Obiect 9 baze ecologice și fiziologice ale respirației plantelor
Obiectiv: Pe baza cunoștințelor despre mecanismul electronic de oxidare - reacții de reducere (curs chimie) ale proceselor de transfer de electroni (Fizică Curs), o sursă de energie pentru activitatea de celule pentru a forma conceptul mecanismului de fosforilării oxidative, privind structura și funcția mitocondriilor
plante 1Zavisimost respiratorii de la condițiile de mediu și factorii individuali
2 substanțe active fiziologic și inhibitori
1 temperatura crește viteza de respirație cu creșterea temperaturii, în cazul în care nu ajunge la limita la care nu mai funcționează organismului. Cu toate acestea, creșterea activității respiratorii sub influența creșterii temperaturii nu este același lucru, nu numai în diferite specii de plante, dar și în organe și țesuturi ale aceleiași plante individuale
Tabel - Efectul temperaturii asupra respirației de grâu de primăvară în diverse
CO2 alocate per 1 kg frunze pe oră
Aspectul a doua foaie într-un tub de coacere Randament lapte
Intensitatea respirației umiditate depinde în mare măsură de conținutul de apă al țesuturilor. Acest lucru poate fi ilustrat prin schimbul măsurabilă gaz-neniya maree cu diferite grâu Zhaniya conține apă în aceasta în timpul nabuhaniya.Takim mod, tabelul arată că odată cu creșterea dyhaniya_vozrastaet vody_v_zerne_intensivnost conținut. În timpul coacerii boabelor când se înregistrează o scădere treptată în apă-int sivnost respirație, dimpotrivă, redusă.
În consecință, rata respirației ca în umiditatea de cereale peste 18%, iar când umflat și coacerea se ridică brusc. Acest fenomen este asociat cu o creștere a schimbului de gaze a embrionului și țesuturi. alte părți ale boabelor.
condițiile de apă de plante afectează, de asemenea, rata respirației. Astfel, 32-34 zile a plantelor de sfeclă de zahăr, pro-topit în sol la 100, 60 și 39% umiditate sale, majoritatea Inten-siv respirat cu alimentare cu apă insuficientă în comparație cu op-optimalitate și redundant. Cantitatea de dioxid de carbon, în funcție de glucoză consumată în timpul respirației pe 100 cm 2 coli pe oră a fost după cum urmează: la umiditate maximă - 0,68 mg, cu o valoare medie - 0,72 și 1,30 mg nedostatochnom- (de AL . Kursanov).
Vegetare plante în umidificarea scăzută a solului dobândi o serie de trăsături rezistente la secetă: a crescut coli onoruri stomate pe ambele părți ale frunzelor, creșterea presiunii osmotice în celulele epidermei, o-activat fotosintetic Paratov mai asimilat se acumulează pe suprafață foaie unitate. Cu toate acestea, avantajul rămâne cu plante, bine-snab înghesuit apă.
I. M. Tolmachev.Acesta (1925) a constatat că, atunci când plantele de sfeclă de zahăr deshidratate într-o oarecare măsură, că există o temperatură niem mai mare (30 ° C) la amiază, apoi se trece la respirație anaerobă cu CO3 eliberare intensă. Aceasta indică depresiunea fotosintezei și procesul de activare respiratorie-TION.
Ca urmare a lipsei de apă în enzimelor respiratorii plantelor
provoca o tranziție a metabolismului plantelor, ci-asimilare complexe, ceea ce duce la o scădere a randamentului -%.
nutriție minerală are o influență semnificativă asupra respirației celulelor vegetale. Astfel, se dovedește că deficitul de potasiu duce la o creștere a frecvenței respiratorii și pentru introducerea acesteia în schimbul de gaze respirator mediu este redus, în timp ce dioxidul de carbon este eliberat în mod considerabil mai mică decât este absorbită de oxigen.
Rata de Respiratie, în funcție de nutriție minerală se datorează, de asemenea, la biosinteza diferitelor dehidrogenaze. Pos-Lednov sunt proteine complexe sunt necesare pentru formarea macro- (azot, fosfor, sulf) și oligoelemente (cupru, mar-ghanez, molibden) absorbită de sistemul de rădăcină din sol.
Astfel, condițiile de nutriție minerală creează definite nuyu_osnovu și un substrat pentru funcțiile fiziologice importante ale respirației.
Efectul luminii asupra respirației este de asemenea asociat cu reacții de plante-photoperiodic. Astfel, în absorbția CO2 plante de zi scurtă crește treptat în întuneric și îmbunătățită alocarea acesteia la lumina.
Astfel, efectul luminii asupra respirație foarte dificilă și asociat cu multe funcții și caracteristici ale instalației, externe starea-viyami, caracterul și orientarea metabolică.
