Биохимия растений

76 
(нижний концевой двигатель) и транспирации (верхний концевой 
двигатель). Движущей силой восходящего тока воды по ксилеме яв-
ляется градиент водного потенциала через растение от почвы до ат-
мосферы.
В клетках и тканях различают две формы воды – свободную и 
связанную. Связанная вода подразделяется на: 
а) связанную осмотически (гидратирует растворенные вещеста-
ва – ионы, молекулы); 
б) коллоидно связанную, которая включает интрамицеллярную 
воду, находящуюся внутри коллоидной системы (в том числе и им-
мобилизированную воду), и интермицеллярную воду (находится на 
поверхности коллоидов и между ними); 
в) капиллярно связанную (находится в клеточных стенках и со-
судах проводящей системы). 
Свободная вода обладает достаточной подвижностью. 
Недостаток влаги в растениях действует на следующие процес-
сы: поглощение воды, корневое давление, прорастание семян, усть-
ичные движения, транспирация, фотосинтез, дыхание, рост и разви-
тие, ферментативная активность растений, концентрация минераль-
ных веществ и др., в итоге снижается продуктивность растений.
При дефиците воды растение завядает. Завядание не означает, 
что растение погибло. Если своевременно обеспечить растение водой, 
то тургор восстанавливается, жизнедеятельность организма продол-
жается, однако при этом наблюдаются повреждения. Различают два 
типа завядания: временное и глубокое. 
Временное завядание наблюдается в условиях атмосферной за-
сухи, при этом в почве имеется доступная вода. В таких условиях 
возрастает интенсивность транспирации и поступление воды не по-
спевает за ее расходованием. При этом завядают в основном листья 
(теряется тургор). При потере тургора устьица закрываются, как 

77 
следствие, фотосинтез резко замедляется, растение тратит органиче-
ское вещество. Не смотря на все это, временное завядание сравни-
тельно легко переносится растением.
Глубокое завядание наступает в условиях, когда в почве отсут-
ствует доступная для растений влага. Транспирация вызывает все 
возрастающий водный дефицит, при котором происходит общее ис-
сушение всего растительного организма. Последствия такого завяда-
ния могут быть необратимыми и губительными для растений.
В результате снижается содержание свободной воды в клетках и 
возрастает концентрация клеточного сока. Клетки теряют способ-
ность к поглощению питательных веществ. Увеличивается скорость 
распада РНК, белков, меняется конфигурация белков-ферментов и 
теряется активность ферментов, катализирующих процессы синтеза, а 
активность ферментов, катализирующих процессы распада, напротив 
– возрастает. Водный дефицит снижает интенсивность фотосинтеза, 
тормозится отток продуктов фотосинтеза из листьев в другие органы. 
Листья и корни выделяют большое количество солей. Возрастает 
проницаемость мембран и количество небелковых азотсодержащих 
соединений, их отток в стебель и колос. Прекращается репликация 
ДНК, а, следовательно, деление клеток. Энергия дыхания не может 
быть использована растением, т. к. она выделяется в виде тепла, а не 
виде АТФ. Рост растений останавливается.
Переизбыток воды также отрицательно сказывается на расти-
тельных организмах. Прежде всего, наблюдается ухудшение аэрации 
почвы, что приводит к прекращению аэробных и усилению анаэроб-
ных процессов. Уменьшается интенсивность дыхания корней. В ре-
зультате этого поступление питательных веществ в клетки корня рез-
ко тормозится. При избыточном увлажнении наблюдается явление 
полегания хлебов. Так же при избыточном увлажнении происходит 
засоление почвы.

78 
По отношению к воде все растения делятся на три экологиче-
ские группы: 
- гигрофиты – водные растения, которые погружены в воду це-
ликом или частично, а также растения увлажненных местообитаний; 
- мезофиты – растения, обитающие в среде со средним уровнем 
обеспеченности водой; при этом они не имеют приспособлений к из-
бытку или недостатку воды; 
- ксерофиты – растения, обитающие в среде с резким недостат-
ком воды. Растения этой группы обладают приспособлениями к пере-
рывам в водоснабжении (избегают засуху, запасают воду, переносят 
засуху в состоянии анабиоза и др.). 
Существуют различные показатели для определения доступной 
растению почвенной влаги. Полевая влагоемкость – максимальное 
количество запасов почвенной влаги, который может быть использо-
ван растением. Показателем минимального размера почвенной влаги, 
который может быть использован растением, служит влажность 
устойчивого завядания. Под доступной для растений почвенной вла-
гой понимается количество воды, которое накапливается в почве от 
уровня влажности устойчивого завядания до полевой влагоемкости. 

жүктеу/скачать 1.32 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: