Funkcje wody w roślinie:l.Wkomórce jest rozpuszczalnikiem substancji biologicznie czynnych, stanowi środowisko wielu reakcji chemicznych.2.Bierze bezpośredni udział w wielu reakcjach chemicznych jako substrat(np.donor wodoru w fotosyntezie) lub produkt reakcji(np.końcowy produkt oddychania).3.Jest środowiskiem dla ruchu cząsteczek wewnątrz i pomiędzy komórkami.Woda hydratacyjna związana z makromolekułami, odpowiada za ich strukture(pN.białek, kwasów nukleinowych, lipidów błon) i decyduje o ich aktywności metabolicznej. Np. w warukach dużego odwodnienia(do około 20010 początkowej zawartości wody) zachodzi zmiana stanu uporządkowania polarnych lipidów błon, co jest przyczyną liotropowej zmiany fazy błon: ze struktury dwuwarstwowej tworzy się struktura heksagonalna, zanikają właściwości półprzepuszczalne błony, decydujące o przemieszczaniu się wody, jonów i wielu składników organicznych w obrębie komórki oraz z komórki do niej.4.Wypełniając wakuole podtrzymuje turgor komórek i całej rośliny. Dzięki ciśnieniu turgorowemu cienkościenne komórki uzyskują sztywność, co często pozwala utrzymać właściwą pozycję organu(np. liścia) w stosunku do środowiska. W wyniku zmiany turgoru zachodzi szereg ruchów roślinnych w odpowiedzi na działanie niektórych bodźców środowiskowych.5. Jest czynnikiem umożliwiąjącym tzw. szybki wzrost (np.elongacyjny-wzrost pierwotny, warunkujący przyrost rośliny na długość) komórek i tkanek.6.Bierze udział w transporcie krótko i długodystansowym związków mineralnych i organicznych.7.W niektórych sytuacjach (np. duże nasłonecznienie, wysoka temperatura powietrza) intensywna transpiracja pozwala obniżyć temperaturę nadziemnych organów o parę stopni, co może zadecydować o przetrwaniu rośliny w warunkach stresu termicznego-bez uszkodzeń.Wszystkie te funkcje wody w roślinie związane są z jej strukturą i właściwościami fizycznymi. I. Woda wyróżnia się mała gęstością = l podczas gdy średnia gęstość składników mineralnych skorupy ziemskiej =2,5 . W przypadku roślin lądowych zawierających do kilkudziesięciu procent wody oznacza to możliwość zachowania obecnego ich kształtu i systemu mechanicznych elementów wzmacniających, utrzymujących nad powierzchnią ziemi pęd. II.Jest cząsteczką o małym ciężarze molekularnym=18. W 1litrze wynosi 55,6 mol H20 Ponieważ w l molu niezależnie od natury związku występuje ta sama liczba drobin 6,023xlO_23 tj. tzw. liczba Avogadra, to w konsekwencji oznacza ogromną liczbę cząsteczek w jednostce objętości. Szacuje się że w organizmach roślinnych z uwagi na wysoką zawartość H20 na jedną cząsteczkę związku organicznego przypada ok. 40 cząsteczek wody.III.Niewielkie rozmiary cząs. W porównaniu do innych składników budulcowych tkanek roślinnych ułatwiają jej

transport, wnikanie pomiędzy łańcuchy celulozowe i peptydowe, a także przenikanie przez błony. IV.Niezwykle ważną właściwością jest wysokie ciepło parowania. Na wyparowanie 19 wody w temp.20'C trzeba dostarczyć 2,25kj. Ta cecha zapobiega z jednej strony nadmiernej transpiracji, a z drugiej zabezpiecza naturalne zbiorniki jeziora, morza przed ich szybkim wysychaniem.V.Ważną z punktu widzenia biologicznego cechą jest jej wysokie ciepło właściwe. Jest ono wśród innych związków najwyższe i z defmicji przyjmuje się je za = (=1,1 cal/g=4J). Jest więc czynnikiem ograniczającym oddziaływanie raptownych zmian temp. w środowisku życia roślin na ich organizm. Woda z mórz i oceanów stabilizuje klimat na obszarach naszej planety poprzez pochłanianie ogromnych ilości ciepła w okresie lata i jego ponowne oddanie w sezonie zimowym.VI.Wysokie ciepło zamarzania. Przeprowadzeniu 19 wody w formę lodu w temp. o'C wymaga odprowadzenia 320 1. umożliwia to obniżenie temp. zamarzania tk. roślinnych.VII.Pod ciśnieniem l atmosfery woda wrze w temp. 100'C . zasięg temp. w którym jest możliwe utrzymanie życia obejmuje temp. pomiędzy O' a 50'CVIII.Istotną cechą biologiczną wody jest jej lepkość(tarcie wewnętrzne wywołane przez opory na jakie natrafiają drobiny wody lub inne cieczy przy przesuwaniu się względem siebie). Wartość jej jest pośrednia pomiędzy np. wysoką wartością gliceryny, a niską alkoholu etylowego. W biologii jest istotny szybki wzrost lepkości wody w miarę obniżenia temp.

IX.Sosunkowo wysokie napięcie powierzchniowe istotne w przypadku jej migracji zarówno w kapilarach glebowych (wskie przestrzenie glebowe, w których możliwe jest przesiąkanie wody)jak i w tk.roślinnych. X.Wysoka spójność w fizjologii określona jako KOHEZJA(wzajemne przyciąganie się cząsteczek H20) określa ona w istotny sposób warunki wody w organizmach roślinnych. ADHEZJA-przyleganie do powierzchni posiadających ładunek elektryczny.XI.Przezroczystość ważna zarówno w przypadku roślin lądowych jak i możliwość istnienia życia roślin zanurzonych w zbiornikach nawet do głębokości 100m. cecha warunkuje przepuszczalność promieniowania ważnego dla podstawowego dla życia procesu fotosyntezy.XII.Struktura cząst.wody: Wcząst. Wody poprzez nierównomierne rozmieszczenie ładunków elek. Pomimo neutralnego ładunku cząst. Jako całości decyduje że jest ona cząst. Spolaryzowaną-dipolem. Cząst. pryciągają się wzajemnie, a elek. Oddziaływania noszą nazwę wiązań wodorowych. Znaczna część wody w komórce(ok.80%) tworzy krótkotrwałą parakrystaliczną sieć.POLARNE WŁAŚCIWOŚCI WODY:-jest doskonałym rozpuszczalnikiem szczególnie dla cząsteczek obdarzonych ładunkiem -ma duże ciepło właściwe -są podstawą zjawisk kohezji, adhezji, napięcia powierzchniowegoXIII. W porównaniu dla C02 wykazuje stosunkowo niską(zależną od temp.) rozpuszczalność dla 02.XIV.Istotne znaczenie posiada zdolność dysocjacji związków w środowisku wodnym. Dzięki tej właściwości rośliny mogą pobierać niezbędne pierwiastki w formie jonowej.XV. Woda jest wyłącznym źródłem wodoru dla organizmów żywych, w znacznej mierze dotyczy to również tlenu wzbogaconego w związki organiczne.XVI.Reakcja syntezy wody związana z wydzieleniem znacznej ilości energii: 2H2+0272H20+energia jak i jej rozkład związany z koniecznością dostarczenia energii w procesie rozkładu(w fotosyntezie) na tlen i wodór ma ogromne znaczenia dla roślin samożywnych.

Rola fosforu "P" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest makroelementem -pobierany w formie H2P04-, HP04 2-­P+ jest absorbowany całą powierzchnią korzenia-jest składnikiem kw. nukleinowych, nukleotydów, koenzymów, fosfolipidów, P-inozytoli-pełni kluczową rolę w reakcji przenoszenia i akumulacji energii oraz fosforylacji -występuje jako Pi i PPi(forma mineralna)-transportowany przez Felom i ksylem-pierwiastek mobilny tzn. przy niedoborze może być on przemieszczany ze starych liści do młodych- łatwa reutylizacja-do objawów niedoboru zaliczamy: zahamowanie wzrostu, szczególnie pędu, w początkowych etapach- stymulacja wzrostu korzeni; liście ciemnozielone, często od dolnej strony fioletowopurpurowe(np.pomidory)Rola wapnia "Ca" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest makroelementem ­pobierany w formie Ca2+, chylaty-Ca2+ pobierany w apikalnym rejonie korzenia-kofaktor (związki chemiczne, które sąpotrzebne enzymomdo katalizowania konkretnych reakcji chemicznych enzymów) np. fosfolipazy, amylazy,ATPazy, stabilizator kilku receptorów-składnik pektyn i ściany komórkowej, tworzy kompleksy z różnymi białkami-stabilizator błon komórkowych-wtórny przekaźnik informacji w regulacji metabolizmu(z kalmoduliną)-znaczenie jonów Ca2+ w regulacji aparatów szparkowych: stymulują procesy zamykania szparek, w plazmolemie kom. szparkowych występują 2 izoenzymy

H+-ATPaz-zależna od Ca2+ ATP-aza ogranicza transport jonów K+ do wnętrza kom. szparkowych-transportowany prawie wyłącznie przez ksylem-do objawów niedoboru zaliczamy:drastyczne zahamowanie wzrostu, zamieranie wierzchołków pędu, śluzowacenie korzeni, nietypowe chlorozy. Deformacja liści. Zasychanie wierzchołków liści, szczególnie kapustnych. Sucha zgnilizna owoców:pomidora i papryki, gorzka plamistość jabłek-pierwiastek nie mobilny-słaba reutylizacja międzyorganowa, natomiast łatwa między organellami Rola potasu "K" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest makroelementem, pobieranym w formie mineralnej- K +-absorbowany całą powierzchnią korzenia-występuje w formie jonowej,-aktywator ponad 50 enzymów-uczestniczy w osmoregulacji i w równowadze jonowej-zawartość jonów K+ jest ściśle skorelowane z procesem otwierania i zamykania szparek-zmiany koncentracji(stężenia) potasu są ściśle związane z aktywnością H+-pompy (H+-ATPaza)-pompy zlokalizowane w plazmolemie sterują sekrecją jonów H+ do apoplastu­aktywność H+-pompy wymaga nakładu energii i udziału odpowiednich ATP-az-ze wzrostem stężenia potasu jest związana odpowiednia zawartość jonów Cl-, lub w przypadku ich ograniczonej dostępności, zostaje uruchomiona synteza jabłczanów­w procesach dysocjacji jabłczany są źródłęm protonów dla elektrogenicznych H+-pomp oraz ujemnie naładowanych jonów jabłczanowych-transportowany przez floem i ksylem -do objawów niedoboru zaliczamy:plamy chlorotyczne i nekrotyczne(od wierzchołka i brzegów blaszki) na liściach starszych(dolnych), wiotka łodyga, zahamowany wzrost, szczególnie organów spichrzowych i organów reprodukcyjnych-pierwiastek mobilny-łatwa reutylizacja Rola magnezu "Mg" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest makroelementem pobierany w formie mineralnej -Mg2+-składnik chlorofilu, aktywator(niespecyficzny) wielu enzymów, głównie uczestniczących w przenoszeniu reszt fosforanowych, tworzy mostki między białkami i ATP-transportowany przez floem i ksylem -do objawów niedoboru zaliczamy:chlorozy(zjawisko polegające na niedorozwoju lub zaniku chlorofilu), przechodzące w nekrozy(na liściach dolnych pięter plamy między żyłkami) w skrajnych przypadkach nekroza(lokalne obumieranie grup komórek ookreślonej tkanki lub całych tkanek)brzegów liści -hamow<mie wzmstu, szczególnie .łrorzeni-pierwiastek mobilny-łatwa r-eutylizacja Rola .żelaza "Fe" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest mikroelementem-pobierany w formie Fe2+, Fe3+, chylaty-absorbcja jonów żelazowych następuje głównie w części apikalnej jak i w innych częściach-składnik cytochromów, ferredoksyny, dysmutazy ponadtlenkowej(SOD), katalazy, peroksydazy, reduktazy azotanowej, ok.80% Fe-w chloroplastach-stymulator syntezy chlorofilu-do objawów niedoboru zaliczamy:chloroza całych liści młodych,-pierwiastek niemobilny-bardzo mała reutylizacja Rola azotu "N" w życiu rośliny i objawy jego niedoboru:-jest makroelementem pobierany w formie N03-, NH4+, moczniki-absorbcja NH4+ następuje cała powierzchnią korzenia-składnik aminokwasów, amidów, białek, kw.nukleinowych, nukleotydów, koenzymów, chlorofilu, fitochromów, cytokinin, szlaków przekazywania sygnałów między organami-transportowany przez floem i ksylem-do objawów niedoboru zaliczamu:hamowanie wzrostu, szczególnie liści, małe krzewienie, chloroza liści starszych(dolnych-zasychających), obniżenie poziomu cytokinin-pierwiastek mobilny-łatwa reutylizacja