Photorespiration. În funcție de acțiunea de absorbție a luminii de oxigen, combinat cu eliberarea de CO2. numit fotorespirației. Exploreaza Bani-folosind izotopi de oxigen au arătat că cele mai multe dintre plantele respira într-adevăr, în lumina și respirația poate continua în paralel cu procesul de fotosinteză. Photorespiration cu punctul de compensare ridicat de CO2 este stabilită la un grup mare de plante superioare (spanac, floarea soarelui, tutun, grâu, leguminoase). Rusty-TION cu un nivel scăzut de CO2 fenomen punctul de compensare fotorespirației greu de detectat (sfeclă de zahăr, porumb și alte crească-TION de origine tropicală).
Photorespiration efectuat în mai multe etape. Conversia ulterioară a decarboxilare glicină și în serie cu eliberarea de CO2 are loc în mitocondrii. Partea formată în acid peroxisomes glioksilevoy pot migra în cloroplaste și pentru a recupera acidul glicolic. Sa constatat că, în condiții naturale fotorespirației pot fi cheltuite de putere de reducere reală parte considerabilă. Se crede că unele dintre productivitatea plantelor agricole poate fi îmbunătățită considerabil dacă metoda este găsit pentru a suprima procesul de photorespiration, ajungând în unele plante de dimensiuni considerabile. În foto-respirația poate consuma mai mult de 50% din timpul forței acumulate reducerea fotosintezei (A. Lehninger).
Radiația ionizantă. În prezent, acordă o mare atenție la acțiunea radiațiilor ionizante asupra creșterii și a metabolismului în țesuturile vegetale. (. Cartofii, sfecla de zahăr, hrișcă, cânepă, porumb, etc.) Diferitele plante au fost utilizate cu diferite doze de radiații - de la 100 la 25 mii și mai mare cu raze X .. Sa dovedit că semințele diferitelor plante și varietăți răspund diferit la dei Corolarul # 947; raze. Sa constatat că efectul pozitiv al radiațiilor depinde de multe condiții, și mai ales pe doza.
Mediul compoziția gazelor. Intensitatea respirației plantelor efect sous-și compoziția sem gazoasă a mediului. Se constată că, cu concentrația de oxigen rose-sheniem în atmosfera ratei respirației. Multe plante țesuturi crește și odată cu creșterea Concentra-talkie CO2 - scăderi. Gradientul de oxigen și CO2 afectează intensitatea gradientului de respirație aerobă organe cărnoase: rădăcinoase, cartofi, fructe și altele.
Studiile au arătat că, odată cu creșterea conținutului de D-weatherp CO2 este mult îmbunătățită prin acumularea de acizi organici în țesuturi vegetale
2 agenți și inhibitori Fiziologic activi. Multe Exploreaza-vanija dedicat studierii acțiunii fiziologic activi ve poziții pe plantă în ansamblu și, în special, în funcția respiratorie și creștere. Astfel, studiul influenței IAA # 946; -indoliluksusnoy de acid) la suflarea grâului care utilizează glucoza marcată la 14 C a arătat o creștere a nivelului general al eforturilor de activitate și de respirație de conversie fosfat pentozo de glucoză în comparație cu conversia glicolitic a glucozei prin.
Se crede că metoda glicolitic direcția de respirație există sinteza ADN-ului și, în consecință; și diviziunea celulară, în timp ce conversia căii fosfat pentoză glucozei, ceea ce conduce la formarea unor cantități considerabile de riboza, activează ARN sinteză a demonstrat că masa celulelor materiilor prime crește crește proporțional conținutul de ARN. Se crede că Aukse HN activează o creștere a plantelor prin efectul direct al acestora asupra sintezei de ARN.
Studiul acțiunii unui număr de inhibitori și otrăvuri constatat că dinitrofenol (DNP) inhibă complet transportul auxinelor la concentrații care stimulează respirația plantelor de floarea-soarelui. Agenții chimici inhibat semnificativ de transport ai auxinei, cum ar fi iodoacetat, fenilmerkuriyhlorid, triyodbenzoynaya pis Lot et al. auxinelor mișcării polare este inhibată de aceeași vesche-stvami acea suflare.
Prin urmare, crearea unor condiții externe sau factori care afectează în acord, puteți trimite procesul de respirație asupra productivității plantelor maxi-mal.
1Kakovy asemănările și deosebirile dintre reacțiile de ardere și oxidare biologică - restaurare?
2 De ce este celula nu poate fi utilizat pentru procesele vitale de căldură?
3 Cum este incompletă (anoxice) oxidarea glucozei?
4 Ce este o legătură genetică între oxidarea completă și parțială?
5 Cum se utilizează energia proceselor de oxidare celulară?