Функции в обмене веществ растении

А. Л. Курсанова наглядно продемонстрировали, как важно учитывать закономерности передвижения образованных при фотосинтезе веществ в различные органы растений. Только используя все эти показатели, мы можем более полно изучить фотосинтез, вскрыть его роль в общем обмене веществ растения, выяснить его взаимосвязи с другими физиологическими функциями. Таким образом, исследователям необходимы методы изуче ния фотосинтеза, которые могли бы характеризовать его интенсивность, качественный состав образующихся продуктов и закономерности передвижения органических веществ в другие органы растений. Желательно также изучение не только обмена углекислоты, но и кислорода. [c.4]

Функции в обмене веществ растений [c.108]

Вопрос о роли кальция в обмене веществ растения изучен мало. Распространена точка зрения, что одной из основных функций этого элемента является нейтрализация образующихся в тканях растения органических кислот. Содержание последних в листьях у некоторых видов растений (махорка, хлопчатник и ряд других) может достигать /з— /2 от всего количества сухих веществ. [c.423]

Витамины представляют собой группу незаменимых органических соединений различной химической природы, необходимых любому организму в ничтожных концентрациях и выполняющих в нем каталитические и регуляторные функции. Недостаток того или иного витамина нарушает обмен веществ и нормальные процессы жизнедеятельности организма, приводя к развитию патологических состояний. Витамины не образуются у гетеротрофов. Способностью к синтезу витаминов обладают лишь автотрофы, в частности растения. Многие микроорганизмы также образуют целый ряд витаминов, поэтому синтез витаминов с помощью микроорганизмов стал основой для разработки технологий промышленного производства этих биологически активных соединений. [c.53]

Клетки являются определенными структурными единицами, содержащими белки, нуклеиновые кислоты и ряд более простых химических веществ, которые отделены от окружающей среды и близлежащих клеток клеточной мембраной, легко проницаемой только для очень маленьких незаряженных частиц. Такая мембрана состоит главным образом из специализированных гидрофобных молекул — липидов, в первую очередь из фосфолипидов и ряда белков, участвующих в обмене веществ, энергии и информации между клеточным содержимым и окружающей средой. Механическая прочность фосфолипидной мембраны невысока, и внешняя поверхность большинства клеток растений и бактерий защищена специальной клеточной стенкой, построенной из полисахаридов или комплекса полимерных соединений, содержащих как полисахариды, так и полипептидные цепи — протеогликаны. Область науки, изучающая клетки, их структуру и функции, традиционно называлась Цитология. В настоящее время ее чаще всего называют Клеточной биологией. [c.20]

Обмен веществ и энергии у микроорганизмов выражается в совокупности процессов превращения веществ и энергии, направленных на сохранение и воспроизведение жизни. Метаболизм у микроорганизмов принципиально сходен с таковым у высших животных и растений. Это сходство проявляется в общности химических элементов, молекул и структур, принимающих участие в обмене, близости метаболических путей, тесной взаимосвязи между обменом веществ и энергии, и наконец в общности функций поддержания и воспроизведения жизни. [c.442]

Для четырнадцати микроэлементов установлено их жизненно важное значение. К ним относят В, Мп, Си, 2п, Со, Мо и некоторые другие. Они входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, пигментов и других соединений, влияющих на жизненные процессы. Влияя на биохимические превращения, они оказывают действие на многие физиологические функции в растительных организмах, осуществляемые через ферментные системы. Микроэлементы активизируют различные ферменты, являющиеся катализаторами биохимических процессов. Например, они влияют на углеводный обмен, усиливают использование света в процессе фотосинтеза, ускоряют синтез белков. Отдельные микроэлементы могут усиливать те или иные полезные свойства растения засухоустойчивость, морозоустойчивость, скорость развития и созревания семян, сопротивляемость болезням и др. Недостаток необходимых микроэлементов обусловливает нарушения в обмене веществ и приводит к заболеваниям растений и животных. Так, недостаток бора уменьшает стойкость озимой пшеницы, льна и сахарной свеклы к заболеваниям, недостаток марганца снижает интенсивность фотосинтеза, молибденовое голодание вызывает накопление нитратов в листьях и понижение содержания белка, дефицит железа — хлороз листьев и т. д. [c.296]

