Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
С-4 та САМ-типи фотосинтезу - подiбностi та вiдмiнностiС-4 тип фотосинтезу - або цикл Хетча-Слейка - проходить у двох типах хлоропластiв - в клiтинах мезофiлу та клiтинах обкладки. Акцептором вуглекислоти у цих рослин є фосфоенолпiруват, основним ферментом є ФЕП-карбоксилаза, а первинним продуктом щавлевооцтова кислота або малат, тобто С-4 сполуки. САМ- тип фотосинтезу - у родини Crassulaceae - це практично С-4 тип фотосинтезу, але роздiлений не у просторi (у двох типах хлоропластiв), а в часi. Так як у жаркому клiматi продихи вдень закритi, то поглинання СО2 iде вночi. З крохмалю утворюється фосфоенолпiруват, вiн реагує з СО2 з утворенням малату, який накопичується у вакуолях. Вдень при закритих продихах малат транспортується в цитоплазму, декарбоксилюється до СО2 та пiрувату. СО2 поступає в хлорпласти i включається у цикл Кльвiна.
49.Явище спокою у рослин, його фiзiологiчна функцiя, керування спокоем. 50.Посухостiйкiсть рослин 51.Особливості водного режиму рослин різних екологічних груп. 53.Фізіологічне значення ПФЦ і гліоксалатного цикл
54.Фiзiологiчна адаптацiя рослин до стресiвПід стресом автор розуміє сукупність усіх неспецифічних змін, що виникають в організмі під впливом будь-яких сильних факторів (стресорів), включаючи перебудову захисних сил організму. Стресори бу-вають фізичні, хімічні та біологічні. Щодо рослин, стрес як реакція організму на несприятливі фактори має такі фази: первинна стресова реакція, адаптація, виснаження ресурсів надійності. Первинна стресова реакція може бути продемонстрована на прикладі впливу на ли-стя проростків квасолі продувним повітрям при температурі 38 °С (рис. 8.1). Вже через 12–30 хв. листки в’януть і опускаються. Потім при подальшому обдуванні теплим пові-трям настає фаза адаптації, в результаті якої рослина повертається у нормальний стан. Адаптація, тобто пристосування організму до конкретних умов існування, досягається у індивідуумів за рахунок фізіологічних механізмів – фізіологічної адаптації, а в популя-ції організмів (виду) – завдяки механізмам генетичної мінливості й спадковості – гене-тичної адаптації. На відміну від тварин, рослинні організми при адаптації у більшості випадків реагують на стресор не активуванням обміну речовин, а, навпаки, зниженням своєї функціональної активності. У зв’язку з цим при стресах у тканинах рослин зростає концентрація гормонів (етилену і АБК), що гальмують метаболічні процеси. З метою запобігання порушень, що викликаються дією стресорів, в організмі існує система стабілізації: принципи надмірності та гетерогенності рівнозначних компонентів, механізми гомеостазу. Гомеостаз – здатність біологічних систем про-тистояти змінам і зберігати відносну незмінність будови та властивостей. На кож- ному рівні біологічної організації діють певні механізми. На молекулярному рівні принцип надмірності виявляється, наприклад, у поліплоїдії, на організмовому – в утворенні великої кількості гамет та насіння. 55.Фiзiологiчна роль мікроелементів В організмі рослин виявлено понад 60 мікроелементів, але життєва необхідність доведена лише для заліза, міді, марганцю, молібдену, бору, цинку, нікелю і хлору. Необхідність для рослин решти мікроелементів поки вивчається. Поглинання мікро-елементів суворо регулюється, оскільки необхідні вони лише в дуже мізерній кіль-кості (менше 0,001 %), а в більшій кількості токсичні. Більшість мікроелементів – це тяжкі метали, які ще в більшій мірі, ніж легкі метали – Са, Мg, Na, К – здатні утворювати комплексні сполуки. В комплексних сполуках метал, знаходячись у центрі, сполучається з атомом або групою атомів, які належать лігандам. Ліганди – це зазвичай нейтральні або від’ємно заряджені мо-лекули. Метал “закріплюється” між будь-якими двома атомами N, О або S. Якщо ліганди, приєднуючись, утворюють одне або кілька кілець, такі сполуки звуть хела-тами (від грецьк. сhele – клішня). Утворення хелатних кілець збільшує стабільність комплексу. Розташовуючись у просторі навколо металу, ліганди набувають певної стереохімічної форми (конфігурації). Як ліганди в живих організмах виступають амінокислоти, органічні кислоти, пептиди, білки, нуклеїнові кислоти, порфірини та ін. Центральними атомами комплексних сполук найчастіше є Fе, Сu, Мо, Мn, Zn, Со. Різні мікроелементи утворюють комплекси з одними