logo

Физиологическое значение меди в жизнедеятельности растений

Повышение содержания геминового железа в клубеньках бобовых рас­тений (Жизневская, 1972) под действием меди могло свидетельствовать об участии этого микроэлемента в биосинтезе гемоглобина, являющегося основным гемопротеидом клубеньков. Такие данные были получены Г.Я.Жизневской, М.И.Дмитриевой, Б.А.Ягодиным и А.В.Васильевой (1967). Было обнаружено стабилизирующее действие меди на сохранение высокого уровня гемоглобина в клубеньках. Г.Я.Жизневская и Л.И.Бороденко (1969) считают, что медь может участвовать в биосинтезе гемоглобина в клубеньках через регуляцию поступления железа и уве­личение доли геминового железа.

Г.Я.Жизневская (1972) изучила влияние меди и молибдена на содер­жание свободных аминокислот в растении, в том числе в зависимости от нитратного питания. Ею впервые было исследовано влияние этих, микро­элементов на содержание аминокислот в клубеньках и выявленом максимальное содержание свободных аминокислот в клубеньках в момент, совпадаю­щий с фазой бутонизации бобового растения, т. е. с периодом наиболее интенсивной азотфиксации. Жизневская пришла к выводу о существенном влиянии молибдена и меди на содержание аминокислот, особенно первич­ных, что позволяет сделать и другой вывод, а именно о стимуляции этими микроэлементами первичных звеньев усвоения аммиака. Образование ами­нокислот из продуктов фиксации молекулярного азота возможно как на основе гидроксиламина, так и на основе аммиака через L-кетодикарбоновые кислоты.

Имеются данные о накоплении амидов при недостатке меди, что явля­ется показателем нарушения биосинтеза белка. Л.К.Островская и Б.А.Геллер (1955), применив стабильный изотоп N16, установили, что медь является одним из факторов, необходимых для нормального осу­ществления ассимиляции минерального азота и синтеза белка в растениях. Им удалось выявить различия в усвоении азота разной степени окисленности — аммиака и нитратов. При питании аммиачным азотом недостаток меди приводит к заметному торможению синтеза белка и близких к нему соединений (пептонов и полипептидов).

Требуются специальные исследования, чтобы выяснить причину наблюдающегося при недостатке меди парадоксального явления: с одной стороны, как указано выше, медь положительно влияет на синтез белка, с другой, как это было показано на тунговых деревьях (Gilbert et al., 1946), при недостатке меди наблюдается повышенное содержание белка. Последнее, возможно, является результатом блокированного протеолиза. Кроме того, высокое содержание белка может инактировать ионы меди из-за образования устойчивых протеинов. Вследствие этого, по-видимому, обильное снабжение азотом может увеличить, как уже указывалось, симп­томы медной недостаточности. Остается также невыясненной причина противоречий в вопросе о влиянии меди на содержание свободных амино­кислот, обнаруживаемых при сравнении данных различных авторов (Possingham, 1956; Steinberg, 1956; Brown et al., 1958).

Исследования значения меди в азотном питании растений, которые провели Г.Р.Озолиня и Л.П.Лапиня (1965), показали значительную зависимость уровня потребности растений в меди от уровня и формы азот­ного питания. Обнаружив снижение содержания нуклеиновых кислот при недостатке меди, авторы пришли к предположению, что влияние меди на усвоение азота связано с ее ролью в нуклеиновом обмене. В более позд­ней работе Г.Озолиня и Б.Ливдане (1970), обнаружив изменения в со­ставе растворимых белков эндосперма зерна ячменя под влиянием меди, пришли к заключению об участии меди в регулировании биосинтеза бел­ков в созревающем семени.

Вопрос о роли меди в нуклеиновом обмене представляет большой ин­терес. Следует особенно отметить влияние меди на структуру и функции нуклеиновых кислот, которое, по-видимому, определяется сильной комплексообразующей способностью меди (Frieden, Alles, 1958).

Перейти на страницу:
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

 


Copyright © 2013 - SimpleBiology.ru - Все права защищены