Өсімдіктердің қоректенуі

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ ЗЕРТТЕУ УНИВЕРСИТЕТІ
Қазақ ұлттық аграрлық зерттеу университеті
ТОПЫРАҚТАНУ ЖӘНЕ АГРОХИМИЯ КАФЕДРАСЫ

РЕФЕРАТ
Тақырыбы:Макро және микроэлеметтер олардың өсімдік қоректенуіндегі рөлі

Орындаған: Құрбанова Ақерке
Тобы: Аг-304
Қабылдаған:Бейсенова Г

Алматы, 2021 ж.
Жоспары

Кіріспе
1.Өсімдіктердің қоректенуі
2.Өсімдіктердің химиялық құрамы
3.Макро және микроэлементтер
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Агрохимия өсімдіктің, топырақтың жәнеь тыңайтқыштардың өзара қатынасын, ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімін арттырып, сапасын жақсарту үшін, топырақ құнарлылығын ұдайы жоғарылатуды зерттейтін ғылым. Агрохимия биологиялық және химиялық ілім болып саналады. Өсімдік шаруашылығын дамытуда және жетілдіруде, тыңайтқыш қолдану ең тиімді әдістің бірі болып есептелетіндіктен, агрохимияның агрономия ілімдерінің ішіндегі алатын орны ерекше.Агрономиялық химияның мақсаты - өсімдіктің қоректенуіне қолайлы жағдай жасау,тыңайтқыштардың жеке түрлері мен формаларының топырақпен әрекеттесуін зерттеу және оларды қолданудың тиімді әдістерін анықтау.
Өсімдіктердің қоректенуі химиялық элементтер және қосылыстар өсімдіктердің өсуіне, өсімдіктердің метаболизміне және олардың сыртқы қоректенуіне қажет. Ол болмаған кезде өсімдік қалыпты өмірлік циклды аяқтай алмайды немесе элемент өсімдік құрамына кіретін немесе метаболиттің құрамына кіреді. Бұл Юстус фонға сәйкес келеді Либигтің минимум заңы.Өсімдіктің маңызды қоректік заттарына он жеті түрлі элемент кіреді: көміртегі, оттегі және сутегі олар ауадан сіңеді, ал азотты қосқанда басқа қоректік заттар, әдетте, топырақтан алынады.Өсімдіктер өсетін ортадан келесі минералды қоректік заттарды алуы керек: -макроэлементтер: азот (N), фосфор (P), калий (K), кальций (Ca), күкірт (S), магний (Mg), көміртегі (C), оттегі (O), сутегі (H)-микроэлементтер (немесе минералды заттар): темір (Fe), бор (B), хлор (Cl), марганец (Mn), мырыш (Zn), мыс (Cu), молибден (Mo), никель (Ni).Өсімдіктің химиялық құрамы - өсімдік тұлғасын құратын органикалық және минералдық заттар. Өсімдік клеткасының химиялық құрамында су - 70%, белоктар - 15%, көмірсулар - 3%,амин қышқылдары - 0,4%, нуклеотидтер - 0,4%, липидтер - 2%, бейорганикалық заттар - 1,5%, ДНК - 0,5%, РНК - 0,8% болады. Клетканың құрамындағы су бос (95%) және байланыс түрінде (5%) кездеседі. Өсімдіктің химиялық құрамы өсімдік өскен жер жағдайына, жасына, сортына, тәуліктік, вегетац. мерзіміне байланысты өзгеріп отырады. Макроэлементтер - өсімдік құрамындағы мөлшері проценттің жүз бөліктеріне дейінгі шамада болатын және өсімдіктер көбірек пайдаланатын элементтер. Макроэлеменеттер тобына көміртек, сутек, оттек, азот, күкірт, калий, кальций, магний, темір, фосфор, кремний және алюминий жатады. Бұларды алдыңғы төртеуі органогендер деп аталады.

