- •1. Углеводы. Их роль, классификация, содержание в растениях.!
- •2. Особенности питания растений аммонийными и нитратными солями.!
- •3. Ростовые движения /тропизмы, настии /, их природа и значение в жизни растений.!
- •5. Физиологическая роль азота. Особенности азотного питания растений.!
- •6. Влияние внешних и внутренних факторов на фотосинтез
- •7. Растительная клетка как осмотическая система
- •8. Ростовые корреляции.
- •16. Фотосинтез как основа продуктивности с/х растений.
- •17. Засухоустойчивость и жароустойчивость. Физиологические причины повреждения и гибели растений от почвенной и воздушной засухи. Диагностика и пути повышения засухоустойчивости.
- •18. Белки растений, их состав, структура и функции. Содержание в растениях. Питательная ценность.
- •19. Транспирация. Зависимость её от внутренних и внешних условий, методы учета и возможности регулирования транспирации.
- •20.1. Жаростойкость растений
- •4. Холодостойкость растений
- •22. Роль дыхания в биосинтезе белков, липидов, нуклеиновых кислот и других веществ.
- •23. Физиология цветения, роль внутренних и внешних факторов в инициации цветения.
- •24. Физиологические основы диагностики минерального питания растений.
- •25. Сущность и физиологическая роль процесса дыхания. Возможные пути окисления субстратов дыхания.
- •26. Холодоустойчивость растений. Причины повреждения и гибели теплолюбивых культур при низких положительных температурах. Способы повышения холодоустойчивости.
- •29. Зимостойкость как устойчивость растений к комплексу неблагоприятных факторов в осенне-зимне-весенний периоды. Причины повреждений растений и меры их снижения.
- •31.Водный баланс- соотношение между поглощаемой и расходуемой воды за определённый период
- •32. Анаэробное дыхание осуществляется в эндоплазматической сети, ядре, во всех мембранах.
- •36. Светолюбивые и теневыносливые растения, их физиологические различия. Использование знаний о светолюбии и теневыносливости растений в агрономической практике.
- •37. Дегидрогеназы и оксидазы растений, их химическая природа и функции.
- •38. Биологическое значение покоя, виды покоя, способы его продления и прерывания.
- •40.Физиологические основы орошения
- •44 Световая (светозависимая) стадия
- •45.В клетках растений существует по крайней мере четыре типа мембранного транспорта ионов - пассивная диффузия, облегченная диффузия, первично-активный и вторично-активный транспорт.
- •46.Лежкость –
- •55Полегание растений
- •66.Поглощение воды растением.
- •67. Физико - химическая сущьность фотосинтеза. Лист ,как орган фотосинтеза.Хим. Состав , структура и функции хлоропластов.
- •68 Влияние внутренних и внешних факторов на рост и развитие растений. Контроль за ростовыми процессами посевов и насаждений.
- •69.Параметры оценки фитоценозов, как фотосинтезирующих систем.
- •70. Механизмы поглощения веществ растительной клеткой. Пассивный и активный транспорт веществ.
- •75 Транспирационный коэффициент-число граммов воды израсходованное на образование 1грамма вещества. Колеблется от 125-1000.Средний 300.
- •81. Формирование качества урожая в зависимости от условий возделывания культур.
- •82. Физиология формирования семян. Взаимодействие вегетативных и репродуктивных органов в процессе формирования семян.
- •83. Липиды, их химическая природа и функции, содержание в растениях.
- •84. Фотосинтез и урожай.
- •85. . Физиологические основы хранения урожая.
- •86. Поглощение элементов минерального питания растением.
7. Растительная клетка как осмотическая система
Растительная клетка представляет собой осмотическую систему. Клеточный сок вакуоли является высококонцентрированным раствором. Осмотическое давление клеточного сока обозначается
Чтобы попасть в вакуоль, вода должна пройти через клеточную стенку, плазмалемму, цитоплазму и тонопласт. Клеточная стенка хорошо проницаема для воды. Плазмалемма и тонопласт обладают избирательной проницаемостью. Поэтому растительную клетку можно рассматривать как осмотическую систему, в которой плазмалемма и тонопласт являются полупроницаемой мембраной, а вакуоль с клеточным соком – концентрированным раствором. Поэтому, если клетку поместить в воду, то вода по законам осмоса начнет поступать внутрь клетки.
Сила, с которой вода поступает внутрь клетки, называется сосущей силой – S.
Она тождественна водному потенциалу
По мере поступления воды в вакуоль, ее объем увеличивается, вода разбавляет клеточный сок, и клеточные стенки начинают испытывать давление. Клеточная стенка обладает определенной эластичностью и может растягиваться.
С увеличением объема вакуоли цитоплазма прижимается к клеточной стенке и возникает тургорное давление на клеточную стенку (Р). Одновременно со стороны клеточной стенки возникает равное по величине противодавление клеточной стенки на протопласт. Противодавление клеточной стенки называется потенциалом давления (-Р).
Таким образом, величина сосущей силы S определяется осмотическим давлением клеточного сока и тургорным гидростатическим давлением клетки Р, которое равно противодавлению клеточной стенки, возникающей при ее растяжении –Р.
Если растение находится в условиях достаточной увлажненности почвы и воздуха, то клетки находятся в состоянии полного тургора. Когда клетка полностью насыщена водой (тургесцентна), то ее сосущая сила равна нулю S = 0, а тургорное давление равно потенциальному осмотическому давлению Р =
При недостатке влаги в почве вначале возникает водный дефицит в клеточной стенке. Водный потенциал клеточной стенки становится ниже, чем в вакуолях, и вода начинает перемещаться из вакуоли в клеточную стенку. Отток воды из вакуоли снижает тургорное давление в клетках и увеличивает их сосущую силу. При длительном недостатке влаги большинство клеток теряет тургор, и растение начинает завядать, теряя эластичность и упругость. При этом тургорное давление Р = 0, а сосущая сила S =
Если из-за очень большой потери воды тургорное давление упадет до нуля, то лист завянет совсем. Дальнейшая потеря воды приведет к гибели протопласта клеток. Приспособительным признаком к резкой потере воды является быстрое закрытие устьиц при недостатке влаги.
Клетки могут быстро восстановить тургор, если растение получит достаточное количество воды или в ночное время, когда растение получает достаточное количество воды из почвы. А также при поливе.
водный потенциал; равен 0 для чистой воды; равен 0 или отрицателен для клеток.
осмотический потенциал, всегда отрицателен
потенциал давления; обычно положителен для в живых клетках( в клетках, содержимое которых находится под давлением, но отрицателен в клетках ксилемы( в которых создается натяжение воды).
суммарный результат действия
При полном тургоре
При начальном плазмолизе
Если поместить клетку в гипертонический раствор с более низким водным потенциалом, то вода начинает выходить из клетки путем осмоса через плазматическую мембрану. Сначала вода будет выходить из цитоплазмы, затем через тонопласт из вакуоли. Живое содержимое клетки – протопласт при этом сморщивается и отстает от клеточной стенки. Происходит процесс плазмолиза. Пространство между клеточной стенкой и протопластом заполняет наружный раствор. Такая клетка называется плазмолизированной. Вода будет выходить из клетки до тех пор, пока водный потенциал протопласта не станет равен водному потенциалу окружающего раствора, после чего клетка перестает сморщиваться. Этот процесс обратим и клетка не получает повреждений.
Если клетку поместить в чистую воду или гипотонический раствор, то тургорное состояние клетки восстановится и происходит процесс деплазмолиза.
В условиях водного дефицита в молодых тканях резкое усиление потери воды приводит к тому, что тургорное давление клетки становится отрицательным и протопласт, сокращаясь в объеме, не отделяется от клеточной стенки, а тянет ее за собой. Клетки и ткани сжимаются. Это явление называется циторриз.