Физиология и биохимия / шпоры к блоку
.docx8. Стебель так же выполняет буферную роль – 1. Связывает взаимодействие с кл.стенкой,имеются участки отрицательно заряженные ионы кот. связывают катионы.2.Накопление эл.питания в паринхимных клетках проводящих пучков. Реутилизация-это повторное использование элементов мин-го питания. По способности к реутилизации различают : 1.хорошо реутилизированные элементы(К,магний фосфор, хлор,цинк,). Наиболее легко по растению передвигается калий. 2. Не реутилизируемые элементы- кальций, бор, очень слабо железо.3. Промежуточная- сера, магний,(взависимости от наличия в среде).Особенность.Для хорошореутилизируемых элементов характерно накопление в молодых органах.Плохореутилизируеме- в старых органах.
9.1(Почва.)1.аэрация. 2.влажность-растворимость ЭМП растений.3.плотность почвы. 4.структура почвы ППК. 5.концентрация ионов в почвенном р-ре. 6.pH почвы-4-9,pH определяет доступность ЭМП. рН меньше 5-доступны купрум,цинк,алюминий,железо,марганец, при рН больше 7 они не доступны.На кислых почвах происходит отравление закисными формами железа и алюминия.рН меньше 5 не доступны кальций магний калий фосфор молибден.(Температура). 1. Влияет на интенсивность дыхания корней.2.активность фермента. 3.интенсивность транспирации. Мин.=0; оптимум=40,тем-ра в почве 25; макс=60. ( сод-е кислорода) в пределах 2-3 , 21% атмосфер. ( Свет).в темноте поглащение снижается.2.интенсивность фотосинтеза. (Вода). 1. Транспирация- ток ЭМП. 2.рост корней.3. при недостатке влаги клеточная стенка корня пропитывается суберином,снижается синтез АТФ. 4. При избытке влаги в почве нарушается аэрация.
10. Причины недостатка или избытка ЭМП в почве.1. недостаток внесения удобрений или несбалансированность.2. свойства почвы препятствующие поступлению.3.повышенная потребность интенсивных сортов. 4. Неравномерность поглащения ЭМП растениями.Диагностика.-почвенная,растительная.Методы растительной диагностики.1.визуальная. 2. Метод инъекции и опрыскивания. 3.морфобиометрическая. 4.химическая.
5. Явление антагонизма ионов можно наблюдать при развитии корневой системы растений,кот выращиваются в растворах- (0,12 н.) 1. NaCL+ KCL+ CaCL2; 2. NaCL + CaCL2; 3.CaCL2. В явлениях антагонизма действие ионов зависит от их валентности. Чем выше валентность иона тем в меньшей концентрации проявляется его антагонистическое действие.Проростки пшеницы появившиеся в этих растворах различны: в первых двух корневая система нормальная, а во вторых двух она почти не развивается.Антагонистическое действие солей обуславливается влиянием ионов на физико-химические свойства цитоплазмы.Явление антагонизма ионов можно объяснить теорие клеточных переносчиков.Антагонизм ионов наблюдается при одновременной адсорбции различных ионов клеткой из внешнего р – ра; поступление в клетку одного иона приводит к вытеснению из неё другого, что явл результатом конкуренции вещ-в проникающих в клетку. Синергизм. Синергитич. действие солей закл-ся втом, что одна из них усиливает действие другой. Он бывает положит-м и отриц-м.Было установлено, что внесение смеси азотно-фосфорных удобр. под хлопчатник превышает сумму прироста урожая, полученного от внесения их по отдельности.Отриц-й синергизм проявляется тогда, когда токсическое действие одной соли усиливается токсич действием другой.Аддитивность. Это действие смеси солевых растворов, которое равно сумме действия отдельных компанентов. Она набл-ся при осмосе; если соли не влияют на электрическую диссоциацию компанентов, то осмотическое давление равно сумме парциальных осмотических давлений солей, входящих в смесь. Физиологически уравновешенные – это растворы в которых токсического действия солей нет.Природным уравновешенным раствором явл морская вода,она очень близка по составу к крови и лимфе животных.
7. Радиальный транспорт в раст. В листьях по апопласту затруднен, так как хлоринхима имеет сложную конфигурацию межклетников и клеток. Основной путь ионов в листьях это по симпласту. Транспорт облегчается наличием разветвленной проводящей системе жилки. Благодаря интенсивному транспирационному току воды к листьям поступает избыточное количество элементов минеральног о питания. Большая часть из них уже в жилках из сосудов ксилемы переходят в ситовидные трубки флоэмы- происходит обратный ток. Кальций откладывается в мезафилле вне растворимой форме и удаляется из растения с опавшей листвой. Дальний транспорт ионов. По ксилемным сосудам из корней в надземные части растений поступают вода, ионы и ряд органических веществ, синтезируемые в корнях.Количество минеральных веществ поступающих из корней в надземные органы зависит от скорости потока раствора. По мере передвижения ионов из корней в надземные органы концентрация Ки Na в ксилемном соке падает.на отдельных участках пути в верхние части растения ионы выгружаются из ксилемы в ткани различных органов и могут включаться в процесс циркуляции по растению. Калий покидающий ксилему не накапливается в паринхимных клетках стебля, а через передаточные клетки перемещается во флоэму и возвращается в корень, где вновь включается в ксилемный транспорт. По ксилеме не переносятся сахароза и другие сахара.2. по флоэме не переносятся ионы нитрата и сульфата.3.концентрация Ри орг.азота и др. ионов во флоэмном соке выше, чем в ксилемном.4. флоэмный сок имеет слабощелочную реакцию, а ксилемный сок кислый. 5. Скорость флоэмного потока знач-но ниже ксилемного.
6.2 этапа. 1. Поступление в-в в кажущиеся свободное пространство корня. 2. Транспорт в-в в протопласты клеток через мембрану. Первый этап. В-Ва поступают в результате 2 процессов: диффузия и адсорбция. Процесс диффузии идет медленно и уменьшается с течением времени, поэтому основной процесс адсорбция. Кажущиеся свободное пространство включает межмолекулярное пространство в клеточных стенках и на поверхности плазмолеммы 5-10 % объема корня.(связано с апопластом.). Особенности адсорбции.1. Носит обменный характер Н2 СО3 за счет Н2СО3 очень слабая угольная к-та( Н+)+ СО3 явл источником обмена.2. имеет большую скорость. 3.в процессе поступления в-в достигается состояния насыщения. 4. Мало зависит от температуры. 5. Зависит от рН среды.Ионы поступают в КСП как из почвенного р-ра так и благодаря кантактному обмену с частицами почвенного поглащающего комплеса.Катионы при адсорбции обмениваютя на катионы(К,Са,NH4) а анионы(NO3,SO4,PO4,) и др. Второй этап. 1. Активный транспорт против градиентов с затратой энергии. 2.Диффузия путем растворения в липидной фазе.3. Облегченная диффузия с помощью переносчиков.4.транспорт через гидрофильные поры.5.В результате цитозов. Пассивная диффузия.- через фосфолипидную фазу; - по промежуткам липидов по ионным каналам. Особенности. Протекает по градиенту концентраций без затраты энергии. Скорость диффузии через мембраны зависит от: 1. Растворимости в-ва в мембране. 2. Коэффициента диффузии в мембране. 3. Разности концентраций в-ва снаружи и внутри. Облегчённая диф-я. Транспорт с помощью переносчиков. Осущ-ся по градиенту без затраты энергии. Диф-я может достигать эффекта насыщения. Состояние когда все транспортные белки для данного в-ва насыщены субстратом, скорость транспорта достигает максимума. Активный транспорт. Против градиента концентраций с затратой энергии. Осущ-ся с помощью ионных насосов и изотонных помп. При этом различают 2 типа перемещения. 1. Симпорт- однаноправленный транспорт анионов соместно с катионами. 2. Антипорт- транспорт в обратном направлении. Ионы натрия стремятся вернуться в клетку и тянут за собой питательные в-ва
1. 95 %- орг-я часть, 5 % минеральная часть.В растении обнаружено около 70 % элементов,являются необходимыми для растения, 20 % условно необх-е. Хим. состав сохраняет видовые особенности растения на одинак. составе почвы.Хим. состав не постоянен и зависит от возраста растений. У молодых растений хим. состав лучше, выше % содержания элементов питания. С возрастом хим. состав ухудшается. Наиболее оптим-й хим. состав обеспечивается большой сбор хим.веществ с 1 площади это фаза мутации начало цветения.Макроэлементы составляют от 10 до 0,01%. К ним относятся О2, Н,С,N,Р,кремний,К, Са, S, магний Na,Al. Микроэлементы обнаруживаются в растениях в количестве от 0,001 до 0,00001 %. Это марганец, бор, стронций, медь, цинк,бром,фтор, олово, никель, титан, рубидий,железо, барий, молибден, кобальт, йод, хлор.
4. Формы азота: атмосферный и неорганически, органический..-ионы нитрата (NO3-) и нитрита (NO2-),- ионы аммония (NH4+). Органический- азотсод-е водорастворимые орг.соед-я (аминокислоты, амиды, полипиптиды.). Источники азота в почве. 1. Азотфиксация микроорганизмами(свободноживущие или симбиотические). 2. Отмершие ткани микроорг-в животных и растений. 3. Орг.удобрения(орг.азот почвы усваивается после его минирализации). Свободноживущие бактерии. 1. Бактерии родов Azotobacter и Beijerinckia.2.цианобактерии(на заболоченных почвах). 1.Ежегодная фиксация азота свободноживущими бактериями 5-15 кг/га. Симбиотические азотфиксаторы- 1.Rhizobioum ( на корнях бобовых).2. актиномицеты( на корнях облипихи). Особ-ти исп-я аммиака и нитратов. Аммоний после поглащения метаболизируется в корнях, превращаясь в азот аминокислот и амидов.Нитраты или запасаются в вакуолях клеток корня или восстанавливаются до аммония. Нитраты лучше поглащаются в слбокислой среде. Аммоний лучше поглащается в нейтральной среде при пониженной температуре. Усвоение аммиака. 1. Образование аминокислот R- CH2-COOH+ NH3->R-HCNH2-COOH. 2. R-COOH+NH3->R-CONH2. 3. Образование аммонийных солей орг.кислот(харак-н для растений с кислой средой). 4. Образование мочевины. Проблема нитратов. Больше всего накапливаются в корне,черешках листьев,у основания листа,плода;в зелени(салат,лук).У томата меньше нитратов в семенных камерах.Для растений они безвредны, поэтому они стремятся максимально полно усваивать доступный азот. Для человека наиболее опасны не сами нитраты, а нитриты и более реакционно активны. Накопление нитратов связано с действием нитрат редуктазы. Условия накопления- 1.условия неблагопр-е для фотосинтеза, недостаток света. 2. Нарушение баланса между макро и микроэл-ми. 3. Избыточное азотное питание. 4. Поздние азотные подкормки. 5. Ранние сроки уборки. Нитратов больше в продукции, когда товарная и физиологич спелость не совпадают..
3.Они образуют активные комплексы белками ( протеины). Они существенно влияют на физиолого-химич св-ва цитоплазмы,увелич.водоудер-я способность поэтому они способствуют повыш.марозам, холода, засухоустойчивости. При недостате железа не синтезирует хлорофилл и наблюдается хлороз.Внесение его в почву не эффективно оно связывается и не расходится в доступную форму.В настоящее время наиболее экономически целесообразно и экологически выгодно является внесение солей микроэлементов в почву не в чистом виде, а внесение их в виде комплексов.
11. Для рационального иэфективного применения удобрений необходимо знать качественные и количественные св-ва растения.При разбросанном удобрении коэфиц-т использования не значительный. При внесении большого количества удобрений концентрация почвенного р-ра может настолько повысится даже при достаточной влажности, что почва начнет оттягивать воду из молодых проростков и они будут увядать. Сочетание основного предпосевного внесения удобрений с дополнительным в виде подкормок дает возможность наиболее полно обеспечить растения в соответствующие фазы развития элементами питания..Самым эффективным способом внесения мин.удобрений явл.с заделкой в почву.Некорневое – следует применять как способ доп-го снабжения растений эл-ми мин-го питания в период вегетации.