Контрольная работа по "Физиологии и биохимии растений"

6. Алкалоидам  иногда отводится роль передатчиков кислорода. Эта передача осуществляется через N-оксидные формы алкалоидов.

Например, в  крестовнике алкалоиды-основания и их пероксиды всегда находятся в определенном равновесии, разном в зависимости от фазы вегетации растения.

7. Указывается,  что алкалоиды, будучи весьма  динамичными, играют роль внутренних буферов в растительной клетке при азотистом питании.

Так, при длительном голодании, вызывающем распад белков, идет накопление алкалоидов, а в случае недостатка снабжения клетки азотом при наличии углеводов наблюдаются распад алкалоидов и синтез белка за счет алкалоидного азота.

8. Имеются высказывания даже о том, что алкалоиды способствуют выздоровлению растений. В подтверждение приводят факты концентрации алкалоидов в органах растений, патологически измененных в результате механических повреждений (атропина — в опытах с беленой, хинина — в коре хинного дерева при соскабливании коры или частичном ее удалении).

Многие алкалоиды являются психоактивными веществами. Препараты растений, содержащих алкалоиды, их экстракты, а позже и чистые препараты алкалоидов использовались в качестве стимулирующего и/или наркотического средства. Кокаин и катинон являются стимуляторами центральной нервной системы. Мескалин и многие индольные алкалоиды (такие как псилоцибин, диметилтриптамин, ибогаин) обладают галлюциногенным эффектом. Морфин и кодеин — сильные наркотические обезболивающие.

Кроме того, существуют алкалоиды, не обладающие сильным психоактивным действием, но являющиеся основой для полусинтетических психоактивных веществ. Например, из эфедрина и псевдоэфедрина синтезируются меткатинон (эфедрон) и метамфетамин.

7. Фазы созревания  зерна и биохимические особенности  зерна разной спелости.

Созревание  начинается с прекращения поступления  пластических веществ. Влажность зерна снижается до 12...18% и даже до 8%. Зерно созрело и пригодно для технического использования, но развитие семени еще не закончено. В периоде созревания различают две фазы:

- фаза восковой спелости — эндосперм восковидный, упругий, оболочки желтые. Влажность снижается до 30%. Продолжительность фазы 3-6 дней.

- фаза твердой спелости — эндосперм твердый, на изломе мучнистый или стекловидный, оболочка плотная, кожистая, окраска типичная, влажность в зависимости от зоны 8...22%. Фаза продолжается 3-5 дней.

Многие элементы химического состава, такие как  содержание целлюлозы и зольных элементов, напрямую зависят от размеров зерна, пленчатости, степени созревания, поэтому зерно в твердой спелости содержит этих элементов больше, чем в восковой. Углеводы, в частности крахмал, содержатся в эндосперме зерна, расходуются при прорастании, поэтому максимальное их количество накапливается к фазе твердой спелости зерна.

Процесс накопления сухого вещества зерном в процессе созревания идет по восходящей линии: во время  цветения медленное накопление, далее  возрастание, максимум при молочной спелости, при восковой спелости накопление сухого вещества замедляется до полного прекращения в фазу твердой спелости. При изучении накопления белков и крахмала выявилась следующая закономерность: в период молочной спелости идет интенсивный синтез белков и растворимых сахаров и значительно медленнее синтез крахмала, а в период восковой спелости, наоборот, интенсивное накопление крахмала и медленное – белка, которые окончательно замедляются к твердой спелости.

8. Холодоустойчивость  растений и меры ее увеличения

Холодоустойчивость растений – способность вегетирующих растений переносить действие низких положительных температур (1—5ºС) с последующим возобновлением роста и репродукции в благоприятных условиях. Эта способность генетически обусловлена. Холодоустойчивые растения (ячмень, овёс , вика, лён , свёкла ) способны под действием низких положительных температур перестраивать структурную и функциональную организацию своих клеток, что сопровождается торможением роста, увеличением содержания (на единицу массы) белков, аминокислот и особенно сахаров. У теплолюбивых растений эта способность выражена слабее, вследствие чет они повреждаются при низких температурах, a затем погибают от необратимых нарушений в обмене веществ, которые внешне выражаются в потере тургора, изменении окраски листьев и в усыхании. Причиной их гибели также может быть резкое снижение устойчивости к грибковым и др. болезням. Точки роста и молодые листья более устойчивы к холоду, всходы повреждаются сильнее, чем взрослые растения.

Устойчивость растений к охлаждению повышают внесением калийных удобрении, в закрытом грунте — выращиванием растений при пониженной влажности воздуха и хорошей освещённости, закаливающим действием постепенного снижения температуры. Также можно применять различные стимуляторы роста (например, синтетический препарат эпин). Для повышения холодоустойчивости используется предпосевное замачивание семян. Для этого наклюнувшиеся семена теплолюбивых культур в течение нескольких суток выдерживают в условиях чередующихся температур: 12 ч при 1—5°С, 12 ч при 15—22°С. Эффективным является и использование микроэлементов (Zn, Мn, Сu, В, Мо). Так, замачивание семян в растворах борной кислоты, сульфата цинка или сульфата меди повышает холодоустойчивость растений.