- •Содержание
- •Лекция 1. Тема: «Физиология растительной клетки»
- •Раздражимость
- •Репликация, транскрипция и трансляция
- •Поступление воды в клетку
- •Поступление ионов в клетку
- •Формы почвенной влаги
- •Формы воды в растении
- •Корневая система как орган поглощения воды
- •Передвижение воды по сосудистой системе
- •Особенности водного обмена у растений разных экологических групп
- •Нециклический и циклический транспорт электронов
- •Фотосинтез по типу толстянковых (суккулентов)
- •Фотодыхание
- •Влияние внутренних и внешних факторов на фотосинтез
- •Значение фотосинтезирующих организмов для биосферы
- •Лекция 7. Тема: «Дыхание растений»
- •Субстраты дыхания
- •Оксиредуктазы
- •Цикл ди- и трикарбоновых кислот (цикл Кребса)
- •Глиоксилатный цикл
- •Лекция 8. Тема: «Дыхание растений»
- •Апотомический путь
- •Прямое окисление сахаров
- •Дыхательная электронтранспортная цепь и окислительное фосфорилирование
- •Влияние внешних и внутренних факторов на дыхание
- •Взаимосвязь дыхания с другими процессами обмена
- •Транспорт веществ по растению
- •Обмен веществ у растений
- •Содержание минеральных элементов в растениях
- •Доступные для растений формы азота
- •Биологическая азотфиксация
- •Редукция нитрата
- •Пути ассимиляции аммиака
- •Кальций
- •Применение удобрений
- •Лекция 12. Тема: «Рост и развитие растении»
- •Особенности роста клеток
- •Этапы онтогенеза высших растений
- •Дифференцировка и рост растений
- •Регенерация у растений
- •2). Регенерация на уровне меристем:
- •Кинетика ростовых процессов
- •Лекция 13. Тема: «Рост и развитие растении. Движения растений»
- •Влияние факторов внешней среды на рост растений
- •Фитогормоны
- •Ростовые настии
- •Лекция 14. Тема: «Устойчивость растений»
- •Физиология стресса
- •Засухоустойчивость и устойчивость к перегреву
- •Устойчивость растений к низким температурам
- •Солеустойчивость
- •Устойчивость к недостатку кислорода
- •Газоустойчивость
- •Радиоустойчивость
- •Лекция 15. Тема: «Устойчивость растений к патогенам»
Обмен веществ у растений
Процессы выделения веществ выполняют разнообразные функции. Например, от повреждений и микроорганизмов клетки защищают клеточные стенки, которые образуются из выделяемых полисахаридов и других веществ, слизистые полисахаридные чехлы на поверхности корневых волосков, восковые выделения на поверхности листьев, летучие фитонциды. Выделение нектаров способствует опылению растений насекомыми и ловле добычи насекомоядными растениями.
Выделение веществ может быть пассивным и активным. Пассивное выделение по градиенту концентрации называется экскрецией, активное выведение веществ с затратой энергии – секрецией. У растений различают три типа секреции.
1.Мерокриновая может быть двух разновидностей: а) эккриновая (мономолекулярная) через мембраны, которая осуществляется переносчиками или ионными насосами, б) гранулокриновая – выделение веществ в везикулах (мембранных пузырьках, секрет которых освобождается наружу при взаимодействии везикул с плазмалеммой или переходит в вакуоль. Везикулы образуются в аппарате Гольджи.
Апокриновая – когда вместе с секретом выделяется часть цитоплазмы, например, вместе с отрывом головок у солевых волосков галофитов.
Голокриновая – когда вся клетка превращается в секрет, например, секреция слизи клетками корневого чехлика.
Процесс секреции у растений осуществляется специализированными клетками и тканями. К наружным секреторным структурам относятся железистые волоски (трихомы), железки, нектарники, осмофоры (железки, расположенные в цветках и вырабатывающие эфирные масла, от которых зависит аромат цветков) и гидатоды. Примером внутренних секреторных структур могут быть идиобласты – одиночные клетки, служащие для отложения каких-либо веществ. Кроме того, к секреции способна каждая растительная клетка, формирующая свою клеточную стенку.
Лекция 10. Тема: «Минеральное питание растении»
План лекции:
1. Почва как источник питательных веществ 2. Содержание минеральных элементов в растениях 3. Физиолого-биохимическая роль основных элементов питания 4. Углерод. Азот
Почва как источник питательных веществ
Растения получают углерод и кислород преимущественно из воздуха, а остальные элементы из почвы. Питательные элементы - это химические элементы, которые необходимы растению и не могут быть заменены никакими другими. Питательные вещества - это соединения, в которых имеются эти элементы. Питательные элементы содержатся в почве в 4 формах: 1) прочно фиксированные и недоступные для растения (например, ионы калия и аммония в некоторых глинистых минералах, 2) труднорастворимые неорганические соли (сульфаты, фосфаты, карбонаты) и в такой форме недоступные для растения, 3) адсорбированные на поверхности коллоидов, доступные для растений благодаря ионному обмену на выделяемые растением ионы, 4) растворенные в воде и поэтому легко доступные для растений.
Ионы поступают в клетки ризодермы из почвенного раствора и благодаря контактному обмену Н+, НСО-3 и анионов органических кислот на ионы минеральных веществ почвенных частиц. Контактный обмен ионов клеточной стенки ризодермы с частицами почвы осуществляется без перехода ионов в почвенный раствор. Тесный контакт обеспечивается благодаря выделению слизи корневыми волосками и отсутствию у ризодермы кутикулы и других защитных покровов. Так как адсорбированные ионы находятся в постоянном колебательном движении и занимают определенный объем - сферу колебаний, при тесном контакте поверхностей сферы колебаний двух ближайших адсорбированных ионов могут перекрываться, в результате чего осуществляется ионный обмен.
Выделяя различные вещества (углекислый газ, аминокислоты, сахара и другие), корень растения изменяет состояние питательных веществ в прикорневой зоне непосредственно, например, путем выделения СО2 (СО2 + Н2О Н+ + НСО-3: повышение растворимости фосфатов и карбонатов) и косвенно, создавая благоприятные условия для ризосферы, которая играет большую роль в превращении почвенных минералов.