Жизнь растения как единого целого

Растительный организм, состоящий из огромного числа разных по фор­ме и функции клеток и тканей, представляет собой физиологическое единст­во благодаря плазмодесмам, соединяющим отдельные клетки и ткани друг с другом. Огромное значение в передвижении воды и органических веществ по растению имеют процессы обмена веществ и энергии. Два основных свой­ства протоплазмы — раздражимость и способность к движению — являют­ся теми важнейшими процессами, которые обусловливают реакцию расте­ния как единого целого на окружающие условия.

Любое раздражение, воспринятое растением, передается по плазмодес­мам всему растению.

В результате восприятия различных раздражений в растении возни­кает электрический ток и происходит передача раздражений по растению. В свете всех этих данных представление о растении как о весьма инертном, неподвижном организме, слабо реагирующем на внешние воздействия, дол­го господствовавшее в науке, является несостоятельным.

Передвижение воды и органических веществ по растению идет со зна­чительной скоростью. Сосудисто-волокнистые пучки анатомически и физиоло­гически соединяют отдельные органы растения. В сосудисто-волокнистых пучках процессы обмена веществ идут особенно интенсивно, что имеет не­маловажное значение в их транспорте.

Каждый из органов высшего растения играет одинаково важную роль в его жизни. В корневой системе восстанавливаются нитраты, синтезирует­ся ряд аминокислот и других важных для жизни растения соединений; в листовом аппарате и в зеленых стеблях травянистых растений образуются органические вещества в процессе фотосинтеза, а отсюда они распределяют­ся по всему растению; в процессе дыхания, идущем во всех органах, тканях и даже в каждой живой клетке растения, образуются важнейшие для жиз­недеятельности организма метаболиты и происходит трансформация энер­гии, дающая возможность осуществлять разнообразные физиологические процессы и отправления.

Важнейшие процессы взаимодействия происходят не только в различных органах и тканях, но и между отдельными органоидами клетки. Наличие органоидов (митохондрий, пластид, ядра, микросом) позволяет растению, с одной стороны, локализировать в них протекающие в клетке процессы, а с другой — дает возможность установления тесного взаимодействия между отдельными структурными элементами клеток. Синтез белка осуществля­ется в микросомах, а ферменты, связанные с дыханием, локализуются в ми­тохондриях, фотосинтез протекает в хлоропластах, а ферменты углеводно­го обмена находятся в лейкопластах и хлоропластах. Однако процесс фото­синтеза не идет в изолированных от других органоидов клетки хлороплас­тах. Без ядра нарушается правильное использование энергии дыхания, хо­тя ядро непосредственного участия в дыхании не принимает. Все это лиш­ний раз подчеркивает тесную взаимосвязь процессов, происходящих в ор­ганах, тканях и отдельных клетках растительного организма. Материал с сайта http://worldof.school

Физиолого-биохимические процессы, протекающие в растении, очень сложны и образуют многообразные системы, идущие через ряд промежуточных ступеней. Таков процесс дыхания с его взаимосвязанными и взаимозаменяющими ферментативными превращениями вещества и энергии; таков же процесс фотосинтеза с превращением световой энергии в химическую и простых неорганических соединений в сложные органические. Таковы и про­цессы роста, связанные с усвоением и ферментативными превращениями ве­ществ и энергии в протоплазме, а также с влиянием ряда физиологически ак­тивных веществ. В середине XX века были известны лишь основные звенья проте­кающих в растении процессов. С расширением и углублением наших знаний человеческая мысль, несомненно, будет все глубже и глубже вникать в сущ­ность происходящих в растении процессов и выяснять детали отдельных проявлений его жизнедеятельности. Понимание того, какие условия необ­ходимы для нормальной жизнедеятельности растения, позволяет глубоко проникать в сущность происходящих процессов и изменять их в том или ином направлении как в онтогенезе, так и в филогенезе растения и получать практически весьма значимые результаты. Вмешиваясь в процесс спиртово­го брожения, можно получать, помимо спирта, разнообразные вещества (ук­сусный альдегид, глицерин и др.). Используя явления симбиоза, можно по­вышать урожайность растений путем применения бактериальных удобре­ний. Учение о микроэлементах и их роли в жизни растений позволило по­нять и ликвидировать ряд физиологических заболеваний у растений, а так­же повышать урожайность культурных растений.

Используя общебиологическое свойство растений, их высокую пластич­ность в молодом возрасте, удается значительно повышать устойчивость рас­тений к засухе, холоду и засолению почвы и этим увеличивать продуктив­ность растения в неблагоприятных для него условиях.

Дальнейшее развитие ботаники в этом направлении поможет осущест­вить заветную мечту наших замечательных ученых К. А. Тимирязева и И. В. Мичурина о том, чтобы подчинить окружающую природу разумной воле человека. Покоренная и преобразованная природа будет служить про­цветанию и совершенствованию всего прогрессивного человечества.

На этой странице материал по темам:

• Жизнь растения как единого целого