лабы

Л/Р №1

осмотический потенциал — это мера снижения водного потенциала системы в результате присутствия в ней «неводных» молекул. Осмотический потенциал водного раствора всегда отрицателен. Чем больше в растворе молекул растворенного вещества, тем этот потенциал ниже.

Водный потенциал клетки (Ψкл) – это разность между свободной энергией воды внутри и вне клетки при одинаковой температуре и одинаковом атмосферном давлении.

Водный потенциал = Осмотический потенциал + Гидростатический потенциал Осмотический потенциал всегда отрицателен, а гидростатический обычно положителен.

Осмос – это движение воды через полупроницаемую мембрану по градиенту водного потенциала

Метод Уршпрунга пригоден, в первую очередь, для крупных паренхиматозных органов со слабо развитыми механическими тканями (клубней, корнеплодов). Достоинство данного метода – простота и возможность непосредственно наблюдать за изменениями тургора в зависимости от степени насыщения клеток водой. Метод может быть использован для определения изменения состояния плодоовощной продукции в процессе хранения.

Определение осмотического давления в клетках клубней, луковиц, корневищ, листьев сельскохозяйственных культур используется в диагностике обеспеченности растений водой, оценке условий хранения сельскохозяйственной продукции. Например, в норме, при соблюдении условий хранения, осмотическое давление в клетках луковицы репчатого лука, клубнях картофеля должно составлять 15-20 атм. Повышение осмотического давления более 20 атм. Свидетельствует о недостаточной влажности и может привести к пересыханию луковиц и корнеплодов, их увяданию. Осмотическое давление ниже 15 атм. Означает избыток влаги, что может стать причиной загнивания растениеводческой продукции.

Л/р №3

Пигменты – вещества, избирательно поглощающие свет в видимо части спектра. Способность пигментов поглощать свет связана с наличием в их молекулах правильно чередующихся двойных и одинарных связей (сопряженные двойные связи). Между двумя атомами, связанными двойной связью, находится 4 электрона. Если система состоит из сопряженных связей, то половина этих пи-электронов может свободно перемещаться вдоль всей системы. Поглотив квант света, такой электрон способен оторваться от молекулы пигмента, т.е. пигмент становится донором электронов для восстановления вещества.

Хлорофилл – это зелёный пигмент, обуславливающий окраску зелёного цвета растению, при его участии обусловлен процесс фотосинтеза. По химическому строению это Mg-комплекс различных тетрапирролов и метиловых мостиков, создающих сопряженные связи. По химической структуре хлорофилл представляет собой сложный эфир дикарбоновой кислоты – хлорофиллина и двух спиртов: метанола и фитола. Хлорофиллы имеют порфириновое строение, структурно близки к гему.

Молекулы хлорофилла полярно, её порфириновое ядро обладает гидрофильными свойствами, а фитольный конец гидрофобными. Это свойство молекулы хлорофилла обуславливают определённое расположение её в мембранах хлоропласта. Азот пиррольных колец может окисляться или восстанавливаться.

Порфириновая часть молекулы связана с белком, а фитольная часть погружена в липидный слой.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ

1) избирательно поглощать энергию света,

2) запасать ее в виде энергии электронного возбуждения,

3) фотохимически преобразовывать энергию возбужденного состояния в химическую энергию первичных фотовосстановленных и фотоокисленных соединений.

· Каротиноиды- это жирорастворимые пигменты желтого, оранжевого, красного цвета — присутствуют в хлоропластах всех растений и содержат 40 атомов углерода. Каротиноиды представляют собой цепи, обладающие, как и хлорофиллы, сопряженными двойными связями. Каротиноиды содержатся во всех высших растениях и у многих микроорганизмов. Это самые распространенные пигменты с разнообразными функциями. Каротиноиды имеют максимальное поглощение в фиолетово-синей и синей частях спектра света. Они не способны к флуоресценции в отличие от хлорофилла.

К каротиноидам относятся 3 группы соединения:

- оранжевые, или красные каротины (тетратерпены). Известны альфа и бета каротины;

- жёлтые ксантофиллы (содержат дополнительно гидрокси- и эпоксигруппы). Известны лютеин, виолаксантин, зеаксантин и антероксантин;

- каротиноидные кислоты.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ

1) Поглощение света в качестве дополнительных пигментов;

2) Защита молекул хлорофилла от необратимого фотоокисления;

3) Тушение активных радикалов;

4) Участвуют в фототропизме, т.к. способствуют направлению роста побега.

Фикобилины – это красные и синие пигменты, содержащиеся у цианобактерий и некоторых водорослей. Фикобилины состоят из 4-х последовательных пиррольных колец. Фикобилины являются хромофорными группами глобулиновых белков, который называется фикобилинпротеинами. Он делятся на:

-фикоэритрины – белки красного цвета;

-фикоцианин – синеголубые белки;

-алофикоцианин – синие белки.

Все они обладают флуоресценирущей способностью. Фикобилины имею максимальное поглощение в оранжевых, жёлтых и зелёных частях спектра света и позволяют водорослям полнее использовать свет, проникающий в воду.

На глубине 30 м полностью исчезают красные лучи

На глубине 180 м – жёлтые

На глубине 320 м – зелёные

На глубине более 500 м не проникают синие и фиолетовые лучи.

Фикобилины – это дополнительные пигменты примерно 90% энергии света, поглощающего фикобилинами передаётся на хлорофилл.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ

1) Максимумы поглощения света у фикобилинов находятся между двумя максимумами поглощения у хлорофилла: в оранжевой, желтой и зеленой частях спектр.

2) Фикобилины выполняют у водорослей функции светособирающего комплекса.

3) У растений имеется фикобилин-фитохрм, он не участвет в фотосинтезе, но является фоторецептором красного света и выполняет регуляторную функцию в клетках растений.