO 2 და NH 3 მათი სასიცოცხლო მოქმედების დროს. არქეის მიკროორგანიზმების სხვა ნაწილმა ჩამოაყალიბა მწარმოებელთა ჯგუფი - ორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ ანოქსიგენური ფოტოსინთეზი (ფოტოსინთეზი ჟანგბადის გათავისუფლების გარეშე) ან ქიმიოსინთეზი.

თანამედროვე მეწამული და მწვანე გოგირდის ფოტობაქტერიები დარჩა ანოქსიგენური ფოტოსინთეზის სტადიაზე. ფოტოსინთეზის პროცესში ელექტრონის დონორი ძირითადად იყო H 2 S და არა H 2 O. მწარმოებელ მიკროორგანიზმებს უკვე შეეძლოთ ატმოსფერული აზოტის დაფიქსირება.

არქეის ორგანიზმების უმეტესობაში ენერგია განხორციელდა დუღილით ან სპეციფიკური ანაერობული სუნთქვით, რომელშიც სულფატები, ნიტრიტები, ნიტრატები და სხვა ნაერთები ატმოსფეროში არ მყოფი ჟანგბადის წყაროს წარმოადგენდნენ.

უძველესი ბაქტერიული ბიოცენოზი - ცოცხალი ორგანიზმების საზოგადოებები, რომლებიც მოიცავდნენ მხოლოდ მწარმოებლებს და დესტრუქტორებს, მსგავსი იყო ობის ფილმების (ე.წ. ბაქტერიული ხალიჩები), რომლებიც მდებარეობს წყალსაცავის ფსკერზე ან მათ სანაპირო ზონაში. სიცოცხლის ოაზისები ხშირად ვულკანური რეგიონების როლს ასრულებდნენ, სადაც წყალბადი, გოგირდი და წყალბადის სულფიდი, ელექტრონების მთავარი დონორები, ლითოსფეროდან გამოდიოდნენ ზედაპირზე. გეოქიმიური ციკლი (ნივთიერებების მიმოქცევა), რომელიც არსებობდა პლანეტაზე სიცოცხლის გაჩენამდე და ყველაზე მკაფიოდ გამოიხატებოდა, ცხადია, ატმოსფეროს მიმოქცევაში, დაემატა ბიოგეოქიმიური ციკლი. ბიოგეოქიმიური ციკლები (ორგანიზმებთან დაკავშირებული ნივთიერებების მიმოქცევა), რომლებიც განხორციელდა მწარმოებლების - ანოქსიგენური ფოტოსინთეზებისა და დესტრუქტორების დახმარებით, შედარებით მარტივი იყო და ძირითადად განხორციელდა შემცირებული ნაერთების სახით, როგორიცაა წყალბადის სულფიდი, ამიაკი.

პროტეროზოურ ეონში, ანუ პროტეროზოურში, რომელიც დაიწყო 2600 მილიონი წლის წინ და დასრულდა 570 მილიონი წლის წინ, ეს ვითარება შეიცვალა. ნამარხი ნაშთები და სიცოცხლის სხვადასხვა კვალი ამ დროის დანალექ ქანებში საკმაოდ გავრცელებულია. სტრომატოლიტები ქმნიან სქელ მრავალმეტრიან ფენებს და მათი არსებობა პროტეროზოურში დაკავშირებულია ციანობაქტერიების სასიცოცხლო აქტივობასთან. მწარმოებელთა ეს ახალი ჯგუფი გამოჩნდა ცხოვრების სცენაზე პროტეროზოური ეონის დასაწყისში ან თუნდაც არქეანის ბოლოს. მას ჰქონდა ჟანგბადის ფოტოსინთეზის უნარი, ანუ მას შეეძლო H 2 O ელექტრონის დონორად გამოეყენებინა, ხოლო თავისუფალი ჟანგბადი გამოიყოფა ატმოსფეროში. ციანობაქტერიების გამოჩენამ გამოიწვია დედამიწის მთელი ბიოსფეროს ტრანსფორმაცია. დედამიწის შემცირების ატმოსფერო გადაიქცა ჟანგვის ატმოსფეროში. პლანეტის ანაერობული ცოცხალი პოპულაცია თანდათან შეიცვალა აერობულით. ჟანგბადის კონცენტრაცია ციანობაქტერიების სასიცოცხლო აქტივობის შედეგად თანდათან გაიზარდა და დაახლოებით 2 მილიარდი წლის წინ მიაღწია თანამედროვეს 1%-ს. ატმოსფერო გახდა დაჟანგული. ეს იყო აერობული ქიმიოსინთეზის განვითარების წინაპირობა და ენერგიის მოპოვების პროცესებიდან ევოლუციურად ყველაზე ახალგაზრდა - აერობული სუნთქვა. ბიოგეოქიმიური ციკლები იცვლება და უფრო რთული ხდება. ჟანგბადის დაგროვება გახდა დაბრკოლება ელემენტების მიმოქცევაში შემცირებული ნაერთების სახით. მკაცრი ანაერობების არქეული ბაქტერიული საზოგადოებები ჩანაცვლებულია ციანობაქტერიული თემებით (ციანობაქტერიული საგებები), რომლებშიც დომინანტურ როლს ასრულებენ ფოტოსინთეზური პროკარიოტები.

ატმოსფეროს ბუნების ცვლილება აღმოჩნდა მთავარი წინაპირობა მკაცრი ევკარიოტული აერობების - შუა პროტეროზოიკის ეს უმნიშვნელოვანესი ბიოლოგიური მოვლენა. პირველი ევკარიოტები დაახლოებით 1,8 მილიარდი წლის წინ გამოჩნდნენ და აშკარად პლანქტონური ანუ თავისუფლად მოცურავე ორგანიზმები იყვნენ. უძველესი ევკარიოტული ორგანიზმები შეიძლება იყვნენ როგორც ჰეტეროტროფები, ასევე ავტოტროფები, რომლებიც ავსებენ მწარმოებელთა და დესტრუქტორთა ორ ძირითად ადრე არსებულ ეკოლოგიურ ჯგუფს. დიდი ხნის განმავლობაში პროტეროზოურში პროკარიოტები და ევკარიოტები ერთად არსებობდნენ, როგორც ალგობაქტერიული თემების ნაწილი (საზოგადოებები, რომლებშიც კომპონენტები იყო ევკარიოტული წყალმცენარეები და ბაქტერიები), რომლებმაც შეცვალეს ციანობაქტერიული თემები 1,4 მილიარდი წლის წინ.

ევკარიოტების წარმოშობა განსხვავებულად არის განმარტებული. ტრადიციული თვალსაზრისი მათ გარეგნობას პროკარიოტული უჯრედის სტრუქტურის თანდათანობით გართულებას უკავშირებს. სხვა თეორიის თანახმად, რომელსაც ახლა იზიარებს ბიოლოგების უმეტესობა, ევკარიოტები წარმოიქმნა უძველესი ანაერობული მიკროორგანიზმების უჯრედშიდა სიმბიოზის შედეგად სხვადასხვა ტიპის ოქსიფოტობაქტერიებთან. ევკარიოტული ორგანიზმების გაჩენის პრობლემა ბოლომდე მოგვარებული არ არის. ცოცხალი მატერიის ევკარიოტული ორგანიზაციის წარმოშობის სხვადასხვა ჰიპოთეზა არსებობს. ერთ-ერთი ასეთი ჰიპოთეზაა ენდოსიმბიოზის (სიმბიოგენეზის) ჰიპოთეზა. ეს თეორია წამოაყენეს XIX საუკუნის ბოლოს - XX საუკუნის დასაწყისში. მისი განვითარების თანამედროვე ეტაპი ასოცირდება ამერიკელი ბიოლოგის ლინ მარგელისის ნაშრომთან, რომელიც ვარაუდობს, რომ ევკარიოტული უჯრედი წარმოიშვა რამდენიმე თანმიმდევრული ენდოსიმბიოზის შედეგად (ერთი უჯრედის სიმბიოზური არსებობა მეორის შიგნით) უძველესი შეუფარავი ანაერობული პროკარიოტების. დუღილის პროცესი სხვადასხვა პროკარიოტული აერობებით. ევკარიოტული უჯრედები წარმოიქმნა პროკარიოტების უკიდურესად შორეულ ტიპებს შორის სიმბიოზის შედეგად: ნუკლეოციტოპლაზმა წარმოიქმნა „მასპინძელი“ ორგანიზმებისგან, მიტოქონდრია ჟანგბადის სუნთქვის ბაქტერიებისგან, ევკარიოტების პლასტიდები. ენდოსიმბიოზის პირველ ეტაპზე წარმოიშვა სხვადასხვა უჯრედული ევკარიოტული პროტოზოა, რამაც ევოლუციის პროცესში წარმოქმნა მრავალუჯრედიანი ევკარიოტები სოკოების, მცენარეების და ცხოველების სამეფოებიდან. ენდოსიმბიოზის პროცესის ზოგადი სქემა ნაჩვენებია ბრინჯი. 1.2.

