Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Условия и причины вымерзания растений

10.11.2018

Образующийся при медленном промерзании в межклетниках и клеточных стенках лед оттягивает воду из клеток. Выкристаллизовавшийся лед действует как сухой воздух, иссушая клетки и сильно изменяя их осмотические свойства. Кроме того, цитоплазма подвергается сжатию кристаллами льда. Оба фактора — чрезмерное обезвоживание и сжатие клеток кристаллами льда — могут действовать одновременно. У разных растений клетки имеют свой критический предел обезвоживания и сжатия, превышение которого, а не только снижение температуры, приводит к их гибели. Кристаллы льда вытесняют воздух из межклетников, поэтому замерзшие листья становятся прозрачными. При последующем медленном оттаивании межклетники заполняются водой, которая поглощается клетками, и листья как, например, у капусты, сохраняют жизнеспособность. Состояние переохлаждения без образования льда растения переносят без вреда. При тех же температурах, но с образованием льда в тканях растения гибнут.

Последействие мороза зависит также от оводненности тканей растения. Насыщенные водой ткани легко повреждаются, сухие же семена могут выносить температуры до -196 °C. Низкое содержание воды предохраняет ткани от образования льда при промораживании.

Гибель клеток, тканей и растений под действием морозов обусловливается необратимыми изменениями, происходящими в протопласте клеток: коагуляцией, денатурацией коллоидов, механическим давлением льда, повреждающим мембраны. Вредное влияние оказывает повышение концентрации клеточного сока вследствие обезвоживания цитоплазмы и изменения pH.

Признаками повреждения клеток морозом являются потеря ими тургора, инфильтрация межклетников водой и выход ионов из клеток. Выход ионов K+ и сахаров из клеток, по-видимому, связан с повреждением мембран и транспортных систем. Поврежденные растения при переносе в теплое место имеют вид ошпаренных, утрачивают тургор, листья быстро буреют и засыхают.

У устойчивых к морозу растений озимой ржи и пшеницы, выдерживающих на уровне узла кущения морозы до -(15—20) °C, имеются защитные механизмы, уменьшающие обезвоживание клеток. При понижении температуры у таких растений отмечаются повышение содержания веществ, защищающих ткани — криопротекторов (гидрофильных белков, моно- и олигосахаридов). Одновременно увеличивается количество полярных липидов и снижается насыщенность их жирнокислотных остатков. Синтез дополнительного количества защитных белков и модификации молекул липидов увеличивают структурированность клеток.

Сахара образуют гидрофильные связи с белками цитоплазмы и плазмалеммы, предохраняя их от возможной денатурации, а также увеличивают водоудерживающую способность коллоидов протоплазмы клеток. Таким образом клетки защищаются как от образования внутриклеточного льда, так и от чрезмерного обезвоживания.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: