Процесс оплодотворения

Поскольку Со накапливается в генеративных органах, имеются предположения о стимулировании этим элементом процесса оплодотворения. Что касается остальных элементов, которые постоянно присутствуют в растениях, даже в больших количествах, как, например, кремний, натрий и хлор, то сведения об их физиологических функциях менее определенны. Сравнительно давно дискутируется вопрос о способности кремния, поступившего в растение, активировать поглощение растениями фосфора из почвы и удобрений. Поскольку значительная часть поглощенного элемента отлагается прямо под кутикулой, сделано предположение, что благодаря этому уменьшается излишняя транспирация. И, наконец, допускается самостоятельное питательное значение кремния для некоторых высших растений. Также окончательно не выявлена роль натрия в метаболизме растений. Высказываются суждения, что она не будет аналогичной роли калия. По Г. Боуэну, натрий относится к элементам, выполняющим электрохимическую функцию. Согласно сведениям, приводимым в обзоре М. Я. Школьника, этот элемент необходим галофитам и, по-видимому, видам с С4-дикарбоновьтм путем фотосинтеза. Г. Боуэном хлор рассматривается как элемент с электрохимической функцией: анион С1 участвует в обеспечении электронейтральности клеток. Очень вероятна абсолютная необходимость хлора галофитам. Отмечается положительная реакция свеклы, шпината, хлопчатника, томатов и других культур на присутствие хлора в питательной среде. В обзоре М. Я. Школьника приводятся данные о значении хлора для процесса фотосинтеза, в частности для нормального функционирования хлоропластов, высказываются мысли о возможной специфической роли элемента в азотном и энергетическом обменах. Подводя итог изложенному, можно говорить о специфической роли каждого из химических элементов в метаболических процессах растительного организма и, как следствие этого, о незаменимости одного элемента питания другим. Формальным подтверждением специфичности должно явиться неодинаковое количество поглощаемых растением химических элементов. ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТНОГО ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА РАСТЕНИЙ, ИЗМЕНЕНИЕ ЕГО В ПРОЦЕССЕ ЭВОЛЮЦИИ Под элементным химическим составом подразумевается совокупность химических элементов, обнаруженных в растительной биомассе и характеризуемых количественно. Абрис элементного химического состава растений был заложен в раннюю стадию формирования жизни и сохранен до сих пор. Возникнув из косной субстанции, живые организмы были тесно связаны материально с окружающей средой. Эта связь проявляется в постоянном обмене веществом. Из большого набора химических элементов, входящих в состав земли, преимущество в построении живого вещества получили углерод, кислород, водород и азот, на долю которых приходится свыше 95 его массы. Принципы формирования химического состава живых организмов обсуждаются давно. В. И. Вернадский указывал на тесную связь между элементным химическим составом организмов и земной коры, подчеркивая при этом, что элементный химический состав живых существ в процессе эволюции не подвергался глубоким изменениям. Он выявил приближенные уровни содержания 39 химических элементов в живом веществе, отметил возможность неодинакового накопления химических элементов растениями и животными, выделив среди них 9 групп, в том числе группы кальциевых, магниевых, марганцевых, серных, фосфорных организмов. А. П. Виноградов пришел к заключению, что пригодными для жизни могли стать элементы или широко распространенные, или показывающие большую подвижность, или обладающие специфическими свойствами, полезными для процессов обмена. По А. Ленинджеру, приоритет углерода, кислорода, водорода и азота обусловлен их особенностью легко образовывать прочные ковалентные связи, а также способностью давать ординарные и двойные связи. Вследствие указанной особенности названные элементы могут легко реагировать друг с другом, обладание же другими формами связи позволяет создавать им самые разнообразные соединения. Благодаря возможностям наибольшего накопления анергии в ковалентных эфирных связях фосфатных групп по сравнению с другими атомными группировками, фосфор был «выбран» первичными организмами для создания специфических соединений — нуклеозидфосфатов, обеспечивающих запасание и перенос энергии. Микроэлементы — металл і, г с их способностью легко образовывать комплексы с органическими соединениями и обладанием переменной валентностью были использованы живыми организмами для участия в окислительно-восстановительных реакциях.