Марганец в минеральном питании растений
Страница 1

Биология » Биологическая роль марганца » Марганец в минеральном питании растений

Растущее и развивающееся растение следует рассматривать с биохимической точки зрения как систему, открытую, и изменяющуюся по емкости.

Растение получает энергию и частично расходует ее в процессе дыхания. При этом общие запасы энергии в ходе роста растения возрастают. Запас энергии можно приближенно считать равным теплоте сгорания сухой массы растения, так как при сгорании вещества растительной ткани, синтезированной из углекислоты и воды, возвращаются к исходному состоянию.

Растение получает воду и в значительной степени расходует ее на транспирацию. В этом отношении оно является открытой системой с относительно небольшим удержанием проходящего вещества (воды).

И, наконец, растение накапливает минеральные вещества, но не выделяет их. Некоторая потеря минеральных веществ все же имеет место. Тукей и Морган [17] установили, что при промывании надземных частей растения водой имеет место потеря кальция, магния, марганца, калия и натрия. Однако, в естественных условиях эти потери невелики. Авторы оценивают унос калия из листьев яблони с дождевой водой в 15-30 кг/гектар в год - менее, чем один процент калия, находящегося в листьях.

С этой небольшой поправкой мы можем принять, что минеральные вещества только накапливаются и перераспределяются в тканях растения и уходят из системны живого растения только в составе отделяющихся тканей и органов (семена, лиственный опад, пробковый слой коры и др.).

В отношении накопления минеральных веществ растение функционирует как практически замкнутая система возрастающей, емкости, то есть как система, стремящаяся к насыщению.

Поглощение минеральных веществ растением - результат ряда процессов физико-химических, биохимических и физиологических.

В данной работе (отчасти в порядке постановки вопроса) мы рассматриваем процесс поглощения растением одного из важнейших микроэлементов - марганца в условиях избыточного обеспечения растения всеми нужными элементами, то есть в условиях водных культур.

Общеизвестно, что усвоение того или другого иона корнями растения представляет собою резко избирательный физиологический процесс. Поглощение ионов не зависит от их размера, подвижности, степени гидратации, даже заряда (однозарядный нитрат ион и трехзарядный фосфат ион поглощаются корнями в больших количествах, чем двухзарядный сульфат ион).

Основные факторы, определяющие поступление иона в растение,-. это концентрация иона в внешней среде и, главное, потребность организма в соответствующем элементе.

Питательные элементы делятся на макроэлементы: азот фосфор, калий, натрий, магний, кальций, среднее содержание которых в растении 0,2-0,5%, и микроэлементы.

В прошлом был предпринят ряд попыток классифицировать элементы по их роли в биосфере. Такие классификации предлагали Тэчер [16], Баудиш [11], М.Я. Школьник [8].

Однако, в последние годы новые схемы классификации элементов по их роли в питании растений не появляются. Это не случайно". По-видимому, при попытке дать такую классификацию возникают значительные принципиальные трудности, вызванные полифункциональностью и взаимозаменяемостью питательных элементов.

Под полифункциональностью мы понимаем то, что один и тот же элемент используется в различных биохимических системах. Так, например, магний в неионной форме входит в состав хлорофилла, а магний ион является активатором многих ферментных систем.

Взаимозаменяемость приводит к тому, что одна и та же биохимическая функция обеспечивается разными элементами. Марганец не может заменить магний в синтезе хлорофилла, но не менее двенадцати ферментных систем, активируемых магнием, активируются и двухвалентным марганцем. Развиваемое М. Я - Школьником [9] учение о - неспецифической и специфической функции микроэлементов позволяет в достаточной степени объяснить этот вопрос.

Страницы: 1 2 3 4


Другое по теме:

Вариационные принципы
Всякая наука стремится свести к минимуму число принципов или законов, лежащих в ее основе. Значение вариационных принципов заключается в том, что каждый из них заменяет несколько частных законов. Например, принцип Ферма эквивалентен отраж ...

Другие особенности скелета
14) Киль для прикрепления мощных летательных мышц (опускающих крыло). 15) Передние конечности превратились в крылья (что, не ожидали?), поэтому приходится ходить на двух ногах. Чтобы доставать до земли, большие птицы имеют длинную гибк ...

Вывод
К настоящему времени в альгофлоре Беларуси установлено [4] 1 832 вида водорослей, а вместе с внутривидовыми таксонами – 2 338 представителей. Таблица 4. Таксономический спектр альгофлоры водоемов Таксон Типы водоемов Всего выя ...