Изменения в обмене веществ растений при действии максимальных температур
Контрольная работа - Биология
Другие контрольные работы по предмету Биология
°ливания растений заключается в том, что проростки, которые только наклюнулись, намачивают и подсушивают. В результате этого повышается засухоустойчивость растений и увеличивается их урожайность. Это объясняется реакцией и адаптацией ростков семян, а затем и взрослого растения к частичному обезвоживанию протопласта под действием засухи, последняя, влияя на взрослое растение, приводит к частичному разрушению коллоидной системы цитоплазмы, под влиянием закаливания в клетках проростков повышается гидрофильность коллоидов, осмотический потенциал. Все это приводит к повышению водоудерживающей силы биоколлоидов протопласта, усилению интенсивности обмена веществ, фотосинтеза, активности ферментов, транспирации. Под влиянием закаливания, по П. А. Генкелю, возрастает количество связанной воды и гидрофильность коллоидов протопласта, что в дальнейшем действует на направленность биохимических процессов и в результате приводит к повышению засухоустойчивости растений.
Закаленные растения приобретают анатомо-морфологическую структуру, свойственную засухоустойчивым растениям, и имеют более развитую корневую систему. Исследования митохондрий проростков кукурузы в возрасте 4, 8 и 11 дней показали, что окислительное фосфорилирование (Р/О) выше у закаленных, чем у незакаленных растений. Это свидетельствует о большей продуктивности дыхания закаленных растений, о взаимосвязи окисления и фосфорилирования. При действии на растения высокой температуры (45С) и суховея происходят, по-видимому, глубокие структурные изменения митохондрий, повреждение или ингибирование ферментов фосфорилирующего механизма. В результате осуществляется лишь нефосфорилирующее окисление без аккумуляции энергии (И. А. Андреева, М. В. Туркина).
Изменения в обмене веществ растений при действии максимальных температур. Жароустойчивость растений
У большинства животных организмов температурные границы активной жизнедеятельности находятся в пределах от 1 до 45 С. При температуре ниже нуля. Процессы жизнедеятельности замедляются. Вода не передвигается по растению при -7, -8С, а при -10С физиолого-биохимические процессы практически не протекают. В состоянии покоя растения переносят без ущерба для своей жизнедеятельности как высокие, так и низкие температуры. Сухие семена одинаково переносят как 100 С, так и самые низкие отрицательные температуры. Среди бактерий и сине-зеленых водорослей имеются такие формы, которые выдерживают 70-80 С, но при 28 или 30 С не размножаются. Эти формы обитают в горячих источниках и около них. Среди высших растений таких форм нет.
Суккуленты, особенно из семейства кактусов, способны переносить сравнительно высокие температуры, но не принимают их за норму. Это обстоятельство дает основание считать, что жаростойкость находится в прямой зависимости от места обитания: у водных растений - валиснерии и элодеи - температурный максимум 28,5-41,5 С; у теневых кислицы и бальзамина -. 40,5- 42еС; у слаботеневых-гравилата, чистотела, папоротника - 45-46С; у световыносливых - гвоздики и коровяка- до 48 С; у мезоморфных--куколя, дурмана и паслена черного -44-49,5 С; у суккулентов - очиток и кактусов - до 54 0С.
Жаростойкость - особенность растений, обусловленная специфической структурой цитоплазмы, способной поддерживать обмен веществ и минеральное питание при высокой температуре. При губительном действии высоких температур у растения наблюдается нарушение микроструктуры цитоплазмы, разрушение белково-липоидного комплекса, пластид, гидролиз белков и липидов, нарушение дыхания и усвоения энергии, которая выделяется в виде тепла, образование аммиака не только как токсичного вещества, но и способствующего выделению тепла. Степень жаростойкости изменяется в онтогенезе растений. Сначала она увеличивается с повышением температуры, а в конце в связи с возрастными особенностями несколько понижается. Увеличение жаростойкости связано с защитными реакциями организма. У бактерий и сине-зеленых водорослей горячих источников и ксеромезофитов, например проса, кукурузы, при большом содержании нуклеопротеидов и повышенном обмене веществ происходит синтез белка, его обновление, повышается гидратация цитоплазмы, содержание связанной воды и общая устойчивость растения. У суккулентов и некоторых ксерофитов, обладающих невысоким обменом веществ, процессы распада начинаются при более высоких температурах. Однако образующиеся при этом органические кислоты связывают ядовитые продукты обмена. При низком обмене веществ дыхание сохраняет свою продуктивность и обновление белка протекает с достаточной интенсивностью. В клетках поддерживаются специфические коллоидно-химические свойства цитоплазмы (вязкость, гидрофильность), повышающие общую устойчивость растений.
К осени температура постепенно понижается, и растения испытывают неблагоприятное действие холода.
Солеустойчивость растений. Типы галофитов
Солеустойчивость растений - это способность растений противостоять засолению, не снижая интенсивность течения основных физиологических процессов. Изучение солеустойчивости растений имеет большое практическое значение, поскольку океаны, воды которых содержат 3 - 4% солей, занимают около 75% поверхности Земли, более четверти всех почв засолены, а еще одна треть всех почв имеет тенденцию к засолению.
Согласно Б. П. Строганову (1962), по степени засоления различают незасоленные, слабозасоленные, средне-засоленные почвы и с?/p>