Өсімдіктің қоректенуі
Өсімдіктің қоректенуі - өсімдіктердің қоршаған ортадан бейорганикалық қосылыстарды қабылдап, бойына сіңіруі және олардың өсімдік бөліктерінің қалыптасуы мен жаңаруына, функцияларының энергиямен қамтамасыз етілуіне қолданылатын органик. заттарға айналуы.Фотосинтез және өсімдіктің минералдық қоректенуі ашылған соң өсімдіктердің екі негізгі : ауамен және топырақ арқылы қоректену көзі анықталды. Топырақ арқылы өсімдіктің қаректенуі минералдық қосылыстар мен топырақтағы органик. заттар арқылы жүзеге асады.Өсімдіктердің қоректенуін зерттеу әсіресе ауылшаруашылық қызығушылықтарын тудыратын дақылдарды күту мен күтіп-ұстауға жауапты адамдар үшін өте маңызды, өйткені бұл өнім мен өнім алу шараларымен тікелей байланысты. Тамырлар өсімдіктердің қоректенуінде негізгі рөл атқарады. Минералды қоректік заттар топырақ ерітіндісінен алынады және оларды тамырлар шоғырына дейін қарапайым немесе апопластикалық жолмен жеткізеді. Олар ксилемаға салынып, сабаққа жеткізіледі, сонда олар әр түрлі биологиялық функцияларды орындайды. Тамырлардағы сипласт арқылы топырақтан қоректік заттардың сіңуі және олардың апопластикалық жолмен ксилемаға ауысуы әр түрлі факторлардың әсерінен жүреді. Қоректік заттардың айналымы иондардың ксилемаға түсуін реттейді, ал тамыр сипластына түсу температураға немесе иондардың сыртқы концентрациясына тәуелді болуы мүмкін.Ерітінділерді ксилемаға тасымалдау, әдетте, паренхиманың паратрахеальды жасушаларында көрсетілген протонды сорғылар тудыратын күштің арқасында иондардың пассивті диффузия немесе иондық каналдар арқылы пассивті тасымалдануынан болады. Екінші жағынан, апопластқа тасымалдау транспирирленген жапырақтардан гидростатикалық қысымның айырмашылығымен жүреді.Көптеген өсімдіктер өздерін тамақтандыру үшін немесе минералдың басқа иондық формаларын сіңіру үшін, олардың тамырларының сіңіру қабілетін жақсарту үшін немесе белгілі бір элементтердің көбірек қол жетімділігі үшін муалистік қатынастарды пайдаланады. Өсімдіктердің қоректенуі зерттеуі болып табылады химиялық элементтер және қосылыстар өсімдіктердің өсуіне, өсімдіктердің метаболизміне және олардың сыртқы қоректенуіне қажет. Ол болмаған кезде өсімдік қалыпты өмірлік циклды аяқтай алмайды немесе элемент өсімдік құрамына кіретін немесе метаболиттің құрамына кіреді. Өсімдіктің маңызды қоректік заттарына он жеті түрлі элемент кіреді: көміртегі, оттегі және сутегі олар ауадан сіңеді, ал азотты қосқанда басқа қоректік заттар, әдетте, топырақтан алынады паразиттік немесе жыртқыш өсімдіктер.
Өсімдіктер өсетін ортадан келесі минералды қоректік заттарды алуы керек: макроэлементтер: азот (N), фосфор (P), калий (K), кальций (Ca), күкірт (S), магний (Mg), көміртегі (C), оттегі (O), сутегі (H)микроэлементтер (немесе минералды заттар): темір (Fe), бор (B), хлор (Cl), марганец (Mn), мырыш (Zn), мыс (Cu), молибден (Mo), никель (Ni).Бұл элементтер топырақ астында қалады тұздар, сондықтан өсімдіктер бұл элементтерді қалай қолданады иондар. Макроэлементтер көп мөлшерде тұтынылады; сутегі, оттегі, азот және көміртегі өсімдіктің құрғақ зат массасы бойынша бүкіл биомассасының 95% -дан астамын құрайды. Микроэлементтер өсімдік тінінде 0,1-ден бастап миллионға бөліктерімен өлшенген мөлшерде болады 200 ppm дейін немесе құрғақ салмақтың 0,02% -нан аз.Көпшілігі топырақ бүкіл әлемдегі жағдайлар климат пен топыраққа бейімделген өсімдіктерді толықтай өмірлік цикл үшін жеткілікті қоректік заттармен қамтамасыз ете алады. тыңайтқыш. Алайда, егер топырақ кесілген болса, оны жасанды түрде өзгерту қажет топырақтың құнарлылығы қосу арқылы тыңайтқыш қарқынды өсуге ықпал ету және кірісті арттыру немесе қолдау. Бұл тіпті су мен жарықтың жеткілікті мөлшерінде болса да, қоректік заттардың жетіспеушілігі өсімді және өнімділікті шектей алады.
Өсімдіктердің қоректенуі микроорганизмдердің тіршілігімен тығыз байланысты. Кейбір өсімдіктер гетеротрофты ( дайын органик. заттармен қоректенеді ) тіршілікке бейім келеді. Ал паразитті және жартылай паразитті өсімдіктер толық гетеротрофты қоректенуге көшеді ( гетеротрофты ағзалар ). Өлі органикалық қалдықтармен қоректенуді сапрофиттік, ал мұндай өсімдіктерді сапрофиттер деп атайды. Өсімдіктің көпшілігі көмірқышқыл газын сіңіріп, оны органик. қосылыстарға айналдырады. Қоректенудің бұл түрін автотрофты деп атайды. Мұндай қоректену барлық жоғ. сатыдағы өсімдіктерге, балдырларға және кейбір бактерияларға тән. Гетеротрофты өсімдіктер өлі органикалық қалдықтарды алғашқы минералдық заттарға дейін ыдыратады. Өсімдік шаруашылығында өсімдіктің қаректенуін реттеп отыру органикалық және минералды тыңайтқыштарды қолдануға негізделген. Ол үшін топырақтың құнарлылығы, дақылдың физиологиялық ерекшеліктері мен элементтерді шығаруы, қолайлы су режимі, т.б. есепке алынады. Өсімдіктің қаректенуі арқасында органдардың өсуі, артық заттың қорға жиналуы, ақырында жемісі мен тұқымының жетілуіне қажетті қорек және энергия түзіледі. Өсімдіктің қаректенуі дұрыс жүруі үшін тұзды топырақтарды мелиорациялау, топырақты өңдеу және арам шөппен күрес, т.б. агротех. шаралар қолданылады. Өсімдіктің қаректенуіне байланысты табиғатта заттардың үлкен биогеохимия айналымы жүреді.
Өсімдіктердің химиялық құрамы
Өсімдіктің химиялық құрамы - өсімдік тұлғасын құратын органикалық және минералдық заттар. Өсімдік клеткасының химиялық құрамында су - 70%, белоктар - 15%, көмірсулар - 3%, амин қышқылдары - 0,4%, нуклеотидтер - 0,4%, липидтер - 2%, бейорганикалық заттар (Mg, Ca, Mn, Na, K, Fe, Zn, Cu, Mo) - 1,5%, ДНК - 0,5%, РНК - 0,8% болады. Клетканың құрамындағы су бос (95%) және байланыс түрінде (5%) кездеседі. Өсімдіктің химиялық құрамы өсімдік өскен жер жағдайына, жасына, сортына, тәуліктік, вегетац. мерзіміне байланысты өзгеріп отырады. Әдетте пісіп жетілген тұқымда құрғақ зат мөлшері көбірек болады. Өсімдіктегі макроэлементтердің (құрғақ заттар - азот, фосфор, калий, кальций, магний, күкірт, темір) мөлшері 0,01 - 5,0%-дай, ал микроэлементтердің (бор, молибден, мыс, марганец, мырыш, кобальт, йод, фтор) мөлшері 0,001 - 0,00001%-дай болады. Өте аз мөлшерде ультрамикроэлементтер - рубидий, цезий, селен, кадмий, күміс, сынап, т.б., ал органикалық заттардан - көмірсу (қант, крахмал, клетчатка, глюкоза, фруктоза, сахароза, т.б.), белок, май болады. Өсімдіктің химиялық құрамындағы органик. заттар мөлшері өсімдік түріне қарай әр түрлі болады. Минералдық заттар тұз түрінде (NaCl, KCl, т.б.) кездеседі, олар клетканың осмостық қысымын және қышқылды-сілтілі тепе-теңдікті бір қалыпты деңгейде ұстап тұрады. Май және май тектес заттар өсімдік тұқымы өнген кезде негізгі энергет. зат ретінде пайдаланылады. Өсімдіктегі белок зат алмасу процесіне қатысып, осы процесті реттейді, ал ферменттер өсімдік тіршілігіндегі биол.-хим. реакциялардың жүруін тездетеді. Өсімдік құрамында түзілетін витаминдер мөлшері көп болмағанмен, олардың өсімдік тіршілігіне және жануарлар мен адам организміне маңызы зор. Өсімдіктің химиялық құрамын өзгертуде түрлі селекциялық, агротехниакалық, т.б. шаралар қолдана отырып, өсімдіктің майлылығы, қанттылығы, өнімділігі арттырылып, т.б. жаңа сорттар алынады.

Микроэлементтер
Өсімдіктер үшін микроэлементер өте зор маңызы бар. Микроэлементтерді өмірге әкелген де өсімдіктің өзі. Микроэлементтер туралы алғашқы зерттеулерді геохимия ғылымының негізін салған В. И. Вернадский сонау 1918-1919 жылдардан-ақ бастаған бөлатын. Бүгінгі ғылым өсімдікте де, тірі организмде де Менделеев кестесінің элементтері түгелдей дерлік бар деп есептейді. Ғылыми жаңалық өмір талабынан, дәуір дәрежесінен туады. Соның бір куәсі микроэлементтер. Акад. В.И.Вернадский организмдердің химиялық құрамы жер қыртысының химиялық құрамымен тығыз байналысты екендігін көрсетті. Жер қыртысындағы элементтердің барлығы дерлік өсімдіктерде ұшырасады. Топырақтың құрамында кездесетін макроэлементтермен қатар, микроэлементтер де өсімдіктің өсуі мен дамуында маңызды рөл атқарады. Өйткені олар өсімдіктер организмінде әртүрлі органикалық заттармен қосылады, осының нәтижесінде олардың физиологиялық активтігі әлденеше есе артады.Микроэлементтердің зор физиологиялық маңызы оларды зерттеуге көпшіліктің назарын аударды. Соның нәтижесінде осы кездегі ғылыми әдебиетте микроэлементтерге арналған көптеген еңбектер жарық көрді. Микроэлементтердің негізгі физиологиялық-биохимиялық қасиеттерін Я. В. Пейве, М. Я. Школьник, П. А. Власюк, О. К. Кедров-Зихман, ал Қазақстан жерінде П. Р. Загриценко, Ж. Қалекенов, Қ. Кенжеев және т.б. көрсетті. Микроэлементтердің өсімдіктерге қажеттілігін білу үшін өсімдіктерді дистилденген суы бар шыны ыдыстарда өсіріп, тәжірибелер жүргізуге болады.
Борды өсімдіктер анион түрінде сіңіреді, ол түрлі реакцияларға қатысады. Бор клеткаларға біркелкі бөлініп таралмаған, Ол митохондриялар мен рибосомдарда өте аз, ал ядрода, пластидтер мен қабықшада көбірек кездеседі. Қүрамында гидроксил тобы бар немесе гидроксил тобын түзе алатын әртүрлі заттармен бордың комплексті түрақты қосылыс түзе алу қабілеті өсімдіктердің зат алмасу процесі үшін және физиологиялық процестердің бүкіл барысы үшін маңызды қасиет болып табылады. Пиридоксин, рибофлавин, рибофлавинфосфат, НАД, аденозин сияқты биологиялық маңызды заттар бормен берік қосылыс түзеді. Бұл заттардың бормен комплекс түзуі, олардың бастапқы қасиеттерін, сондай-ақ химиялық активтілігін де өзгертеді. Мысалы, олардың оптикалық активтілігі, ерігіштігі өзгереді.Бор өсімдіктердегі су алмасу процесіне әсер етеді. Оның әсер етуі нәтижесінде плазма коллоидтарының гидратациясы кеміп, транспирация қарқыны мен суды сіңіру жылдамдығы баяулайды.

Сонымен қатар өсімдіктерде бордың болмауы су үстаушы күштердің күшеюіне әкеп соғады, өйткені қанттар мен коллоидтардың концентрациясы артып, осмос қысымы жоғарылайды. Бор жетіспеген жағдайда қант қызылшасының әуелі тамыры мен жапырағының өсуі тоқталады, кейіннен тамыр өзегі шіріп, ауруға шалдығады. Бордың жетіспеушілік әсерінен зығыр, темекі, сора, күнбағыс сияқты өсімдіктерде патологиялық өзгерістер пайда болады. Бор сондай-ақ кейбір астық тұқымдас дақылдарға да жүгері, арпа, күріш өте қажет. Ал бидай мен сұлыға бор онша әсер етпейді.Бордың жетіспеуінен өсімдіктің өсу нүктесі өліп, меристемалық клеткалардың бөлінуі тоқталып, өткізгіш ұлпалардың өткізу қасиеті бұзылып, осының нәтижесінде өсімдіктің синтетикалық процесі бұзылады. Бор жетіспеген жағдайда глюкозаның фосфорлы эфирінің пайда болуы, АТФ-тың синтезделуі нашарлайтындығы байқалған. Профессор М. Я.Школьник пен оның шәкірттерінің пікірінше, бордың зат алмасуға тигізетін әсері оның өсімдік тамырын оттегімен жабдықтауға дұрыс әсер ететіндігіне байланысты. Бор өсімдіктің минералды заттармен қоректенуіне де әсер етеді. Бор жоқ жағдайда өсімдік топырақтан керекті мөлшерде кальцийді қабылдай алмайды. Бор клетка қабықшасында пектиннің, целлюлоза мен лигниннің жиналуына әсер етеді. Сондықтан клетка қабықшасының созылуы және жуандау процесі орындалатын кезеңдері қалыпты өте алмайды.
Ауылшаруашылық өсімдіктерінің өнімділігін арттыруда мыстың атқаратын рөлі өте зор. Мыс өсімдіктің тыныс алуына, фотосинтезге, азот алмасуы мен хлорофилл синтезіне әсер етеді. Құрамында мыс кездесетін немесе мыспен активтелетін көптеген ферменттер белгілі. Өсімдіктерде кең таралған полифенолоксидаза және аскорбатоксидаза ферменттері жақсы зерттелген. Бұл екі ферменттің де құрамында мыс бар. Картоп түйнегі мен саңырауқұлақ мицелийінен бөлініп алынған полифенолоксидаза ферментінің құрамында тазартудан соң 0,2-0,3% мыс болған. Аскорбатоксидаза аскорбин қышқылын тотықтарғанда оның құрамындағы мыстың валенттілігі өзгереді. Тыныс алу процесіне қатысып, электронды тасымалдайтын цитохромоксидаза ферментінің құрамында да мыс болады.Өсімдіктердің жапырағында кездесетін барлық мыстың 75%-ға дейінгі мөлшері хлоропластарға шоғырланған. Мұнда мыс цитохромоксидаза ферментінің, сондай-ақ таяуда ашылған пластоцианин затының құрамында кездеседі. Пластоцианин дегеніміз көкшіл түсті белок, оның бір молекуласында мыстың екі атомы болады.

Пластоцианиндегі мыстың жалпы мөлшері 0,58%, ол алғаш хлорелла клеткасынан табылған. Пластоцианин әсіресе ақжелкен, асжапырақ, сәбіз, турнепс, капуста жапырақтарында көп мөлшерде кездеседі. Пластоцианин мұнда фотосинтез процесін жүргізетін органдардан ғана табылды. Мыс жетіспеушілігі кезінде фотосинтез қарқыны кемиді. Бұл элемент хлорофилл синтезіне эсер етеді. Мыс жеткіліксіз болғанда жапырақтың жасыл түсі көкшіл-жасыл түске ауысады да, бүдан соң жапырақ жүйкелерінің арасында түссіз дақтар пайда болады. Мұндай жағдайда пластидтер біртіндеп бүзыла бастайды және клетканың бір үшына шоғырланады. Мыс жетіспеушілігі кезіндегі хлороз ауруы осылайша байқалады. Әртүрлі өсімдіктер жапырақтарына мыс тұзының ерітіндісін бүріккенде хлорофиллдің мөлшері ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.