Все регуляторные системы работают не только в отдельной клетке, но и на уровне многоклеточного организма, обеспечивая динамическое взаимодействие частей, надежность и целостность сложной живой системы.

4. Природа и функции основных химических компонентов растительной клетки

4.1 Особенности химического состава растительных клеток. Классификация веществ по происхождению и функциям.

Средний хим. состав растительной клетки (%):

Вода (85) Сухое в-во (15)

Огранич. в-ва: Неорг. в-ва (1,5)

белки - 10,

липиды- 2,

ДНК- 0,4

РНК- 0,7

др. орг. 0,4

Протоплазма живых клеток - не смесь множества веществ, а система с присущими только ей закономерностями, качественными особенностями живой материи.

Хим. состав растений сильно различается по видам и органам, в зависимости от географических условий среды, уровня мин. питания и агротехники.

Для производителя с.-х. продукции важно знание хим. состава репродуктивных органов растений, их питательной ценности.

В составе живых организмов нет ни одного элемента, который бы составлял исключительную принадлежность именно живых орг. и не встречался в неживой природе.

Их 107 известных хим. эл-в в живых орг. найдено более 70, из них около 20 встречаются во всех типах орг-в; а обязательными для выполнения жизненных функций можно считать всего 16. Как и в верхних слоях зем. коры в них количественно преобладают элементы с малыми атомными массами.

Около 98% массы биосферы и 95% сухой массы растений составляют четыре элемента: С - 45%, О - 42%, Н - 6,5%, N - 1,5% (зола 5%). Они легко спаривают электроны и образуют прочные ковалентные связи. Малые размеры атомов этих элементов также этому способствуют. Молекулы с такими связями более устойчивы к действию химических и других факторов. Большое значение имеет способность этих элементов образовывать кратные ( двойные, тройные) связи, благодаря чему они превосходят многие элементы по числу и разнообразию соединений с уникальными свойствами. Меньший размер атомов углерода по сравнению с кремнием (его запасы на Земле в 135 раз больше, чем С) обуславливают возможность образования им более прочных связей, в том числе ковалентных С-С, не только одинарных, но и двойных, тройных. Спаренные электроны создают вокруг каждого атома углерода тетраэдрическую конфигурацию. В результате может возникнуть бесчисленное множество разнообразных каркасов органических молекул с различной пространственной структурой. Никакой другой элемент не образует прочные молекулы с таким большим разнообразием конфигураций, размеров, функциональных групп, химической и биологической активности.

Основные типы соединений, входящих в состав живых организмов:

По происхождению в-ва делят на:

первичные (например, МС и др. углеводы, образующиеся при фотосинтезе),

вторичные, в-ва вторичного или специализированного обмена (орг. к-ты, алкалоиды, гликозиды, дубильные в-ва) – синтезируются у растений некоторых семейств.

По выполняемым функциям в-ва делят на:

Структурные - строительные компоненты цитоплазмы, органоидов, мембран: углеводы (целлюлоза ), липиды, белки, нуклеиновые кислоты.

Запасные вещества: углеводы (крахмал, сахара), белки (глиадины, зеины, авенины); жиры (животные, растительные масла). В зависимости от вида основных запасных вв. семена с.-х. растений разделяют на группы: крахмалистые (зерновые), содержащие белки (бобовые), масличные (подсолнечник, лен, конопля, клещевина, рапс и др.).

Регуляторные (физиологически активные): ферменты, гормоны, витамины и др.

Защитные (антитела, антиферменты).