П. Зитте, Э.В. Вайлер, Й.В. Кадерайт, А. Брезински, К. Кернер - Ботаника. Учебник для вузов. Том 2. Физиология растений, страница 5

гл. 9).Эта общая и молекулярная физиологиядополняется экологической физиологией(см. гл. 13). Здесь организм растения рас­сматривается в его общности и положе­нии в комплексном окружении, состоя­щем из абиотических и биотических фак­торов.Подобласти, на которые ради нагляд­ности была разделена физиология, пере­секаются, правда, различными способами.Например, все движения растений (еслиречь не идет о пассивных движениях от­мерших органов) сопровождаются обме­ном веществ, а раздражимость, т. е. воспри­ятие и переработка сигналов из окружаю­щей среды, играет также важную роль вфизиологии обмена веществ и развития.БлагодарностиБыстрый, иногда стремительный про­гресс знаний в области физиологии расте­ний способствовал в некоторых местах по­явлению новой концепции и тем самымтакже изменению деления материала посравнению с 34-м изданием.

Была попыт­ка, с одной стороны, по возможности «глад­ко» присоединять материал к проверенно­му представлению прежних изданий, с дру­гой стороны, сделать его более доступнымдля учащихся, не отказываясь от концеп­ции учебника, который в то же время дол­жен быть справочником, и — насколько этовозможно из соображений места — полнопредставлять область в целом. Принимая вовнимание полноту материала, упущениябыли все-таки неизбежными, и иной чита-тель воспринимает это болезненно. Авторочень благодарен за все конструктивныепредложения по дальнейшему улучшениютекста и за указания на ошибки, которыевыдержали бы все корректуры (e-mail:elmar.weiler@ruhr-uni-bochum.de).Сердечная благодарность всем, кто вовремя составления терпеливо отвечал навопросы, предоставлял иллюстративныйматериал или подвергал части текста кри­тическому просмотру.

Особенно я благода­рю студентов Хольгера Бирхоффа, Оливе­ра Фельбера, Каролину Фихтнер, Штефана Клазена, Даниэлу Мюллер, КатаринуНюннинг и Даниэлу Шлюзенер, которые,с точки зрения учащихся, проверили весьтекст на понятность и сделали различныеБлагодарности |предложения по улучшению. Клаудиа Оэкмнгя благодарен за тщательное чтение «Фи­зиологии обмена веществ и развития» и замногочисленные ценные предложения покорректуре, Видмару Таннеру — за его цен­ный совет к главе «Водный режим».Возможность писать в традиции этого«Института Страсбургера» я воспринимаюкак награду, за которую благодарен преж­де всего моим академическим учителям,которые указали мне дорогу в физиологиюрастений во всей ее широте, прежде всегоМайнхарту X.

Ценку (Халле), Хуберту Циг-23леру (Мюнхен) и Николаусу Амрайну(Цюрих).Особую благодарность выражаю Клау­су Хагеманну, который заново и самымлучшим образом создал почти все графики.По моему решительному желанию фи­зиологическая часть не была подвергнутакорректуре в соответствии с нормами такназываемого нового немецкого правопи­сания.Бохум, февраль 2002 г.Эльмар В.Вайлер6Физиология обменавеществ6 . 1 .

Энергетика обмена веществ ... 276.1.1. Основы биоэнергетики276.1.2. Энергетика закрытых систем .... 286.1.3. Энергетика открытых систем .... 316.1.4. Химический потенциал326.1.4.1. Общее определение326.1.4.2. Водный потенциал326.1.4.3. Химический потенциал ионови трансмембранный потенциал346.1.4.4. Окислительно-восстановитель­ный потенциал346.1.5. Превращение энергии и энерге­тическое сопряжение366.1.6.

Ферментативный катализ406.1.6.1. Основные принципы катализа ... 406.1.6.2. Молекулярные механизмыферментативного катализа426.1.6.3. Кинетика446.1.6.4. Влияние среды на активностьферментов456.1.7. Регуляция ферментативнойактивности476.1.7.1. Контроль количествафермента476.1.7.2. Контроль ферментативнойактивности486.1.7.3. Регуляция за счет объединенияферментов в мультиферментные комп­лексы или компартменты506.2. Минеральное питание516.2.1. Химический состав теларастения516.2.1.1. Содержание воды516.2.1.2. Сухая масса и содержаниезолы526.2.2. Питательные элементы536.2.2.1. Значение минеральных элемен­тов для растения546.2.2.2. Макроэлементы556.2.2.3. Микроэлементы576.2.2.4.

Минеральные соли как факторымест обитания растений ...*596.2.3. Поглощение и распределениеминеральных элементов в растении ... 626.2.3.1. Доступность минеральныхэлементов626.2.3.2. Поглощение минеральныхэлементов корнем646.3. Водный обмен716.3.1. Механизмы транспорта726.3.1.1. Диффузия726.3.1.2. Массовый ток746.3.2.

Водный обмен клетки746.3.2.1. Осмос746.3.2.2. Матричные эффекты776.3.3. Поглощение воды растением .... 786.3.4. Выделение воды растением816.3.4.1. Транспирация826.3.4.2. Гуттация886.3.5. Проведение воды886.3.6. Водный баланс936.4. Фотосинтез. Световыереакции936.4.1. Свет и световая энергия946.4.2. Фотосинтетическиепигменты976.4.3.

Строение светособирающихантенн1056.4.4. Транспорт электронов и прото­нов при фотосинтезе1086.4.5. Фотосистема II1146.4.6. Цитохром-Ь 6 /г-комплекс1156.4.7. Фотосистема I1166.4.8. Механизмы регуляции и защитысветовой реакции1186.4.9. Фотофосфорилирование1196.4.10. Световые реакции бактери­ального фотосинтеза1216.5. Фотосинтез: пути ассимиляцииуглерода1256.5.1. Карбоксилирующая фаза циклаКальвина1266.5.2. Восстановительная фаза циклаКальвина1286.5.3. Фаза регенерации циклаКальвина1286.5.4. Переработка первичных продук­тов ассимиляции углерода1306.5.5. Механизмы регуляции синтезаи распределения углеводов1336.5.6. Фотодыхание1346.5.7.

Поглощение С0 2 растением .... 1376.5.8. Предварительная фиксация С0 2у С4-растений1406.5.9. Предварительная фиксация С0 2у САМ-растений1476.5.10. Дополнительное повышениеконцентрации С0 2 посредствомгидрокарбонатного насоса1496.5.11. Влияние внешних факторовна ассимиляцию углерода1496.5.11.1. Влияние освещения1506.5.11.2. Влияние концентрацииуглекислого газа1526.5.11.3. Влияние температуры1536.5.11.4. Влияние воды1536.6. Ассимиляция нитратов1546.6.1.

Фотосинтетическая ассимиля­ция нитратов1556.6.2. Ассимиляция нитратовв фотосинтетически неактивныхтканях1576.7. Ассимиляция сульфатов1576.8. Транспорт ассимилятовв растении1596.8.1. Состав флоэмного сока1596.8.2. Загрузка флоэмы1606.8.3. Транспорт ассимилятовпо флоэме1616.8.4. Разгрузка флоэмы1626.9. Хемоавтотрофия1636.9.1. Поставляющие энергиюреакции1636.9.2. Транспорт электронов и фосфорилирование в хемосинтезе1646.10.

Выработка энергии в резуль­тате расщепления углеводов1656.10.1. Гликолиз1666.10.2. Виды брожения1676.10.2.1. Спиртовое брожение168J256.10.2.2. Кисломолочное брожениеи другие виды брожения6.10.3. Клеточное дыхание1681696.10.3.1. Образование ацетилкоэнзима А из пирувата1696.10.3.2. Цитратный цикл(цикл Кребса)1706.10.3.3. Дыхательная цепь в мито­хондриях1706.10.3.4. Связь цикла Кребса с други­ми метаболическими путями1776.10.3.5. Окислительный пентозофосфатный путь1796.10.3.6. Зависимость дыханияот внешних факторов1816 . 1 1 .

Образование структурныхи запасных липидов1836.11.1. Биосинтез жирных кислот1836.11.2. Биосинтез мембранныхлипидов1876.11.3. Биосинтез запасныхлипидов1876.12. Мобилизация запасныхлипидов1886.13. Синтез аминокислот1916.13.1. Семейства аминокислот1916.13.2. Ароматическиеаминокислоты1916.13.3.

Непротеиногенныеаминокислоты и производныеаминокислот1936.14. Синтез пуринови пиримидинов1956.15. Синтез тетрапирролов1976.16. Вторичный метаболизм1996.16.1. Фенолы2016.16.2. Терпеноиды2066.16.3. Алкалоиды2116.16.4. Глюкозинолаты и цианогенныегликозиды2136.16.5. Химическая коэволюция2146.17. Основные типичные для рас­тений полимеры2176.17.1. Полисахариды2176.17.1.1.

Структурные полисаха­риды2186.17.1.2. Запасные полисахариды .... 2196.17.2. Лигнин2216.17.3. Кутин и суберин2236.17.4. Запасные белки2246.18. Механизмы выделениявеществ у растений22626| ГЛАВА 6. ФИЗИОЛОГИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВЖизненные процессы связаны с по­стоянным превращением вещества и энер­гии.

Живые организмы поглощают опре­деленные вещества и энергию из окружа­ющей среды и отдают другие вещества иэнергию (в особенности тепло) в окру­жающую среду. Такие системы в термоди­намике (греч. therme — тепло; dynamis —движущая сила) называются открытымисистемами.

В конечном счете энергия, ко­торая привносится в биосферу, в подав­ляющем большинстве происходит из сол­нечного света, и в процессе фотосинтезапереводится зелеными растениями в хи­мическую форму. При этом из неоргани­ческих веществ образуются органическиесоединения. Организмы, которые созда­ют из неорганических соединений все не­обходимые органические вещества, назы­вают автотрофными (первичные продуцен­ты). Если растения используют энергиюсвета, они фотоавтотрофны. Некоторыемикроорганизмы живут хемоавтотрофно,т. е. используют как материю, так и энер­гию неорганических соединений.

Гетерот­рофные организмы (консументы) получа­ют вещества и энергию от первичных про­дуцентов. Они таким образом зависят оторганических соединений, которые син­тезируют первичные продуценты, и по­крывают свою потребность в энергии так­же из поглощаемого органического веще­ства. Из числа гетеротрофов, сапрофиты1питаются за счет уже неживых источни­ков питания, паразиты — за счет живу­щих организмов (табл. 6.1; см.

9.1.1).Превращение вещества и энергии в клет­ке, метаболизм (греч. metabole — измене­ние, перемена), может быть подразделен наанаболические (создающие) и катаболические (разлагающие) процессы. Основопо­лагающе важные для жизненных функцийметаболические пути формируют первичныйобмен веществ. Именно растения отличаютсяв особенности богато дифференцированнымСреди сосудистых растений сапрофитнаястратегия питания в чистом виде не встречает­ся. Как правило, при использовании неживыхисточников органики сосудистые растения всту­пают в симбиоз или паразитируют на грибах. —Примеч. ред.Т а б л и ц а 6.1.