Биологический факультет. ГОСник. Шпоры / ГОС Ответы / билет №26

26 билет

1.Участие микроор-в в круговор.в-в.Круговорот азота.Роль.аммониф-х,нитрифиц-х,денитррифиц-х и азотфиксир-х бакт.в кругов.в-в.

Микроорг-мы игр.гл.роль в круговороте всех биологически важн.эл-в в природе.Они вып-т важн.роль в минерал-ии орг.в-в с выдел-м СО2 и Н2О(осущ-т биодеструкцию)Кроме того,они способны в ходе своей деят-ти превращать 1в-ва в др.Продукты разлож-я органики-орг.к-ты,спирты,СО2,Н2О.Важн.роль играют микроорг-мы игр.в круговороте N.

Цикл превращ-я азота:Атмосфер.N фиксир-ся азотфиксир-ми бактер.и исп-ся Ж.и Р.(в Р.поедается Ж.)далее наступ.процесс аммонификации белков и аминок-т(живот.и растит.ост-в)-разложение в почве осущ-ся аммонифиц-ми бакт,кот.превращают орг.соед-я N в аммоний.Часть соед-ий поступ.в раст. и наступает процесс нитрификации(аммиак-в нитриты-в нитраты!!этот процесс осущ-т нитрифиц-е бакт).Далее нужно восстановить нитраты в газообраз.N-денитрификация осущ-ся денитрифицир-ми бакт.

Азотфиксир-е бакт.(бакт.разн.систематич.групп,актиномицеты,сине-зел.водор.)"питаются"молекуляр.N.Живут свободно в почве или в симбиозе с раст-ми(в частности с бобовымиСимбиотич.азотфиксаторы-это клубеньк.бакт.(м.б.и не у бобовых,а н-р у злаковых,лютиковых).Многие свободножив-е бакт.могут усваивать атмосф.N(н-р,клостридиум).Клубеньк.бакт. проник.в корн.сист.бобовых и обр-т на ней клубеньки,м/у бакт.и раст.устан-ся симбиот.отн-я(бакт.пит-ся орг.соед-ми раст,а раст.получ.из клубеньков соед-я N).

Мех-м обр-я клубенька:бакт.проник-т ч/зкорнев.волоски и начин.активно разм-ся.Инфицирование клуб.бакт.цитоплазмы клеток раст. приводит к усилен.дел-ю кл. и формир-ся вздутие.

Мех-м азот.фиксации:N=_N молекул.азот.В клетках процесс усвоения N идет по восстанов.пути(ф-т нитрогеназа),в рез-те обр-ся аммиак,кот.связ-ся с кетокис-ми и приводит к обр-ю аминок-т.

Аммонифиц-е бакт-пр-с аммонифик-ии-разложение белков микроорг-ми(минерализация N),в рез-те кот.N осв-ся в виде аммиака(н-р,вид бациллус,клостридиум).Расщепление белков до аминок-т идет в среде,расщеп-е аминок-т м.б. внутриклет-м или внеклет-м(путем дезаминиров-я).

Нитрифиц-е бакт-пр-с нитрифик-ии-окисление аммиака в почве(навозе,воде)до азотистой,затем азотной к-ты(нитробактерии).В этом процессе учав-т О2.

Денитрифиц-е бакт-пр-с денитрифик-и-восстанов-е окисл.форм N(нитратов и нитритов) до окислов N или молекуляр.N.Фермент-нитратредуктаза.при денитрификации-потеря минер.N из почвы.

2.Транспирация раст,ее знач-е.Механизмы поглощ-я и выдел-я воды раст.Верхн.и нижн.концев.двигатель потока воды.Стр-е устьиц,мех-м их дв-я.

1. Транс-я спасает раст. от перегрева,кот.ему грозит на прям.солнеч.свете. Темпер-ра сильно транспирирующего листа может примерно на 7°С быть ниже температуры листа завядающего, нетранспирирующего. Это особенно важно в связи с тем, что перегрев, разрушая хлороп-ты, резко снижает пр-с ф-за (оптимальная температура для пр-са ф-за 20—25°С). Именно благодаря высокой транспирирующей способ-ти многие раст. хорошо переносят повыш.температуру.

2. Транс-я создает непрерыв.ток воды из корн.сист-мы к листьям,кот.связыв.все органы раст.в единое целое.

3. С транспир.током передв-ся растворимые минер. и частично органич.питат.вещ-ва,при этом чем интенсив.трансп-я,тем быстрее идет этот процесс.

Устьич.трансп-я(испарение,потеря влаги).Лист.пластинка облегчает поглощ-е СО2,улавл-е квантов св,но созд.бол.площадь испар-я.При потерях Н2О увел-ся сод-е клет.сока,далее повыш-ся осмот.давление и сосущ.сила кл-ки-это приводит к увел-ю поглощ-я воды из ксилемы.Т.о. верх.концев.двигатель созд-ся высокой сосущ.силой кл-к листьев.Сила ВКД зав-т от интенсив-ти транспир-и.На ВКД не нало тратить энергию,он может раб-ть при отключ.нижн.КД,его работа зав-т от температуры и интенсив-ти перем-я воздуш.масс.Число устьиц 50-500 на м2.

Большее кол-во воды попад.в раст.ч/з корень,наиб.интенсивно-в зоне разв-я корнев.волосков-их роль:в увелич всасыв.пов-ти корня.Выше з.корнев.волосков всасыв-е умен-ся из-за опробков-я клет.стенок.От пов-ти корня вода ч/з кл.эндодермы и перицикл должна дойти до сосудов ксилемы.Радиал.транспорт воды идет по апопласту.На уровне эндодермы этот путь невозможен из-за непрониц.поясков каспари,тут поток воды осущ-ся ч/з симпласт(плазмодесмы),путь более медл,но он несет в себе регул.ф-ю.В сосуды ксил.вода поступ-т благодаря осмосу,если осмотич.давление наруж.р-ра превысит внутрикл,то вода всосуды поступ.не будет.За счет осмосав ксил. и сосудах разв-ся гидростатич.корнев.давл.Это актив.пр-с,зав.от дых-я.т.к.при сниж-и аэрации,действии дых.ядов,корнев.давление сниж-ся.Корнев.давл-я-нижн.концев.двигатель(н-р,подъем воды весной в виде ксилемн.сока ч/з надрезы коры).При избытке воды,она может прояв-ся на кончиках листьев.

Есть еще кутикул.транспир-я.При открыт.устьицах потеря воды ч/з кутикулу оч мала,в обрат.случае кутикул.транспир-я может увел-ся в 60 раз(н-р,при засухе).Это подсоб.мех-м в экстрем.усл.Репродуктив.органы ч/з кутикулу транспир-т намного больше,чем ч/з листья,в связи с отлож-м в запас и обезвож-м.Мех-м дв-я устьиц.Дв-е обусловлено особ-ми стр-я кл.ст. замык.кл.В стор.устьичн.щели обращена утолщ.и нерастяж.часть кл.ст.Остальн.пов-ть покрытатонк.эластич.кл.ст.Такое стр-е приводит к тому,что при попадании воды в вакуоли замык.кл-к,увелич-ся тургор и проис-т растяж-е эластич.уч-в покрова,утолщ.часть кл.деформир-ся и устьич.щель откр-ся.

Степень открытия устьиц опр-ся освещ-ю,уров.СО2 и оводненностью тканей.

Д/откр-я устьиц необх.обеспечить увел-е воды в вакуолях,в замык.кл.накопить осмотич.продукты,чтобы осмос увелич-ся и обеспечить поступ-е воды.На это направлено функц-е обм.р-ий.

Способы перерасп-я ионов с повыш-м концентр.частичек в р-ре:

1.Под вл-м цитокинина актив-ся работа протон.насосов на плазмолемме.В рез-те гидролиза АТФ происх-т откачка протонов в обл-ть апопласта.В обмен на протоны,плазмолемма пускает ионы К+,кот.закачив.в вакуоль.

