Главная » Просмотр файлов » В.В. Полевой - Физиология растений

В.В. Полевой - Физиология растений (1134228), страница 57

Файл №1134228 В.В. Полевой - Физиология растений (В.В. Полевой - Физиология растений) 57 страницаВ.В. Полевой - Физиология растений (1134228) страница 572019-05-12СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 57)

В растительных тканях есть и другие пути восстановления окисленной серы. Например, свободный сульфит (ЯО~ ) восстанавливается сульфитредуктазой, а образующийся свободный сульфид (яз ) используется для синтеза цистеина с участием О-ацетилсеринсульфгидразы. Этот путь, вероятно, функционирует только в том случае, если в клетке появляется свободный 80з .

Свободный сульфит может подавлять ряд метаболических процессов, и существование сульфитредуктазы препятствует его накоплению в тканях. Сульфитредуктаза а фотосинтезирующих тканях локализована в основном в хлоропластах, а в нефотосинтезирующих — связана с митохондриями. В качестве субстрата этот фермент использует также и гидроксиламин. Цистеин — первый стабильный продукт. в котором органическая сера находится в восстановленной форме. Он дает начало образованию большей части произволных серы. Ближайшим производным цистеина является цистин, образующийся при ферментативном окислении сульфгидрильной группы в дисульфидную.

Цистеин служит также предшесз венником метионина (СН,ВСНзСН,СНХНзСООН) — важнейшей серосодержашей аминокислоты главного пути метаболизма серы у растений, который, по существу, представляет собой конечный продукт ассимиляторной редукции сульфата: Цистеин — — ~ Гомоцистеин — Метиопин Пути деградации серосодержащих аминокислот у высших растений изучены недостаточно. Деградация может идти по трем главным направлениям: 1) десульфирование цистеина, идушее с отшеплением НгЯ; 2) гидролитический распад различных серосодержащих аминокислот, в том числе метионина, сопровождающийся образованием пирувата, )КН, и меркапгана; 3) окислепис серы с прямым присоединением кислорода без разрыва С вЂ” Я-связи с образованием сульфопроизводных (для цистеина) или сульфоксидов (лля цистеина, метионина, 8-метилцистеина н др.).

Сера входит в состав важнейших аминокислот — цистеина и метионина, которые могут находиться в растениях как в свободном виде, так и в составе белков. Метионин огпо- 243 6.5. Сера сигея к числу 10 незаменимых аминокислот и благодаря сере и метильной группе обладает уникальными свойствами. Метионин найден в активных центрах многих ферментов, Я-аденозилметионин участвует в реакциях трансметилирования, а метионил-тРНК вЂ” инициатор роста полипептидных цепей. Метиониновые остатки могут придавать молекуле белка гидрофобные свойства, что играет важную роль в стабилизации активной конформации ферментов в солевом окружении. Одна из основных функций серы в белках и полипептидах -- участие БН-групп в образовании ковалентных, водородных, меркаптидных связей, поддерживающих трехмерную структуру белка.

Дисульфидные мостики между полипептидными цепями или двумя участками одной цепи (по типу— Б — 5-мостика в молекуле цистина) стабилизируют молекулу белка. Другая важнейшая функция серы в растительном организме состоит в поддержании определенного уровня окислительно-восстановительного потенциала клетки за счет обратимости реакций цистеин цистин и ЯН-глутвтион~- Я вЂ” 5-глутатион. Эти редокс-системы могут связывать или освобождать атомы водорода в зависимости от преобладающих метаболических условий в клетке.

Трипептид глутатион, состоящий из остатков глутаминовой кислоты, цистеина и глицина, благодаря хорошей растворимости в воде играет важную роль в метаболизме. Обычно глутатион находится в восстановленном ЬН-состоянии и может реагировать с дисульфидными группами тиоловых ферментов, в том числе протеолитических. активируя их и переходя в окисленную — Б — Б-форму.

Сера входит также в состав важнейших биологических соединений — коэнзима А и витаминов (липоевой кислоты, биотина, тиамина) н в форме этих соединений принимает участие в энзиматических реакциях клетки. Особенно велика роль серы как компонента кознзима А (СоА-ЯН), БН-группа которого участвует в образовании высокоэнергетической тиоэфнрной связи с ацильными группами кислот. При взаимодействии СоА с уксусной кислотой синтезируется аце- О х тил-СоА; Н,С вЂ” С-Б-СоА, который, будучи донором и пере- носчиком ацетильной группы, играет важнейшую роль в метаболизме жирных кислот, аминокислот и углеводов. Липоевая кислота является коэнзимом в реакциях окнслительного декарбоксилирования и-кетокислот; БН-группы липоевой кислоты могут также принимать участие в окислительно-восстановительных реакциях.

