1.6.Обмен и транспорт органических веществ в растениии.

Содержание раздела.

Транспортные и запасные формы углеводов. Обмен углеводов в зависимости от экологических факторов и условий выращивания. Углеводный обмен в процессе созревания и хранения семян и плодов.

Метаболизм аминокислот и белков. Зависимость синтеза аминокислот и белков от экологических факторов и условий выращивания. Транспортные формы азота в растении. Накопление белков в процессе созревания семян и плодов. Азотный обмен в листьях в процессе их старения.

Синтез и распад жиров в растении. Обмен жиров в процессе формирования семян масличных культур. Зависимость накопления и качества жиров от факторов внешней среды. Обмен жиров в процессе хранения семян.

Витамины и их физиологическая роль. Изменение содержания витаминов в растении в онтогенезе и в зависимости от экологических факторов и условий выращивания.

Вещества вторичного происхождения, их биосинтез и физиологическая роль (эфирные масла, гликозиды, дубильные вещества, алкалоиды).

Транспорт органических веществ в растении как основной механизм взаимосвязи между биохимическими процессами, происходящими в различных органах и тканях. Проводящая система листа и стебля. Передвижение веществ по флоэме. Состав флоэмного сока и интенсивность его передвижения в растении. Зависимость флоэмного транспорта от температуры и других факторов. Основные научные гипотезы, объясняющие транспорт веществ по сосудам флоэмы. Способы регуляции транспорта веществ с целью повышения урожайности и качества продукции сельскохозяйственных культур.

Методические рекомендации.

При изучении этой темы необходимо усвоить, как органические вещества превращаются, передвигаются и локализуются. Выяснить, как происходит обмен углеводов, каковы запасные и транспортные формы углеводов, как происходит углеводный обмен при прорастании и формировании семян и плодов и в процессе их хранения.

Особое внимание следует обратить на превращения азотистых веществ в растениях: биосинтез аминокислот, транспортные формы азота в растении, азотный обмен при прорастании семян и их формировании, азотный обмен при старении листьев. Необходимо изучить обмен липидов, связь биосинтеза жиров с процессами фотосинтеза и дыхания, обмен жиров при хранении семян. Следует уяснить биосинтез и физиологическую роль витаминов, выявить изменения содержания витаминов в онтогенезе растений и в зависимости от экологических факторов и условий выращивания.

Необходимо знать, какие вещества называют запасными, конституционными и транспортными, какова роль корневой системы в образовании вторичных продуктов обмена веществ, регуляторов роста и др. Следует ознакомиться с современными представлениями о передвижении органических веществ в растении, о роли транспорта веществ во взаимодействии органов растения. Необходимо обратить внимание на биохимический механизм формирования в растении зон ― акцепторов ассимилятов и их взаимодействие с тканями ― донорами. Важно уяснить механизмы регуляции транспорта веществ в растении, возможности повышения урожайности и качества урожая через регулирование транспорта веществ.

Вопросы для самопроверки.

1. Биосинтез и взаимные превращения углеводов.

2. Углеводный обмен при формировании и прорастании семян и плодов.

3. Биосинтез аминокислот и белков в растениях.

4. Обмен липидов.

5. Биосинтез витаминов и их роль в растениях.

6. Конституционные и запасные вещества. Формы запасных веществ.

7. Ближний и дальний транспорт ассимилятов.

8. Значение донорно-акцепторных отношений для транспорта питательных веществ.