Д/нейтрализ-и К+ кл-ка впускает CI- внутрь в вакуоль.У раст.засолен.почв может накаплив-ся К+

2.При удалении протонов цитоплазма подщелачив-ся ,это актив-т ФЭП-к(фосфоеноилпируваткарбоксилазу)В рез-те из ПВК образ-ся яблоч.к-та(явл.осмопротектором и стимулир-т повыш-е осмоса)

3.Гидролиз нераств.инертн.крахмала до мономеров-приувелич-ии концентрации частичек в-ва увел-ся осмос.При закрытии устьиц сод-е К,СI падает,малат идет на др.р-ии и восстан-ся синтез крахмала.

Этот пр-с регулир-ся абсцизов.к-той(фитогормон ингибитор)-нарушает протонно-калиев.обмен,пов-е СО2,потом обр-сягидрокарбонат.ионы и актив-ть гидрокарб.фермента падает.При сниж-и осмотич.актив.в-в устьица закрыв-ся.

Т.о.,закрытие и открытие устьиц связано с транспортом и синтезом опр.продуктов(осмопротекторов),изм-м тургора.

3.Мутац.изм-ть.Классиф-я мутаций по х-ру изм-й генотипа.

Фенотипич.разл-я,возник.под вл-м преоблад.усл.среды "у один.в наслед.отн-ии орг-в",наз.модификациями.(н-р,стрелолист)

Св-ва модификаций:

*степень выраж-ти модификаций пропорц.силеее продолж-тид-я на орг-м,вызыв.модиф-ю ф-ов.

*модиф-я представл.собой полезн.приспособл.р-ю орг-ма на тот или иной внеш.ф-р

*адаптив.быв-т только те модиф-и,кот.вызыв-ся обычными измен-ся природ.усл.,мн-во раз встречав-ся особями дан.вида на протяжении его прош.эвол.истории.

*модиф-и,вызыв-е эксперимент.возд-ми наз.морфозами.(в основ.это уродство)не им.приспособит.значения.

Фенокопиями наз.модифик.,напомин. прояв-е извест.генов.

*модиф-и обл-т разн.степенью стойкости

*ненаследств.хар-р

Норма р-ии-амплитуда амплитуда возможн.модификац.изм-ти приреализации генотипа.Выраж-ся в вариац.ряде.Насл.изм-ть-гл.св-во наслед.хар-р.Подразд-ся на мутац.и комбинатив.(реализ-я в пр-се дел-я кл.,рекомбинантн.молек.обр-ся при мейозе,н-р сист.групп крови А В О)

Мутац.изм-ть.Мутац.теория-Де Фриз.По нему,мутация-это скачкообраз.прерывистое изм-е наслед.признака.Комбинат.изм-ть вызвана расщеп-м и перекомбин.генов и обусловл. тем,что гены сущ-т в разн.аллел.сост-х.

Мутац.теория ДеФриза:1.Мутац.возн-т дискретно,без переходов.2.Новые формы константны.3.Мутация яв-ся качеств.изм-м.4.Мутации разнонаправ-ны(полез.и вред.)4.Проявл-ть мутации зав-т от р-ров выборки изуч.орг-ма.5.Одни и теже мут.могут воз-ть повторно.Классиф-я мут.(Инге-Вечетомов):1.По хар-ру изм-я генотипа:*генные(точечн.)мут.*хромосомн.(перестройки в хр-мах)*геномные(изм-я числа наборов хр-м)2.По хар-ру изм-я фенотипа:*летальные*морфологич.*физиологич *биохимич.*поведенческие*мут.выявлены т.в электрофорезе.3.По прояв-ю в гетерозиготе: *доминантн.*рецессивн.4.По усл.возн-я*спонтанн.(возник.сам-но,частота мут.1 на 1млн)*индуцир.5.По локализ-ии в Кл.:*ядерн.*цитоплазматич.6.По возм-ти наслед-я:*генератив.(в пол.кл.)*соматич.6.По степени уклон-я от норм.фенотипа.7.Прямые и обратн.мутации.