Найти в Дзене
Александр Кузнецов

Гормоны и ферменты, что это такое? И какое значение они имеют для растений.

Можно, конечно, прочитать об этом в любых справочниках, что это такое. Но, мы попробуем рассмотреть самую суть происходящего. Простыми словами. А начнем с того, что в органической жизни, равно как и в биохимии, ничего не происходит без катализаторов, читай без ускорителей биохимических реакций. И вот такими катализаторами (ускорителями реакций), являются гормоны и ферменты. И для понимания важно знать, что это сложные белковые соединения. Гормоны обеспечивают синтез, читай создание новых органических соединений, например, образование глюкозы при фотосинтезе. Или какие-то процессы у растений, например, роста. Тогда работают гормоны роста. И т.п. Ферменты, наоборот, осуществляют обратный процесс, то есть анализ- разрушение органических соединений, до промежуточных, или до исходных химических соединений. А попросту, это есть процесс пищеварения, то есть, ферментативное расщепление органики. Но, вот в чем фокус, сами эти катализаторы- гормоны и ферменты, точнее, их активность, зависит от т

Можно, конечно, прочитать об этом в любых справочниках, что это такое. Но, мы попробуем рассмотреть самую суть происходящего. Простыми словами.

А начнем с того, что в органической жизни, равно как и в биохимии, ничего не происходит без катализаторов, читай без ускорителей биохимических реакций. И вот такими катализаторами (ускорителями реакций), являются гормоны и ферменты. И для понимания важно знать, что это сложные белковые соединения.

Гормоны обеспечивают синтез, читай создание новых органических соединений, например, образование глюкозы при фотосинтезе. Или какие-то процессы у растений, например, роста. Тогда работают гормоны роста. И т.п.

Ферменты, наоборот, осуществляют обратный процесс, то есть анализ- разрушение органических соединений, до промежуточных, или до исходных химических соединений. А попросту, это есть процесс пищеварения, то есть, ферментативное расщепление органики.

Но, вот в чем фокус, сами эти катализаторы- гормоны и ферменты, точнее, их активность, зависит от температуры среды, и от рН среды.

Начнем с температуры окружающей среды.

То есть, есть нижний температурный предел, когда ферменты и гормоны активны. Ниже которого активность их останавливается, и они перестают выполнять свою функцию. То есть, становятся неактивными. Но, вновь, при повышении температуры, точнее, при возврате температуры выше этого нижнего предела, они вновь становятся активными.

И есть верхний предел температурной зависимости, выше которого эти белковые соединения разрушаются, по другому, денатурируются. И больше не восстанавливают своих функций.

Как это учитывается для растений? Существуют такие показатели как САТ и СЭТ.

САТ - Суммирование Активных Температур, то есть выше +10*С.
СЭТ - Суммирование Эффективных Температур, то есть, превосходящих нижний порог развития, читай нижний порог активности фитогормонов, накапливаемая день ото дня (СЭТ = (Т-Тп) х Н, где: Т — среднесуточная температура, Тп — температура нижнего порога развития, Н — число дней развития)... Для яблони, например, СЭТ, суммирование среднесуточных температур выше +5*С.

Но, и это ещё не все определяет. На примере своего участка, вот ещё что важно. Дело в том, что по географической широте, мой участок, вовсе не Север. Он расположен на 52°N 85°E. Однако, очень холодный, где безморозный период не более 120 дней (115-120), САТ, не выше 2500 (1900-2200), а средняя суточная температура июля и августа месяца ниже +15 +17*С (+12 +14*С).

Минимальные зимние температуры за период наблюдений -44 -46*С. 
А снизу на участке очень холодная подпочва, с постоянным потоком холодной воды, охлаждающей грунт снизу. То есть, участок с холодной почвой, точнее подпочвой.

Судя по широте, имеет значение ещё один фактор- ССР.
ССР- Суммарная Солнечная Радиация, у меня на участке она около 115 ккал/см2. 
Однако, и это не все. Если брать не ССР (Суммарная Солнечная Радиация), а величину, ей пропорциональную Гелиометрического коэф. Брауна ( САТ Х число часов солнечного сияния в период САТ), то он будет примерно на уровне Волгограда.

К чему это всё? Ну, как дополнение. Активность процессов фотосинтеза у растений в саду, зависит ещё и от солнечного сияния. И продолжительности светового дня. Это чтобы понятно было.

То есть, с температурами мы разобрались, как они влияют на активность гормонов и ферментов. Но, гормоны, это катализаторы внутри самих растений, или для растений, если это фитогормоны экзогенного происхождения. Да, и такие бывают. Это когда микромир почвы обеспечивает растения фитогормонами экзогенного происхождения. Наряду с полным набором элементов питания. И в таких благоприятных условиях лучшим образом проявляются генетически (наследственно) обусловленные признаки сортов. То есть, полностью раскрывается их потенциал по урожайности.

Да, все очень просто. Небольшое отступление, для полноты понимания.
Покажу на примере Гиббереллина.

Набираем в поисковике слово Гиббереллин, находим массу ссылок:

"Гиббереллин - фитогормон, стимулирующий рост растений. Гиббереллин есть продукт жизнедеятельности гриба гибберелла (gibberelus)".

"Гиббереллины — класс веществ, сходных с органическими кислотами, получаемыми из гриба гиббереллы. Являются стимуляторами роста растений, ускоряют развитие листвы, созревание семян".  

"ГИББЕРЕЛЛИНЫ, группа природных регуляторов роста растений (фитогормонов). Стимулируют деление клеток, рост стебля, ускоряют цветение, задерживают старение листьев и плодов благодаря активированию синтеза нуклеиновых к-т и белков".

И т.д. и т.п.

Так вот, на сегодняшний день учеными описаны более 100 гиббереллинов. То есть, фитогормонов, вырабатываемых ни растениями, а грибами. Но, которые оказывают влияние на процессы биосинтеза растений.

Но, благодаря фитогормонам экзогенного происхождения (грибного) растения лучше развиваются, у них укрупняются плоды и ягода, значительно повышается продуктивность.
И даже ускоряется срок плодоношения сеянцев (по возрасту).

Теперь рассмотрим рН среды, и её влияние. Проще сказать, при какой кислотности ферменты активны в почве. Да, именно так. Для активности ферментов определенной группы, необходима разная кислотность почвенной среды.

Это так же, как у нас, при пищеварении в ЖКТ (желудочно-кишечном тракте). Что показательно, для примера. Например, в желудке среда кислая, благодаря наличию соляной кислоты. И только в такой среде активен фермент пепсин, переваривающий белок. А вот в кишечнике среда уже слабо щелочная или нейтральная, и только в такой среде активны ферменты поджелудочной железы.

Вспомним опыт по биохимии. Когда в колбу с водой, помещали кусочки вареного белка куриного яйца. Потом добавляли таблетку ацидин-пепсина (фермент пепсин + соляная кислота). С белком ничего не происходило. Потом начинали подогревать над пламенем горелки. И белок исчезал. То есть, фермент пепсин становился активным, с повышением температуры до 36,6 град (температура тела). И происходил процесс пищеварения этого белка, помещенного в колбу.

Вот всё тоже самое происходит и в почве, по своей сути. Когда органика мульчи переваривается ферментами микробов сапрофитов или ферментами грибов сапротрофов. И происходит это при определенных значениях рН среды. То есть, при определенной кислотности.

И это особенно наглядно, на примере с вересковыми. Наибольшее развитие вересковых наблюдается в местах с кислыми почвами и достаточным количеством влаги. Не растут они только на почвах со щелочной реакцией, в степях и пустынных местностях. Из садовых, это черника, голубика, клюква и брусника.

