Fizjologia2, z góry, Rok II, Fizjologia roślin


Oddychanie-polega na procesach rozkładu złożonych substancji organicznych na proste związki z uwalnianiem energii w formie użytkowej,- złożoną substancję organiczną ,której rozkład dostarcza energii nazywamy substratem oddechowym,- proces oddychania przebiega wieloetapowo: niektóre zw pośrednie są kierowane na inne szlaki metaboliczne ,gdzie stanowią surowce wyjściowe (prekursory) do syntezy nowych skład komórkowych,- uwalniana energia w około 50% jest magazynowana w formie wysokoenergetycznych zw t typu ATP ,pozostałe 50% energii ,to straty w formie energii cieplnej która ulega rozproszeniu. Typy oddychania: Tlenowe( właściwe) :całkowite utlenianie substratu, przy udziale tlenu atmosferycznego ,na CO2 i H2O, zasadniczy typ oddychania we wszystkich komórkach roślin wyższych w normalnych warunkach. Fermentacja właściwa: rozpad substratu na proste związki organiczne: CO2 ,bez udziału tlenu atmosferycznego (np. fermentacja mlekowa, alkoholowa).Fermentacja oksydacyjna :częściowe utlenianie substratu przy udziale tlenu atmosferycznego na proste związki organiczne i wodę (np. fermentacja octowa).Substraty oddechowe:-1/3 asymilatów jest zużywana jako substraty oddechowe,- zasadniczymi substancjami oddechowymi są cukrowce: glukoza, -inne związki tj kilku i wielocukrowce, tłuszcze czy białka zanim staną się substratami oddechowymi ,muszą ulec hydrolizie na związki proste,- energetyczność substancji oddechowych jest odwrotnie proporcjonalna do stopnia ich utlenienia. Etapy oddychania tlenowego: Glikoliza- substraty oddechowe o długim łańcuchu węglowym ulegają rozpadowi na reszty dwuwęglowe kwasu octowego ,który łączy się z koenzymem A tworząc acetylo-CoA. Cykl Krebsa: całkowite utlenienie acetylo- CoA w szeregu cyklicznie powtarzających się reakcji:- odłączenia CO2,- przyłączania H2O,- odłączenia atomów wodoru. Łańcuch oddechowy: odłączenie w cyklu Krebsa atomy wodoru są przenoszone przez szereg specyficznych enzymów i koenzymów ;-podczas transportu atomów wodoru uwalnia się energia ;- wodór ostatecznie łączy się z tlenem atmosferycznym i powstaje woda. Lokalizacja etapów oddychania w kom roślinnej: Glikoliza- cytoplazma podstawowa, Cykl Krebsa- matrix mitochondrium, Łańcuch oddechowy-błona wewnętrzna mitochondrium. Łańcuch oddechowy- zespół związków ułożonych w następującej kolejności: NADH2,FADH2, ubichinion, cytochromy, oksydaza cytochromowa,- kolejne ogniwa przeprowadzają procesy utleniania w redukcji są uszeregowane do coraz to większego powinowactwa do elektronów czyli wedłóg wzrastających potencjałów oksydoredukcyjnych,- wieloetapowej wędrówce elektronów towarzyszy stopniowe uwalnianie energii ,która częściowo wiązana jest w ATP, a częściowo rozprasza się w postaci ciepła,- oksydaza cytochromowa :ostatnie ogniwo przenoszenia elektronów katalizuje proces redukcji tlenu , powstaje jon tlenkowy, który przyłącza protony wodorowe w wyniku czego powstaje cząsteczka wody. Funkcje oddychania:- energetyczna: dostarcza energii potrzebnej do normalnego funkcjonowania komórek ,tkanek i organów,- biochemiczna: dostarcza związków wyjściowych do przedtem podstawionych składników komórkowych. Wykorzystanie energii chemicznej powstałej w procesie oddychania: Praca chemiczna- synteza różnych związków. Praca transportu- procesy aktywnego pobierania i przewodzenia związków organicznych i nieorganicznych, transport przez błony cytoplazmatyczne ,aktywny transport wody. Praca chemiczna- ruchy organów roślin ,ruchy cytoplazmy, pokonywanie oporów np. gleby. Redukcja energii cieplnej i świetlnej. Czynniki wpływające na intensywność oddychania:- temperatura,- dostępność tlenu,- stężenie CO2,- zawartość wody,- rodzaj i wiek organu,- faza rozwojowa,- czynniki