Активний i пасивний транспорт iонiв по рослинi

Пасивний транспорт - це перемiщення речовин шляхом дифузiї по електричному i концентрацiйному градiєнту. Так пересуваються речовини, коли їх концентрацiя у оточуючому середовищi бiльша, нiж у клiтинi. Вважається наявнiсть таких механiзмiв пасивного транспорту речовин через мембрану:

проста дифузiя речовин через пори мембран за концентрацiйним градiєнтом;

проходження через пори мембрани з током розчинника;

дифузiя речовин завдяки їх розчинностi у лiпiднiй фазi мембран;

полегшена дифузiя, при якiй речовини проникають у виглядi комплекса з мембранними перенощиками - наприклад антибiотики грамiцидин(для К та Na) i валiномицин(тільки для К).

обмiнна дифузiя, коли iони середовища i протоплазми утворюють комплекси з перенощиками i обмiнюються на такого ж виду iони, в результатi чого концентрацiя їх в клiтинi не змiнюється.

Дифузнi процеси залежать вiд концентрацiї iонiв по обидвi сторони мембрани, здатностi iонiв дифундувати через бiлково-лiпiдний шар, зарядом iона, та електростатичними взаємодiями мiж заряженими групами на мембранах. Iони можуть рухатись пасивно i проти хiмiчного градiєнту, але коли iснує великий градiєнт електрохiмiчного потенцiалу у зворотньому напрямку.

Активний транспорт- це трансмембранне перемiщення проти електрохiмiчного градiєнта з затратою енергiї. Прикладами активного транспорту є Н, К,Na,Ca- АТФ-ази. Рахується, що швидкiсть активного транспорту iонiв за допомогою перенощикiв лiмiтується п'ятьма факторами: 1. числом активних дiлянок перенощика, який має спорiдненiсть до даного iона; 2. ступенем насиченостi цих дiлянок iонами; 3. швидкiстю обертiв перенощика; 4. концентрацiєю iону в зовнiшньому середовищi; 5. присутнiстю в розчинi iнших iонiв.

В залежностi вiд стану iонiв, поглинених активним способом, розрiзняють два типа поглинання - у незмiненному видi - перемiщення шляхом екзоцитозу (везикулярна секрецiя) та ендоцитозу (за рахунок iнвагiнацiї мембран). За пiдрахунками Р.К.Саляєва в клiтинi може бути до 4500 iнвагiнацiй. Другий шлях поглинання у змiненому видi у комплексi з перенощиками.

Регуляція процесів дихання

Регулювання процесів дихання відбувається на всіх рівнях регуляції таінтеграцій рослини.на рівні активності ферментівна рівні дихальних субстратіворганел і клітинтканинорганівцілого організму.

Всі системи регуляції та інтеграції організму приймають участь у цьому процесі: рулювання дихання на рівні активності ферментів , дихадьних субстратів, органел здійснюється за рахунок внутрішньоклітинних систем регуляції, клітин, тканин та органів – міжклітинних систем, на рівні цілої рослини – систем інтеграції.Внутрішньоклітинний рівень регулювання дихання:

субстратний контроль дихання: доступність, кількість та склад дихальних субстратів;

Регулювання активності ферментів взаємозв'язаних дихальних циклів.

Синтез оксидоредуктаз та інших ферментів знаходиться під контролем геному і відбувається відповідно з функціональним станом клітини та програмою її розвитку. Міжклітинний рівень регулювання дихання: Регулювання дихання на рівні кожної з ланок процесу: гліколіз, цикл Кребса, пентозофосфатного та гліоксилатного циклів.

За рахунок фітогормонального регулювання активування чи інгібування функціональної активності клітин або синтезу білка.

10.Солестійкість рослин1. практично незасоленi- менше 0,1% солей

2. слабозасоленi -0,2-0,25%, втрати врожаю при такiй концентрацiї солей вже спостерiгаються, але грунти ще зберiгають родючiсть i особливо це стосується солестiйких культур

3. середньозасоленi- 0,25-2%

4. солончаки i солодi-2-3 %.

Велика кiлькiсть солей створює по перше високий осмотичний тиск грунтового розчину, а вiдповiдно i високу всисну силу, порiвнюючи з нормальними грутами. Для прикладу- нормальний грунт- 1-2 атмосфери, тодi як солончаки та солодi- 25-382 атмосфери, що створює на цих типах грунтiв так звану "фiзiологiчну сухiсть", тобто вода є в грунтi, але для рослин вона недоступна.

Негативний вплив засолення залежить не тiльки вiд кiлькiсного вмiсту солей, але i вiд якiсного складу засолення. Так при однаковiй кiлькостi солей в середовищi токсична їх дiя на рослини буде рiзна.

В той же час не треба забувати про те, що в засолених грунтах є досить багато солей i це обумовлює зменшення їх токсичностi, згiдно явища антагонiзму iонiв.

Сильна токсичнiсть соди обумовлена тим, що вона у розчинах частково розкладається i утворюється NaOH, особливо згубний для рослин.

При змiнi РН, як в кислу, так i в лужну сторону, змiнюється поглинання елементiв в грунтi, що приводить до хворiб нестачi чи надлишку у рослин. При засоленнi замiсть амiдiв- глутамiну та аспарагiну- утворюються амiни- путресцин та кадаверин, якi по прямiй дiї на рослини є навiть бiльш токсичними, нiж дiя власне солей.

По друге при їх розкладi утворюються амiак та перекис водню. Амiак веде до самоотруєння рослин, а перекис водню в комплексi з пероксидазою окислює природнi феноли рослин до вiльнорадикальних сполук, типу хiнонiв. Хiнони, утворюють комплекси з бiлками i переводять їх у неактивний стан.

Крiм того, активуючи фермент IОК-оксидазу, хінони зменшують вмiст ауксинiв, що приводить до зменшення росту.Захиснi механiзми рослин. При засоленнi активується синтез органiчних кислот, якi зв'язують надлишковий амiак. Знижується синтез нормальних бiлкiв з одночасним синтезом шокових бiлкiв. Збiльшується синтез певних протекторних сполук типу холiну, глiцинбетаїну та пролiну.