funcțiile excretorii ale plantelor (Victoria Roshchina)
Activitatea excretor de plante este o manifestare a caracteristicilor fundamentale ale tuturor organismelor vii în minte necesitatea de a fi în măsură să facă schimb de materiale și energie cu mediul înconjurător.
Funcția secretor este comună tuturor organismelor vii. La nivel celular excreția produselor metabolice este îndepărtarea compușilor care au necesitat nu sunt dorite în momentul funcționării citoplasmei.
In contrast, animalele din plante se deplaseaza ca atașat la organismele de substrat posedă protecție chimică mai mare într-o mare varietate de substanțe excretate metaboliți secundari în principal. Acest lucru facilitează adaptarea la mediul înconjurător „viu“ - care trăiesc printre alte organisme din biocenoză. Starea actuală a alocării metaboliților de plante caracterizate prin dorința de a cunoaște natura chimică a compușilor și ekskretirumyh mecanisme subtile ale acțiunii lor. Această cunoaștere este esențială pentru evaluarea corespunzătoare a rolului acestor substanțe în viața organismului și formarea de mediul său.
Toate celulele de plante sunt în măsură să elibereze în mediu a produselor metabolice. Izolarea substanțelor sau este un rezultat al activității secretorii normale a organismului, sau este o consecință a expunerii la factorii de stres. Primul tip de funcție de excreție este un fenomen fiziologic normal. Multe plante în procesul de evoluție pentru a dezvolta un sistem secretor specializat al secreției interstițială și externe, permițând excreta cel mai eficient produsele de metabolism secundar. Al doilea tip de activitate secretorie are loc în condiții extreme și se deosebește de prima prin prezența secrețiilor în „stres“, adică. F. neobișnuită pentru setul obișnuit de substanțe alocate și de multe ori lipsa structurilor secretoare specializate.
Funcția secretorie normală inerentă oricărei plante de celule, din cauza necesității înlăturării citoplasmă și acumularea în vacuole produse ale metabolismului secundar, atât materiale rulant sau pur și simplu redundante, iar metaboliții „defensive“ toxice pentru agentul patogen sau ierbivore. Mai mult, ca rezultat al secreției din celulă sunt ejectate metaboliți toxici sau produse specializate celule secretoare care efectueaza o varietate de funcții. secretie intracelulara este nu numai funcția normală și necesară în viața fiecărei celule de plantă, dar, de asemenea, în faza inițială a activității secretorii a unui organism vegetal multicelular cu procese secretorii sistem.U specializate de celule specializate sunt mai puțin pronunțate decât în celulele secretoare specializate.
Componente secrețiilor - sunt produse ale metabolismului primar sau secundar. În structurile secretorii specializate dominate adesea de produse ale metabolismului secundar :. Aldehide, terpenoide, flavonoide, etc. Multe dintre ele sunt formate în ramurile majore căile metabolice :. Shikimatnom (flavonoide, fenoli, alcaloizi), mevalonate (terpene) și alte produse emise în afara pot fi gazoase (oxigen, ozon, dioxid de carbon, hidrogen, monoxid de carbon și o varietate de terpene volatile, constituenți din plante aromatice), lichide (terpene și rășini fenolice, zahăr, nectar, etc.), solide (cristale de săruri, fenoli și altele. substanță c). Viața pe Pământ nu este posibilă fără eliberarea de oxigen, care este necesar pentru respirația organismelor vii, precum dioxidul de carbon utilizat în procesul fotosintezei plantelor pentru producerea de oxigen. Majoritatea excrementele alte substanțe sunt implicate în interacțiunea plantelor cu alte organisme din ecosisteme.
La plante, există celule speciale (idioblast), procese secretorii care sunt de bază, și este - educația secretor cel mai primitiv, cel mai apropiat legate de celulele parenchimatoase non-specializate. In organism vegetal pluricelular, cu excepția idioblast, există complexe organe excretoare specializate, constând dintr-un set de celule. Prin originea și locația acestor structuri secretoare pot fi împărțite în interne 1. (care sunt localizate în interiorul instalației și secretă substanțe în intracelulară sau spațiu intercelular) și 2. externe care sunt situate pe suprafața plantei și excreta secret pentru mediul extern. Fotografia arată secretor hibiscus fire foaie, lumina ultravioleta fluorestsiruyushie.
Izolarea compușilor are o valoare diferită. În unele cazuri, aceste funcții sunt evidente - alocarea de nectar pentru plante entomofile de mucus Lovcen și sucurile digestive de plante carnivore într-o bucată de fier. Glandele sare Spin si gidatody (structuri emit apă și soluții apoase) au o valoare adaptativă ca modalitate de compensare a excesului de sare și apă. Rolul conexiunilor secundare cunoscute alocat semnificativ mai mic. Se crede că acestea joacă un rol important în relațiile dintre plante și animale. exometabolites secundari pot acționa ca sau atractanți repelente olfactiv și gustativ. Alocarea, acțiunea bacteriostatică sau bactericidă, joacă un rol în imunitatea plantelor și vindecă mediul din jurul plantei.
În plus față de secreție normală a plantelor intacte se observă selectarea substanțelor sub influența factorilor de stres -. Fluctuații bruște de temperatură, condiții de lumină, poluarea, etc. Compoziția și cantitatea de „stres“ precipitate diferă semnificativ de excreție normală.
Numărul de metaboliți de stres în excrețiile depășește de multe ori nivelul de metaboliți normali. Multe dintre ele sunt toxice pentru oameni și alte mamifere și pot provoca intoxicații grave și boli care trebuie luate în considerare atunci când se utilizează plante ca hrană.
Produse de activitate excretor, atât în condiții normale și de stres au activitate biologică. Cu toate acestea, intacte (intacte) plantele emit cantități mici de substanțe, astfel încât acestea nu pot provoca o schimbare semnificativă în creșterea altor plante, dar acestea sunt suficiente pentru a îndeplini funcția sau semnal funcția de recunoaștere. De exemplu, componentele de nectar în concentrații foarte mici sunt recunoscute de către insecte opylitelyami.Naprotiv Metaboliții stres datorită concentrațiilor relativ ridicate provoacă toxicitate mult și potent tulburări biologice atât la animale și la plante și microorganisme, care afectează starea structurală și funcțională a celulelor, care se reflectă în modificări creștere sau conduc la modificări distructive și moarte. metabolitii stres, aparent, are un rol-cheie în fenomenele fitocenozelor concurenței biochimice. Cu toate acestea, în condiții naturale, nu este ușor de a trage linia dintre metaboliți normali și de stres. Stresul se dezvoltă treptat și captează nu toate celulele dintr-o dată. Diferența se găsește doar în cazuri extreme extreme, de exemplu în zonele aride sau, invers, supra-umezirea climei, precum și în zona vegetației tropicale, unde plantele interferență biochimice manifestă cel mai clar.
Informații despre compoziția de selecții de plante, rolul lor în viața plantei în sine și interacțiunea cu alte organisme sunt importante pentru dezvoltarea științelor fundamentale și aplicate. Acestea contribuie la înțelegerea proceselor vitale ale organismului plantei, rezistența la factorii de mediu extreme, protecția împotriva agenților patogeni ai funcției de reproducere. Aceste informații pot fi utile pentru știință botanice - chemosystematics care utilizează cunoașterea compoziției chimice a excrementelor de plante ca o caracteristică suplimentară sistematică. În cele din urmă, știința medicală modernă a introdus conceptul de „botanică medicale“, în care compoziția chimică și efectele biologice ale secrețiilor de plante sunt fundamentul pentru producerea de medicamente de origine naturală, care sunt atât de necesare în vârsta de chimie și de factori de stres. dezvoltarea biotehnologiei presupune producerea de noi produse naturale, inclusiv produsele alimentare și activitatea secretorie de plante - insecticide naturale, erbicide, fungicide
Roschina V. D. Roschina V. V. 1989. Funcția excretorie plantelor superioare. M. Știință. 214.