Светозависимая биоэлектрическая активность листьев растений

• Автор: Рыбин, Игорь Алексеевич
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Свердловск
• Количество страниц: 314 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

СВЕТОЗАВИСИМОГО БИО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА .

1.1. О методологических подходах к явлению светозависимого биоэлектричества .

1.2. Методы изучения светозависимого

биоэлектричества .

1.2.1. Унификация объектов исследования и стандартизация экспериментальных условий

1.2.2. Количественный подход к анализу светоиндуцируемых электрореакций . .

1.2.3. Разнообразие способов светового воздействия . . . . . .

1.2.4. Эксперименты по аналогии . . . .

1.2.5. Метод черного ящика .
1.3. Техника отведения и регистрации .
1.4. Об используемой терминологии и принятых обозначениях
Глава 2. ФЕНОМЕНОЛОГИЯ ЭЛЕКТРЭРЕАКЩЙ НА СТУПЕНЧАТОЕ
ИЗЛЕНЕШЕ ОСВЕЩЕНИЯ
2.1. Краткий очерк истории исследований ТСреакции .
2.2. Зависимость ТСреакции от интенсивности
2.3. Влияние на ТСреакцию продолжительности световых и темновых 8КСПИЦИЙ .
2.4. Действие температуры на ТСреакцию . .
2.5. Действие на ТСреакцшо газового состава
атмосферы.
2.5.1. Влияние различных концентраций С . .
2.5.2. Влияние
Глава 3. О РОЖ ЩЩЩШХ СИСТЕМ В СЖТОЗШСИМОМ
ЭЛЕКТРОГЕНЕЗЕ
3.1. Развитие электрореакций в монохроматическом свете.
3.2. Спектры действия фаз Рн .
3.3. Изучение Рн с помощью диурона
3.4. Действие комбинированного монохроматического
освещения на Рн
3.5.Электрореакции на импульсное освещение . .
Анализ результатов и выводы
Глава 4. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОБА КУ КУРУШ И БОБОВ
4.1. Комментарий к различиям в феноменологии СБА кукурузы и бобов, установленным в предыдущих
главах.
4.2. Эяектрореакции на спектральные переходы при низких и высоких интенсивностях света .
4.3. Электрореакции на спектральные переходы при низшие и высоких интенсивностях света продолнение .
4.4. Эффект освещаемой площади
4.5. Особенности действия кислорода на Рн бобов
Анализ результатов и выводы
Глава 5. ЭЛЕКТРОРЕАКЦИЙ НА ШКШЧЕНИЕ СВЕТА . .
5.1. Различия в феноменологии ТС и СТреакций
5.2. Изучение реакций с помощью химических
воздействии.
Глава 6. О СТЕУКТУШОБЕЕМЕШОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
ПРОЦЕССОВ СБЕТОЗАВИСИМОГО ПОТЕШЩАШБРАЭОВАНИЯ
6.1. Амплитудко и фазовочастотные характеристики колебании потенщала листа при периодическом световом воздействии
6.2. Феномена автоколебаний потенциала листьев растений в режиме обратной связи с освещенностью
Глава 7. Некоторые частные вопросы ОБА
7.1. Исследование биоэлектрической реакции
листьев этиолированных растений в процессе
зеленения
7.2. О возможности фитохромной регуляции ОБА . .
7.3. О связи стационарного потенциала листа с фотосинтезом в условиях естественного освещения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Уолер хотел этим подчеркнуть случайность, эфемерность осцилляций потенциала так же, как и флуктуаций освещения. Записи на рис. Значит, как бы ни был сложен и гетерогенен процесс потенциал образования, он обнаруживает функциональную зависимость от количества света. Итак, первым методологическим ориентиром в нашей работе было то, что мы имеем дело с адекватным, физиологически значимым воздействием, и рассмотрению подлежит адекватный ему адаптационный процесс. Из соображения адекватности света и электрореакции на его воздействие вытекало, вопервых, что существенное значение имеет выбор рабочего диапазона интенсивностей света для наблюдения ТСреакции. Втм6. Но внезапное включение такого света вряд ли может быть адекватным и, скорее всего, является шоком для растения. Представлялся более целесообразным выбор таких интенсивностей, при которых ТСреакция пропорциональна количеству света см. При этом, очевидно, число возможных причин потенциалобразования сводится к минимуму, остаются только самые существенные. Вовторых, из условия адекватности следовало, что ТСреакция является лишь частным проявлением светозависимого биоэлектричества и что изменения потенциала должны сопровождать саше разнообразные световые воздействия. Рис. Здесь, помимо уже упоминавшихся осцилляций потенциала при флуктуациях естественного освещения и электрореакций на включение света разной интенсивности, показаны изменения потенциала при периодическом освещении и переходе из одной спектральной области в другую, равную ей по интенсивности. Последние электрореакции примечательны тем, что показывают зависимость не от количества, а от качества света. Короче говоря, изменения потенциала сопровождают любые вариации световых условий. Таким образом,следовало изучать не одну ТСреакцию, а светозависимое биоэлектричество в целом. Но не только условие адекватности упускается из виду представлением о светозависимом биоэлектричестве как о неспецифическом выражении общего адаптационного синдрома. При анализе литературных данных мы обратили внимание на работу Христа Снавт, , который изучал электрореакции листьев герани. В частности, им был прослежен генезис ТСреакции в зависимости от включаемой освещенности. Оказалось, что световой порог возникновения электрореакций лк примерный энергетический эквивалент 0,1 Втм2. Втм . До этого амплитуда электрореакции растет пропорционально освещенности. Естественно было провести параллель между развитием электрореакции и фотосинтетической деятельностью. Сопоставим эти данные со световой кривой фотосинтеза, определяемого по скорости газообмена. Область пропорционального роста интенсивности фотосинтеза простирается до освещенностей порядка Ю4 лк. Но если светоиндуцируемые колебания потенциала вызваны фотосинтетической деятельностью или какимилибо ее последствиями, то каким же образом ТСреакция становится видимой раньше, чем фотосинтетический газообмен И почему она насыщается там, где скорость обменных реакций должна быть пропорциональной количеству света Одна из особенностей научного прогресса состоит в том, что сложившиеся представления работают до тех пор, пока не появятся факты, не укладывающиеся в существующую парадигму. Такие парадоксальные факты могут быть немногочисленными и долгое время оставаться незамеченными, но в любом случае они повод для критического осмысления возникающих противоречий и поиска путей их разрешения. В данном случае широко распространенному представлению о неспецифичности и гетерогенности явления противостоял отдельный факт, свидетельствующий об обратном о весьма высокой чувствительности потенциала листа к изменениям световых условий. Мы сами убедились в высокой разрешающей способности потенциала на листьях кукурузы и кормовых бобов основных объектах наших исследований. Втм для монохроматического света красной области. Дифференциальный порог при усилении света не более 0,, то есть Ъ от исходной величины освещения. Изменения потенциала способны разрешать спектральные переходы в красной области не более нм.