40.Энергия дыхания и температура зерна

Температура зерна. Интенсивность обмена веществ, протекающего в клетках организмов, зависит и от температуры. Ферменты, находящиеся в клетках, обладают свойством термолябильности, т. е. чувствительностью к температуре. Каждый фермент имеет свой температурный оптимум, при котором его участие в реакциях будет наиболее интенсивным.

С повышением температуры увеличивается энергия дыхания зерна при хранении. Но увеличение энергии дыхания зерна с повышением температуры наблюдается только до определенного предела. Повышение температуры до этого предела приводит:

- к увеличению скорости химических реакций, происходящих при дыхании;

- к повышению подвижности коллоидных мицелл в плазменном геле;

- к ускорению диффузионных процессов в массе плазменного геля и т.п.

При повышении температуры выше определенного предела происходит разрушение неустойчивых веществ, входящих в структуру клетки. В результате жизненные функции клеток и семени в целом сокращаются, а при дальнейшем повышении температуры происходит отмирание клеток и семя может превратиться в мертвую материю.

Энергия дыхания зерна при хранении растет вместе с ростом температуры по некоторой кривой, которая при температурах до 45° поднимается достаточно медленно, а затем в промежутке от 45 до 55° резко поднимается кверху с тем, чтобы после 55° начать довольно быстро снижаться. Таким образом температура 45 ¸ 55° является критической и она зависит и от влажности зерна.

Снижение энергии дыхания зерна с повышением температуры выше 55° связано с термическим воздействием на белковую плазму, приводящим к ее отмиранию.

Тепло, образующееся в зерновой массе в результате дыхания и задерживающееся в ней вследствие ее малой теплопроводности, способствует дальнейшему повышению температуры и является фактором, усиливающим дыхание зерновой массы. Следовательно, снижение температуры зерновой массы при хранении является мероприятием, понижающим энергию дыхания зерна.

41. Энергия дыхания и воздухообмен зерна

Доступ воздуха к зерну (степень аэрации зерновой массы) при хранении. Преобладание аэробного или анаэробного процесса дыхания в клетках зерна зависит от доступа кислорода воздуха к последнему.

Семена в хранилищах проявляют значительно большую чувствительность к содержанию кислорода и углекислого газа в окружающем их воздухе, чем зеленые растения.

Процесс анаэробного дыхания (брожения) у всех организмов характеризуется неполным расщеплением органического вещества и значительно меньшим выделением энергий, поэтому недостаток энергии организм стремится пополнить ускорением процессов обмена. Высшие растения не обладают способностью покрыть дефицит в энергии за счет интенсификации дыхания. Более высокая по сравнению с растениями концентрация веществ в клетках хранящегося зерна не дает возможности клеткам зерна восстановить энергетический баланс, и тем самым зерно, хранящееся в анаэробных условиях, вынуждено будет постепенно совсем прекратить свою жизнедеятельность.

Содержание семян в бескислородных средах (инертные газы, водород, безвоздушное пространство) приводит к постепенному отмиранию клеток зерна. Отсутствие кислорода в атмосфере оказывает большое влияние на всхожесть семян с повышенной влажностью. Действие газа может оказать влияние на жизнедеятельности семян лишь в результате проникновения этого газа через их оболочку. Проницаемость оболочки семени в значительной мере зависит от влажности – проницаемость уменьшается с понижением влажности семян.

Усиленный доступ воздуха к зерну при хранений активизирует процессы дыхания и приводит к большим потерям сухих веществ зерна. Активное общение зерна с воздухом необходимо только для сохранения жизнеспособности зерна в партиях, предназначенных к использованию в качестве посевного материала. Активное общение зерна с воздухом целесообразно лишь при условии, если это будет способствовать снижению влажности или температуры зерна.