
- •Раздел 6. Рост и развитие растений
- •Тема 1. Общие закономерности роста
- •1. Общие представления о росте и развитии растений
- •Локализация роста
- •Клеточные основы роста
- •Ростовые явления
- •5. Необратимые нарушения роста
- •6. Методы учета скорости роста
- •Тема: Фитогормоны
- •1. Свойства фитогормонов
- •2. Фитогормоны активаторы
- •3. Фитогормоны ингибиторы
- •4. Фитогормоны и стресс
- •5. Взаимодействие фитогормонов
- •6. Механизм действия фитогормонов
- •Использование фитогормонов
- •Тема: Зависимость роста от внешних и внутренних факторов
- •1. Влияние условий внешней среды на рост растений
- •2. Зависимость роста от внутренних факторов
- •3. Движения растений
- •4. Ритмы физиологических процессов
- •Биотехнология
- •Тема: Закономерности развития растений
- •1. Особенности развития растений
- •2. Фотопериодизм
- •3. Яровизация
- •4. Гормональная теория развития растений
- •5. Формирование мужских и женских цветков
- •6. Физиология покоя
- •7. Процессы, происходящие при прорастании семян
- •Раздел: Обмен и транспорт органических веществ в растениях
- •Специфика обмена веществ в растениях
- •2. Метаболические пути важнейших органических соединений
- •3. Взаимосвязь процессов обмена
- •Общие схемы превращения (синтеза и распада) сложных органических веществ смотри в учебнике Третьякова стр. 348-352
- •4. Основные транспортные формы органических веществ и состав флоэмного сока
- •5. Структура флоэмы
- •6. Механизмы транспорта органических веществ
- •7. Система регуляции и управления превращением органических веществ в растении
3. Фитогормоны ингибиторы
К ним относятся абсцизины, этилен и фенольные соединения. Их общая роль заключается в снижении активности фитогормонов активаторов, подавлении роста за счет торможения обмена веществ. А также они усиливают лигнификацию растущих клеток, что препятствует движению воды и понижает активность ростовых процессов, за счет снижения эластичности клеточных стенок.
Абсцизовая кислота — соединение терпеновой природы. Образуется либо из мевалоновой кислоты, либо при деградации каротиноидов (виолоксантина).
Синтезироваться может во всех органах, особенно в старых. Богаты АБК старые листья, зрелые плоды, покоящиеся почки и семена.
Транспортируется в составе ксилемного и флоэмного сока с затратой АТФ со скоростью 2-4 см/ч. Транспорт, главным образом, идет в направлении очагов высокой меристематической активности и к замыкающим клеткам устьиц.
Физиологическая роль: вызывает образование отделительного слоя в основании черешков и плодоножек, что приводит к опадению листьев и плодов. Тормозят рост калеоптеля, задерживают прорастание семян и распускание почек. Участвуют в регуляции устьичных движений, тем самым ингибирует или активирует процессы карбоксилирования. Переводит семена, клубни, луковицы в состоянии покоя. Стимулирует процессы старения и созревания. Приводит к распаду нуклеиновых кислот, белков, хлорофилла.
Этилен — газ CH2=CH2
Синтезируется из метионина в стареющих листьях и плодах. Содержание очень мало. Транспортируется по симпласту и апопласту без затрат энергии с транспирационным током.
Физиологическая роль: тормозит деление клеток, удлинение проростков, останавливает рост листьев. Способствует старению тканей, ускоряет опадение плодов и листьев. Ускоряет созревание плодов. Увеличивает покой семян, клубней, луковиц. Способствует смещению пола растений в женскую сторону, что повышает урожайность огурца.
Тормозит транспорт ауксинов, а при апикальном доминировании регулирует концентрацию АБК в покоящихся пазушных почках.
Фенольные соединения — это кофейная, хлорогеновая, коричная, паракумаровая, бензойная, салициловая и другие кислоты.
Эти вещества не являются фитогормонами, не передвигаются по сосудам, действуют в больших концентрациях, чем фитогормоны.
Образуются:
Ш икимовая кислота → фенилаланин → коричная кислота или другие кислоты.
тирозин
Присутствуют во всех тканях растений. Тормозят рост и развитие растений. Играют важную роль в покое семян, почек, клубней и луковиц (концентрация фенолов возрастает при вхождении в покой и снижается при его завершении).
Участвуют в транспорте электронов при дыхании и фотосинтезе, нарушают окислительное фосфорилирование.
4. Фитогормоны и стресс
Устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды связана с защитными реакциями, которые идут под действием фитогормонов. В период действия стрессора преобладает роль гормонов ингибиторов, а при выходе растения из состояния стресса — гормонов активаторов.
При стрессе, особенно при водном дефиците, быстро накапливается АБК, что приводит к закрыванию устьиц и защищает от испарения. Она замедляет обмен веществ, уменьшает камбиальное деление и растяжение клеток, в результате уменьшается ширина годичных колец. При снижении скорости роста в стрессовых условиях у растений повышается устойчивость к неблагоприятным факторам.
При повреждении растений насекомыми, инфекциями или механических повреждениях в этих местах быстро образуется этилен, который способствует отмиранию поврежденных поверхностей, что обеспечивает нормальную работу целого растения.