К объектам, изучаемым микробиологией, относятся также вирусы, представляющие собой мельчайшие живые существа, видимые только под электронным микроскопом, размеры их варьируют от 16 до 300 ммк. Они не имеют клеточной структуры, состоят из наследственного материала — нуклеиновой кислоты, покрытой белковой оболочкой. Вирусы являются внутриклеточными паразитами. Они проникают в живую клетку и размножаются, используя питательный материал и ферментные системы клетки, так как не обладая собственным, имеют общий обмен веществ с клеткой, в которой живут. Последняя теряет свойственную ей ранее функцию и приобретает новые, часто вредные для организма особенности. Вирусы паразитируют в живых клетках человека, животных и растений, насекомых и др. Среди них есть виды, паразитирующие в клетках бактерий и вызывающие их разрушение и гибель это — бактериофаги [94, 95]. [c.45]

Изменения в обмене веществ, наступающие в тканях растения при обезвоживании, детально изучены Н. М. Сисакяном с сотрудниками. Эти исследования показали, что изменения водного режима, независимо от причины, их вызывающей, отражаются, прежде всего, на каталитической системе растения. Водный дефицит сказывается в постепенном усилении ферментативного распада сложных соединений клетки (полимерные формы углеводов, белки) и, что еще более важно, в подавлении синтетических, созидательных функций протоплазмы. Сильное снижение интенсивности процессов синтеза сахарозы и белков отмечается уже на самых ранних этапах завядания, за известными же пределами завядания клетка полностью теряет эту способность. Завядание смещает соотношение между процессами синтеза и распада углеводов и белков в сторону как абсолютного, так и относительного усиления распада. Это смещение зависит от уровня потери воды тканями, причем за известными пределами изменения направленности биохимических процессов становятся необратимыми. [c.350]

Уже неоднократно отмечалось, что происходящие в онтогенезе растения процессы морфогенеза должны иметь в своей основе глубокие сдвиги в характере отдельных физиологических функций и клеточного метаболизма в целом. Исчерпывающее познание природы изменений в обмене веществ, которыми обусловлены закономерности индивидуального развития растений, процессы новообразования анатомических и морфологических структур является пока задачей будущего, [c.604]

Витаминами называют низкомолекулярные биологически активные органические соединения, обеспечивающие нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме и влияющие на обмен веществ. Витамины, как правило, синтезируются в растениях и являются незаменимыми продуктами питания животных, так как последние обычно не способны синтезировать их сами. Отсутствие витаминов в пище вызывает глубокие нарушения в процессе обмена веществ, ведущие к тяжелым заболеваниям и даже гибели. Витамины являются составной частью пищевых продуктов, но, в отличие от белков, углеводов и жиров, их требуется очень малые количества. Витамины выполняют каталитические функции и в большинстве случаев являются коферментами разнообразных ферментов. [c.159]

К. А. Тимирязев в своих трудах подчеркивает, что развитие всего живого, изменчивость и наследственность обусловливаются единством между противоположными сторонами обмена веществ. Представление Тимирязева нашло свое преломление и дальнейшее развитие в работах И. В. Мичурина, открывшего новые пути к преобразованию организмов растений, направленно воздействуя на процессы обмена веществ этих организмов. И. П. Павлов рассматривал обмен веществ как основу физиологических функций организма. [c.11]

В книге американских ученых рассмотрены практически все стороны жизни зеленого растения его роль в экономике природы, строение И функции, развитие растений, обмен веществ и его регуляция, гормоны растений, процессы фотосинтеза, питание растений, защита их от болезней и вредителей, взаимоотношения растений и человека. [c.4]

В настоящее время физиологическая роль минеральных ве-честв в растении хорошо известна. Оин непосредственно влияют на обмен веществ и внутреннюю архитектонику меток, иа строение и состояние, протопласта. Минеральные вещества проявляют токсическое и антитоксическое действие на живые ткани и органы, выполняют функции катализаторов биохимических реакций, играют роль в изменении тургора и проницаемости цитоплазмы и, наконец, служат основой электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах. [c.281]

Органические кислоты образуются в ходе двух биологических процессов дыхания —основной функции всего живого и фотосинтеза. Органические кислоты играют большую роль в обмене веществ и энергии в растениях. Большинство из них образуется как промежуточные продукты окислительного распада углеводов. Превращение ди- и трикарбоновых кислот в этом цикле сопровождается переходом потенциальной энергии в кинетическую в форме макроэргических связей АТФ, а также синтезом белков и жиров, [c.375]

Как мы уже видели, нуклеиновые кислоты являются компонентами самых ответственных структур клетки, они участвуют в самых важных жизненных процессах. Наряду с белками они составляют основу обмена веществ и морфогенеза. Это обстоятельство и многочисленные экспериментальные данные, полученные за последние годы биохимиками, физиологами и цитологами растений, дают основание утверждать, что влияние всех факторов внешней среды и условий питания на развитие растений и формирование урожая осуществляется прежде всего через нуклеиновый обмен, через функции НК [Ю], [15]. Наряду с белками НК являются важнейшим внутренним фактором формирования урожая. [c.19]

Катехины (флаван-3 олы) представляют интерес для исследователя по ряду соображений. С одной стороны, продукты их окислительной конденсации являются превосходными дубителями, широко используемыми в кожевенной промышленности. С другой — сами катехины обладают наиболее четко выраженной капилляроукрепляющей (Р-витаминной) активностью и эффективно применяются в медицине. Наконец, самое главное — катехины наряду с другими фенольными соединениями играют важную роль в обмене веществ растения, выполняя разнообразные функции (например, воздействуют на процессы роста и репродукции, участвуют во вторичных окислительно-восстановительных реакциях, в фото-фосфорилировании т. п.). Большое значение имеют также катехины и продукты их превращения в пищевой промышленности — в производстве чая, кофе, какао, виноделии, консервировании плодов и ягод. Следует отметить, что фенольные соединения все шире используются для таксономических целей. [c.236]

Очень мало до настоящего времени прямых данных, характеризующих участие бора в обмене веществ растения. Наблюдающийся в отсутствие бора сухой некроз паренхиматических тканей корня также позволяет предполагать, что функции бора связаны с окислительными процессами, однако экспериментально существование такой связи пока еще недостаточно доказано. В отдельных опытах наблюдалось, что у голодающих в отношении бора растений активируется тирозиназа и другие оксидазы. [c.430]

О существенной роли иода в живой природе свидетельствует то, что при его относительно небольшом содержании в земной коре и в водах океанов значительная часть приходится на иод, связанный в живом веществе в организмах животных и растений. Как биоактивный элемент иод оказывает существенное влияние на жизнедеятельность. У человека иод активно воздействует на обмен веществ, усиливает процессы диссимиляции. Особенно выражено его действие на функцию щитовидной железы, связанное с участием в синтезе тироксина. Суточная потребность организма в иоде составляет около 200 мкг. При недостатке иода происходит угнетение функции щитовидной железы. Малые дозы иода оказывают тормозящее влияние на образование тиреотропного гормона, что используется при лечении гиперфункции щитовидной железы. Иод влияет также на липидный и белковый обмен. При применении препаратов иода у больных атеросклерозом наблюдается тенденция к снижению холестерина в крови, уменьшается содержание р-липопротеидов. Под влиянием препаратов иода повышается липопротеиназная и фибринолитическая активность крови, несколько уменьшается свертываемость крови. У животных и растений иод повышает общую устойчивость к воздействию окружающей среды, повышает иммунитет [1]. [c.9]

Данные реакции довольно легко протекают в растениях, и эти два соединения часто обнаруживаются в растениях в свободном состоянии. S-метилцистеин, кроме выполнения других функций, может играть важную роль в обмене веществ как донатор метильных групп. [c.195]

Кроме того, независимо от участия в завершающих этапах нормального дыхания, оксигеназная функция полифенолоксидазы имеет большое значение для вовлечения фенольных соединений в общий обмен веществ. Как указывалось выше, микроорганизмы и высшие растения способны расщеплять бензольные ядра с образованием стандартных продуктов обмена (например, пирувата, сук-цината или ацетата), которые затем окисляются в дыхательной цепи, сопряженной с окислительным фосфорилированием. Для биологического расщепления бензольное ядро должно быть дважды гидроксилировано, затем должно произойти его дополнительное оксигенирование с образованием двух карбоксильных групп в нециклическом продукте, и лишь потом становится возможным дальнейшее высвобождение и запасание энергии, Таким образом, на основании отсутствия сопряжения с системой запасания энергии [c.123]

Нарушение гербицидами физиологических функций растений свидетельствует о глубоких изменениях в обмене веществ как у устойчивых, так и у чувствительных растений. Широкое распространение гербицидов для борьбы с сорняками в посевах сельскохозяйственных культур вызывает настоятельную необходимость изучения влияния их на качество урожая последующих культур. В работах многих авторов указывается на токсическое действие ряда гербицидов на культурные растения нарушая обмен веществ, они заметно снижают качество урожая. М. Я- Березовский и А. А. Лаптев (1965) показали, что симазин непосредственно не влияет отрицательно яа рост и развитие картофеля, но вызывает снижение сухих веществ и крахмала. В. А. Войнило и др. (1967) отмечают, что в испытанных ими концентрациях гербициды действовали неблагоприятно на процессы окислительного фосфорилирования в митохондриях гороха. [c.160]

