Хранение запасов питательных веществ более экономично в форме чего

Запасные питательные вещества

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

В биологии существует понятие запасных питательных веществ. К ним относят белки, жиры и углеводы. Углеводы очень эффективны, если в живой организм перестают поступать извне питательные компоненты. Что еще важно знать о его органическом устройстве?

Что такое запасное питательные вещество?

Резервное вещество в животной клетке

Гликоген в организме животного запасается клетками печени и мышечными волокнами. Элемент содержит в составе углеводы, в основном, глюкозу. Однако, оно не имеет ярко выраженного сладкого привкуса. Полисахарид регулярно подвергается процессу гидролиза в насыщенной кислой среде.

Часто происходит процесс диссимиляции, при котором молекулы глюкозы высвобождаются наружу при их недостатке. Ассимиляция случается реже, в основном, при серьезном избытке вещества.

Запасные вещества в клетках растения

Органические компоненты в клетках растений происходят при участии процесса фотосинтеза. При его протекании часть питательных веществ может быть отложена про запас. Чаще всего в запас откладываются протеиновые частицы, жиры, углеводы. Это происходит в разных отделах и участках растения. В каких?

Если животные клетки запасают гликоген, то растительные откладывают на хранение крахмал. Он откладывается во всех частях растения, часто это необходимо для поддержания будущих поколений. Крахмал более всего подходит для хранения глюкозы. Если остаются ее нерастворенные элементы, то они могут хорошо сохраняться. При необходимости происходит дальнейшее расщепление вещества. Процесс принято называть гидролизом.

Также одним из резервных частиц растения является целлюлоза. Она обычно служит строительным материалом для новых растений. Целлюлоза способна выполнять и необходимую прочность растениям, выполнять опорные функции.

Дополнительные вещества в клетках бактерий

Запасные питательные микроэлементы в клетках бактерий обычно хранятся в цитоплазме. Они образуются при протекании процессов метаболизма. Накапливаются только тогда, когда их вырабатывается чрезмерное количество. Бактерия может использовать хранилище, если попадает в негативные для своей жизнедеятельности условия. Углеводные резервы помогают поддерживать оптимальные клеточные и энергетические запасы. У бактерий есть разные накопительные клетки. Одни способны накапливать только полисахариды. Другие могут принять целое разнообразие химических и органических элементов.

Чаще всего главным дополнительным хранилищем выступает гликоген. Однако, спорные бактерии чаще всего резервируют гранулезу, углерод, фосфор. Полифосфаты являются чистым источником энергии. Только у определенных видов бактерий может встречаться сера как запасающее вещество. Она необходима для процессов окисления кислорода и окисления углекислоты.

Заключение

Таким образом, если живое существо попадает в негативные или экстремальные условия существования, то оно может активировать запас углеводов, который ранее был запасен в клетках его тела, продлить жизнь себе и последующим поколениям.

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

Источник

Запасание питательных веществ

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

В жилах человека течет кровь, в которой находятся полезные и питательные составляющие, кислород. А как другие растения, животные, микроорганизмы запасают энергетические элементы, зачем они это делают?

Что такое запасные питательные вещества?

Запасными веществами называются элементы, которые находятся в определенных частях живой структуры, будут использованы для дальнейшего его существования. Их функции, назначения имеют роли:

Существуют ли специальные запасающие ткани?

У некоторых видов живых организмов есть участки, которые накапливают полезные резервы для возможного дальнейшего использования. Запасающие ткани и органы разные по своей внешней структуре, предназначению. Это зародыши, грибницы, корни, клубни, семена.

Основная функция этих органов и участков – возможность сохранения необходимых жидкостей, энергетических элементов. Некоторые виды бактериальных и растительных организмов могут накапливать энергетические элементы повторно, если в процессе жизни запасы иссякли или стали скудными.

Если растениям нужно запасти частицы энергии на длительный срок, то они могут откладываться уже в виде сахарозы или вакуолей. У других живых существ запасающим материалом выступает белок. Чаще всего растения запасают крахмал в особом органе, который называется паренхимой.

У человека отсутствуют органы, ткани, который могут запасать питательные элементы на длительный срок.

Какие питательные элементы запасают организмы?

Существа обычно запасают аналогичные полезные вещества:

Особенности питательных веществ

Животным, растениям, человеку и т.д. требуется пища, так как она важна для осуществления нормального существования. Все необходимое они обычно получают из окружающей среды. Некоторые живые организмы являются пищей для других.

Элементы, которые требуются живым существам, это белки, жиры, углеводы, кислород, углекислый газ. Если в организм живого существа поступают излишки полезных резервов, то часть их запасается, а часть возвращается в окружающую среду. В любом теле и клетке происходит как строительство, так и распад определенных частиц. При этом выделяется и поглощается энергия. Процесс по-другому называется метаболизмом.

Заключение

Таким образом, для каждого существа и организма характерна функция запасания резервных веществ. Делается это при помощи разных органов, структур, но в резервы идут примерно аналогичные элементы питания для всех представителей.

Отказ от ответсвенности

Обращаем ваше внимание, что вся информация, размещённая на сайте Prowellness предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является персональной программой, прямой рекомендацией к действию или врачебными советами. Не используйте данные материалы для диагностики, лечения или проведения любых медицинских манипуляций. Перед применением любой методики или употреблением любого продукта проконсультируйтесь с врачом. Данный сайт не является специализированным медицинским порталом и не заменяет профессиональной консультации специалиста. Владелец Сайта не несет никакой ответственности ни перед какой стороной, понесший косвенный или прямой ущерб в результате неправильного использования материалов, размещенных на данном ресурсе.

Источник

Показатели запасов питательных веществ

Обзорная статья из Técnico Corporativo AGQ Labs.

Фото Красохиной С.И.

Рост растений часто ограничен наличием питательных веществ. Во многих случаях именно азот является ограничивающим элементом. Дефицит азота оказывает вредное воздействие на производительность сельского хозяйства, однако и чрезмерное азотное удобрение является причиной негативных экономических и экологических последствий. Для повышения эффективности использования азота важно знать механизмы его поглощения, хранения и повторного использования, а также понимать взаимодействие этих процессов с регулированием развития растений и защитой от стрессовых факторов.

Ассимиляция и перемещение питательных веществ

В течение вегетационного периода кусты винограда усваивают воду и питательные элементы: часть питательных веществ немедленно используется, остальная часть перемещается в различные резервные органы и накапливается в виде запасов. Хотя очень часто при орошаемой культуре образование новых корней наблюдается даже в разгар лета, пик образования новых корней почти всегда наблюдается в два периода вегетации:

Среди поглощенных элементов есть, конечно, и азот, усваиваемый в основном в форме нитратов.

Во время вегетации нитрат, попадающий в корни, может иметь два варианта дальнейшего преобразования:
1) быть неизменным, то есть таким же, как он передается листьям;
2) превращаться в аммоний ( NH4+) прямо в корнях.

Накопление запасов питательных веществ

Осенью куст винограда теряет свои листья, при этом превращая белки, присутствующие в стареющих листьях, в основном в аргинин, и в этой форме азот перемещается к корням и другим многолетним частям куста, где они накапливаются в виде запасов. Запасы азота, хранящиеся в вышеперечисленных органах, становятся все более важными по мере роста растений и увеличения их накопительной способности.

Следует также знать, что азот, накопленный в резервных органах, получен не только из азота, поступившего из стареющих листьев, но и из питательных веществ, которые только что были поглощены осенью, непосредственно накапливающиеся в корнях, ожидая перемещения в побеги следующей весной. Эта особенность важна с точки зрения применения удобрений, поскольку ее можно использовать путем обогащения запасов растения путем целенаправленного удобрения в осенний период. Поэтому можно сделать вывод, что содержание азота в корнях и многолетних частых куста винограда начинает увеличиваться в конце лета (в конце вегетативного роста) и достигает максимального уровня зимой, а затем снова уменьшается следующей весной с началом вегетации. С другой стороны, у вечнозеленых растений нет особого накопления запасов в корнях и других органах хранения. Основным местом накопления запасов в период вегетативного покоя у вечнозеленых растений являются самые старые по возрасту листья.

Весной питательные вещества, накопленные в резервных органах, мобилизуются и перемещаются в зеленые побеги. Этот процесс длится в среднем два месяца (или даже меньше, если питательных веществ, накопленных годом ранее, мало и наблюдается их дефицит). В целом, чем старше куст, чем больше у него корни и другие резервные органы, тем больше способность у растения накапливать запасы.

Фото Красохиной С.И.

Мобилизация и перемещение питательных веществ в растении

Вегетативный рост куста винограда практически всегда начинается прежде, чем корневая система способна начать поглощать достаточное количество питательных веществ из почвы. Это означает, что первые стадии вегетативной активности винограда весной возможны благодаря использованию питательных веществ, ранее накопленных в многолетних частях растения. Весной, в начале вегетации, надземная часть куста требует большого количества углеводов, аминокислот и органических соединений азота. Углеводы поставляются, начиная с крахмала, который хранился в корнях в течение сезона (особенно после сбора урожая винограда). Крахмал гидролизуется до простых сахаров (в частности, глюкозы); от корня к надземной части простые сахара транспортируются, главным образом, в форме сложной лимфы. А основной источник азота в почках представлен аргинином.

Химическая природа аргинина

Аргинин является основным источником азота, который имеется в распоряжении растения при прорастании. Поэтому метаболизм аргинина играет ключевую роль в азотном цикле растений.
Из того, что было описано до сих пор, следует, что знание наличия запасов, которые могут использоваться растением в корнях и в органах заповедника, дает нам важную информацию о способности культуры оптимально осуществлять вегетативное пробуждение, цветение и настройку.

Определение содержания аргинина в корнях

В лаборатории определение аргинина в корнях сопровождается определением содержания крахмала, фосфора и калия с целью получить картину состояния запасов в растениях непосредственно перед началом вегетации. Показания, полученные в результате этих анализов, позволяют оптимизировать внесение удобрений в следующие сроки:

Как правило, накопление аргинина начинается в начале осени (фаза начала листопада), достигая своего пика в зимние месяцы, и основным «метаболическим стоком» является корень, поскольку он имеет специализированные структуры для сохранения этой аминокислоты. Нормальное контрольное значение для аргинина составляет от 2,5 до 3,0% (или 25-30 мг/г), хотя эти значения варьируются в зависимости от региона возделывания, вида и даже сорта винограда.

Уровень аргинина, находящегося в корнях виноградного растения, зависит от состояния питания виноградника, интенсивности зимнего холода и даты отбора проб, которая обычно совпадает с серединой периода покоя в холодном и умеренно холодном климате ; и проводится после осенней обрезки в субтропическом или тропическом климате.

Аргинин как индикатор метаболизма растения

Анализ содержания аргинина может быть использован не только как индикатор запасов питательных веществ и показатель азотного питания, но прежде всего, как показатель общего метаболизма растения. Виноградные кусты с высоким содержанием аргинина в корнях не обязательно должны иметь большую энергию роста, напротив, этот показатель должен характеризовать состояние равновесия между ростом и развитием побегов.
В заключение надо сказать, что правильная интерпретация анализа содержания аргинина помогает нам иметь предварительное представление о том, как виноград будет вести себя в следующем сезоне вегетации.

Помимо аргинина: накопление крахмала, фосфора и калия

Низкий уровень крахмала может быть причиной слабой энергии роста зеленых побегов, поэтому мониторинг запасов крахмала дает возможность помочь в восстановлении слабых растений или в контроле чрезмерной энергии роста. У куста винограда от фазы роста ягод до сбора урожая большое количество углеводов производится всеми органами растения, ягоды же могут потреблять до 70% от общего количества питательных веществ, поэтому хорошее метаболическое функционирование куста напрямую связано с состоянием растения в плане запасов и поглощения питательных веществ. В этом процессе фундаментальную роль играют калий и фосфор. Структурные элементы и вегетативные органы куста конкурируют как за углеводы, так и за калий, недостаток обоих компонентов может повлиять на последующую индукцию цветения винограда.

Фосфор в корнях ведет себя подобно аргинину, накапливающемуся в корнях с конца лета и достигающему своего максимума в конце зимы, перемещаясь немного позже от периода распускания почек к фазе цветения. Считается, что именно фосфор оказывает непосредственное влияние на количество и качество первой волны роста корней, а также обеспечивает энергию, необходимую для их роста и развития, поэтому очень важно заботиться о корнях и следить за уровнем фосфора не столько в листьях, сколько в корнях (зимой). Считается, что значения от 0,15 до 0,2% достаточны для хорошего состояния запасов фосфора.

Что касается запасов калия в корнях, на сегодняшний день дискуссия на эту тему еще открыта и к определенным выводам не пришли, поэтому в настоящий момент нет никакой определенной конкретной резервной формы калия в корнях винограда. Также большой процент калия из запасов сконцентрирован в ягодах, и его потребность будет покрыта тем, что сможет накопить надземная часть растений. Это утверждение верно в том случае, когда уровень калия в надземной части куста в норме. В действительности, потребность в калии не всегда удовлетворяется, особенно из-за плохого питания растений и несбалансированных программ удобрения, которые заканчиваются слишком рано во время вегетативного цикла. Улучшение распускания почек и урожайности также было установлено при уровне калия в корнях в диапазоне от 0,35 до 0,45%.
Подробнее о содержании калия в винограде, его роли и функциях читайте в статьях Калий, его функции и значение для виноградного растения и Влияние калия на качество и урожайность винограда.

Процедура отбора проб для анализа

Источник

Расчет запасов валовых форм элементов питания

Содержание питательных веществ в почве под садом и их доступность для растений.

Разные типы почв Крыма, используемые под плодовые насаждения, отличаются по составу минеральной части, по количеству и составу органического вещества.

Валовое (общее) содержание элементов минерального питания в почве зависит от многих факторов, прежде всего, от содержания и запасов гумуса. Валовое содержание элементов питания не в полной мере отражает обеспеченность растений, но является важнейшей характеристикой уровня потенциального плодородия почвы.

Для расчета запасов валовых форм питательных веществ в почве (т/га) необходима следующая информация:

1) валовое содержание элемента питания в данном слое почвы (определяется в результате агрохимического обследования земель и определяется в процентах к массе почвы);

2) глубина анализируемого слоя почвы;

Учитывая характер развития корневой системы плодовых культур, валовые запасы элементов минерального питания определяют в слоях почвы 0-30 см и 30-60 см, то есть в слое плантажа. Пример расчета приведен в таблице 10.

Валовые запасы элементов минерального питания в почве можно рассчитать по пропорции.

Пример расчета валовых запасов азота в почве в слое 0-30 см.

3600 тонн почвы составляют 100%

Х тонн азота составляют 0,25%

3600/Х = 100/0,25 Х = (3600 ∙ 0,25)/100 = 9 т N.

Расчет запасов валовых форм элементов питания

Установлено, что валовое содержание азота в почвах находится в прямой зависимости от содержания и запасов гумуса; фосфора в почвах также бывает больше, если они богаты органическим веществом. Содержание и запасы калия в почве определяются в основном гранулометрическим составом ее минеральной части.

Как видно из данных таблицы 10, общий запас азота, фосфора и калия в плантажируемом слое составляет значительные величины, в сотни раз превышающие вынос этих элементов урожаем года. Однако основная масса элементов питания находится в почве в виде соединений, недоступных или малодоступных для питания растений.

Азот находится в основном в форме гумусовых веществ, белков, и других органических соединений. Фосфор входит в состав труднорастворимых минеральных соединений и органических веществ, а основная часть калия содержится в составе кристаллических решеток алюмосиликатов.

Валовый (общий) запас элементов минерального питания в почве характеризует в основном ее потенциальное плодородие. Для оценки эффективного плодородия почвы очень большое значение имеет содержание в ней питательных веществ в доступных (подвижных, усвояемых) для растений формах.

Растения могут усваивать питательные вещества, которые находятся в почве в форме соединений, растворимых в воде и слабых кислотах корневых выделений, а также в обменно-поглощенном состоянии из почвенного поглощающего комплекса (ППК). Мобилизация питательных веществ, то есть переход труднорастворимых и нерастворимых соединений в усвояемые соединения, постоянно протекает в почве под влиянием почвенных микроорганизмов, физико-химических и химических процессов. Мобилизация питательных веществ в разных почвах протекает с неодинаковой интенсивностью. Она зависит от характера соединений, которыми представлены элементы питания, погодно-климатических условий, свойств почвы, орошения и обработки почвы.

Фактическое содержание подвижных форм питательных веществ зависит от типа почвы, ее окультуренности, уровня ранее вносимых удобрений, применяемой агротехники и других факторов. Оно может быть различным даже на отдельных полях одного и того же агропредприятия.

Содержание подвижных форм питательных веществ в условиях карбонатных почв Крыма определяется в ходе агрохимической паспортизации земель, проводимой один раз в 5 лет ФГБУ «Центр агрохимической службы «Крымский» (г. Симферополь, ул. Киевская, 75/1, е-mail: agrohim_82@mail.ru). При агрохимической паспортизации земель определяют содержание гумуса, подвижного фосфора, обменного калия, обменного натрия (степень солонцеватости почвы), реакцию почвенного раствора (рН), дополнительно определяют содержание общих карбонатов и активной извести. По азоту, несмотря на его важнейшую роль в земледелии, агрохимическую паспортизацию земель не проводят. Причина заключается в том, что формы азота в почве являются продуктами обмена веществ микроорганизмов, очень нестабильны во времени, существенно зависят от почвенных и погодно-климатических условий. В связи с этим нет стабильных показателей, количественно характеризирующих доступные формы азота в почве.

Градации обеспеченности почвы питательными веществами и гумусом приведены в таблице 11.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Запасы питательных веществ делают семена привлекательной пищей для животных. [1]

Когда запас питательных веществ в той среде, в которой живут и размножаются коллективные амебы, иссякает, происходит удивительная перестройка ( рис. А): отдельные клетки начинают соединяться в колонию, насчитывающую несколько десятков тысяч клеток. Образовавшийся псевдоплазмодий претерпевает дифференциацию, причем очертания его непрерывно изменяются. Образуется ножка, состоящая примерно из трети всех клеток, с избыточным содержанием целлюлозы. Эта ножка несет на себе круглую головку, наполненную спорами, которые отделяются и распространяются. Как только споры приходят в соприкосновение с достаточно питательной средой, они начинают размножаться и образуют новую колонию коллективных амеб. [2]

По запасу питательных веществ каштановые почвы достаточно плодородны. Ограничивающим рост урожайности фактором является засушливость климата и малый запас почвенной влаги. Поэтому для увеличения урожайности на каштановых почвах рекомендуются те же мероприятия, что и на черноземах, причем еще большее внимание должно быть обращено на улучшение водного режима почв. [3]

Сорняки используют запас питательных веществ почвы в ущерб культурным растениям. Практически каждая площадь накапливает определенное и характерное для нее количество органического вещества независимо от того, представлен ли данный фитоценоз культурными растениями или сорняками. [4]

Постепенное истощение запасов питательных веществ приводит к уменьшению количества бактерий. Снижение числа бактерий происходит и за счет поедания их представителями зоопланктона ( простейшими, коловратками, ракообразными), которые, удаляя из воды коллоиды и мелкую взвесь, одновременно уничтожают и бактерии. [5]

Для вычисления запасов питательных веществ необходимо знать объемный вес почвы214, мощность горизонта и процентное содержание в нем того элемента, запас которого вычисляют. [6]

В результате возрастают запас питательных веществ И емкость поглощения, но заметно ухудшаются водные свойства и уменьшается содержание влаги в нижних слоях песчаной толщи. Поселение коренной растительности приводит к превращению песков в песчаные почвы. При близком залегании грунтовых вод формируются глееватые и глеевые песчаные почвы, которые в полупустыне и пустыне часто бывают засоленными. [7]

В мелких семенах запасы питательных веществ невелики; поэтому растущий побег должен как можно скорее выйти на свет, чтобы фотосинтез начался до того, как эти запасы будут исчерпаны. [8]

При полном отсутствии запасов питательных веществ в почве стабильное существование жизни при любой скорости эволюции возможно только при полностью замкнутом цикле круговорота веществ. Любые сообщества, нарушающие замкнутость круговорота веществ, в этом случае быстро разрушаются и теряют конкурентоспособность. [9]

Глины удерживают значительную часть запасов питательных веществ в почве. Глина является пластическим веществом, очень жадно поглощающим воду, с которой она образует очень малопроницаемую смесь, растрескивающуюся при сушке. Она является очень вязкой, цементирует более крупные частицы почвы и, следовательно, представляет собой элемент связывания в противоположность песку. Она является кислой, и глинистые почвы, бедные известняком, имеют тенденцию к кислотности. [12]

Крахмал является формой хранения запаса питательных веществ в растительных клетках. Из-за высокого содержания крахмала в пшенице, кукурузе, рисе, картофеле эти сельскохозяйственные культуры получили широкое распространение на нашей планете и являются важнейшими продуктами питания в большинстве стран. [13]

Источник