Ну, и рассматривали мы агротехнику, на примере голубики высокорослой. Вначале создаем рыхлый грунт, внесением ПГС. Посадка. Порошок серы для создания кислой среды рассыпаем вокруг высаженного куста. Потом мульчируем опилками. И далее, только постоянный но умеренный полив/орошение.

И порошок серы создает, в итоге, кислую среду для комфортного проживания микро грибов - симбионтов голубики. В такой кислой среде они активно питаются. Потому что активны их ферменты. И благодаря этому, активно питаются растений.

То есть, для закисления почвы, вовсе не обязательно поливать растворами кислот. Благодаря внесенному порошку серы, и увлажнению мульчи и почвы, серная кислота образуется постоянно, в течении одного-двух лет, в необходимых пропорциях. И там, где она необходима, в почве, а не в мульче. Для активности почвенных едоков, едоков гумуса почвы, читай для гумусовых сапротрофов.

Но, если для вересковых нужна кислая почва. То для других садовых растений, больше подходит слабокислая, или нейтральная среда. Почему? Потому что ферменты подстилочных микробов сапрофитов и грибов подстилочных сапротрофов активны в такой среде.

И это тоже наглядно видно, на примере пищеварения жвачных животных. И мы этого вопроса касались. В преджелудках, среда нейтральная или слабо щелочная, благодаря тому, что ежесуточно слюнные железы коров вырабатывают до 120 г пищевой соды, для раскисления содержимого рубца. Где активно развиваются целлюлозобактерии, и другие почвенные сапрофиты, переваривающие грубую органику- клетчатку травы и сена. То есть, для активного развития почвенных сапрофитов нужна такая среда. Точнее, для активности их ферментов.

А вот в самом, истинном желудке коров, в сычуге, уже кислая среда. Там уже переваривается белок микробных клеток, читай белок аналогичный белку «животного» происхождения, желудочным ферментом пепсином.

Ну, и примерно такое же распределение ролей, среди почвенных обитателей. И необходимая кислотность почвы для их ферментов. Тогда они активно питаются. И обеспечивают активное питание растений.

Вот, в принципе, коротко о том, что следует знать о гормонах и ферментах, для садоводов. Кто активно использует органическую мульчу.

Или выращивает в саду ягодные, из семейства вересковых. Типа голубики высокорослой. Для того, чтобы обеспечить «правильный» уход, и агротехнику. Без лишних хлопот, и ненужных материалов, типа торфа, электролитов, ограждающих конструкций, и прочего ненужного. Когда понятен смысл всех мероприятий. Для обеспечения активности ферментов почвенных обитателей, читай симбионтов растений. Которые и обеспечивают их полноценное, активное и сбалансированное питание.

И речь вовсе не только про микоризу, потому что это особый случай симбиоза. Симбиоз возможен и без микоризы. Да, грибы, являются источником всех необходимых ферментов, для переваривания органики мульчи. Любые выделения грибов попадают в почву и субстрат мульчи. То есть, в среду обитания грибов, и корней растений. И благодаря этому почвенному пищеварению грибов, питаются сами растения.

Рhallus costatus (весёлка хрящеватая)
Рhallus costatus (весёлка хрящеватая)
Строфария
Строфария
Рядовка серая
Рядовка серая
шампиньоны
шампиньоны
Зонтик пестрый
Зонтик пестрый

Об этом ещё Аристотель писал, что «корни растений, это кишки, вывернутые наизнанку. То есть, растения питаются, всасывая переваренную органику, почвенным пищеварением грибов. При агротехнике, с мульчированием органикой. И это иной тип плодородия.

Подробней в статьях.

Ещё раз о питании растений.

О грибах в саду и огороде. Вопросы и ответы.

И в подборке Опыт выращивания голубики высокорослой в Предгорье Алтая.

Агротехника для сортов колонн, и других садовых культур интенсивного типа