С.С. Медведев - Физиология растений (PDF) (1134225)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГО СУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТС. С. МЕДВЕДЕВФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙРе11,о.мендовано У'Ченъt.м совето.мСан11,т-Петербургс11,ого государственного университетав ка"Честве у'Чебни11,а для студентов и аспирантовбиологи'ЧеС'/f,их фа:к:улътетов университетовИЗДАТЕЛЬСТВО С.-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА2004ɍȾɄ581.1ББК28.57М42Рецензенты : каф. ɮɢɡɢɨɥɨɝɢɢи биохимии растений Нижегородского гос .

ун-та им . Н . И. Ло­бачевского (зав . кафедрой д-р биол . наук , проф. А . П. Весе.л.ов) , д-р биол . наук,проф . А . В. Пи.н.еви-ч. (зав. кафедрой микробиологии С . -Петерб . гос. ун-та), д-рбиол . наук, проф . А . В. Кон.арев (Бсерос . НИИ растениеводства РАСХН)Пе-ч,атается по постановлениюРедшк:ционно-издате.лъс-к:ого советаС.-Петербургсmго государственного университетаМедведев С. С.М42Физиология растений: Учебник. - СПб.: Изд-во С .

-Петерб. ун-та,2004.-с.336ISBN 5-288-03347-1Б книге отражены современные представления по основным направлениям физиологии рас­тений - фотосинтезу, дыханию , водному обмену, минера.пьному питанию, мембранному и да.пь­нему транспорту веществ, фитогормонам , росту и развитию, размножению растений, устойчи­вости и адаптации к неблагаприятным факторам среды и патогенам , вторичному метаболизмурастений, системам регуляции физиологических процессов .Б основу учебника положен общий курс • Физиология растений», читаемый автором длястудентов биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского государственного универси­тета.Учебник предназначен для студентов и аспирантов биологических факультетов универси­тетов , педагогических и сельскохозяйственных вузов , а также для специалистов , работающихв области физиологии растений .ББК©©С .

С . Медведев ,2004ИздательствоС .- Петербургскогоуниверситета,ISBN 5-288-03347-1'D.евтрао~r.па и2:;-...•о~:а б1бJМ1 XapкlocькoratJaцloнa.l~~уиi ере • •1 В. Н.&.118 .200428.57ВВЕДЕНИЕРастение - это посредник меж,пу небоми землей . Оно как истинный Прометей, по­хитивший огонь с неба. Похищениый им лучгорит и в мерцающей лучине , и в ослепи­тельной искре электричества. Луч солнцапривсщит в движение и чудовищный махо­вик паровой машины , и кисть художника, иперо поэта. Однако до сих пор пока многоенеясно в том , как луч света доходит до со­знания поэта .К. А .

Тимиряз ев1'Физиологией растений называюr науку о функциях растительных организмов.Главная задача физиологии растений- изучение общих закономерностей и конкретныхмеханизмов, лежащих в основе жизнедеятельности растений. К основным функциямрастительного организма относятся его энергетика (nроцессы фотосинтеза и дыхания);водный режим и минеральное nитание; мембранный и дальний трансnорт веществ; nро­цессы роста, развития и размножения; раздражимость и nроведение сигналов в клеткеи тканях; механизмы устойчивости и адаnтации к неблагаnриятным факторам . Физио­логия растений раскрывает закономерности nротекания физиологических nроцессов вонтогенезе растительного организма и nринциnы его взаимодействия с окружающейсредой .Физиология растений изучает, как минимум, четыре тиnа nревращений: nревраще- ).ние веще~, nревращени~форl\:IЫ, nреврацш.ние энер_гии и nр~вращение информации.

;Обмен~ществом, Энер~ей и информацией составляет основу деятельности любой са- .морегулирующейся системы, в том числе и растения (Вахмистров, 1979). Под обменомвеществ nонимается превращение одних соединений в другие, их перемещение междуразличными клетками, тканями и органами, а также между организмом и внешнейсредой . Иревращение формы, т. е . nроцессы морфогенеза nроисходят в течение роста,дифференцировки и развития растительного организма.Иревращение энергии включает nроцессы трансформации одних форм энергии вдругие. Для трансформации энергии используюrся так назьmаемые сопрягающие мем­бранъL митохондрий и хлороnластов.

При фотосинтезе, наnример, nроисходит nревра­щение энергии света в электрическую энергию, которая затем трансформируется в3энергию химических связей органических соединений. Процесс дыхания включает по­следовательное превращение хим ической формы энергии в электрическую , механиче­скую и, након е ц, вновь в хи мическую .Иревращение информации имеет место в процессах ре цепции и передачи сигн алов истимулов , исходящих как из внешней, так и из внутренней среды организма. Процессырецепции и передачи информации о событиях, происходящих внутри растительного ор­' ' ганизма и вне его, обеспечиваются фитогормонами, системой рецепторов, каскадом вто­(jричных посредников и факторами транскрипции . Каждая клетка и растение в целомобладают способностью адекватно оценивать параметры внешней и внутренней средыи быстро реагировать на их изменение.

Превращение информации имеет решающеезначение в процессах регуляции отдельных функций, их координации и обеспечениицелостности растительного организма.В последнее десятиЛеn:ш-;;олучffiие нового знания о процессах, происходящих врастении, идет с постоянным ускорением и невозможно без использования методовсмежных с физиологией растений наук - биохимии и молекулярной биологии , биофи­зики и генетики, цитологии и анатоми и. В свою очередь , физиология растений являетсяфундаментом современного растениеводства, обеспечивая теоретическую базу для всейсистемы мероприятий, лежащих в его основе .Развитие физиологии растений, как и любой другой н ауки, зависит не только отновых идей, но и от новой методологии . Для физиологов растений в настоящее времянаиболее эффективны современные методы, применяемые в молекулярной биологии ,генной и клеточной инженерии, в комбинации с классическими , используемыми в био­хими и и биофизике растений.

Такой подход позволяет по-новому увидеть проблемы,стоящие перед физиологией растений, и найти более констру ктивные пути их реше­ния. Это касается процессов роста и развития, механизмов внутри- и внеклеточнойсигн ализации, взаимоотношения м ежду растением и микроорганизмами, логлощенияи транспорта ионов, посттрансляционных превращений белков в клетке , адаптации кстрессовьПУI воздействиям и т. д.Большая часть знаний в физиологии растений получена с использованием методов ,которые дают лишь дискретную информацию о происходящих процессах.

Получен­ные таким обр азом результаты не всегда отражают ре альную ситуацию и дают лишьусредненную или ситуативную картину происходящих событи й. Подавляющее же числореакци й, происх<ЩЯщих в клетках и тканях, идет в нелинейнам или осциллирующем ре­жиме. Поэтому для расшифровки механизма изу чаемых процессов необходимо приме­нять методы, с помощь ю которых удается регистрировать пространственно- временныепараметры происходящих событий, а не только их дискретные характеристики. Та­кие возможности дает ряд современных методов клеточной биологии, позволяющихконтролировать динамику происходящих процессов в реальном времени и объеме безповреждения клеток.Человек в своем обиходе постоянно пользуется тем, что дает ему мир растений.Это кислород, необходимый для процессов дыхания и горения, основная масса пищии лекарств , одежда и топливо, строительные матери алы .

Растения защищают поч­ву от ветровой эрозии, оказьm ают влияние на клим ат, участвуют в очистке природ­ной среды от возрастающего количества загрязнителей. Остатки растительных орга­низмов сформировали грандиозные запасы горючего сырья , которое является осно­вой современной энергетики и химической промышленности . Растениями создаютсядесятки тысяч различных веществ, которые служат пищей для большинств а живыхорганизмов.4Подсчитано, что в течение одного года в виде энергии солнечного излучения на по-,верхиость Земли попадает 1,3·1021 ккал, из которых 35% отражается в космос, осталь- ~пая часть поглощается атмосферой, сушей и водой. И только (3- 6)·10 17 ккал преобра­зуется в энергию химических связей органических соединений в процессе фотосинтезарастениями и микроорганизмами.К настоящему времени в составе древесины уже запасено около 2402 млрд т био- /23 млрд т..массы.

На долю животных и микроорганизмов при этом приходитсяНаиболее важной функцией растений, а также некоторых прокариотических орга- 1низмов является выделение кислорода, который необходим для дыхания гетеротроф­нъrх организмов . Растения ежегодно поставляют в атмосферу Земли околокислорода. На высоте около25100 млрд.ткм от поверхности Земли из кислорода формируетсяслой озона, который задерживает большую часть ультрафиолетового излучения, дей­ствующего губительно на все живые организмы.В последнее столетие из-за интенсивного сжигания горючих полезных ископа8мых(уголь, газ, нефть, торф) и вырубки лесов содержание углекислоты в атмосфере Землистало возрастать в среднем на0,23%в год (см.

с.74).Этот процесс может иметь оченьсерьезные последствия для теплового режима нашей планеты из-за так назьmаемого<<парникового эффекта». Причиной сохранения тепла внутри парника (или теплицы),как известно, является избыток углекислоты и водяных паров . Аналогичный процесссейчас происходит и в планетарном масштабе.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов книги