FAZA JASNA Pierwsza faza fotosyntezy polega na przekształceniu energii zawartej w świetle do energii wiązań chemicznych dwóch wysokoenergetycznych związków chemicznych: ATP i NADPH. Energia światła wykorzystywana jest do oderwania elektronu od cząsteczki wody i przeniesienie go przez system przekaźników elektronów na utlenioną formę NADP. W transporcie elektronów od h20 do nadp+ uczestnicza dwa fotuklady oraz przenosniki elektronow zwiazane z fotoukladamiFOSFORYLACJA NIECYKLICZNA Energia kwantów światła przekazana do centrum reakcji fotoukładu n powoduje wybicie elektronu. Elektron jest przekazywany cząsteczkę feofitvny. a następnie poprzez cząsteczki olastochinonu połączone z białkami na wolny plastochinon. Powstały wskutek redukcji plastochinony olastochinol przemieszcza się w błonie tvlakoidu na drodze dyfuzji do kompleksu cytochromowego b6f W obrębie kompleksu cytochromowego b6fzachodzi ~ w wyniku którego dodatkowe orotony przemieszczane są ze stromy chloroplastów do wnętrza tvlakoidów. Kompleks cytochromowy b6f przekazuje elektron na niewielkie białko zwierające miedź - olastocianine. Odbiorcą elektronów od plastocjaniny jest fotoukład l, po uprzednim wybiciu elektrony z centrum reakcji. Wybicie elektronu z centrum reakcji fotoukładu l odbywa się poprzez wzbudzenie cząsteczki chlorofilu. Elektron wybity z centrum reakcji fotoukładu l przekazywany jest na cząsteczkę NADP+, która staje się formą zredukowaną NADPH. W przekazaniu elektronu na cząsteczkę NADP+ bierze udział kilka przekaźników, między innymi cząsteczka witaminy K (filochinon) oraz ferredoksvna. Miejsce po elektronie oderwanym z centrum reakcji fotoukładu n zapełniane jest przez elektron oderwany z wody. Reakcja ta jest przeprowadzana przez kompleks rozkładający wodę. Po oderwaniu 4 elektronów następuje rozszczepienie 2 cząsteczek wody na 4 protony i cząsteczkę tlenu. W wyniku uwalniania protonów, z rozkładu wody, wewnątrz tylakoidu ­lumen. pobierania protonów podczas redukcji NADP w stromie chloroplastu oraz transportu protonów w cyklu O. ze stromy do wnętrza tylakoidu, powstaje gradient protonowy - różnica stężeń protonów a zewnątrz i wewnątrz tylakoiduFOSFORYLACJA CYKLICZNA W okresie zwiększonego zapotrzebowania na ATP elektron z ferredoksyny może zostać przeniesiony nie na NADP lecz na kompleks cytochromowy b6f i następnie poprzez plastocjaninę powrócić do centrum reakcji fotoukładu n. Takiemu cyklicznemu transportowi elektronów towarzyszy przenoszenie protonów przez błonę tylakoidu, wytwarzanie gradientu stężeń protonów i synteza ATP, nie powstaje jednak NADPH. Opisany szlak wędrówki elektronu nosi nazwę fosforylacji cyklicznej. FAZA CIEMNA-I faza karboksylacji- polega na przylaczniu czast. Co2 do akceptora którym jest rybulozo 1,5-bifosforan i utworzenie 2 cz. Kw. 3 fosfoglicerynowego. Reakcja ta katalizowana

jest przez Rubisco.Pezejsciowym etapem jest utworzenie zwiazku C6 który natychmiast rozpada się na 2. czas. Kw 3 fosfoglicerynowego II-faza redukcji- czas. Kw. . 3 fosfoglicerynowego ulegaja redukcjido poziomu energetycznego cukrów przy wykorzystaniu tzw, sily asymilacyjnej ATP i NADPH wytwo. W fazie jasnej. W F. Red. Biora udzial takie enzymy jak kinoza fosfoglicerynianowa która fosforyluje kwas 3- fosfogliceynowy do kw. 1,3-bisfosfogliceryniowego na koszt ATP oraz dehydrogeneza ald.3-fosfogliceryniowego, która wykorzystuje sile redukcjyjna w postaci NADPH przeksztalcajac kwas 1,3 bisfosfoglicerynowy w ald. 3-fosfoglicerynowy.Na każde 6zwiazanych czas.co2 mogą być wprowdzone 2 czast.fosfotriozy i zluzyte do syntezy skrobi, sacharozy, glukozy itp. Powstałe 10 czast. Fosfotrioz sluzy do

odtworzenia akceptora co2 czyli rybulozo 1,5-pifosfąranu.III F.Regeneracyjna: . bierze w niej udział 8 enzymów, obejmuje zlozona serie reakcji, w wyniku których pojawiają się fosforany trizo, tetroz, pentoz i heptoz których wzajemne przekształcenia prowadzą do utworzenia 6 czast. 5-fosforybulozy. Fosforylacja tego zwiazku przy wykorzystaniu ATP

powoduje pdtworzenie akceptora co2 czyli rybulozo 1,5-bifosforanu. Na zwiazanie i redukcje 1 czast. Co2 potrzebny jest

nakład energii 2 NADPH i 3ATP co w przeliczeniu na 1mol hektozy daje 12mNADPH i 18 m ATP

RUCHY ORGANIMOW ROSLINNYCB l) TROPIZMY-sa to ruchy uwarunkowane kier. dzialaniem bodzca. Wwiekszosci sa wzrostowe a wyjątkiem jest heliotropizm ruch turgorowy. W zaleznosci od rodzaju bodzca indukcyjnego odp. ruchowa stosujemy terminologie: fototropizm,geotropizm, chemotropizm, haptotropizm. Fototropizm -wygiecie ogranu -czynnik swietlny może być dodatni (pedy traw ) lub ujemny (korzenie roslin). niektóre organy o bud. grzbietobrzusznej wykazuja plagotropizm tj. ustawiaja się w kierunku dzialania swiatla pod pewnym katem np. blaszki liscowe. Mechanizm: I )nierownom. rozkład auksyn->przechodzi na strone nieoswietlona. W wyniku jednostronnego oswietlenia, strona oswietlona jest elektroujemna a zacieniona elektrododatnia. po nieoswietlonej-> gromadzi się anion auksynowy. 2)nierownomierny transport auksyn 3)wzrost degradacji auksyn po stronie oswietlonej. Geotopizm -ruc wyw. reakcja organu na sile ciazenia. Pedy wyk. geotropim ujemny, korzenie dodatni. plagiogeotropizm-rownolegle, diageotropizm-pod katem, geotropizm boczny->wywolany ( u pedow wijacych )silniejszym wzrostem jednej strony pedu,geotorsje u 2-bocznie zbud. organow->ustawienie organow zawsze ta sama strona do gory (liscie, platki kwiatow.) HIPOTEZY l)teoria statolitowa- w kom. czapeczki korzenia wyst. amyloplasty, prowadza do zmiany stezenia auksyn. 2) teoria efektu geoelektrycznego -wedrowka kationow jest szybsza niż anionowo Uwzglednia ~awisko przem. jonow w polu grawit. Ladunk dodatnie wedruja szybcie dlatego dolna strona korzenia uzyskuje szybciej ladunki dodatnie co przysp. przemieszczanie anionu auksynowego do dodatnio nal. cz. korzenia.Chemotropizm wygiecie wzrostowe spowodowane niejednakowym stezeniem substancji chem. w srod.Jezleli jest to gaz->AEROTROPIZM. Hydrotropizm-zwiazany z gradientem wody .Haptotropizm- opd.organow na bodziec dotykowy. Kierunek ruchu jest wyznaczony przez miejsce pobudzenia(np. wasy niekorych rosiin). Waruniem wystepowania reakcji jest powst.szybko zmieniajacych się roznic cisnienia które wytwarzaja się przy zetknieciu organu z cialem stalym o szorstkiej powierzchni. Czynnik wyzwalajacy opd. ruchowa zw. jest z deformacja cytoplazmy- wywolana dzialaniem bodzca mechanicznego. Strona niepobudzona rosnie szybciej. Traumatotropizm odp. na zranienie. Strona zraniona rosnie wolniej (rozne stezenie auksyn). Termotropizm na gradient temperatury. Strona pgrzana może rosnac szybciej, wychylajac się w kierunku przeciwnym do dzialania czynnika. Heliotropizm odpowiedz turgorwa.I)diaheliotroDizm-prostopadle ustawienie blaszek liscianych do wektora promieni slone.przykład: lubin-ustawienie lisci. Percepcja kierunkowego napromieniowania może wystepowac:w poduszkoach lisciowych li 2st.. w ogonku lisciowym, w wiekszych promieniscie ulozonych zwiazkach przewodzacych i w obszarach do nich przylegajacych. Fazy nocnej reorientacji:l)bezposr. po zchodzie slonca wyrownanie turgoru w kom. motrycznych przeciwstawnychnpartii organu efektownego, ustawienie balszki lisciowej i ogonka w jednej plaszczyzni. 2)ustabilizowana­kontrolowana przez wewnetrzny zegar biologczny. 3) reorientacja lisci-wyprzedzenie kata padani promieni slonecznych przy wschodzie slonca. II)paraheliotropizm -rownolegle ust. blaszek liscianych do wektora prom. slon., graniczenie absorpcji energii slonecz. Okresowe obnizenie natezenia fotosyn., utrzymanie temp liscia na optym pozniomie, redukcja transpiracji. Tabela. Efekt: l)Ustawieni eblaszek do wektora prom. slon. Diaheliotropijny: prostopadle Paraheliotropizm: rownolegle.2)Absorbcja napromieniowania slon. Diaheliotropijny:wzrasta maxymalnie. Paraheliotropizm:ograniczona o ok.80%.3) natezenie transpiracji. Diaheliotropijny:wzrasta Paraheliotropizm:ograniczoneA )temp. liscia Diaheliotropijny:

wzrasta Paraheliotropizm :optymalnie5)'ł'w w ksylemie Diaheliotropijny :zmienny Paraheliotropizm:liniwa

zaleznosc od cos (i) 6)odpornosc dyfuzyjna szparek dla c02 . Diaheliotropijny znienny Paraheliotropizm: liniowa zaleznosc od cos (i) Ruchy diaheliotropowe kwiatow I)ruch kwiatow, prawidiowe dojrzewanie pytku i nasion. Znaczenie ruchow heliotropowych kwiatow: regulacja tern. kwiatow, przyspieszony wzrost organow reproduktywnych meskich i zenskich, akcerelacja dojrzewania kom, jajkowych i wzrost lagiewki pylkowej, czestsze wizytacje owadow- ulatwione zapylanie, obnizenie liczby aborcji zarodkow w poczatkowych okresach ich rozwoju, wzros liczby i masy nasion. NASTJE -ruchy wzrostowe albo turgorowe. Nie sa uzaleznione od kierunku dzilanaia bozca. Odp ruchowa wyst. wg prawa:wszystko albo nic. Zachodza w organach o bud. grzbietobrzusznej. Gdy szybciej rosnie gora cz-Epinastja dolna Hyponastia . Tremonastie opd na zmiany tepm. np. kwiaty krokusa opd. na zmiany od 0,2 st C.. Oxalis Genatiana- otw. w dzien, zmayka, w nocy. Melandrium Cielne nutans- otwiera w dzien zamy w nocy Haptonastie tigmonastje- dzialanie bodzca dotykowego np. wIoski chwytne rosiczki. ruchy te sa spowodowane czynnikiem endogennym co wskazuje na autonomiczny charakter ruchow zw z zegarem biologicznym. Czynniki zew. tj swiatlo i temp dzialaja jako regulatory zegaa bilgicznego. RUCHY MECHANICZNE: I )ruchy higroskopowe- martwych cz, komorek spwo. nierownomiernym pecznieniem, wysychaniem scian. nieownomiernosc pecznienia wyw. jest roznicami grubosci i bud chemicznej poszczeg. cz. tkanek. Gdy w skład tkanki wchodzi duzo zw.pektynowych to pecznieja szybciej niż celulozowane a te z kolei szybciej niż lignina. Ruchy pow. QfwierlJIłie ogrąT1o)V i ząmyk!llłia owpcow owPcos~ow. Gdy ppw. otwieranie orgaTIQW w wyniłqI wysqsZflQią a ruchy zamykajce je sa nastepstwem pecznienia to okreslamy je jako Kserochazie. 2)r. Kohezyjne-.w_skutek parowania wody z kom zmnijsza się ich obejtosc-zapadanie niezgrubialyh scian. 3)R. Eksplozyjne-przyczyna:wzrost turgoru kom. w pewnych partiach ogranu no. niecieprk. RUCHY SWOBODNE TAKSJE -sinice, okrzemki, wiciowce, plywki glonow­ijwarunkowane badzcem zewnetrznym typ teakcji:l)topotaksje-zalezy od kirunku dzialania bodzca 2)fototaksje-ucieczka odbodzca

TRANSPORT PRZEZ BLONY, BIERNY-może odbywać się dzięki następującym mechanizmom: dyfuzji prostej, dyfuzji złożonej i dzięki transportowi nośnikowemu. D. Prosta- transport jest w kierunku wyrownania stezen. D. Zlozona-jest uzalazniona od potencjalu elektrycznego i i gradientu cisnienia osmotycznego D. Ulatwiona:uczestnicza nosniki bailkowe-penneazy wiaza się z czasteczka po jednej stronie blony i przenosza ja na strone przeciwna .Czasteczka pokonuje wtedy 2 bariery energetyczne:a)zwiazane z deydratacja czasteczki b)zw. Z hydratacja po przejsciu przez blone. Nosnik podobnie jak enzym w reakcjach metabolicznych zmniejsza te bariere energetyczna Transport bierny mzoe zachodzic przez kanaly jonwe i wodno Dyfuzja jonow przez blony jest o 11 rzedow wielkosc nmiejsza niż przez kanaly jonowe. Budowa kanalu jonowego z integralnych bialek blony,bramkowanie (otwieranie i zamykanie) kanalu. a)otwieranie przez zmiany konfonnacyjne bialek kanalowych

Ligonda+receptor7zmiany konf.7otwarcie kanalu. b)zmiany napiecia w blonie potencjal

spoczynkoWY7depolaryzacja blnY7zmiana konfonnacyjna bialek kanalowyc7otwarcie. CZYNNY l) staly doplyw energii metabolicznej 2)energia jest wykorzystywana do polaryzacji elektrochemicznej blon i do wytworzenia silytransportowej. 3) za energizacjeroslinnej blony komorkowej odpowiad glownie zlokalizowana pompa protonowa która w sposób wektorow transportuje protony z cytoplazmy na zewnatrz kanalu 4) prowadzi to do asymetrycznego romieszczenia protonow wzdluz blony i poswstaje gradient potencjalu chemiczngo protonow w wyniku nierownomiernego rozmieszczenia potonow po obu stronach blony powstaje gradient pH i gradninet elektryczny. Uwaza się ze tran. Aktywny zachodzi w dwoch etapch a)t. Pierwotny- na skutek aktywnosci plazmolennowej ATPazy dochodzi do powstania elektrochemicznego gradientu protonow .b)t.wtorny- dzieki istniejacym gradientom pH i ladunek el.proony powracaja do

komorki dzikei czemu towarzyszy transport roznych jonow i czasteczek . ANTYPORT jest fonną transportu aktywnego przez błony biologiczne, w którym przemieszczenie jednego metabolitu do wnętrza określonego przedziału zachodzi równocześnie z usuwaniem drugiego metabolitu z tego przedziału. Przykładem antyportu jest pompa sodowo-potasowa.SYMPORT to jeden z rodzajów transportu aktywnego zachodzących wewnątrz organizmów żywych, podczas którego przez jedno białko transportowane są dwie cząsteczki jednocześnie (w tym samym kierunku). PLAZMOLIZA jeśli umiescimy rosline w roztworze hipertonicznym tzn. w roztworze którego potencjal wody jest wyzszy od potenjalu soku komorkowego to zgodnie z prawami osmozy woda będzie odciagana z wakuoli do roztworu otaczajacego. Nastepuje stopniowe kurczenie się protoplastu, oderewanie od cian kom gdzie niegdzie pozostaja nici Hechta. Turgor=O. DEPLAZMOLIZA przeniesienie komorki zpalzmolizowanej do roztworu czytej wodo pobiera wode, wzrata turgor. Nastepuje stopniowe rozkurczanie się protoplastu komorka wraca do pierwotnego ksztaltu

Fikobiliny- zbudowane z białka i pigmentu, występują u sinic i krasnorostów, są rozpuszczalne w wodzie, albo w roztworach solnych, zbudowane z substancji barwnej plus białko. Białka te stanowią 40% rozpuszczalnych białek . Odłączenie cz ęści chromatoforowej może może nastąpić przez działanie stężonym kwasem solnym, HBr, gorącym metanolem, przy czym następuje izomeryzacja białka. Budowa:

zbudowany z 4 pierścieni pirogowych , połączonych liniowo. Tworzą potem skręt helikoidalny

Poszczególne fikobilisomy różnią się ilością podwójnych wiązań w cząsteczce i ilością wiązań typu -S­S- w cząsteczce białka. Wyróżniamy 2 grupy: l Fikoerytryny o barwie czerwonej i 2 Fikocyjaniny o barwie niebieskiej.

Karotenoidy dzielimy na: karoteny i ksentofile. Budowa i właściwości: żóhe i pomarańczowe w komórkach stężenie 2-6 razy nmiejsze niż chlorofila, nierozpuszczalne w wodzie, absorbują światło w zakresie niebiesko-fioletowym. Zbudowane są z 40 atomów węgla i 8 reszt izopropylowych. Karotyna zbudowana z C i H. Ksantofil jest fonną utlenioną, posiada dołączony tlen do pierścieni jonowych. Mogą występować w fotosystemach, tkankach niefotosyntetyzujących. Zjawisko fluorescencji. Fluorescencja ­jeden z rodzajów luminescencji, zjawisko emitowania światła własnego, wywołane pochłonięciem przez ciąło kwantu prpmieniowania elektromagnetycznego. Zjawisko fluorescencji alkoholowego wyciągu barwników. Wlać ekstrakt z barwników do probówki, oglądać w świetle przechodzącym i odbitym. W

świetle przechodzącym roztwór ma barwę jaskrawozieloną. Umieszczony na tle cienmym w świetle odbitym ma barwę czerwoną. Co sugeruje o obecności w roztworach chlorofilu zjawiska fluorescencji. Wzbudzone cząstki barwnika emitują cząstki o długości fali większej od światła absorbowanego. Bardzo stężone roztwory chlorofilu mają w świetle odbitym barwę czerwono -wiśniową, co spowodowane jest tym że chlorofil w grubej warstwie pochłania wszystkie promienie oprócz skrajnie czerwonych.

Zad.2 Rozdzielanie barwników metodą Krausa. Do próbówki nalać 4-5 mi ekstraktu i 3-4 mi benzyny. Zatkać i wstrząsnąć. Pozostawić na 3 min. Utworzona emulsja rozdziela się na 2 warstw górna benzynową i dolną alkoholową. Stwierdzić zabarwienie obu warstw

ROLA I DZIAŁANIE GffiERELIN l.działaja w powiązaniu z innymi hormonam.2.pozioUl giberelin w tkankach jest skorelowany z intensywnością wydłużania się komórek, rzadziej z ich podziałem.3zwiększaja plastyczność ściany komórkowej(obniżenie stężenia Ca2+).4pobudzają wzrost roślin karłowatych(niekompletna synteza GA).5niepolarny transport w elementach ksylemu i floemu.6pobudzają proces oddychania. 7Ścisły związek między efektywnością dzialania GA a światłem(za pośrednictwem fitochromu unieczynnienie26 i 36 hydrolaz).8przerywają spoczynek nasion. 9W okresie starzenia ulegają wiązaniu w formy słabo lub całkowicie nieaktywne. lOOdblokowuja kilka genówodpowiedzialnych za syntezę enzymów np. a-amylazy, proteazy, fosfatazy.ROLA GffiERELIN W ZAKWITANW ROSIN lGA zastępuje działanie światła i niskiej temperatury dla roślin dnia długiego lub chłodzenia.2podczas indukcji kwitnienia zmienia się w roslinach rodzaj i poziom endogennych giberelin.30dwracają działanie retardantówhamujących wzrost pozomu ga i ich metabolizm oraz indukcje kwitnienia(np CCC lub Amo 1618). 4 indukcja kwitnienia RKD zachodzi wraz z wydłużaniem się łodygi, GA pobudzając wydłużanie łodygi i jednocześnie indukuje kwitnienie.ROLA AUKSYN W SYMULACn WZROSTU WYDLUŻENIOWEGO 1 kwarcowa teoria wzrostu-auksyna powoduje aktywację wypływu protonów do przestrzeni sciany kom. Wzrost stęzenia H+ w scianie powoduje obniżenia pH, co jest

czynnikiem aktywującym enzymy prowadzące do rozluźnienia włókna celulozowego.Równoczesne pobieranie wody prowadzi do wzrostu komórki. Stymulacja wydzielania protonów zWiązana jest z aktywacją H+ pompy. Jeżeli się obniży pH sciany kom. do 5,5 otrzymuje się podobny efekt jak działanie auksyny na sciane komórkową. Białka receptorowe auksyn- o masie ok22 kilo-daltonów, mogą występować w plazmo lemie, tonopiaście, mogą być włączone w transport auksyn.Białka zawierają na n-końcach hydrofobowe peptydy sygnalne oraz w regionie C sekwencje tetrapeptydowe odpowiedzialne za umocowanie białek w błonach.

FOTOSYNTEZA U BAKTERII u sinic i bakterii występuje zróznicowanie w etapie jasnym fotosyntezy. Sinice prowadzą oksygeniczny tryb życia, w procesie fotosyntezy zostaje wydzielony tlen. Sinice posiadaja dwa fotosystemy (PSI- chla; P700; PSU-chla; P680)występuje tylko chlorofil a. Żródłem elektronów jest woda. Sa to autotroficzne organizmyi tlenowe (aeroby).Bakterie dzielimy na:1.Zielone:-nitkowate­wykorzystuj a proste związki organiczne albo wodór. Występuja bakterie chlorofilu a,c,d. forma chlorofilu w centrum reakcji bchla P865, źródłem energii są proste związki organiczne. -Siarkowe-wykorzystują różne zródła siarki autotrofy, anaeroby, barwniki, bakteriochlorofile a,c,d,e. U tych bakterii nie uwalnia sie tlen, antenąjest bchla (P-840). 2. Bakterie Purpurowe:-siarkowe- źródłem elektronów są różne związki siarki, są to ścisłe anaeroby (beztlenowe). Barwniki: bchla(P-870) lub bchlb(P890). -Niesiarkowe-źródłem elektronów są różne autotrofy, aeroby,Barwniki:bchl a, bchl b. Antenąjest bchl a (P-870) lub bchlb(P-960)

FOTOLIZA WODY-aby łańcuch transportu -e mógł funkcjonować w sposób ciągły musi być stały dostęp -e do chlorofilu680+P-680+. Ważną rolę odgrywają w mechaniżmie rozkładu wody -at.Mn. Kompleks enzymatyczny rozkładający H20 znajduje sie na wew. pow. błony hylakoidu zaw 4 at Mn związane z białkiem at. manganuprzechodząc na wyższe stopnie utl. przekazują kolejno -e do chI P-680+ w czym pośredniczy tyrozyna 161 białka D l. Dopiro po odłaczeniu od Mn -4e nastepuje rozszczepienie z cząst. H20 na:4e, 4p,i cząst 02. e reduk. utlenienie at. Mn, p uwalniane do wnętrz pęcherzyka tylakoidu, a tlen usuwany z chloroplastu przez dyfuzję (produkt uboczny)CHOMOSYNTEZA:jest to procws syntezy zw. organicznych z C02 przy wykorzystaniu energii chemicznej podczas utleniania zw. nieorganicznych lub prostych zw. organicznych. Proces ten przeprowadzają bakterie a nazwy tworzymy od nazwy utlenionego substratu. Dzielimy te bakterie na 2 grupy:Chemolitotrofy-utleniają zw. organiczne, Chemoorganotrofy utleniaja zw. proste. C02+H20-->(nad strz.LhV)[CH20]+02. Chomeautotrofy: l.bakterie nitryfikacyjne:­nitrosomonas-utleniają amoniak do azotynów, powodują biologiczne rozkładanie sie amoniaku amoniak do ązy*ania energii dQ wią.zanłą C02 w cy~lu Calvina -Bensona. Przeprowaązają 2 wąPy bąktęrii:-amoniąk­>azotynów->Nitroso, azotyny-azotany-Nitro. 2.Bakterie siarkowe:Thibbacillus, Thiotrix)utleniaja rózne związki siarki :siarka siarkowodór itp.,powstaje energia. 3.Bakterie wodorowe-utleniają wodór z tlenem do wody. 4.Bakterie żelaziste-utleniają żelazo(II) do Fe3+. 5.Chemoorganotrofy- utleniaj a związki organiczne proste:tlenek węgla, metalu itp.ROLA MIKORYZY-rodzaj współzycia często symbiozy- często pasorzytnictwa jakie zachodzi pomiedzy strzępkami grzyba a korzeniami roślin. Szczępki oplataja korzeń tworzą pochewkę- ektomikoryza (nie wnikaja do kom) zanikają włosniki, które zostaja zaślepione przez szczępki żywe.Fzjologiczna rola mikorozyny-strzępki otrzymują od roslin zw. organiczne -grzyb oddycha bardzo intensywnie dzieki uwolnionej energii następuje intensywne pobieranie zw. mineralnych z gleby, czemu sprzyja ogromna pow absorbująca grzybni

---