й тими ж лігандами, тому вони можуть виявляти себе як антагоністи. Внаслідок комплексоутворення змінюється окисно-відновний потенціал металу, комплекси стають сильнішими окислювачами, змінюється хімічна активність металу, полегшується приєднання або відщеплення електронів, збільшується ліпофільність лігандів, що сприяє їх проникненню в живу клітину. Наприклад, активність заліза набагато зростає після його включення в пор-фіринове ядро, сполучене зі специфічним білком (ферменти каталаза, пероксидаза). Іони одновалентної міді каталізують окислення аскорбінової кислоти на повітрі, але каталітична дія міді дуже зростає після її включення в фермент аскорбіноксидазу. Мікроелементи входять в активні центри ферментів, де приймають участь в акті каталізу, здатні зв’язувати як місток субстрат з ферментом, фермент із коферментом, іони металу здатні підтримувати третинну і четвертинну будову білків ферментів. Багато мікроелементів – це метали зі змінною валентністю, схильні до участі в окис-но-відновних реакціях. Хелатні комплекси мікроелементів добре розчинні, рослини їх легко поглинають, а потім дістають із них метал. В процесі еволюції корені рослин, які ростуть в умо-вах дефіциту деяких елементів, а також бактерії, гриби набули здатності виробляти і виділяти в ґрунт ліганди, які зв’язують певний мікроелемент. Найбільш вивчені так звані сидерофори (sideros – грецьк. – залізо, pherein – нести). Хелатори, продуковані мікроорганізмами, мають високу спорідненість до Fe3+ і можуть його добувати із за- лізовмісних мінералів і переводити в розчин. Ці Fе-сидерофори дуже легкорозчинні і стійкі в широкому діапазоні рН, що пояснює мобільність заліза в лужних ґрунтах. Фітосидерофори продукуються рослинами особливо інтенсивно при нестачі заліза, це похідні нікотинаміну, небілкові амінокислоти. Головні з них – це муге-нова і авенова кислоти: Мікроелементи впливають на найважливіші фізіологічні процеси рослин: ріст, розвиток, розмноження, стійкість до несприятливих умов та ін. Використовуючи мі-кроелементи як добрива, треба дотримуватись певного співвідношення між ними, а також враховувати, що вплив мікроелементів на рослини виявляється лише при умові повного забезпечення рослин макроелементами. Мікроелементи Со, Fе, Мn, Си, Zn, Мо, а також I (йод) і Sе (селен) необхідні тваринам. Якщо ґрунти мають дефіцит або надлишок мікроелементів, то під впли-вом складу ґрунту порушується їх поглинання і засвоєння рослинами. Тварини, які харчуються рослинною їжею, в таких місцевостях одержують неповноцінний раціон і мають різні фізіологічні розлади. Токсичні концентрації мікроелементів для тварин дуже малі, тому перш ніж вносити під рослини мікродобрива, необхід-но з’ясувати справжню потребу в них. Етапи онтогенезу рослин Щодо границь початку і завершення онтогенезу існують різні думки. Одні учені онтогенезом, або індивідуальним розвитком, вважають комплекс послідовних не-зворотних змін життєдіяльності і структури рослин від їх виникнення з заплідненої яйцеклітини чи зародкової вегетативної бруньки до природної смерті. Ембріональний період онтогенезу починається від моменту запліднення яй-цеклітини, тобто утворення зиготи, і завершується фізіологічним дозріванням на-сіння, включаючи період спокою. Ювенільний період онтогенезу М. М. Макрушин розділяє на гетеротрофну й автотрофну фази. Гетеротрофна, у свою чергу, має дві стадії: гетеротрофну ембрі-ональну – це початковий етап проростання насіння, коли перші поділи клітин про-ростаючого зародка здійснюються за рахунок утилізації власних запасних речовин, і гетеротрофну ендоспермальну – коли подальший розвиток проростка йде за ра-хунок запасних речовин ендосперму. З утворення перших продуктів фотосинтезу починається автотрофна фаза. Потім наступає генеративний період онтогенезу, що складається з двох фаз: статевої зрілості і розмноження. Завершується онтогенез сенільним періодом. Вегетаційний період триває від початку проростання насіння (кільчення) до дозрівання насіння нового покоління (315 днів). У вегетаційному періоді виділяються фенологічні фази – це окремі етапи онто-генезу, що характеризуються певним станом метаболічних систем, які обумовлюють розвиток специфічних анатомо-морфологічних ознак рослини
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-11 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |