Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Поясніть, які пристосування на тканинному, органному та організменому рівнях виникають у рослин різних екологічних груп по відношенню до температури.

Читайте также:
  1. Агротехнічний метод захисту рослин
  2. Аналіз витрат і собівартості продукції рослинництва
  3. Вантажопіднімальні крани за характером є рухомими машинами у процесі експлуатації яких виникають небезпечні ситуації.
  4. Взаємодія підприємств різних видів транспорту
  5. взаємозалежність фінансових систем різних країн, глобалізм у світовій економіці
  6. Визначення компетенції різних судів системи здійснюється
  7. ВИЩИ РОСЛИНИ
  8. Відносини власності , правовий режим її різних форм
  9. Відомо, що під час м язевої діяльності виникають підвищені потреби у кисні. Дати характеристику періоду відпочинку з точки зору оплати кисневого боргу.
  10. Генетична інженерія рослин.

Стосовно температури як екологічного фактора розрізняють дві групи рослин: теплолюбні(термофіли)і холодолюбні(психрофіли).Теплолюбними наз.рослини,які добре розвиваються в умовах високих температур,холодолюбними—рослини,які можуть рости в умовах досить низьких температур.Відносно погодних умов рослини поділяють на морозостійкі та неморозостійкі. За ступенем адаптації до умов крайнього дефіциту тепла можна виділити три групи рослин:1. Нехолодостійкі —сильно пошкоджуються або гинуть при температурах,вищих за точку замерзання води. Загибель пов'язана з інактивацією ферментів,порушенням обміну нуклеїнових кислот і білків,руйнуванням мембран і припиненням дії асиміляторів.Це рослини дощових тропічних лісів,водорості теплих морів.2. Неморозостійкі —переносять низькі температури,але гинуть,як тільки у тканинах починає утворюватись лід.При настанні холодного періоду року в них підвищується концентрація осмотично активних речовин у клітинному соці і цитоплазмі,що знижує точку замерзання до -5°-7°С.За ступенем адаптації до високих температур виділяють такі групи організмів: 1) нежаростійкі —пошкоджуються вже при температурі 30-40°С(водні квіткові, наземні мезофіти);2) жаровитривалі —рослини сухих місцезростань з сильною інсоляцією(степи,пустелі,савани,сухі субтропіки) переносять півгодинне нагрівання до 50-60°С).Відома ще одна група рослин, які витримують температуру пожеж,що сягає сотень градусів,їх називають гігрофітами (рослини саван з грубою корою і товстошкірим насінням). Жаростійкість -здатність рослин переносити дію високих температур.Ця властивість зумовлюється фенотипічним потенціалом,онтогенетичним станом рослин,добовим ходом розвитку та співвідношенням температури із ін.факторами середовища.Рослини за жаростійкістю поділяються на: жаростійкі -переважно нижчі рослини:термофільні бактерії та синьо-зелені водорості.(до 75-90°); жаровитривалі -рослини сухих місць:сукуленти(до 60)та ксерофіти(до 54); нежаростійкі -мезофіти(40-47) та водні росл(38-42). Органічна жаростійкість -справжня жаростійкість,яка зумовлюється високою термостабільністю біоколоїдів,що витримують без коагуляції пряму дію високих температур(диня при слабкій транспірації погано охолоджується і в’яне,але завдяки високій термостабільності біоколоїдів клітин рослини не гинуть). Зумовлена жаростійкість - полягає у здатності рослин захищати себе від перегрівання завдяки наявності тих чи ін. захисних пристосувань. При Т35-40 витрати орг..реч.на дихання переважають їх синтез.Порушення співвідношення синтезу та розпаду реч.зумовлене неоднаковим ступенем зміни активності відпов.ферментів.При цьому спостер.нагромадження аміаку,який не встигає вступати у проц..синтезу білка і становить токсичну небезпеку організм.Різні органи росл.мають неоднакову жаростійкість-елементи колосу і квіток витримують вищі температури,ніж листя.Із тканин найстійкіші камбіальні.Транпірація –рослини,які інтенсивно випаровують воду,легше уникають перегріву сон.променями. В умовах сильної спеки внаслідок підсиленої транспірації Тсамих органів і тканин росл.знижується на 10-15,але це відбув.до меж оптимального температурного рівня, після чого наступає денатурація білків,що викликає руйнування білково-ліпідних структур мембран.Інші пристосування:розташ.листкіп паралельно променям сонячного світла;опушення або лусочки;тонкі шари коркової тканини,що охороняють флоему і камбій;наявність кутикули;світле забарвлення південних росл;високий вміст цукрі і малий-води у цитоплазмі. Посухостійкість- здатність рослин витримувати сухість повітря та ґрунту.Ксерофіти-рослини сухих місцезростань,які здатні завдяки ряду пристосувальних властивостей переносити перегрів і зневоднення.Ксероморфізм виявляється у зменшенні розмірів листя і клітин,збільшенні числа клітин продихів і мережі жилок,незначні розміри транспіраційної поверхні по відношенню до їх підземної частини.Сукуленти-рослини,що належать до категорії ксерофітів.Кактуси-рослини з товстим м’ясистим стовбуром,у якому запасається велика к-сть води,що дуже повільно витрачається.листя редуковане в колючки і втратило асиміляційну функцію.Коренева система розгалужена в боки у верхньому шарі ґрунту,епідерміс вкритий товстою кутикулою і невеликою к-тю майже завжди закритих продихів. Плазма клітин не здатна до желатинування і посуху переносить у стані обводнення. Алое,агава-вода запасається у м’ясистих листках,вкритих щільним шаром кутикули, продихи не чисельні і заглиблені,коренева с-ма розвинена слабо,вода витрач. економно.Усі сукуленти мають низький осмотичний потенціал.Можуть обходитись без води к-ка місяців.Тонколисті ксерофіти(евксерофіти)(верблюжа колючка,полин, люцерна степова)-мають довгу кореневу с-му,що сягає підґрунтових вод, ксероморфну будову листя,відзнач.інтенсивною транспірацією, плазма не желатинується, тому посуху переносить у стані обводнення.Осмотичний тиск клітин низький. Жорстколисті ксерофіти(стипаксерофіти)(ковила,степові злаки,перекотиполе,типчак)-високий осмотичний потенціал за рахунок високої концентрації клітинного соку.Плазма желатинується,що сприяє перенесенню тривалої посухи.Листя має ксеноморфну будову,під час посухи скручується і продихи опиняються всередині трубочки. У посухостійких рослин спостер.вищий ступінь гідратації колоїдів,підвищений вміст зв’язаної води у тканинах сприяє збереженню урівноваженого водного балансу.

 

Первинні зміни клітинних структур відбуваються лише на рівні мембран внаслідок активації утворення кисневих радикалів і наступного перекисного окислення ліпідів,порушення антиоксидантної системи–активності супероксиддисмутази, глутатионредуктази та ін. ферментів. Це призводить руйнації білково-ліпідних комплексів плазмалеми та ін.клітинних мембран,призводить до втрати осмотичних властивостей клітини.Через це спостерігаються дезорганізація багатьох функцій клітин,зниження швидкості різних фізіологічних процесів.Так,за нормальної температури 20° усі клітини проходять процес мітотичного поділу,при 38° мітоз відбув. у кожній сьомої клітині,а підвищення до 42° знижує число клітин,які діляться,на 500 раз.При максимальних температурах витрата органічних речовин на дихання перевищує його синтез,рослина збідніла вуглеводами,та починає голодувати. Особливо різко це виражено рослин більш помірного клімату(пшениця,картопля).

Морозостійкі рослини здатні запобігати або зменшувати дію низьких негативних температур.Такі рослини мають пристосуваннями,що зменшують зневоднення клітини.1)Для запобігання утворення внутрішньоклітинного льоду при заморозках- швидкий транспорт вільної води з клітини до місць позаклітинного утворення льоду, тобто підтримання високої проникності мембран в цих умовах.Це забезчується особливостями ліпідного складу мембран стійких рослин-збільшення кількості ненасичених жирних кислот.Це обумовлює зниження температури фазового переходу ліпідів з рідко-кристалічного стану в гель до величини,що лежить нижче точки замерзання у морозостійких рослин,а у нестійких рослин вона вище 0°С.Фазові переходи мембран з рідко-кристалічного в твердий (гель) стан знижують проникність ліпідних мембран.2)Посилення процесів синтезу речовин,що захищають тканини (кріопротекторів).-Полімери,здатні зв'язувати значні кількості води,- гідрофільні білки, моно-і олігосахариди.Вода,яку зв'язують у вигляді гідратних оболонок цими молекулами,не замерзає і не транспортується,залишаючись в клітині.Таким чином клітини захищаються від внутрішньоклітинного льоду і надмірного зневоднення.У рослин підсилюється гідроліз крохмалю і в цитоплазмі накопичуються цукри,у більшості рослин зростає синтез водорозчинних білків.Чим вище їх зміст,тим більше здатність клітини до виживання в умовах низьких температур.Інший тип полімерів-кріопротекторів-молекули геміцелюлоз (ксілан,арабіноксілани),що виділяються в клітинну стінку.Вони обволікають кристали льоду і гальмують їх зростання.У підсумку утворюються дрібніші кристали,які менше пошкоджують клітину.3)У морозостійких рослин накопичуються запасні речовини,які можуть використися потім при відновленні зростання.Істотна також стійкість їх до хвороб,небезпека виникнення яких зростає при пошкодженні тканин морозом.Холодостійкість рослин можна підвищити за допомогою гарту.Загартовування готує весь комплекс захисних засобів рослини,про який говорилося вище.Загартування пришвидшується при зупинці ростових процесів у рослини і здійснюється при поступовому зниженні температури, а для ряду об'єктів-і при скороченому фотоперіоді.

 




Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 81 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав