82. Влияние пониженных температур на физиологические процессы.

Прежде всего происходит изменение состояния клеточных мембран: резко возрастает их проницаемость по отношению к воде и ионам. Клетка не контролирует выход веществ, что приводит к другим нарушениям. С изменением мембран связано возрастание вязкости коллоидов цитоплазмы, что влечет нарушения обменно-ферментативных процессов. Они замедляются, но неравномерно. Сначала сильнее подавляются синтетические процессы, в то время как гидролитические не только остаются на прежнем уровне, но могут даже усиливаться. Это приводит к качественному нарушению обменных процессов, накоплению продуктов полураспада, среди которых могут быть ядовитые для растения вещества (спирты, альдегиды, аммиак). Дыхание — один из наиболее чувствительных к пониженным температурам процесс. Причина нарушения дыхания и энергетического обмена заключается в патологических изменениях структуры и функций митохондрий. При пониженных температурах происходят изменения в гормональном обмене растения. Уменьшается синтез гормональных и негормональных стимуляторов роста, при этом увеличивается образование ингибиторов роста, так что соотношение между ними изменяется, приводя к подавлению роста растения. Однако при пониженных температурах содержание свободных форм фитогормонов может не только уменьшаться, но и увеличиваться за счет освобождения их из связанных форм. Это служит своего рода защитной реакцией на повреждающее действие пониженных температур. Пониженные температуры вызывают уменьшение интенсивности фотосинтеза, которое в зависимости от возраста, физиологического состояния растения и температуры может иметь обратимый и необратимый характер. При пониженных температурах у теплолюбивых растений наблюдается нарушение водного режима. Это происходит вследствие уменьшения поглощения воды корнями растений, что объясняется снижением активности корневой системы или ее повреждением. Пониженные температуры вызывают ослабление интенсивности транспирации и в то же время водоудерживающей способности листьев. Одновременно происходит уменьшение количества свобод-ной и увеличение количества связанной воды в клетках. Снижение интенсивности транспирации объясняют уменьшением количества свободной воды и переходом ее в связанную, а падение водоудерживающей способности — нарушением коллоидных свойств бел-ковых молекул цитоплазмы. Вызванные пониженными температурами нарушения водного режима приводят к появлению водного дефицита в надземных органах с последующим их завяданием. Пониженные температуры оказывают влияние и на минеральное питание растений. На холодных почвах подавляется поглощение азота, особенно в нитратной форме. Значительно замедляется его включение в состав аминокислот, что изменяет соотношения между ними в белках. При пониженной температуре аммиак не может связываться в аминокислоты, что приводит к отравлению растения. Затруднено также поглощение фосфора корнями, включение его в органические соединения и передвижение в надземную часть. В растениях снижается доля органических форм фосфора и повышается содержание неорганического, что приводит к нарушению фосфорилировдния. Происходит замедление и поглощение калия, однако в меньшей мере, чем азота и фосфора.