Плмогите пожалуйсто. Признаки приспособления дыхания у растений.

Как известно, дыхательная система растений построена по принципу множественности, т. е. на любом шаге дыхания принимают роль два фермента и более, исполняющих одну и ту же функцию.

Значение этого явления становится понятным, если принять во внимание температурный оптимум деяния ферментов и сродство их к кислороду. Так, цитохромоксидаза, ферменты флавиновой группы и Cu-протеиды проявляют неодинаковую активность при разном содержании кислорода в тканях. Цитохромоксидаза владеет наибольшим сродством к кислороду, она активна при содержании его в среде 12%. Активность же ферментов флавиновой группы вырастает с повышением концентрации кислорода.

В этой связи интересно, что внешние, превосходно аэрируемые ткани плода мандарина имеют кислородный оптимум при 21%, а внутренние, плохо аэрируемые, при 10%. Ткани же мякоти, доступ кислорода к которым очень затруднен, наиболее активно дышат при содержании 5% кислорода в среде. Соответственно этому в плоде распределяются ферменты: в внешних тканях преобладает флавиновая группа (аэробные дегидрогеназы), в средних медьсодержащие протеиды (дифенолоксидаза, аскорбиноксвдаза), во внутренних цитохромоксидаза. Обозначенные ферменты отличаются и по отношению к температуре. Цитохромоксидаза работает при более высочайшей температуре, чем флавинопротеиды, имеющие низкий температурный коэффициент активности (Q10). Благодаря смене ферментативных систем создается возможность для воплощения дыхания в изменившихся критериях.

В ходе онтогенеза растений ферментативные процессы не остаются неизменными. Показано, к примеру, что при созревании плодов яблонь Fe-протеиды сначала заменяются на Cu-протеиды, а потом на более холодоустойчивые флавиновые ферменты. Интересны наблюдения на хвойных. Знаменито, что хвоя лиственницы на зиму опадает, а хвоя сосны нет. В формирующейся хвое лиственницы преобладает дифенолоксидаза, в период ее активного роста цитохромоксидаза и пероксидаза. К осени активность пероксидазы в хвое лиственницы, равномерно падает. В хвое же сосны к озари активность пероксиаазы и дифенолоксидазы постоянно вырастает, а зимой увеличивается активность ряда дегидрогеназ (у лиственниц они инактивируются). Считают, что высочайшая активность дегидрогеназ содействует увеличению зимостойкости хвои сосны благодаря синтезу в ней масел, способных повышать упругость цитоплазмы и понижать температуру ее замерзания.