stresowe. Odżywianie mineralne roślin. Klasyfikacja pierwiastków występujących w roślinie: -niezbędne,- pożądane, wpływają korzystnie na rozwój roślin ,może się bez nich obejść ,-balastowe, pierwiastki wnikające na zasadzie dyfuzji i transportów, są obojętne roślinie,- toksyczne, wywołują niekorzystne zmiany metaboliczne, są to głównie metale ciężkie. Kryteria niezbędności pierwiastków:- pierwiastki bez których roślina nie może zrealizować całego cyklu rozwojowego,- pierwiastki, których nie można zastąpić innym,- pierwiastki uczestniczące w metaboliźmie rośliny. Pierwiastki niezbędne: makroelementy: N,P,K,Mg,Ca,S mikroelementy:Fe,Mn,Cu,Zn,B,Mo,Cl. Transport bierny jonów:- głównie w apoplaście,- na drodze dyfuzji lub na zasadzie wymiany jonowej między korzeniami a glebą,- bez nakładu energii,- nieselektywny,- zgodnie z gradientem stężenia jonów. Transport aktywny jonów:- w symplaście,- przy udziale nośników,- z nakładem energii metabolicznej,- selektywny,- wbrew gradientowi stężenia jonów,- prowadzi do akumulacji jonów w komórce. Transport bierny jonów przez błony:- bez udziału energii ,-na zasadzie dyfuzji prostej lub ułatwionej (przez kanały jonowe),- zgodnie z gradientem chemicznym lub elektrochemicznym,- przez pory w błonach ,kanały jonowe lub nośniki jonowe,- nie prowadzi do akumulacji jonów,- stosunkowo nieduże znaczenie. Transport aktywny jonów przez błony:- z udziałem energii metabolicznej w postaci ATP,- również wbrew gracientowi chemicznemu lub elektrochemicznemu,- nośniki jonowe,- prowadzi do akumulacji jonów,- z dużą szybkością,- duże znaczenie ilościowe. Czynniki zewnętrzne wpływające na pobieranie i transportowanie jonów:- temperatura,- odczyn gleby,- światło,- tlen,- stężenie roztworu glebowego,- mikoryza. Związki azotowe występujące w glebie i ich dostępność dla roślin:- zw organiczne , mocznik białka, amidy, aminy, aminokwasy, kwasy nukleinowe (łatwo dostępny jedynie azot mocznika),- zw nieorganiczne, sole amonowe (N-NH4+), sole azotowe (N-NO3-),główne źródło azotu dla roślin,- azot cząsteczkowy (atmosferyczny) dostępny dla niektórych mikroorganizmów oraz dla roślin żyjących z nimi w symbiozie. AZOT, Forma pobierania z gleby: NO3-, NH4+, mocznik (NH2)2CO. Funkcja: składnik aminokwasów ,białek, nukleotydów (ATP,NAD,NADP), kwasów nukleinowych (DNA,RNA), chlorofilu. Transport: przez floem i ksylem. Obiawy niedoboru: -silne zahamowanie wzrostu,- słabe rozkrzewianie,- chloroza liści starszych, łatwa reutylizacja międzyorganowa. Redukcja azotu w roślinach: Azotany- stanowią główne źródło azotu dla roślin. Po wniknięciu do korzeni są redukowane do amoniaku, który jest następnie zużywany do syntezy zw organicznych .Redukcja azotanów przebiega dwuetapowo: 1 ETAP: ma miejsce w cytoplaźmie podstawowej katalizuje go enzym reduktaza azotanowa NO3- + NADH+ H+ >NO2-+ NAD+ H2O przejście NO3- na NO2- 2 ETAP: ma miejsce w plastydach ,katalizuje go enzym reduktaza azotanowa, przejście NO2- w NH3. POTAS Forma pobierania: K+, Funkcja: w roślinie występuje wyłącznie w postaci jonowej, jest aktywatorem licznych enzymów ,uczestniczy w regulacji i w mechanizmie ruchów aparatów szparkowych. Transport: przez floem i ksylem. Objawy niedoboru: -chloroza i nekroza od wierzchołka i brzegów blaszki liściowej na liściach starszych ,zachamowany wzrost , łatwa reutylizacja. WAPŃ Forma pobierania: Ca2+, chelaty= połączenie metali z cząsteczką organiczną, Funkcja: uczestniczy w przekazywaniu informacji ,w regulacji metabolizmu, stabilizuje błony komórkowe, jest składnikiem pektynianów ściany komórkowej. Transport: przez ksylem. Objawy niedoboru: -silne zahamowanie wzrostu,- deformacja liści,- zamieranie pąków szczytowych,- chloroza wierzchołkowa pędów,- śluzowacenie korzeni,- zanik włośników,- słaba