25. Пути обезвреживания аммиака в растении.

Аммиак, образовавшийся при восстановлении нитратов или молекулярного азота, а также поступивший в растение при аммонийном питании, далее усваивается в результате восстановительного аминирования кетокислот, поставляемых дыханием.

Подобным  способом происходит аминирование ЩУК  под действием аспартатдегидрогеназы, которое ведет к синтезу аспартата.

Более простым способом связывания аммиака  является образование аммонийных солей органических кислот. У растений с кислым клеточным соком (щавель, бегония, осоки, хвощи) содержание аммонийного азота в десятки раз превосходит содержание амидного азота.

Аммиак  в растениях обезвреживается  и при образовании мочевины. Исходным продуктом для синтеза мочевины служит аминокислота орнитин, которая, присоединяя аммиак и углекислоту, превращается в цитруллин. Цитруллин присоединяет еще одну молекулу аммиака и образует аргинин. Аргинин под действием фермента аргиназы с участием воды расщепляется на орнитин и мочевину. Мочевина неядовита для растений, хорошо усваивается, использование ее азота для всевозможных синтетических процессов происходит очень легко, так как в растительных тканях имеется фермент уреаза, катализирующий расщепление мочевины.

26 Микроэлементы, их роль в жизни растения.

Микроэлементы относятся к группе незаменимых  питательных элементов, содержание которых в растительных тканях измеряется тысячными и стотысячными долями процента. Несмотря на то что микроэлементы требуются в очень малых количествах, в их отсутствие нормальная жизнедеятельность становится невозможной. Недостаток микроэлементов вызывает серьезные физиологические расстройства и нередко приводит к гибели растений уже в раннем возрасте. Объясняется это тем, что микроэлементы главным образом функционируют в регуляторных системах клетки. Они выступают в качестве простетических групп ферментов или кофакторов — активаторов ферментов.

Медь. Активирует некоторые ферменты участвующие в азотном обмене, участвует в гормональной регуляции. Недостаток вызывает задержку роста и цветения.

Марганец. Активерует ферменты цикла Кребса, а также в окислении ауксина, принимает участие в окислении  нитратов до аммиака. Необходим для  нормального протекания фотосинтеза (в фотолизе воды). Также поддерживает структуру хлорофилла. При исключении марганца в тканях растений возрастает уровень основных элементов, нарушается их соотношение.

Цинк. Входит в состав фермента поддерживающего уровень СО2 для фотосинтеза. Недостаток цинка приводит к резкому торможению роста и формирования побегов. Растения приобретают розеточную форму.

Молибден. Играет особо важную роль в азотном  обмене. При дефиците рост тормозится, особенно чувствительны бобовые  и овощные.

Бор. При  его недостатке нарушается фотосинтез, превращение и транспорт углеводов, формирование репродуктивных органов.

27. Роль серы, магния и железа в жизни растений. Признаки при их недостатке.

Сера. Содержание серы в растении 0,2-1% сухой массы. Поступает в растение в окисленной форме SO4 а участвует в соединениях только в восстановленной –SH, -S-S-. Участвует в азотном и белковом обменных процессах, входит в состав аминокислот, витаминов и растительных масел. Почти все белки содержат серосодержащие аминокислоты – метионин, цистеин, цистин. Влияет на окислительно-восстановительные процессы. Благодаря переходу 2(-SH)<>-HS-SH-. Также сера содержится в фитонцидах, горчичных маслах. Недостаточное снабжение растений серой тормозит синтез серосодержащих аминокислот и белков, снижает фотосинтез и скорость роста растений, особенно надземной части. В острых случаях нарушается формирование хлоропластов и возможен их распад. Симптомы дефицита серы — побледнение и пожелтение листьев — похожи на признаки недостатка азота, но сначала появляются у самых молодых листьев. Это показывает, что отток серы из более старых листьев не может компенсировать недостаточное снабжение растений серой через корни.

Магний. Содержание магния около 0,2%. Особенно много в молодых растущих растениях, а также в генеративных органах и запасающих тканях. Ион магния обладает высокой подвижностью, т.к. зачастую связан с анионами органических и неорганических кислот. Около 10-12% магния входит в состав хлорофилла. Является активатором некоторых ферментных систем (цикл Кребса). Магний необходим для формирования рибосом и полисом, для активации аминокислот и синтеза белков. Усиливает синтез эфирных масел и каучуков, предотвращает окисление аскорбиновой кислоты. Недостаток приводит к нарушению фосфорного, белкового и углеводного обменов. При магниевом голодании нарушается формирование пластид, вследствие развивается хлороз и некроз листьев.

Железо. Содержание 0,08%. Роль железа в большинстве  случаев связана с его способностью к обратимым окислительно-восстановительным  превращениям и участию в транспорте электронов. Железо входит в состав участников ЭТЦ фотосинтетического и окислительного фосфорилирования (цитохромов, ферридоксина), является компонентом ряда оксидаз. Является составной частью ферментов катализирующих синтез предшественников хлорофилла. Недостаток вызывает глубокий хлороз в развивающихся листьях, которые могут быть совершенно белыми, и тормозится дыхание и фотосинтез. Растения могут включать железо в запасные вещества с помощью белка ферритина в котором содержится до 23% железа.