Производное тиамина — тиаминпирофосфат — действует как коэнзим при декарбоксилировании пирувата в ацетальдегнд и окислении з-кетокислот благодаря участию тназольного кольца в связывании и активированни альдегидных г рупп. ЯНп руины обусловливаю~ катали|ическую активность мно~ их фер- 6. Минеральное питание 244 ментов, играя важную роль во взаимодействии белка с коферментом. Многие виды растений в малых количествах содержат 0 И летучие соединения серы.

Например, сульфоксиды й — 8 — и входят в состав фитонцидов лука и чеснока. Именно их присутствие вызывает раздражение глаз при нарезании лука. Недостаточное снабжение растений серой тормозит синтез серосодержащих аминокислот и белков, снижает фотосинтез и скорость роста растений, особенно надземной части. В острых случаях нарушается формирование хлоропластгв и возможен их распад, Симптомы дефицита серы— побледнение и пожелтение листьев — похожи на признаки недостатка азота, но сначала появляются у самых молодых листьев.

Это показывает, что отток серы из более старых листьев не может компенсировать нелостаточное снабжение растений серой через корни. Калий — один из самых необходимых элементов минерального питания растений. Его содержание в тканях составляет в среднем 0,5 — 1,2 ь~,' в расчете на сухую массу.

Долгое время основным источников получения калия служила зола, что нашло отражение в названии элемента (рогааяшп происходит от слова рогазпез — тигельная зола]. Содержание калия в клетке в 100 — !000 раз превышает его уровень во внешней среде. Его гораздо больше в тканях, чем друзих катионов. Запасы калия в почве болыпе содержания фосфора в 8 — 40 раз, а азота — в 5 в 50 раз. В почве калий может находиться в следующих формах: в составе кристаллической решетки минералов, в обменном и необменном состоянии в коллоидных частицах, в составе пожнивных осгатков и микроорганизмах, в виде минеральных солей почвенного рве~вора.

Наилучшим источником питания являются растворимые соли калия (0,5 — 2ь от валовых запасов в почве). По мере потребления подвижных форм калия запасы его в почве могут восполняться за счет обменных форм, а при уменьшении последних — за счет необменных, фиксированных форм калия. Попеременное подсушивание и увлажнение почвы, а также деятельность корневой сисземы растений и микроорганизмов способствуют переходу калия в лоступные формы. Калийные удобрения хорошо растворимы в воде.

При попадании в почву калий вступает в обменное взаимодействие с коллоидами почвы. В результате 25 — 80~ь калия может связываться почвенным поглощающим комплексом. При этом в почвенный раствор вытесняются ионы водорода, кальций, алкзмипий, магний, марганец и другие катионы. По своему характеру калийные удобрения — физиологически кислые соли, способствующие накоплению в почве хлорной и серной кислот. Поэтому на кислых почвах эффективность калийных г обрепий без известкования снижается.

6.5. Калий 245 В растениях калий в наибольшем количестве сосредоточен в молодых, растущих тканях, характеризующихся высоким уровнем обмена веществ: меристемах, камбии, молодых листьях, побегах, почках. В клетках калий присутствует в основном в ионной форме, он не входит в состав органических соединений, имеет высокую подвижность и поэтому легко реутнлизируется. Передвижению калия из старых в молодые листья способствует натрий, который может замещать его в тканях растений, прекративших рост. В растительных клетках около 80'/ калия содержится в вакуолях. Он составляет основную часть катионов клеточного сока.

Поэтому калий может вымывагься из растений дождями, особенно из старых листьев. Небодьшая часть этого катиона 1около 1,"~;) прочно связана с белками митохондрий и хлоропластов. Калий стабилизирует структуру этих органелл. При калиевом голодании нарушается ламеллярногранулярное строение хлоропластов и дезорганизуются мембранные структуры митохондрий. До 20',,' калия клетки адсорбируется на коллоидах цитоплазмы.

На свету прочность связи калия с коллоидами выше, чем в темноте. В ночное время может наблюдаться даже выделение калия через корневую систему растений. Калий служит основным противоионом для нейтрализации отрицательных зарядов неорганических и органических анионов. Именно присутствие калия в значительной степени определяет коллоидно-химические свойства цитоплазмы, что существенно влияет практически на все процессы в клетке. Калий способствует поддержанию состояния гндратацни коллоидов цитоплазмы, регулируя ее водоудерживаюшую способность. Увеличение гидратации белков и водоудерживаюшей способности цитоплазмы повышает устойчивость растений к засухе и морозам. Калий необходим для поглощения и транспорта воды по растению.

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
7,06 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6430
Авторов
на СтудИзбе
306
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее