Азот — один из основных элементов, необходимых для растений. Он входит во все простые и сложные белки, которые являются главной составной частью протоплазмы растительных клеток. Азот также находится в составе нуклеиновых кислот (рибонуклеиновая — РНК и дезоксирибонуклеиновая — ДНК), играющих исключительно важную роль в обмене веществ в организме. Азот содержится в хлорофилле, фосфатидах, алкалоидах и многих других органических веществах растительных клеток.[ ...]
При недостаточном снабжении растений азотом они плохо растут и развиваются, листья приобретают светло-зеленую окраску (рис. 34, вклейка).[ ...]
Главным источником азота для питания растений служат соли азотной кислоты и соли аммония. Конечным продуктом усвоения азота растениями являются белковые вещества. Белковая молекула чрезвычайно сложна, она образуется в результате синтеза из многих аминокислот, которые, в свою очередь, возникают при взаимодействии аммиака с кетогруппой соответствующих органических кислот (аминирование).[ ...]
Непосредственному аминированию с помощью ферментов подвергаются кетокарбоновые кислоты — пировиноградная, щавелевоуксусная, а-кетоглю-таровая, фумаровая и др. Прямое аминирование кетокислот аммиаком — основной путь синтеза аминокислот в растениях. Реакция первичного построения аминокислот протекает в две фазы. На первой фазе из аммиака и кетокис-лоты образуются иминокислота и вода, на второй — иминокислота восстанавливается до аминокислоты.[ ...]
Для синтеза белков аминокислоты должны располагать химической энергией, получаемой в процессе дыхания растений и аккумулируемой в виде макроэргических связей аденозинтрифосфата (АТФ). В синтезе белков большую роль играют нуклеиновые кислоты. Они являются как бы матрицей (каркасом), на которой фиксируются аминокислоты, вступая в пептидные связи и образуя бесконечное разнообразие белковых молекул. В отличие от прежних представлений о месте образования белков только в клеточном ядре в настоящее время считается, что они синтезируются в присутствии АТФ как в пластидах, так и в цитоплазме.[ ...]
Для синтеза аминокислот необходима восстановленная форма азота. Нитраты и нитриты не способны вступать в реакцию с кетогруппами органических карбоновых кислот, и для образования соответствующих аминокислот они предварительно восстанавливаются до аммиака.[ ...]
Нитратный азот способен накапливаться в растениях, не причиняя им вреда. Аммиак же в свободном виде содержится у высших растений в незначительных количествах; чрезмерное накопление его, особенно при недостатке углеводов, ведет к отравлению организма.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Перегруппировка соединений азота в растении табака в зависимости от его возраста |
Содержание азота в различных частях растений (в % на сухое вещество) |
Содержание легко- и трудногидролизуемых органических соединений азота в черноземной и дерново-подзолистой почвах (в % от общего азота) |