wentylacja międzyorganowa. FOSFOR Forma pobierania: H­2PO4-, HPO42-, Funkcja: składnik fosfolipidów, nukleotydów (ATP,NAD,NADP), kwasów nukleinowych (DNA,RNA), Transport: floem, ksylem, Objawy niedoboru: strzelisty pokrój roślin, zahamowanie wzrostu, liście ciemnozielone, po dolnej stronie fioletowo przebarwione, łatwa reutylizacja. ŻELAZO, Forma pobierania: Fe2+,Fe3+,chelaty, Funkcje: składnik ferrodeksyny i cytochromów, przenośników elektrycznych w procesie fotosyntezy, oddychania, wchodzi w skład enzymów oksydoredukcyjnych, Transport: przez ksylem, Objawy niedoboru: chloroza międzyżyłkowa, a przy silnym deficycie całkowita liści najmłodszych ,słaba reutylizacja międzyżyłkowa. MAGNEZ :Forma pobierania: Mg2+, Funkcja: składnik chlorofilu odpowiedzialny za współdziałaniem ze światłem, aktywator licznych enzymów głównie przewodzących reszty fosforowe, Transport: ksylem i floem, Objawy niedoboru: chlorozy międzyżyłkowe lisci przechodzące w nekrozy, obiawy na częściach starszych, łatwa reutylizacja. SIARKA, Forma pobierania: SO42-, Funkcja: w zw organicznych występują grupy sulfhydrofolowych -SH,-N=C=S lub wchodzi w skład pierścieni heterocyklicznych, tworzy mostki dwusiarczkowe które stabilizują drugą i trzeciorzędową strukturę białek, występują też w olejkach gorczycznych, Transport: głównie przez ksylem, Obiawy niedoboru: chloroza całych liści, nerwy czerwonawe, objawy na częściach młodszych. Prawidłowe określenie poziomu optymalnego zaopatrzenia roślin w składniki mineralne zależy od:- zasobności gleby w składniki mineralne,- odczyn gleby,- potrzeb nawozowych roślin. ĆWICZENIA, Mineralne odżywianie roślin. 1)pożywka pełna- rośliny z długimi dobrze rosnącymi pędami o dużych blaszkach liściowych, dobrze wybarwionych, 2)bez azotu- silne zahamowanie wzrostu roślin, pędy nie rozgałęzione ,matowe liście o jaśniejszym zabarwieniu, 3)bez fosforu- pojawia się nekroza od wierzchołku liści o barwie szarobrunatnej, rośliny zahamowane we wzroście,4) bez potasu- pojawiają się na liściach drobne nekrotyczne plamki o barwie rdzawo-brązowej które powiększają się ,zahamowanie wzrostu, 5) bez wapnia- słaba chloroza części wierzchołkowej, zamieranie pąków szczytowych, 6) bez magnezu- słaba chloroza międzyżyłkowa liści starszych, brązowe nekrozy na brzegach liści, 7)bez żelaza-wyraźna chloroza międzyżyłkowa na liściach najmłodszych.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Fizjologia3, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Fizjologia roślin
Wzrostirozwój, z góry, Rok II, Fizjologia roślin
Laboratorium V biologia, z góry, Rok II, Fizjologia roślin
FIZJOLOGIA ROŚLIN - opracowane pytania na egzamin, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z
fizjologia roslin - kolokwium, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Fizjo
protokół-skrót zmiany 2012, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Dydaktyk
Wzór konspektu lekcji, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Dydaktyka bio
Uklad pokarmowy, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Dydaktyka biologii
prog biol naucz biol-chem-1, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Inne
DYDAKTYKA BIOLOGII2, biotechnologia 2 sem rok2, pobrane z góry DS 7, z góry, Rok II, Dydaktyka biolo
zsumowanie pytan dyd bio, z góry, Rok II, Dydaktyka biologii, dyd biol
Spr gosp kom, Biologia UWr, II rok, Fizjologia Roślin
Ekofizjologia roslin wyklady, Studia, II rok, II rok, III semestr, Fizjologia roślin
Organy spichrzowe mogą być donorami czy akceptorami, Studia, II rok, II rok, III semestr, Fizjolog
Metabolizm(2), Studia, II rok, II rok, III semestr, Fizjologia roślin
Sprawozdanie - ODŻYWIANIE MINERALNE ROŚLIN, Biologia UWr, II rok, Fizjologia Roślin

więcej podobnych podstron