Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 3
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ГЛАВА I. Электрогенные насосы и транспорт ионов К+ и анионов 5 ГЛАВА 2. рН-зависимая регуляция транспорта катионов и
анионов 21
ГЛАВА 3. Физиологическая роль и значение Са в раститель
ной клетке 24
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ .... 3
МЕТОДИКА
Объект исследований 35
Питательная среда и условия приготовления раство
ров для выращивания 39
Изготовление ^-специфичных микроэлектродов и их
калибровка 40
Установка для одновременной регистрации мембранного
потенциала и активности калия 42
Обработка экспериментальных данных 47
РЕЗУЛЬТАТЫ .ОБСУЖДЕНИЕ
ГЛАВА I. Внутриклеточная активность К+ и мембранные потенциалы
при изменении рН и Са2+ питательной среды 49
ГЛАВА 2. Значение Са2* в регуляции мембранного транспорта К!" 79
ГЛАВА 3. Влияние ионов їїа+ на биоэлектрические параметры
мембран 95
ГЛАВА 4* Электрические характеристики клеток при изменении
содержания анионов. 109
ГЛАВА 5. Движущие силы ионов Н~ и К- и рост клеток 115
ЗАКЛКЯЕНИЕ 127
В ы в о д ы 129
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 132
Введение к работе
Проблемы регулирования минерального питания растений постоянно находятся в центре внимания физиологов растении, а в последние годы в связи с открытием мембранных белков, транспортных АТФаз, активируемых катионами и способных генерировать электрический ток, возникли новые теоретические подходы к построению по словам Д.А.Сабинина "обощенной картины" поступления и накопления веществ в растительной клетке. Центральное место при этом отводится функционированию электрогенных Н4"- насосов (119, 96, 144, 45, 47, 52, 169), генерирующих мембранный потенциал, который в свою очередь используется для трансмембранного переноса ионов К*"(48,21), а движущей силой анионов,поступающих в симпорте с протонами (150), выступает градиент рН и мембранный потенциал клеток. Поэтому можно ожидать,что изменение рН питательной среды и условий генерации мембранных потенциалов (накопление К*, присутствие Na* и Gat) отразится на протонодвижущей силе и, соответственно,на движущих силах ионов К1" и анионов.
Исследования были направлены на поиски оптимальных условий для роста и поглотительной способности корней в сопоставлении с движущими силами ионного транспорта. Такой комплексный подход создавал возможность изучения коррелятивных связей генерирования мембранных потенциалов, накопления ионов К4" и ростовых процессов в корневых волосках и безволосковых клетках. Таким образом,целью настоящей диссертационной работы была комплексная оценка электрохимических (мембранный потенциал и внутриклеточная активность ионов К*") и физиологических параметров (рост) ризодермиса (безво-ЛОСКОВЫе клетки И корневые ВОЛОСКИ) Trianea bogotensis Karts.,
введенного в практику электрофизиологических исследований Ляли
ным и Ктиторовой (43), и на новом объекте -корневой системе
Heiianthus annuus L. различного возраста.
В связи с ростом стоимости удобрений и необходимости энергосберегающих технологий важным представляется сопоставление применяемых элементов минерального питания и роста клеток ри-зодермиса, выполняющего функцию поглощения (15). Рассмотрение движущих сил ионного транспорта, сопряженных с оптимальным ростом клеток корневых систем, могло бы стать одним из критериев отбора и рационального использования минеральных удобрений. В дополнение к этому важно было дать оценку введению в питательные растворы и таких естественных элементов минерального питания как ncu и сі" ,которые присутствуют в воде оросительных систем.
-5~ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