ბრინჯი. 1.2. ევკარიოტული უჯრედების წარმოშობის სქემა ენდოსიმბიოზით (ლ. მარგელისის მიხედვით, ცვლილებებით): 1 - ოქსიფოტობაქტერიების სხვადასხვა ჯგუფი სხვადასხვა პიგმენტებით (ქლოროპლასტების წინამორბედები), 2 - თერმოპლაზმები (სითბომდგრადი პროკარიოტები), 3 - მოძრავი არაფოტოსინთეზური პროკარიოტები (მიტოქონდრიის წინამორბედები), 4 - მოძრავი სპიროქეტები (ფლაკონის წინამორბედები) , 5 - ჰეტეროტროფული ამებოიდური ევკარიოტული უჯრედი, 6 - უძველესი ევკარიოტული მოძრავი უჯრედი ფლაგელუმით, 7 - სოკოების სამეფო, 8 - ცხოველთა სამეფო, 9 - მოძრავი ევკარიოტული უჯრედის რამდენიმე სავარაუდო სიმბიოზის ზონა სხვადასხვა ჯგუფებით. ოქსიფოტობაქტერიები; წარმოიშვა მცენარეთა ევოლუციის სხვადასხვა ხაზი, ერთ-ერთმა მათგანმა წარმოშვა უმაღლესი მცენარეები (10).

პროტეროზოიკის დასასრულს, როგორც ჩანს, მრავალუჯრედიანი მცენარეები და სოკოები არსებობდნენ, მაგრამ მათი ნამარხი ნაშთები არ არის შემონახული. უძველესი მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები დაახლოებით 950 მილიონი წლის წინ გაჩნდა. მას შემდეგ სტრომატოლიტებმა დაიწყეს გაქრობა და დედამიწის ეკოლოგიური სისტემები ერთი რგოლით უფრო რთული გახდა. მწარმოებლებისა და დესტრუქტორების გარდა, მათ შედიოდნენ მომხმარებლები - ცოცხალი ორგანიზმების ორგანული ნივთიერებების მომხმარებლები. ჯერ კიდევ მეოთხე ეონის დაწყებამდე - ფანეროზოიკი, უკვე არსებობდა თემები, რომლებშიც ჭარბობდნენ პლანქტონური (თავისუფლად მცურავი) და ბენთური (ქვედა) წყალმცენარეები და მრავალუჯრედიანი ბალახისმჭამელი ცხოველები. ციანობაქტერიების და სხვა პროკარიოტების როლი გვიანი პროტეროზოური ბიოგეოცენოზის ძირითადი ნაწილის ფორმირებაში უმნიშვნელო იყო.

ფანეროზოური ეონი, ან ფანეროზოიკი (მოჩვენებითი სიცოცხლის ნადერა) დაიწყო დაახლოებით 570 მილიონი წლის წინ და გრძელდება დღემდე. ფანეროზოური დანალექი ფენები უხვადაა ნამარხი ცხოველებსა და მცენარეებში. ფანეროზოიკის დასაწყისი თარიღდება დიდი რაოდენობით მრავალუჯრედიანი ცხოველების ნამარხ ნაშთებში შიდა ან გარე ჩონჩხის გამოჩენით. ფანეროზოიკი ჩვეულებრივ იყოფა სამ ეპოქად: პალეოზოური, ანუ ანტიკური ცხოვრების ეპოქა, მეზოზოიკი, შუა ცხოვრების ეპოქა და კენოზოიკი, ახალი ცხოვრების ერა.

ფანეროზოურში ცოცხალი ორგანიზმების განვითარების ისტორიის თავისებურება ის იყო, რომ მცენარეთა გარკვეული ჯგუფები შეესაბამებოდნენ ცხოველთა გარკვეულ ჯგუფებს. ეს გასაგებია, რადგან ცხოველების განვითარების საფუძველი შეიქმნა მცენარეთა გარკვეული თემების კეთილდღეობამ. ამიტომ მცენარეთა ევოლუცია გარკვეულწილად უსწრებდა ცხოველთა ევოლუციას.

უძველესი მიწის მცენარეები, რინოფიტები, გაჩნდა სილურის ბოლოს (410-420 მილიონი წლის წინ). დევონის მეორე ნახევარში - ნახშირბადის (430 - 300 მილიონი წლის წინ) წარმოიშვა ცოცხალი და გადაშენებული მცენარეების ყველა ძირითადი ჯგუფი (ტაქსები), გარდა ანგიოსპერმებისა (აყვავებული). თუმცა, დომინანტური ფორმები მთელი პალეოზოური პერიოდის განმავლობაში, დაწყებული დევონის შუა ხანიდან, იყო სპორის შემცველი: ცხენის კუდი, ჯოხისებრი და გვიმრისმაგვარი, ხეების მსგავსი ფორმები, რომელთაგან ხშირად ტყეებს ქმნიდნენ. გიმნოსპერმები დედამიწაზე გამოჩნდნენ არაუგვიანეს ზედა კარბონიფერული პერიოდისა (290 მილიონი წლის წინ), მაგრამ მათი დომინირება იწყება პერმის ბოლოს (დაახლოებით 220 მილიონი წლის წინ) და გრძელდება თითქმის მთელი მეზოზოური პერიოდის განმავლობაში შუა ცარცულ პერიოდამდე. ქვედა ცარცულ პერიოდში, დაახლოებით 145-120 მილიონი წლის წინ, გამოჩნდნენ ანგიოსპერმები, რომლებმაც ზემო ცარცული პერიოდის შუა პერიოდისთვის დომინანტური პოზიცია დაიკავეს. მათ ეს პოზიცია შეინარჩუნეს მთელ კენოზოურში ჩვენს დრომდე ( ბრინჯი. 1.3).

ბრინჯი. 1.3. მცენარეთა სამყაროს ძირითადი ფილოგენეტიკური ჯგუფების ევოლუციური ასაკი.

კ.ლინეუსის დროიდან (XVIII ს.) მეცნიერებაში დომინირებდა ორგანიზმების ორი ძირითადი ჯგუფის სისტემა (ან ორგანული სამყაროს სამეფოები): მცენარეები ( ბოსტნეული,ან პლინტე) და ცხოველები ( ცხოველი). თუმცა აღმოჩენა XX საუკუნეში. ორგანიზმების სხვადასხვა ჯგუფში მეტაბოლიზმისა და უჯრედების ულტრასტრუქტურის არაერთმა მნიშვნელოვანმა განსხვავებამ აიძულა ბიოლოგები შეეცვალათ დადგენილი შეხედულება. 1950-იანი წლების შუა ხანებიდან. ფართოდ არის განხილული სხვა შესაძლო სისტემები (რ. უიტაკერი, გ. კერტისი, ჩ. ჯეფრი, ე. დოდსონი, ა. ტახტაჯიანი, ია. სტარობოგატოვი). ამ სისტემებში გამოყოფილი სამეფოების რაოდენობა სამიდან ათამდე მერყეობს. ცოცხალთა დაყოფა სამეფოებად ემყარება კვების მეთოდებს, მიტოქონდრიებისა და პლასტიდების ულტრასტრუქტურის თავისებურებებს, უჯრედის მემბრანების ქიმიურ შემადგენლობას და უჯრედების ძირითად სარეზერვო ნივთიერებებს და ზოგიერთ სხვა პრინციპს.

ქვემოთ მოცემულია უმსხვილესი სისტემატური დასის მოკლე ჩამონათვალი, რომელიც საშუალებას გვაძლევს წარმოვადგინოთ მნიშვნელობა და პოზიცია ბოტანიკის კურსზე შესწავლილი ცოცხალი ტაქსონის ზოგად სისტემაში.

იმპერიის არაუჯრედული ორგანიზმები (არაუჯრედული) . წარმომადგენლებს არ აქვთ მორფოლოგიურად ჩამოყალიბებული უჯრედი. იმპერია მოიცავს ვირუსების ერთ სფეროს ( ვირაე).

იმპერიის ფიჭური ორგანიზმები (თანელულატა). წარმომადგენლებს აქვთ მორფოლოგიურად შემუშავებული უჯრედი. მოიცავს ორ ქვეიმპერიას.

1. ქვეიმპერიის წინა ბირთვული (პროკარიოტა ) - არ აქვთ მორფოლოგიურად ჩამოყალიბებული ბირთვი. აერთიანებს ორ სამეფოს:

ა) არქებაქტერიების სამეფო (არქებაქტერიები) - უჯრედის მემბრანებზე დაფუძნებული აქვთ მჟავე პოლისაქარიდები მურეინის გარეშე;

ბ) ჭეშმარიტი ბაქტერიების, ანუ ევბაქტერიების სამეფო (ევბაქტერია) – მურეინის გლიკოპროტეინი შეიცავს როგორც უჯრედის მემბრანების ძირითად სტრუქტურულ კომპონენტს.

2. ქვეიმპერიის ბირთვული ან ევკარიოტული (ევკარიოტა ) - აქვთ მორფოლოგიურად ჩამოყალიბებული ბირთვი. იგი დაყოფილია ოთხ სამეფოდ:

ა) პროტოქტისტური სამეფო (პროტოქტისტა) – ავტოტროფები ან ჰეტეროტროფები; სხეული არ იყოფა ვეგეტატიურ ორგანოებად; არ არსებობს ემბრიონული ეტაპი; ჰაპლოიდური ან დიპლოიდური ორგანიზმები; მოიცავს წყალმცენარეებს და სოკოების მსგავს ორგანიზმებს.

ბ) ცხოველთა სამეფო (ცხოველი) - ჰეტეროტროფები; კვება მიღებით ან შეწოვით; არ არის მკვრივი უჯრედის კედელი; დიპლოიდური ორგანიზმები; არსებობს ბირთვული ფაზების მონაცვლეობა.

გ) სამეფო სოკო (სოკოები, მიკოტა) - ჰეტეროტროფები; კვება შთანთქმის გზით; არის მკვრივი უჯრედის კედელი, რომელიც დაფუძნებულია ქიტინზე; ჰაპლოიდური ან დიკარიონტული ორგანიზმები; სხეული არ იყოფა ორგანოებად და ქსოვილებად;

დ) მცენარეთა სამეფო (მცენარეები) – ავტოტროფები; კვება აერობული ფოტოსინთეზის პროცესით; არსებობს მკვრივი უჯრედის კედელი, რომელიც დაფუძნებულია ცელულოზაზე; დამახასიათებელია სექსუალური (გამეტოფიტი) და ასექსუალური თაობის (სპოროფიტი) მონაცვლეობა დიპლოიდური თაობის უპირატესობით. მცენარეებს მიეკუთვნება ნამარხი რინოფიტები და ზოსტეროფილოფიტები, ასევე თანამედროვე ბრიოფიტები, ცხენის კუდები, ლიკოფსიდები, გვიმრები, გიმნოსპერმები და ანგიოსპერმები.

ბოტანიკის შესწავლის ობიექტებს უპირველეს ყოვლისა მცენარეთა სამეფოს წარმომადგენლები, ფოტოტროფული პროტოქტისტები - წყალმცენარეები წარმოადგენენ. ამავდროულად, ეს კურსი განიხილავს ცალკეულ საკითხებს ფოტოავტოტროფული პროკარიოტების (ციანობაქტერიების) ზოგიერთი ჯგუფის მორფოლოგიისა და სისტემატიკის, ასევე სოკოების და სოკოს მსგავსი ორგანიზმების შესახებ. ბოლო დრომდე ეს სისტემატური ჯგუფები მცენარეთა სამეფოს წარმომადგენლებად ითვლებოდნენ.

ბევრ მცენარესა და წყალმცენარეში სქესობრივი და ასექსუალური გამრავლების ფუნქციებს ასრულებენ სხვადასხვა თაობები, რომლებიც ხშირად წარმოდგენილია მორფოლოგიურად განსხვავებული ინდივიდებით. ამ ორი თაობის შეფარდება ძირითად ჯგუფებში ნაჩვენებია ბრინჯი. 1.4.

ბრინჯი. 1.4. სექსუალური და ასექსუალური თაობების კორელაცია და სტრუქტურა ცხოვრების ციკლებში. A - წყალმცენარეები; B - ხავსები, C - გვიმრები, D - gymnosperms, D - angiosperms (აყვავებული).

ორგანიზმების თითოეული ძირითადი ჯგუფი არის დამოუკიდებელი ბიოლოგიური მეცნიერების ან მონათესავე მეცნიერებათა კომპლექსის შესწავლის საგანი. კერძოდ, ბაქტერიებს (ციანობაქტერიების გარდა, რომლებსაც ტრადიციულად სწავლობდნენ ბოტანიკოს-ალგოლოგები, ანუ წყალმცენარეების სპეციალისტები) სწავლობენ ბაქტერიოლოგია ან მიკრობიოლოგიის უფრო ფართო მეცნიერება, რომელიც დაინტერესებულია ყველა მიკროსკოპული ცოცხალი ორგანიზმით. პროტისტოლოგია სწავლობს პროტოზოებს, ანუ ერთუჯრედულ, კოლონიალურ და მრავალუჯრედოვან ევკარიოტებს წინა ქსოვილის ორგანიზაციით. მიკოლოგია (ბერძნულიდან "მაიკი" - სოკო) სწავლობს სოკოების სამეფოს წარმომადგენლებს. ბოტანიკა სწავლობს მცენარეთა სამეფოს და ავტოტროფულ პროკარიოტებს. და ბოლოს, ზოოლოგია ეხება ცხოველურ ორგანიზმებს. განსაკუთრებული სამეფო შედგება უჯრედამდელი სიცოცხლის ფორმებისგან - ვირუსებისგან ( ვირაე) . ვირუსების მეცნიერებას ვირუსოლოგია ეწოდება.

ბოტანიკა (ბერძნულიდან "botane" - მცენარე, ბალახი) არის მცენარეების შესახებ ბიოლოგიური მეცნიერებების კომპლექსი. პირველი დათარიღებული ინფორმაცია მცენარეების შესახებ შეიცავს ძველი აღმოსავლეთის ლურსმული ცხრილების ცხრილებს. ბოტანიკას, როგორც მეცნიერებას, საფუძველი ჩაუყარეს ძველმა ბერძნებმა. ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი და ნატურალისტი თეოფრასტუსი (დაახლოებით ძვ. წ. 370-285 წწ.) კ. შუა საუკუნეებში საბუნებისმეტყველო მეცნიერების ზოგადი დაცემის შემდეგ, ბოტანიკამ ინტენსიურად განვითარება დაიწყო XVI საუკუნიდან.

XVIII - XIX საუკუნეებში. ხდება ბოტანიკის განვითარება და დიფერენცირება ცალკეულ ბოტანიკურ დისციპლინებად და მე-20 საუკუნის პირველი ნახევრისთვის. ყალიბდება მცენარეთა მეცნიერებათა მთელი კომპლექსი. ბოტანიკის ძირითადი დარგია მცენარეთა სისტემატიკა. სისტემატიკა აღწერს ყველა ნამარხ და თანამედროვე მცენარეულ ორგანიზმს, ავითარებს კლასიფიკაციას და ქმნის მეცნიერულ საფუძველს მცენარეთა ფილოგენიის შესასწავლად, ანუ ავლენს ტაქსონების ურთიერთობას.

მორფოლოგია სწავლობს მცენარეების გარეგანი სტრუქტურის თავისებურებებსა და ნიმუშებს. ძირითადი წარმატებები ცოდნის ამ სფეროში მიღწეულია ძირითადად მე-19 და მე-20 საუკუნეებში. მცენარეთა შინაგანი სტრუქტურის შესწავლა ამოცანაა ანატომიარომელიც წარმოიშვა XVII საუკუნის შუა ხანებში. მიკროსკოპის გამოგონების შემდეგ, მაგრამ, მორფოლოგიის მსგავსად, მე-19 და მე-20 საუკუნეებშიც გაკეთდა ძირითადი აღმოჩენები.

ემბრიოლოგია არის ბოტანიკური დისციპლინა, რომელიც შეისწავლის მცენარის ემბრიონის ფორმირებისა და განვითარების ნიმუშებს. ემბრიოლოგიას საფუძველი ჩაეყარა მე-18 საუკუნის მეორე ნახევარში, მაგრამ ფუნდამენტური აღმოჩენები გაკეთდა მე-20 საუკუნის დასაწყისში.

ფიზიოლოგია მჭიდრო კავშირშია მცენარეთა მორფოლოგიასა და ბიოქიმიასთან. ფიზიოლოგიის დასაწყისი ჩაეყარა მე-18 საუკუნის მეორე ნახევარში ჩატარებული ექსპერიმენტებით მცენარეთა კვებაზე. დღესდღეობით, ეს არის აქტიურად განვითარებადი მეცნიერება, რომელიც სწავლობს მცენარეებში მიმდინარე პროცესებს: ფოტოსინთეზს, ნივთიერებების ტრანსპორტირებას, წყლის მეტაბოლიზმს, ზრდას, განვითარებას და სუნთქვას.

მცენარეთა გეოგრაფია წარმოიშვა XIX საუკუნის დასაწყისში. იგი სწავლობს დედამიწაზე ტაქსონების (სახეობები, გვარები და უფრო მაღალი) და მცენარეული თემების სივრცითი განაწილების ძირითად კანონზომიერებებს. ბოტანიკური გეოგრაფიიდან XIX საუკუნის ბოლოსთვის. გამოირჩეოდა გეობოტანიკა - მეცნიერება, რომელიც სწავლობს მცენარეთა თემების ფორმირების, შემადგენლობის, სტრუქტურისა და ფუნქციონირების ძირითად ნიმუშებს, აგრეთვე მათი სივრცითი განაწილების თავისებურებებს.

მცენარეთა ეკოლოგია განმარტავს მცენარეთა ორგანიზმების ურთიერთობას გარემო ფაქტორებთან და მცენარეთა ურთიერთობას სხვა ორგანიზმებთან. იგი წარმოიშვა ეკოლოგიისა და ბოტანიკის კვეთაზე მე -19 და მე -20 საუკუნეების მიჯნაზე. და ამჟამად იგი ბუნების შესახებ ცოდნის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი დარგია.

ფუნდამენტური ბოტანიკური დისციპლინების გარდა, არსებობს მთელი რიგი გამოყენებითი მეცნიერებები, რომლებიც ასევე კლასიფიცირდება როგორც ბოტანიკა. მათგან ყველაზე მნიშვნელოვანია ბოტანიკური რესურსების მეცნიერება, ანუ ეკონომიკური ბოტანიკა. იგი ითვალისწინებს მცენარეების ადამიანის გამოყენების ყველა ასპექტს.

მათი შესწავლის საგნებისა და მეთოდების, ასევე პრაქტიკული საჭიროებიდან გამომდინარე, გამოიყოფა სხვა ბოტანიკური დისციპლინები. მცენარეთა მორფოლოგიის ფარგლებში გამოირჩევა კარპოლოგია - ხილის შესახებ ცოდნის განყოფილება, ანატომიიდან - პალინოლოგია, რომელიც სწავლობს მტვერს და სპორებს. წიაღისეული მცენარეები პალეობოტანიკის კვლევის საგანია. პალეობოტანიკას აქვს შესწავლის საკუთარი მეთოდები, ახლოსაა პალეონტოლოგიასთან.

ალგოლოგია სწავლობს წყალმცენარეებს, ბრიოლოგია სწავლობს ხავსებს, პტერიდოლოგია სწავლობს გვიმრებს.

მცენარეების განსაკუთრებული როლი დედამიწაზე ცხოვრებაში არის ის, რომ მათ გარეშე ცხოველებისა და ადამიანების არსებობა შეუძლებელი იქნებოდა. მწვანე მცენარეები ორგანიზმების ძირითადი ჯგუფია, რომელსაც შეუძლია მზის ენერგიის დაგროვება, არაორგანულიდან ორგანული ნივთიერებების შექმნა. ამ შემთხვევაში მცენარეები ატმოსფეროდან გამოყოფენ ნახშირორჟანგს (ნახშირორჟანგს) და გამოყოფენ ჟანგბადს, ინარჩუნებენ მის მუდმივ შემადგენლობას. როგორც ორგანული ნაერთების ძირითადი მწარმოებლები, მცენარეები განმსაზღვრელი რგოლია დედამიწაზე მცხოვრები ჰეტეროტროფების უმრავლესობის კომპლექსურ კვებით ჯაჭვებში.

ფოტოსინთეზისა და ბიოგენური ელემენტების უწყვეტი ტრანსფორმაციის წყალობით იქმნება დედამიწის მთელი ბიოსფეროს სტაბილურობა და უზრუნველყოფილია მისი ნორმალური ფუნქციონირება.

სხვადასხვა პირობებში მცხოვრები მცენარეები ქმნიან მცენარეთა ერთობლიობას (ფიტოცენოზებს), რაც იწვევს სხვადასხვა ლანდშაფტსა და გარემო პირობებს სხვა ორგანიზმებისთვის. მცენარეების მონაწილეობით წარმოიქმნება ნიადაგი და ტორფი; წიაღისეული მცენარეების დაგროვების შედეგად წარმოიქმნა ყავისფერი და მყარი ნახშირი. მცენარეულობის ღრმა დარღვევა აუცილებლად იწვევს შეუქცევად ცვლილებებს ბიოსფეროში და მის ცალკეულ ნაწილებში და შეიძლება დამღუპველი იყოს ადამიანისთვის, როგორც ბიოლოგიური სახეობისთვის.

არსებობს ხუთი ძირითადი სფერო, სადაც მცენარეები გამოიყენება პირდაპირ ან ირიბად:

1) როგორც ადამიანის საკვები და ცხოველების საკვები,

2) როგორც მრეწველობისა და ეკონომიკური საქმიანობის ნედლეულის წყაროები,

3) როგორც მედიკამენტები და ნედლეული მედიკამენტების წარმოებისთვის,

5) გარემოს დაცვასა და გაუმჯობესებაში.

მცენარის კვებითი ღირებულება კარგად არის ცნობილი. ადამიანის საკვებად და ცხოველთა საკვებად, როგორც წესი, გამოიყენება სარეზერვო საკვები ნივთიერებების შემცველი ნაწილები ან თავად ამა თუ იმ გზით მოპოვებული ნივთიერებები. ნახშირწყლების მოთხოვნილებას ძირითადად სახამებლისა და შაქრის შემცველი მცენარეები აკმაყოფილებენ. მცენარეული ცილის წყაროების როლს ადამიანებისა და ცხოველების რაციონში ძირითადად პარკოსანთა ოჯახის ზოგიერთი მცენარე ასრულებს. მრავალი სახეობის ხილი და თესლი გამოიყენება მცენარეული ზეთების წარმოებისთვის. ვიტამინებისა და მინერალების უმეტესობა ასევე მოდის ახალ მცენარეულ საკვებთან ერთად. ადამიანის კვებაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ სანელებლები და კოფეინის შემცველი მცენარეები - ჩაი და ყავა.

მცენარეებისა და მათი პროდუქტების ტექნიკური გამოყენება რამდენიმე ძირითად მიმართულებაზე ხორციელდება. ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ხის და მცენარეების ბოჭკოვანი ნაწილები. ხის ღირებულება განისაზღვრება მისი საჭიროებით ნებისმიერი ტიპის ხის კონსტრუქციების წარმოებაში და ქაღალდის წარმოებაში. ხის მშრალი დისტილაცია საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ მნიშვნელოვანი ორგანული ნივთიერებების მნიშვნელოვანი რაოდენობა, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ბევრ ქვეყანაში ხე საწვავის ერთ-ერთი მთავარი სახეობაა. ქვანახშირისა და ნავთობის ჩანაცვლების საკითხი გარკვეული მცენარეების მიერ წარმოებული ენერგიით მდიდარი ნივთიერებებით მწვავედ დგას.

სინთეტიკური ბოჭკოების ფართო გამოყენების მიუხედავად, ბამბის, სელისგან, კანაფის, ჯუთისა და ცაცხვისგან მიღებულმა მცენარეულმა ბოჭკოებმა დიდი მნიშვნელობა შეინარჩუნა მრავალი ქსოვილის წარმოებაში. მცენარეები სამკურნალო მიზნებისთვის გამოიყენება დიდი ხნის განმავლობაში. ხალხურ და ტრადიციულ მედიცინაში ისინი შეადგენენ წამლების დიდ ნაწილს. რუსეთში სამეცნიერო მედიცინაში სამკურნალოდ გამოყენებული წამლების დაახლოებით მესამედი მცენარეებიდან მიიღება. ითვლება, რომ სულ მცირე 21000 სახეობის მცენარე და სოკო გამოიყენება მსოფლიოს ხალხების მიერ სამკურნალო მიზნებისთვის. რუსეთში დაახლოებით 55 სახეობის სამკურნალო მცენარეა გაშენებული. ფარმაკოგნოზიისა და ფარმაკოლოგიის კურსებზე სტუდენტები გაეცნობიან უფრო მეტს მცენარეთა მედიცინაში გამოყენების შესახებ. მინიმუმ 1000 მცენარის სახეობაა გაშენებული ორნამენტული მიზნებისთვის.

ბიოსფეროს ყველა ეკოლოგიური სისტემის ფუნქციონირება, რომლის ნაწილიც ადამიანია, მთლიანად მცენარეებით არის განსაზღვრული. მცენარეული რესურსები კლასიფიცირდება როგორც განახლებადი (როდესაც სათანადოდ არის გამოყენებული) განსხვავებით, მაგალითად, არაგანახლებადი მინერალური რესურსებისგან. ყველაზე ხშირად, მცენარეული რესურსები იყოფა ბუნებრივ ფლორის რესურსებად (ეს მოიცავს ყველა ველურ სახეობას) და კულტივირებულ მცენარეულ რესურსებად. კაცობრიობის ცხოვრებაში მოცულობისა და მნიშვნელობის მიხედვით, ისინი მნიშვნელოვნად განსხვავდებიან. ფლორის ბუნებრივი რესურსები შეზღუდულია და მათი ბუნებრივი მოცულობით მხოლოდ 10 მილიონი ადამიანის საკვების მიწოდება შეუძლია. ყველაზე ფართოდ გავრცელებული ველური მცენარეები გამოიყენება როგორც ნედლეულის ტექნიკური წყაროები, ადამიანის ეკონომიკურ საქმიანობაში და ასევე მედიკამენტების წყაროდ. კულტივირებული მცენარეების გაჩენა და დამატებითი მცენარეული რესურსების გაჩენა დაკავშირებულია უძველესი ადამიანური ცივილიზაციების ჩამოყალიბებასთან. ამ ცივილიზაციების არსებობას უზრუნველყოფდა მხოლოდ კულტივირებული მცენარეების გარკვეული „დიაპაზონი“, რომლებიც უზრუნველყოფენ მცენარეული ცილების, ცხიმებისა და ნახშირწყლების აუცილებელ რაოდენობას. თანამედროვე ადამიანის ცხოვრება და თანამედროვე ცივილიზაცია შეუძლებელია კულტივირებული მცენარეების ფართო გამოყენების გარეშე. თითქმის ყველა კულტივირებული მცენარე (დაახლოებით 1500 სახეობა) ანგიოსპერმია. XX საუკუნის შუა ხანებისთვის. კულტივირებული მცენარეები იკავებდნენ 15 მილიონი კმ 2, ანუ დედამიწის მთელი მიწის ზედაპირის დაახლოებით 10%.

კულტივირებული მცენარეების რესურსების გაზრდა შესაძლებელია ძალიან ფართო დიაპაზონში, როგორც მათი გაშენების არეალის გაზრდით (გავრცელება), ასევე სასოფლო-სამეურნეო ტექნოლოგიების გაუმჯობესებით და მაღალპროდუქტიული ჯიშების მოშენებით (ინტენსიფიკაცია). ითვლება, რომ განახლებადი რესურსების, მათ შორის მცენარეული რესურსების სრულ მობილიზებას შეუძლია უზრუნველყოს მინიმუმ 6 მილიარდი ადამიანის არსებობა დედამიწაზე.

სოფლის მეურნეობაზე გადასული ხალხი ხშირად დამოუკიდებლად შეჰყავდათ კულტურაში მათ გარშემო არსებული ველური ფლორის მცენარეებს. შესაძლებელია გამოიყოს უძველესი სოფლის მეურნეობის მრავალი ძირითადი ცენტრი, რომელსაც ასევე უწოდებენ კულტივირებული მცენარეების წარმოშობის ცენტრებს. კულტივირებული მცენარეების წარმოშობის ცენტრების დოქტრინა პირველად შეიმუშავა ნ.ი.ვავილოვმა (1887-1943). მისი იდეებით, რვა ასეთი ცენტრი იყო. ამჟამად გამოირჩევა კულტივირებული მცენარეების წარმოშობის ათი ცენტრი (სურ. 1.5).

ბრინჯი. 1.5. კულტივირებული მცენარეების წარმოშობის ცენტრები (ნ.ი. ვავილოვის მიხედვით, ცვლილებებით): 1 - ხმელთაშუა, 2 - დასავლეთ აზიური, 3 - შუა აზიური, 4 - ეთიოპიელი, 5 - ჩინური, b - ინდური, 7 - ინდონეზიელი, 8 - მექსიკელი, 9 - პერუელი, 10 - დასავლეთ სუდანელი.

კავკასიურ ხალხებს, რომლებსაც ეთიოპიელების ჯგუფი უერთდებათ, აქვთ ოთხი ცენტრი: ხმელთაშუა ზღვის, დასავლეთ აზიის, ეთიოპიის, შუა აზიის. მონღოლოიდებს ერთი ცენტრი ჰქონდათ - ჩრდილო ჩინური. სამხრეთ-აღმოსავლეთ და სამხრეთ აზიის ავსტრალოიდ ხალხებს შორის სოფლის მეურნეობა განვითარდა ავტოქტონურად (ანუ დამოუკიდებლად) ორ ფოკუსში: ინდური და ინდონეზიური (ან ინდომალაური). ამერიკელ ხალხებს ჰქონდათ მექსიკური და პერუს ცენტრები. ტროპიკული აფრიკის ნეგროიდ ხალხებს ჰქონდათ სოფლის მეურნეობის ერთი მთავარი ცენტრი - დასავლეთ სუდანი.

ხმელთაშუა ზღვის ცენტრი აერთიანებს ევროპის, აფრიკისა და აზიის რეგიონებს ხმელთაშუა ზღვის მიმდებარედ. აქ არის შვრიის ზოგიერთი ჯიშის, სელის, ყაყაჩოს, თეთრი მდოგვის, ზეთისხილის, კობოს, კომბოსტოს, სტაფილოს, ჭარხლის, ხახვი, ნიორი, ასპარაგუსი, ბოლოკი.

დასავლეთ აზიის ფოკუსი მდებარეობს მცირე აზიაში, ამიერკავკასიაში, ირანში. აქ არის ეინკორნისა და ორმარცვლიანი ხორბლის, მტკიცე ხორბლის, ჭვავის და ქერის სამშობლო.

ცენტრალური აზიის (ცენტრალური აზიის) ცენტრი მოიცავს სირი დარიასა და ამუ დარიას აუზებს, ინდური პიატირეჩიეს (აყალიბებს მდინარე ინდუს). აქ არის რბილი ხორბალი, ბარდა, ოსპი, წიწილა, მუხა, შესაძლოა კანაფი, სარეფტას მდოგვი, ყურძენი, მსხალი, გარგარი და ვაშლი.

ეთიოპიის ცენტრი - ეთიოპია და სომალი. აქ არის სორგოს, სეზამის, აბუსალათინის მარცვლის, ყავის ხის, შვრიის ზოგიერთი სახეობის, ფინიკის პალმის სამშობლო.

ჩინური ცენტრი მდებარეობს ყვითელი მდინარის აუზის ზომიერ ზონაში. აქ ჩამოყალიბდა ფეტვის, წიწიბურას, სოიოს კულტურები, რიგი ფოთლოვანი ხეხილი, როგორიცაა ხურმა, ქლიავის და ალუბლის ჩინური ჯიშები.

ინდური ცენტრი მდებარეობს ინდუსტანის ნახევარკუნძულზე. უძველესი სოფლის მეურნეობის ძირითადი კულტურები ამ ფოკუსში იყო ტროპიკული სახეობები, რომელთაგან ზოგიერთი შემდეგ გადავიდა ზომიერი კლიმატის მქონე ქვეყნებში. ინდური ცენტრი არის ბრინჯის, აზიური ბამბის, მანგოს, კიტრისა და ბადრიჯნის კულტივირებული ფორმების სამშობლო.

ინდონეზიის ცენტრი უკავია ძირითადად თანამედროვე ინდონეზიის ტერიტორიას. აქ იყო იამი, პურის ხილი, მანგოსტინი, ბანანი, დურიანი და შესაძლოა ქოქოსის ხე. ტროპიკულმა მებაღეობამ სწორედ აქედან მიიღო თავისი ყველაზე მნიშვნელოვანი წარმომადგენლები. ინდონეზიის კერაში გაშენებულია ისეთი მნიშვნელოვანი ცხარე მცენარეები, როგორიცაა შავი პილპილი, კარდამონი, მიხაკი და ჯავზი.

მექსიკის ცენტრი მოიცავს ცენტრალური ამერიკის ტერიტორიის დიდ ნაწილს. აქედან კაცობრიობამ მიიღო სიმინდი (სიმინდი), ჩვეულებრივი ლობიო, წითელი წიწაკა, ახალი სამყაროს ბამბის მცენარეები (ე.წ. მაღლობები), შაგი და, ალბათ, პაპაია, ანუ ნესვის ხე.

პერუს (სამხრეთ ამერიკის) ცენტრს უკავია პერუს, ეკვადორის, ბოლივიის, ჩილეს და ნაწილობრივ ბრაზილიის ტერიტორია. კარტოფილი, პომიდორი, გრძელვადიანი "ეგვიპტური" ბამბა, ანანასი და თამბაქო მოყვანილი იქნა ამ ფოკუსიდან. ბოლო ხანებში აქედან აიღეს და გააშენეს ცინჩონა.

დასავლეთ სუდანის ცენტრი მდებარეობს ტროპიკული აფრიკის ნაწილში. აქედან დაიწყო ზეთის პალმის, კოლას თხილის, რიგი ტროპიკული პარკოსნების კულტურა.

ყველა წარმოებული მედიკამენტის დაახლოებით 30% მზადდება სამკურნალო მცენარეული მასალისგან. ნედლეულის წყაროა როგორც ველური, ასევე კულტივირებული მცენარეები. ეს განსაზღვრავს პრობლემების მთელ რიგს, რომლებშიც ფარმაცევტი ვალდებულია პროფესიონალურად გაუმკლავდეს. უპირველეს ყოვლისა, მან უნდა შეძლოს მცენარეების ამოცნობა და დახასიათება, რაც მკაცრად აუცილებელს ხდის მათი მორფოლოგიისა და სისტემატიკის კარგ ცოდნას. სამკურნალო მცენარეული მასალების ავთენტურობა ფარმაკოგნოსტიკური ანალიზის პროცესში განისაზღვრება სხვადასხვა მაკროსკოპული და მიკროსკოპული მახასიათებლების შესწავლის საფუძველზე. ყველა სტანდარტის სავალდებულო განყოფილება, რომელიც არეგულირებს სამკურნალო ნედლეულის ხარისხს, არის დეტალური მაკროსკოპული და მიკროსკოპული მახასიათებლები. მაკროსკოპული ანალიზი მოითხოვს მცენარის მორფოლოგიის კარგ ცოდნას და შესაბამისი ბოტანიკური ტერმინოლოგიის ცოდნას. მიკროსკოპული ანალიზის დროს ფარმაცევტ-ანალიტიკოსები მცენარეულ მასალებს ანატომიურად სწავლობენ. ამ შემთხვევაში მათ ეხმარება მცენარეთა ანატომიის ცოდნა. ობიექტების ანატომიური კვლევები ხშირად გამოიყენება სასამართლო სამედიცინო გამოკვლევებში იმ შემთხვევებში, როდესაც მცენარეთა ნაშთები აღმოჩენილია დანაშაულის ადგილზე.

მცენარეთა ფიზიოლოგიის შესწავლა საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ იმ პროცესების არსი, რომლებიც იწვევს მცენარეებში პირველადი და მეორადი მეტაბოლიზმის (მეტაბოლიზმის) პროდუქტების წარმოქმნას. ბევრი მათგანი ფარმაკოლოგიურად აქტიურია და გამოიყენება სამედიცინო პრაქტიკაში. ფარმაცევტი შედარებით იშვიათად ხვდება სამკურნალო მცენარეების მოშენებას, მაგრამ ველურად მზარდი სამკურნალო მცენარეული მასალების შესყიდვას მრავალი აფთიაქი ახორციელებს. ამიტომ, რთველის სწორად დაგეგმვისა და ორგანიზებისთვის აუცილებელია რეგიონის ფლორის ცოდნა. ბოლო ათწლეულების განმავლობაში, სხვადასხვა მიზეზებმა განაპირობა ტრადიციული მოსავლის ზონებში რიგი სამკურნალო მცენარეების ძირითადი ბუნებრივი რესურსების ამოწურვა. აქტუალური გახდა რესურსების კვლევები სამკურნალო მცენარეების ახალი სამრეწველო მასივების იდენტიფიცირებისთვის და სამკურნალო მცენარეების ნედლეულის მარაგების ინვენტარიზაცია. ამ სამუშაოებს ფარმაცევტ-ფარმაკოგნოსტიკოსები ახორციელებენ. რესურსების კვლევა შეუძლებელია ადგილობრივი ფლორის, ბოტანიკური გეოგრაფიის ელემენტებისა და ძირითადი გეობოტანიკური მეთოდების ცოდნის გარეშე. დაბოლოს, ფარმაცევტი ვალდებულია განახორციელოს გარემოს დაცვის უმნიშვნელოვანესი ღონისძიებები, რომლებიც გასათვალისწინებელია მცენარეული მასალის შეგროვებისას. ეს არის ველური სამკურნალო მცენარეების ჭურჭლის გრძელვადიანი ექსპლუატაციის გარანტია.

სასწავლო კურსი „ბოტანიკა“ სოფლის მეურნეობის ფაკულტეტის სტუდენტებისთვის - ბაკალავრიატი იკითხება პირველ და მეორე სემესტრში. ყოველკვირეული დატვირთვა - კვირაში 1 საათი ლექცია და 1 საათი ლაბორატორიული მეცადინეობა. მეორე სემესტრის ბოლოს არის გამოცდა.

გაკვეთილისთვის დაგჭირდებათ ესკიზების წიგნი. ჩვენ ყველანი დავხატავთ ნახატებს უბრალო ფანქრით, დაუშვებელია ფერადი ფანქრები, ფლომასტერები და ა.შ. ლექციაზე, შესაბამისად, უფრო სქელი რვეული დაგჭირდებათ, რადგან ბევრი მასალაა.

ჩვენ ლაბორატორიაში დავწერთ ტესტის ნაშრომებს. მოსამზადებელი კითხვები აქ წინასწარ განთავსდება. კონტროლისთვის ენიჭება ქულა. სემესტრის ბოლოს, კონტროლის შედეგების მიხედვით, სტუდენტი შეიძლება გათავისუფლდეს გამოცდაზე, თუ ქულა სამზე მეტია, ან არ დაუშვან გამოცდაზე, თუ ქულა სამზე დაბალია!

ლექციებს კითხულობს დოქტორი, ასოცირებული პროფესორი კრუტოვა ელენა კონსტანტინოვნა
ლექცია ნომერი 1. ბოტანიკა, როგორც მეცნიერება. ბოტანიკის ძირითადი დარგები. ბოტანიკის მიერ შესწავლილი ობიექტები.
1. ბოტანიკა, როგორც მეცნიერება. ბოტანიკის განმარტება. მნიშვნელობა.
2. ბოტანიკის ძირითადი განყოფილებები:

* მცენარეთა ციტოლოგია

* მცენარეთა ჰისტოლოგია
* მცენარეთა მორფოლოგია
* მცენარეთა ანატომია
* მცენარეთა ტაქსონომია
* მცენარეთა ფიზიოლოგია
* მცენარეთა ემბრიოლოგია
* ფიტოცენოლოგია
* მცენარეთა ეკოლოგია
* მცენარეთა გეოგრაფია
* პალეობოტანიკა
3. ბოტანიკის ობიექტები. ცოცხალი ტახტაჯიანის სისტემა (1973). მცენარეთა ადგილი ცოცხალ ორგანიზმებს შორის. მცენარეების კოსმოსური როლი - ისინი მზის სინათლის ენერგიას გარდაქმნიან ქიმიურ ბმების ენერგიად, ე.ი. ორგანულ ნივთიერებებში. ფოტოსინთეზის წყალობით ადამიანებს აქვთ გაზი, ნავთობი და ქვანახშირი, შესაბამისად, ბენზინი და ა.შ. მცენარეები ახორციელებენ ნახშირწყლების პირველად სინთეზს. ეს ნიშნავს, რომ ისინი სინთეზირებენ გლუკოზას არაორგანული ნივთიერებებისგან - ნახშირორჟანგი და წყალი. მცენარეები ყველა ეკოლოგიური პირამიდის ბაზაზეა. მოკლედ, მთელი ენერგია რაც გვაქვს მზისაა, მაგრამ მისი გამოყენება მცენარეების წყალობით შეგვიძლია.
4. განსხვავება მცენარეებსა და ცხოველებსა და სოკოებს შორის.
* კვების ტიპი (ავტოტროფული/ჰეტეროტროფული/მიქსოტროფიული)
* განსხვავება ფიჭურ დონეზე
* პლასტიდები
* ვაკუოლები უჯრედის წვენით
* უჯრედის კედლის სტრუქტურის თავისებურებები
* უჯრედის ცენტრი
პროტოპლასტის კონცეფცია (კელიკერი, 1862)
* უჯრედების პარენქიმული და პროზენქიმული ფორმები (ლინკი, 1807)
* მცენარის უჯრედის ძირითადი ორგანელები
* ნივთიერებების შთანთქმის მეთოდი
* ზრდის თავისებურებები
* სხეულის ზედაპირის ფართობი
* ძირითადი სარეზერვო საკვები ნივთიერება
* რა ფორმით შთანთქავენ აზოტს
* მეიოზი სიცოცხლის ციკლში

ლექცია ნომერი 2. მცენარეული უჯრედის სტრუქტურა.

1. უჯრედის კედელი

პირველადი

მეორადი

2. უჯრედის კედლის ფოროვანი სტრუქტურა

3. უჯრედის კედლის ზრდა

4. მცენარის უჯრედის ძირითადი ორგანელები

მემბრანა

მიტოქონდრია

პლასტიდები

EPR

აგ

ლიზოსომები

არამემბრანული

5. პლასტიდების აგებულება და მათი ფუნქცია

6. ვაკუოლი, უჯრედის წვენის შემადგენლობა

7. ჩანართები

ლექცია ნომერი 3. მცენარეული ქსოვილები (ჰისტოლოგია)

1. რა არის ქსოვილი? მცენარეული ქსოვილების თვისებები. რთული და მარტივი ქსოვილები. ცოცხალი და მკვდარი.
2. მცენარეული ქსოვილების კლასიფიკაცია
* საგანმანათლებლო ქსოვილები
უჯრედის სტრუქტურა და ტოტიპოტენცია
უჯრედების დიფერენციაციის ფუნქციები და კონცეფცია
წარმოშობის კლასიფიკაცია
პირველადი

მეორადი

მდებარეობის კლასიფიკაცია
აპიკალური ან აპიკური

გვერდითი ან გვერდითი

ჩასმა ან ინტერკალარული

ჭრილობის მერისტემები. კალიუსი.
* მთლიანი ქსოვილები
პირველადი შიდა ქსოვილები
ეპიდერმისი

ეპიბლემა

მეორადი მთლიანი ქსოვილები

პერიდერმი ან კორკი

ქერქი

* ქვედა ქსოვილები ან პარენქიმა
ასიმილაციის პარენქიმა ან ქლორენქიმა
შენახვის პარენქიმა
შთამნთქმელი პარენქიმა
წყალშემკრები პარენქიმა
ჰაერის პარენქიმა
* მექანიკური ქსოვილები
სკლერენქიმა
ბასტის ბოჭკოები

ხის ბოჭკოები

სკლერეიდები

კოლენქიმა
ლამელარული

კუთხე

* გამტარ ქსოვილები
ფლოემი
ქსილემი
გამტარი ჩალიჩები
* გამომყოფი ქსოვილები
შინაგანი სეკრეცია
გარეგანი სეკრეცია

ლექცია ნომერი 4. მცენარეთა ვეგეტატიური ორგანოები, ფესვი.

1) ვეგეტატიური და გენერაციული ორგანოები.

1.1. ვეგეტატიური - ფესვი, ღერო, ფოთოლი

1.2. გენერატიული - ყვავილი, ნაყოფი, ყვავილობა და სხვ.

2) მცენარის ორგანოების თანდაყოლილი თვისებები - პოლარობა, სიმეტრია, ტროპიზმი, ზრდის მახასიათებლები.

3) ფესვი. ფესვის ნიშნები. Root ფუნქციები.

4) ფესვების კლასიფიკაცია ფორმის მიხედვით

5) კლასიფიკაცია სუბსტრატთან მიმართებაში

6) კლასიფიკაცია წარმოშობის მიხედვით - ძირითადი, გვერდითი, დაქვემდებარებული

7) ფესვთა სისტემა

8) ფესვთა სისტემების კლასიფიკაცია წარმოშობისა და ფორმის მიხედვით

9) ფესვის წვერის ზონები - ფესვის ქუდი, გაყოფის ზონა, გაფართოების ზონა (ზრდის ზონა), შეწოვის ზონა, გამტარობის ზონა.

10) ფესვის აგებულება გაყოფის ზონაში – ფესვის ზრდის კონუსი (დერმატოგენი, პლერომა, პერიბლემა).

11) ფესვის სტრუქტურა შეწოვის ზონაში (ძირითადი ფესვის სტრუქტურა)

11.1. ეპიბლემა და ფესვით წყლისა და მინერალების შთანთქმის მექანიზმი

11.2. პირველადი ქერქი - ეგზოდერმი (გასქელებული კედლები, დამცავი ფუნქცია), მეზოდერმი (შთამნთქმელი პარენქიმა), ენდოდერმი (მკვდარი ერთ რიგში, კასპარის ზოლები, უჯრედების გავლით).

11.3. ცენტრალური ცილინდრი - პერიციკლი (პირველადი გვერდითი მერისტემი), რადიალური გამტარი შეკვრა (დიარქი, ტეტრარქი და ა.შ.)

12) ფესვის მეორად აგებულებაზე გადასვლა

12.1. სად იწყება კამბიუმის ფორმირება?

12.2. კამბიუმის მყარი რგოლი, კამბიუმი წარმოშობის ჰეტეროგენული (თხელკედლიანი პარენქიმის უჯრედებიდან და პერიციკლიდან)

12.3. კამბიუმი იყოფა არათანაბრად (პარენქიმული წარმოშობა - გამტარ ქსოვილები, პერიციკლური - ბირთვის პარენქიმა, ან რადიალური, სხივები)

12.4. ფელოგენის წარმოქმნა და პირველადი ქერქის დესკვამაცია

ლექცია ნომერი 5. ფესვის მეტამორფოზი.

1. მეტამორფოზების ცნება
2. ფესვის მეტამორფოზები

2.1. შესანახი ფესვები - ძირეული კულტურები და ფესვის ტუბერები, რა განსხვავებაა ერთსა და მეორეს შორის

2.2. მიკორიზა

2.3. კვანძები

2.4. კონტრაქტული ფესვები

2.5. ფიცრის ფესვები

2.6. სვეტის ფორმის

2.7. ჩახლეჩილი და სუნთქვა

ლექცია ნომერი 6. ღერო.

1 ღერო, როგორც გასროლის ღერძი

2.ღეროს ნიშნები და ფუნქცია. გაქცევა.

3. გასროლის მორფოლოგიური აგებულება - კვანძი, კვანძი, სინუსური, მეტამერე

4. ყლორტების კლასიფიკაცია - ზრდის მიმართულებით, კვანძების სიგრძის გასწვრივ, ყლორტების სივრცეში მდებარეობის მიხედვით.

5. მცენარეთა სიცოცხლის ფორმების მორფოლოგიური კლასიფიკაცია ი.გ. სერებრიაკოვი (ხის, ნახევრად მერქნიანი, მწვანილი, მცოცავი)

6. თირკმელი ელემენტარული გასროლაა. კვირტების აგებულება და კლასიფიკაცია შემადგენლობის, ღეროზე მდებარეობის, დამცავი ქერცლების არსებობის, მდგომარეობის მიხედვით.

7. ფოთლის მოწყობა

8. მზარდი და განშტოება

9 ღეროს ანატომია

ზრდის კონუსი - ტუნიკა და სხეული, მერისტემების განლაგება ღეროში

პროკამბიუმი და კამბიუმი

ღეროს პირველადი სტრუქტურა არის სხივი, მყარი

10. სიმინდისა და ჭვავის ყუნწი - ღეროს სხივის პირველადი სტრუქტურა

11. ორძირიანი ღეროს მეორადი აგებულება - უწყვეტი (არასხივი), სხივი, გარდამავალი.

12. სელის ყუნწი, კირკაზონი, მზესუმზირა, ცაცხვის მერქნიანი ღერო.

ლექციის ნომერი 7. ფურცელი.

1. ფურცლის განმარტება და მახასიათებლები

2. ფურცლის ფუნქციები.

3. ფოთლის ნაწილები - ფოთლის ღერი, ფოთოლი, ღეროები, საშო, ყურძენი, ყურები, ზარი.

4. ფოთლების კლასიფიკაცია.

მარტივი და რთული

ფოთლის ნაჭრის სახით

ფოთლის ნაჭრის კიდის ფორმის მიხედვით

ფოთლის ფირფიტის ფუძის ფორმის მიხედვით

5. ფოთლის წარმონაქმნები

6. ჰეტეროფილია

7. ფოთლის ვენირება

8. დორსო-ვენტრალური ფოთლის ანატომიური აგებულება

9. იზოლატერალური ფოთლის ანატომია

10. ფიჭვის ნემსის ანატომიური თავისებურებები

ლექცია ნომერი 8. ფოთოლი და სროლის მეტამორფოზები.

1. რა არის მცენარის ორგანოების მეტამორფოზები და მოდიფიკაციები

2. მსგავსი და ჰომოლოგიური ორგანოები

3. ფოთლის მეტამორფოზები

ხორციანი ფოთლები (ალოე, ქვაბი, აგავა)

ანტენები (მიმღები ბარდა, უფოთლო წოდება, ძუნგარული კლემატი)

ეკლები (კაქტუსი, რობინია, შუბი, აკაცია-ფლეიტა)

ფილოდები (ავსტრალიის აკაციები)

დამჭერი მოწყობილობები (ნამი, დამჭერი დოქი, პემფიგუსი)

4. გაქცევის მეტამორფოზები

ხორციანი ღეროები (კაქტუსი)

ანტენები (საზამთრო, ყურძენი, პასიფლორა)

ეკლები (ეკალი, ქლიავი, მსხალი, კუნელი)

კლადოდია და ფილოკლადია (Mühlenbeckia, zygocactus, ჯალათის ცოცხი)

რიზომი

გრძელი რიზომი (ხორბლის ბალახი, პიგტეილი, კოლტფუტი)

მოკლე რიზომიანი მცენარეები (ზამბახი, კუპენა, ბერგენია)

სტოლონი

ტუბერი

მიწისზედა ტუბერები (კოლრაბი, ორქიდეები)

რიზომის ტუბერები (ტარო = ტარო)

ტუბერები სტოლონებზე (კარტოფილი, ტუბერკულოზური ღამისთევა, იერუსალიმის არტიშოკი, იაპონური ჩისტი)

ნათურა

Imbricate (ლილი)

ტუნიკი (ხახვი, ჰიაცინტი)

ნახევრად ერთიანი (scilla)

კორმი (გლადიოლუსი)

კომბოსტოს თავი (თეთრი კომბოსტო)

ლექცია ნომერი 9. მცენარის გამრავლება.

1. რა არის რეპროდუქცია

2. გამრავლების სახეები

3. მცენარეთა ვეგეტაციური გამრავლება

ბუნებრივი

ხელოვნური (მოჭრა, მყნობა, შრეები, კლონური მიკროგამრავლება)

4. რეალურად ასექსუალური გამრავლება

რა არის დავა

მეიოზის ადგილი მცენარეთა სასიცოცხლო ციკლში

სპოროფიტი

სპორანგია

სპოროგენეზი

თანასწორობა

ჰეტეროსპორი

5. სქესობრივი გამრავლება

სექსუალური პროცესის არსი

გამეტები, განაყოფიერება, ზიგოტი

სექსუალური პროცესის სახეები

იზოგამია,

ჰეტეროგამია

ოოგამია

ჩოლოგამია

კონიუგაცია

მცენარეების სასქესო ორგანოები

6. თაობათა მონაცვლეობა და ბირთვული ფაზების შეცვლა

ლექცია ნომერი 10. მცენარეთა სისტემატიკა.

1. ტაქსონომიის ისტორია

2. ტაქსა

3. ნომენკლატურა

4. ფილოგენეტიკური სისტემები

5. პროკარიოტების სამეფო

ზოგადი მახასიათებლები

6. დრობიანკას სამეფო

დეპ. არქებაქტერიები

დეპ. ევბაქტერიები

დეპ. ციანობაქტერიები

7. ციანობაქტერიების განყოფილების წარმომადგენლების თავისებურებები

8. ციანობაქტერიების გავრცელება და მნიშვნელობა

9. ევკარიოტების სუპერსამეფო

ზოგადი მახასიათებლები

10. მცენარეთა სამეფო

ზოგადი მახასიათებლები

11. ქვესამეფო ქვედა მცენარეები

განსხვავება ქვედა და მაღალს შორის

M.: 2002 - T.1 - 862s., T.2 - 544s., T.3 - 544s.

წარმოდგენილია დეტალური თანამედროვე მონაცემები უჯრედებისა და ქსოვილების სტრუქტურისა და სასიცოცხლო აქტივობის შესახებ, აღწერილია ყველა ფიჭური კომპონენტი. განიხილება უჯრედების ძირითადი ფუნქციები: მეტაბოლიზმი, მათ შორის სუნთქვა, სინთეზური პროცესები, უჯრედების დაყოფა (მიტოზი, მეიოზი). მოცემულია ევკარიოტული (ცხოველური და მცენარეული) და პროკარიოტული უჯრედების, ასევე ვირუსების შედარებითი აღწერა. დეტალურად განიხილება ფოტოსინთეზი. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა კლასიკურ და თანამედროვე გენეტიკას. აღწერილია ქსოვილების სტრუქტურა. წიგნის მნიშვნელოვანი ნაწილი ეთმობა ადამიანის ფუნქციურ ანატომიას.

სახელმძღვანელოში წარმოდგენილია დეტალური და უახლესი მონაცემები მცენარეების, სოკოების, ლიქენებისა და ლორწოვანი ობის სტრუქტურის, სიცოცხლისა და ტაქსონომიის შესახებ. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა მცენარის ქსოვილებსა და ორგანოებს, ორგანიზმების სტრუქტურულ თავისებურებებს შედარებით ასპექტში, ასევე გამრავლებას. უახლესი მიღწევების გათვალისწინებით, აღწერილია ფოტოსინთეზის პროცესი.

წარმოდგენილია დეტალური თანამედროვე მონაცემები ცხოველების აგებულებისა და ცხოვრების შესახებ. უხერხემლოთა და ხერხემლიანთა ყველაზე გავრცელებული ჯგუფები განიხილება ყველა იერარქიულ დონეზე - ულტრასტრუქტურულიდან მაკროსკოპულამდე. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა ცხოველთა სხვადასხვა სისტემატური ჯგუფის შედარებით ანატომიურ ასპექტებს. წიგნის მნიშვნელოვანი ნაწილი ძუძუმწოვრებს ეთმობა.
წიგნი განკუთვნილია ბიოლოგიის სიღრმისეული შესწავლის სკოლების სტუდენტებისთვის, აბიტურიენტებისთვის და უმაღლესი საგანმანათლებლო დაწესებულებების სტუდენტებისთვის, რომლებიც სწავლობენ მედიცინის, ბიოლოგიის, ეკოლოგიის, ვეტერინარული მედიცინის სფეროებში და სპეციალობებს, ასევე სკოლის მასწავლებლებისთვის, მაგისტრანტებისთვის. და უნივერსიტეტის პროფესორები.

ტომი 1. ანატომია

ფორმატი: pdf

Ზომა: 23.3 Mb

ჩამოტვირთვა: drive.google

ფორმატი: djvu

Ზომა: 12.6 მბ

ჩამოტვირთვა: Yandex.disk

ტომი 2. ბოტანიკა

ფორმატი: pdf

Ზომა: 24.7 მბ

ჩამოტვირთვა: drive.google

ფორმატი: djvu

Ზომა: 11.6 მბ

ჩამოტვირთვა: Yandex.disk

ტომი 3. ზოოლოგია

ფორმატი: pdf

Ზომა: 24.5 მბ

ჩამოტვირთვა: drive.google

ფორმატი: djvu

Ზომა: 9.6 მბ

ჩამოტვირთვა: Yandex.disk

ტომი 1.
უჯრედი
ვირუსები
ქსოვილები
ორგანოები, სისტემები და ორგანოების აპარატები
პიროვნების განვითარების, ზრდისა და სტრუქტურის თავისებურებები
ეფექტურობა, მუშაობა, დაღლილობა და დასვენება
Შინაგანი ორგანოები
სასუნთქი სისტემა
შარდსასქესო აპარატი
კუნთოვანი სისტემა
გულ-სისხლძარღვთა სისტემა
ჰემატოპოეზის ორგანოები და იმუნური სისტემა
სხეულის არასპეციფიკური წინააღმდეგობა
ნერვული სისტემა
გრძნობის ორგანოები
ენდოკრინული აპარატი
გენეტიკა

ტომი 2.
მცენარეები
მცენარეული ქსოვილები
მცენარის ორგანოები, მათი სტრუქტურა და ფუნქციები
ფოტოსინთეზი
მცენარეთა კლასიფიკაცია
სოკო
ლიქენები
ლორწოვანი ფორმები ან მიქსომიცეტები.

ტომი 3.
ერთუჯრედიანი ქვესკნელი (მონოციტოზი), ან პროტოზოა (პროტოზოა)
ტიპი სარკომასტიგოფორა (სარკომასტიგოფორა)
სპოროზოას ტიპი
კნიდოსპორიდიის ტიპი (კნიდოსპორიდია)
მიკროსპორიდიის ტიპი (მიკროსპორიდია)
კილიოტების ტიპი (ინფუზორია) ან ცილიარული (Ciliophora)
ქვესათაური მრავალუჯრედიანი (მეტაზოა)
მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების წარმოშობის თეორიები
ნაწლავის ტიპი (Coelenterata)
ბრტყელი ჭიების ტიპი (Plathelminthes)
მრგვალი ჭიების ტიპი (Nemathelmentes)
ტიპის ანელიდები (Annedelia)
ართროპოდის ტიპი (ართროპოდა)
ტიპი მოლუსკა (მოლუსკა)
აკორდატების ტიპი (Cordata)