ГЛУТАТИОН. Соединение, состоящее из трех остатков аминокислот глутаминовой кислоты, цистеина и глицина. Содержится во всех клетках растений, животных и микробов. Его много в зародыше зерна пшеницы, в дрожжах. Играет важную роль в обмене веществ. В организме выполняет окислительно-восстановительную функцию. Входит в состав некоторых ферментов и активизирует деятельность других ферментов (нротеиназ). Г. получают путем извлечения из дрожжей и химическим синтезом. [c.74]

ИЛЫ (ПРЕСНОВОДНЫЕ). Тонкие по механическому составу отложения, накапливающиеся на дне озер и других пресноводных водоемов, содержащие органические вещества, образовавшиеся при гниении растительных и животных остатков. Основными типами современных иловых отложений считаются сапропель, гиттия (правильнее — юттия) и ди (или дю), иногда называемый гумусным сапропелем. В некоторых озерах эти отложения достигают почти 40-метровой толщины. Запасы их в СССР составляют более 19 млрд. г. Содержат органическое вещество, известь, азот, фосфор и калий, микроэлементы, а также различные витамины, в частности витамины В, Вь В12, биостимуляторы и антибиотики. После проветривания (для удаления вредных для растений веществ) используются для удобрения, особенно на кислых подзолистых почвах, в дозах 30—60 т/га. Эффективны при скармливании с.-х. животным (птице, свиньям, крупному рогатому скоту). Птице и свиньям обычно даются вволю (куры склевывают 10—50 г, а свиньи съедают до 2 кг), коровам дают до 3 кг. Скармливание сапропе-лей вызывает у животных улучшение состояния, увеличение привесов, повышение яйценоскости и удоев. Сапропели испытываются и применяются также для лечения с.-х. животных — хронических воспалений сухожильных влагалищ, маститов, флегмон, рвано-ушибленных ран, желудочных заболеваний, алиментарной диспепсии поросят — ив качестве средств, улучшающих обмен веществ, половую функцию. [c.112]

Довышенные дозировки пестицидов приводят к более глубоким изменениям в обмене веществ и на более длительное время. На каком-то определенном уровне воздействия мобилизация защитных возможностей растения оказывается недостаточной для преодоления нарушений физиологических функций, последние становятся необратимыми. Следствием таких нарушений является отрицательное влияние пестицида на рост и развитие растения, появление угнетения или повреждения. [c.44]

Следует еще указать на некоторые процессы, которые в большей или меньшей степени зависят от наличия К-ионов. Имеется ряд важных ферментов (фосфофераза пировиноградной кислоты, альдегиддегидрогеназа, трансацетилаза), которые активируются ионами калия, но подавляются ионами натрия. Факт, что жизнь высших растений так тесно связана с наличием К-ионов, заставляет предполагать, что калий имеет специфические функции в обмене веществ, но сущность этих функций еще не ясна. [c.285]

Восемьдесят пять лет назад Г. Мендель, изучая гибриды между различными видами овощного гороха, создал основу, на которой выросла современная теория наследственности. После вторичного открытия законов Менделя биологи разработали и углубили теорию гена. В настоящее время выявляются и изучаются функции отдельных генов растений и животных. Одним из наиболее удобных экспериментальных объектов для изучения генов является плесневый гриб Ыеигозрога сгазза. Его гены легко искусственно изменять и, наблюдая происшедщие химические изменения, достаточно точно судить о том, какую роль опи играют в обмене клетки. Мы изучаем, из каких веществ состоят гены, как они оказывают свое влияние на живые организмы и как факторы внещней среды в свою очередь действуют на гены и через них на наследственность. Другими словами, изучая гены, биологи приближаются к пониманию самой сущности жизни. [c.155]

До сих пор не всегда ясно, какую именно функцию выполняют те или другие микроэлементы в организме, но, по-видимому, в большинстве случаев они входят в состав ферментов (биокатализаторов) и участвуют в процессах, связанных с обменом веществ. Молибден и кобальт в растительных организмах содержатся, вероятно, в ферментах, ] связывающих атмосферный азот и переводящих его в хи- 1 мические соединения, усваиваемые растениями . Деи- ствительно, если в питательную среду вводить соли аммо- ] ния (усваиваемая форма азота), недостаток молибдена и 1 кобальта не сказывается на развитии растений. [c.12]

Роль марганца в обмене веществ у растений сходна с функциями магния и железа. Марганец активирует многочисленные ферменты, особенно при фосфорилйрованни. Благодаря способности переносить электроны путем изменения валентности он участвует в различных окисли-тельно-восстановительных реакциях. В световой реакции фотосинтеза он участвует в расщеплении молекулы воды. [c.25]

У растений положение несколько иное. У растений,—отмечал И. П. Павлов,—нервная система еще не выделена вособую ткань, и принцип, функция ее распределена, разлита по всем клеткам. Координация и общее регулирование обмена веществ в растениях совершаются при помощи несколько иных, еще недостаточно выясненных механизмов. Во всяком случае, в создании специфического типа обмена веществ, характерного для данного вида растений, и координации функций его отдельных органов важнейшую роль играют условия существования, как это имеет место и в отношении животных. Таким образом, у растений направленность изменений в обмене веществ обусловлена прямым и непосредственн1з1м влиянием условий их существования на живое вещество. [c.359]

Холестерин — это ненасыш,енный спирт с формулой С27Н45ОН, который,, как это было известно уже давно, является главной составной частью желчных камней в организме человека. В настоящее время считается, что он причастен к нарушениям кровообращения (вызывает отверждение стенок артерий). Холестерин находится почти во всех тканях тела как в свободном виде, так и в виде сложных эфиров особенно много его содержится в нервных тканях мозга, где он составляет около одной шестой сухого веса. Функции холестерина в организме до конца не установлены. Опыты с меченым холестерином показывают, что холестерин, содержащийся в тканях нервов и мозга, не участвует в установлении быстрого равновесия с холестерином, поступающим с пищей. Выяснены два обстоятельства холестерин синтезируется в организме и его обмен регулируется чрезвычайно специфичным набором ферментов. О высокой специфичности этих ферментов можно судить на основании того, что очень близкие по строению стерины растений, например ситостерин, не вовлекаются в обмен веществ у высших животных, несмотря на то что стереохимическая конфигурация всех групп в циклах у них одинакова с холестерином и различны только их боковые цепи. [c.440]

Железо, медь, цинк. Эти элементы в соединении со специфическими белками образуют основу ряда ферментных систем. Исключительно важное место в обмене веществ принадлежит, как известно, ферментам Ре- и Си-протеидам. К ферментам Ре-протеидам принадлежат компоненты цитохромной системы (различные цитохромы и цитохромоксидазы, цнтохромпероксидаза), а также каталаза, пероксидазы, ферредоксины, ферритины. Медь входит в простетические группы полифенолаз, аскорбатоксидазы, лакказы. Эти ферменты участвуют в темновых реакциях фотосинтеза и в реакциях дыхания, что и определяет важное значение этих катализаторов для биосинтетических функций растения в целом. [c.432]

Химические вещества проникают в листья, корни и в отдельные клетки растений чрезвычайно легко и оказывают влияние на самые различные его функции, что сказывается на росте и развитии чрезвьгчайно разнообразно. Химические системы служат главными регуляторалхи роста и развития растений, а рост и функции отдельных клеток мноп)клеточного организма растения в гшачительной мере определяются особой молекулярной средой, которая возникает в результате динамического обмена химическими сигналами между клетками. Именно этот обмен сигналами и делает возможной регу ляцию функций всего многоклеточного организма [4]. [c.56]

СЯ в повышении активности различных ферментов. Входя в состав витамина В , весьма активно влияющего на поступление азотистых веществ и увеличение содержания хлорофилла и аскорбиновой кислоты, К. активирует биосинтез и повышает содержание белкового азота в растениях, а также играет значительную роль в ряде процессов, происходящих в живом организме. В повышенных концентрациях К. весьма токсичен, прием внутрь большой дозы К. может вызвать быструю гибель. У лиц, подвергавшихся хроническому воздействию соединений К., снижается артериальное давление, в тканях наблюдается увеличение содержания молочной кислоты, нарушаются функции печени. При этом выраженные, клинические проявления могут быть стертыми или отсутствовать вовсе. Изменения в углеводном обмене связаны с нарушениями в эндокринных отделах поджелудочной и щитовидной желез. Нарушения углеводного обмена изменение формы гликемической кривой (уплощение), нарушение толерантности к глюкозе. Ионы К. вступают в хелатные комплексы с белками, разрушающими последние. Нарушается активность мембранных ферментов, что ведет к увеличению проницаемости клеточньгх мембран, повышению в крови уровня трансаминаз, лактатдегидрогеиазы, альдолазы. Действие К. и его соединений на организм приводит к расстройствам со стороны дыхательных путей и пищеварительного тракта, нервной системы, влияют на кроветворение, а также нарушают многие обменные процессы, избирательно действуют на обмен и структуру сердечной мышцы. Все это позволяет считать К. ядом общетоксического действия. [c.457]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология