Устойчивость растений к действию вредных веществ атмосферы

Август 10, 2022

Главная
Разное
Устойчивость растений к действию вредных веществ атмосферы

Содержание

2. Действие на растения радиации Под радиацией в широком смысле этого слова понимают радиоактивное излучение. Основными видами
3. Типы ионизирующих излучений альфа (α)-поток положительно заряженных частиц (атомов гелия), движущихся со скоростью около 20000 км/с
4. Прямое повреждающее действие радиации на растения Состоит в радиационно-химических превращениях молекул в месте поглощения энергии излучения
5. Непрямое повреждающее действие радиации на растения Состоит в повреждениях молекул, мембран, органоидов, клеток, вызываемых продуктами радиолиза
6. Природный радиационный фон участвует в снятии покоя семян в увеличении прорастаемости неполноценных семян в делении растительных
7. Основные этапы радиационного повреждения клетки (по Кузину, 1981)
8. Клеточные механизмы устойчивости растений к действию радиации Радиопротекторы гасят свободные радикалы, возникающие при облучении, создают локальный
9. Меры профилактики радиоактивного загрязнения окружающей среды охрана атмосферного слоя Земли как природного экрана, предохраняющего от губительного
10. Пути уменьшения поступления радионуклидов в продовольственное сырье проведение организационно-хозяйственных и технологических мероприятий изменение структуры посевных площадей
11. Действие вредных веществ на растения Вредные вещества, негативно действующие на растения, принято называть терминов «Ксенобиотики» Ксенобиотики
12. Пестициды (от лат. “pestis” — зараза и “caedo” — убиваю), химические средства, используемые для борьбы с
13. Газоустойчивость – это способность растений противостоять действию газов, сохраняя нормальный рост и развитие Вредное прямое воздействие
14. Выделяют устойчивость пассивную, т.е. уход от воздействия с помощью, например, анатомо-морфологических приспособлений активную – физиологическую способность
15. Биологическая (Фаза развития Возраст Видовая принадлежность Эколого- географическое происхождение Пластичность) Анатомо-морфологическая ( Мощная кутикула Восковые покровы
16. Влияние тяжелых металлов на растения и механизмы защиты
17. К ТМ (тяжелым металлам) условно относят химические элементы с атомной массой свыше 50, обладающие свойствами металлов
19. Растения по способности к аккумуляции ТМ подразделяют: Индикаторы - виды, аккумулирующие элемент прямо пропорционально его содержанию
20. Три различных «стратегии» поглощения ТМ у высших растений (по Prasad, 1999)
21. Механизмы устойчивости растений к тяжелым металлам (Чиркова, 2002) Предотвращение проникновения ионов в клетку Внутриклеточные механизмы толерантности
22. Вещества, борющиеся с ТМ в клетке Вещества, способные связывать ТМ в клетке называют Металлотионеины (MT) Первый
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Действие на растения радиации
Под радиацией в широком смысле этого слова понимают

радиоактивное излучение. Основными видами радиации является солнечная радиация и проникающая радиация.

Слайд 3

Типы ионизирующих излучений
альфа (α)-поток положительно заряженных частиц (атомов гелия), движущихся

со скоростью около 20000 км/с
бета (β)-поток отрицательно заряженных частиц (электронов), движущихся со скоростью света
гамма (γ)-излучение – коротковолновое магнитное излучение, близкое по свойствам к рентгеновскому. Распространяется со скоростью света, в магнитном поле не отклоняется, характеризуется высокой энергией – от нескольких тысяч до нескольких миллионов электрон-вольт
рентгеновское излучение, как и γ-излучение, не имеет массы и электрического заряда. γ-лучи испускаются ядром, обычно в комбинации с α- или β-эмиссией, в то время как рентгеновские лучи исходят от электронной оболочки. γ- и рентгеновские лучи имеют короткие длины волн и высокую проникающую способность

Слайд 4

Прямое повреждающее действие радиации на растения
Состоит в радиационно-химических превращениях молекул в

месте поглощения энергии излучения
Поражающее действие связано с ионизацией молекулы
Для клетки наиболее опасно нарушение облучением уникальной структуры ДНК
Происходят разрывы связей сахар-фосфат, дезаминирование азотистых оснований, образование димеров пиримидиновых оснований и т.д.

Слайд 5

Непрямое повреждающее действие радиации на растения
Состоит в повреждениях молекул, мембран, органоидов,

клеток, вызываемых продуктами радиолиза воды. Заряженная частица излучения, взаимодействуя с молекулой воды, вызывает ее ионизацию:
γ → Н20 → Н20+ + e-
e- → Н2О → Н2О-
Ионы воды за время жизни 10-15–10-1 с способны образовывать химически активные свободные радикалы и пероксиды:
Н2О+ → Н+ +ОН
Н2О- → Н+ +ОН
ОН+ОН → Н2О2
В присутствии растворенного в воде кислорода возникает также мощный окислитель НО2 и новые пероксиды
НО2+Н → Н2О2 и т.д.
Эти сильные окислители за время жизни 10-6 –10-5 с могут повредить многие биологические важные молекулы, что также способствует лучевому поражению молекул и структур клетки

Слайд 6

Природный радиационный фон
участвует
в снятии покоя семян
в увеличении прорастаемости неполноценных

семян
в делении растительных клеток и тем самым в росте и развитии проростков, их лучшем укоренении
в ускорении синтеза как основных макромолекул растения, так и продуктов вторичного синтеза (хлорофилла, каротиноидов, антоцианов и др.)
особое значение имеет для тенелюбивых растений, растений Севера, в условиях сокращенного светового дня

Слайд 7

Основные этапы радиационного повреждения клетки (по Кузину, 1981)

Слайд 8

Клеточные механизмы устойчивости растений к действию радиации
Радиопротекторы гасят свободные радикалы, возникающие

при облучении, создают локальный недостатка кислорода или блокируют реакции с участием продуктов – производных радиационно-химических процессов
Функцию радиопротекторов выполняют:
SH-соединения (глутатион, цистеин и др.)
восстановители (аскорбиновая кислота; ионы металлов и элементы питания)
Ферменты (каталаза, пероксидаза, полифенолоксидаза, NAD)
ингибиторы метаболизма (фенолы, хиноны); активаторы (ИУК, ГК) и ингибиторы роста (АБК и др.)

Слайд 9

Меры профилактики радиоактивного загрязнения окружающей среды
охрана атмосферного слоя Земли как природного

экрана, предохраняющего от губительного космического воздействия радиоактивных частиц
соблюдение техники безопасности при добыче, использовании и хранении радиоактивных элементов, применяемых человеком в процессе его жизнедеятельности

Слайд 10

Пути уменьшения поступления радионуклидов в продовольственное сырье
проведение организационно-хозяйственных и технологических мероприятий
изменение

структуры посевных площадей
мелиорация загрязненных земель, направлен-ной на локализацию процессов миграции радиоактивных веществ
внесение повышенных доз удобрений и извести

Слайд 11

Действие вредных веществ на растения
Вредные вещества, негативно действующие на растения, принято

называть терминов «Ксенобиотики»
Ксенобиотики (от греч. xenos – чужой и bios – жизнь) – это чужеродные для организмов соединения (промышленные загрязнения, пестициды, тяжелые металлы, органические загрязнители, газы и т.д.), не входящие в естественный биологический круговорот.. Это одни из наиболее опасных токсических веществ.

Слайд 12

Пестициды
(от лат. “pestis” — зараза и “caedo” — убиваю), химические средства,

используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорняками, вредителями зерна и зернопродуктов, древесины, изделий из хлопка, шерсти, кожи, с эктопаразитами домашних животных, а также с переносчиками опасных заболеваний человека и животных
В группу пестицидов включают также дефолианты и десиканты, облегчающие механизированную уборку урожая некоторых культур, регуляторы роста растений (ауксины, гиббереллины, ретарданты), добавки к краскам против обрастания морских судов

Слайд 13

Газоустойчивость – это способность растений противостоять действию газов, сохраняя нормальный рост

и развитие
Вредное прямое воздействие газов на растения проявляется непосредственно на листовом аппарате. Ведет к ухудшению роста, ускорению старения, отмиранию отдельных органов, снижению урожая и его качества
Косвенное влияние газов на микрофлору, почвенный поглощающий комплекс, корни растений осуществляется через почву

Слайд 14

Выделяют устойчивость
пассивную, т.е. уход от воздействия с помощью, например, анатомо-морфологических приспособлений
активную

– физиологическую способность мириться с поглощением газа или обезвреживать его

Слайд 15

Биологическая
(Фаза развития
Возраст
Видовая принадлежность
Эколого- географическое происхождение
Пластичность)
Анатомо-морфологическая
( Мощная кутикула

Восковые покровы
Опушение
Ксероморфность и др.)

Физиолого-биохимическая
(Регулирование поглощения газов
Детоксикация ядовитых веществ
Поддержание буферных свойств, ионного баланса цитоплазмы)

ГАЗОУСТОЙЧИВОСТЬ

Слайд 16

Влияние тяжелых металлов на растения и механизмы защиты

Слайд 17

К ТМ (тяжелым металлам) условно относят химические элементы с атомной массой

свыше 50, обладающие свойствами металлов и металлоидов
По классификации Реймерса, тяжелыми следует считать следующие металлы: Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. В ряде работ к ним добавляют Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn
Не все ТМ представляют одинаковую опасность для растений: наиболее ядовитыми для высших растений являются Hg, Cu, Ni, Pb, Co, Cd, Ag, Be и Sn.

Слайд 18

Слайд 19

Растения по способности к аккумуляции ТМ подразделяют:
Индикаторы - виды, аккумулирующие элемент

прямо пропорционально его содержанию в среде
Аккумуляторы - растения, накапливающие элемент даже при низком его количестве
Исключители - растения, которые не реагируют повышением содержания элемента в тканях даже при его избытке в среде

Слайд 20

Три различных «стратегии» поглощения ТМ у высших растений (по Prasad, 1999)

Слайд 21

Механизмы устойчивости растений к тяжелым металлам (Чиркова, 2002)
Предотвращение проникновения ионов в

клетку

Внутриклеточные механизмы толерантности к тяжелым металлам

иммобилизация ионов клеточной стенкой
торможение транспорта через плазмалемму
выделение из клетки металлхелатирующих лигандов

репарация нарушений метаболизма
детоксикация

образование комплексов
с органическими кислотами
с глутатионом
с фитохелатинами
с металлотионеинами

активное выведение ТМ в вакуоль

Слайд 22

Вещества, борющиеся с ТМ в клетке
Вещества, способные связывать ТМ в клетке

называют Металлотионеины (MT)
Первый класс (МТ1) – металлсвязывающие белки позвоночных.
Второй класс (МТ2) – полипептиды, сходные по строению с МТ1, но не имеющие столь консервативного положения остатков цистеина. Они распространены у беспозвоночных животных, высших растений, грибов, цианобактерий и некоторых других прокариот, морских водорослей и дрожжей
Третий класс (МТ3)– фитохелатины – это простые γ-глутамил пептиды, содержащие глутамат, цистеин, глицин

Устойчивость растений к действию вредных веществ атмосферы

Содержание

Действие на растения радиацииПод радиацией в широком смысле этого слова понимают

Типы ионизирующих излучений альфа (α)-поток положительно заряженных частиц (атомов гелия), движущихся

Прямое повреждающее действие радиации на растенияСостоит в радиационно-химических превращениях молекул в

Непрямое повреждающее действие радиации на растенияСостоит в повреждениях молекул, мембран, органоидов,

Природный радиационный фон участвуетв снятии покоя семян в увеличении прорастаемости неполноценных

Основные этапы радиационного повреждения клетки (по Кузину, 1981)

Клеточные механизмы устойчивости растений к действию радиацииРадиопротекторы гасят свободные радикалы, возникающие

Меры профилактики радиоактивного загрязнения окружающей средыохрана атмосферного слоя Земли как природного

Пути уменьшения поступления радионуклидов в продовольственное сырьепроведение организационно-хозяйственных и технологических мероприятийизменение

Действие вредных веществ на растенияВредные вещества, негативно действующие на растения, принято

Пестициды(от лат. “pestis” — зараза и “caedo” — убиваю), химические средства,