Изучение особенностей поглощения и восстановления нитратов в растительных объектах для использования при изучении естественнонаучных дисциплин в школе

ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА I КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НИТРАТОВ В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ И ЧЕЛОВЕКА 6
1.1 Содержание минеральных удобрений в растениях 6
1.2 Поступление азотных соединений в растения 7
1.3 Нитраты в растениях 9
1.4 Поглощение, распределение и утилизация нитратов растениями 15
1.5 Вредное воздействие нитратов на организм человека и животных 18

ГЛАВА II ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 23

ГЛАВА III СРАВНЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫЙ РЕЗУЛЬТАТОВ 29
3.1 Сравнительный анализ полученных результатов исследований содержания нитратов в растениях в 2021 - 2022 гг. 29
3.2 Исследование накопления и восстановления нитратов в
сельскохозяйственных растениях, высаженных в экспериментальных у условиях под влиянием различных факторов 32

ГЛАВА IV ПРОВЕДЕНИЯ ВНЕКЛАССНОГО МЕРОПРИЯТИЯ ПО СОДЕРЖАНИЮ НИТРАТОВ В РАСТЕНИЯХ
СО ШКОЛЬНИКАМИ 38
4.1. Что нужно знать о нитратах 38
4.2. Проведение работы с обучающимися 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 46

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность. Азот необходим для всех живых существ, поскольку он входит в состав белков. Азот существует в окружающей среде во многих формах и меняет формы по мере прохождения азотного цикла. Существует широко распространённая обеспокоенность по поводу воздействия нитратов из пищевых продуктов и окружающей среды и повышенного риска его негативного воздействия на здоровье человека. Нитраты и нитриты повсеместно распространены в экологических, пищевых, промышленных и физиологических системах (Marija Nujic, 2017).
Само по себе присутствие нитратов в растениях – нормальное явление, т. к. они являются источниками азота в этих организмах. Известно, что в аминокислотный и белковый синтез в растительных клетках азот может включаться только в форме катионов аммония, как донора аминогрупп в реакциях аминирования, однако основной доступной для растений формой азота в почве являются нитрат-анионы (NO3), легко поглощаемые корневой системой любого растения, но требующие дальнейшего восстановления. Именно на этой стадии происходит основное лимитирование скорости азотного обмена в растениях, поскольку восстановление проходит через ряд сложных этапов, каждый из которых катализируется особыми ферментативными комплексами и требует значительных затрат энергии в виде АТФ, НАДФН2 и НАДН2, образующихся в ходе фотосинтеза и дыхания в листьях. С этим связана жёсткая зависимость процессов утилизации нитратов от внешних факторов среды (Marija Nujic, 2017).

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1 Содержание минеральных удобрений в растениях

Растения способны поглощать почти все элементы из окружающей среды. Однако растительному организму для нормального функционирования требуется всего 19 питательных веществ. Из них углерод (45% от сухого веса ткани), кислород (42%), водород (6,5%) и азот (1,5%) известны как органические вещества. Остальные 5% — это зольные элементы, которые остаются в пепле после сгорания растения. Количество минеральных элементов обычно исчисляется в процентах от веса сухого вещества. Все элементы, в зависимости от их содержания в растении, делятся на макроэлементы (более 0,01%) - фосфор, сера, калий, кальций и магний - и микроэлементы (менее 0,01%): железо, марганец, медь, цинк, бор, молибден, кобальт и хлор (Малиновский, 2004; Якушкина, 1993).
Ю. Либихом было выяснено, что все перечисленные элементы нужны и исключение любого из них приведёт к смерти растения, ни один из названных элементов не может быть заменён иным, даже близким по химическим свойствам. Макроэлементы с концентрацией 200-300 мг/л в питательном растворе ещё не приносят отрицательного воздействия на растение. Значительное количество микроэлементов при концентрации 0,1-0,5 мг/л сдерживают рост растений (Малиновский, 2004; Якушкина, 1993).
Для нормальной жизни растений в окружающей среде нужно конкретное количество различных ионов. Чистый раствор любого вида катиона станет токсичным. Например, когда проростки пшеницы подвергаются воздействию чистого раствора KCL или CaCL2, корни вначале набухают, а затем погибают (Малиновский, 2004; Якушкина, 1993).
Совмещённые растворы данных солей не проявляли токсического воздействия. Облегчающее воздействие катиона на воздействие иного катиона называется ионный антагонизм. Ионный антагонизм появляется как среди различными ионами равной валентности, например, ионами Na и K, так и среди ионами различной валентности, например, K и Ca (Малиновский, 2004; Якушкина, 1993).
Причиной ионного антагонизма может быть гидратация ими цитоплазматических белков. Двухвалентные катионы (Ca, Mg) более эффективно обезвоживают коллоиды, чем одновалентные катионы (Na, K). Другой причиной антагонистического эффекта ионов является их конкуренция за активные участки ферментов. Например, активность некоторых дыхательных ферментов ингибируется ионами натрия, но их работа подавляется при внесении ионов калия. Кроме того, ионы могут соперничать за связывание с транспортёрами во время поглощения. Действие одного иона может также усиливать действие иного иона. Это явление известно как синергизм. Например, P усиливает положительный эффект Mo (Малиновский, 2004, Якушкина, 1993).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Викторов, Д. П. Практикум по физиологии растений / Д. П. Викторов. – Воронеж: Издательство Воронежского университета, 1991. – 160 с.
2. Глунцев, Н. М. Как снизить содержание нитратов в продукции / Н. М. Глунцев, Л. В. Дмитриева, С. О. Макарова // Картофель и овощи. 1990 г. №1.
3. Дерягина, В. П. Ах, нитраты! И кто же вас выдумал? / В. П. Дерягина // Здоровье. 1989 г. №9.
4. Зарубин, Г. П. Гигиена и санитария / Г. П. Зарубин, М. Т. Дмитриев, Е. И. Приходько, В. А. Мищихин. - 1984. - №7
5. Измайлов, С.Ф. Азотный обмен в растениях / С. Ф. Измайлов - М. : Наука, 1986. - 320 с.
6. Костяев, В.Я. Азотфиксирующие организмы и значение биологической азотфиксации в северных экосистемах России / В. Я. Костяев. - Рыбинск: изд-во ОАО «Рыбинский Дом печати», 2004. – 84 с.
7. Кретович, В.Л. Усвоение и метаболизм азота у растений / В. Л. Кретович. – М. : Наука, 1987. – 486 с.
8. Крохалёва, С.И. Содержание нитратов в растительных продуктах питания и их влияние на здоровье человека / С. И. Крохалёва, П. В. Черепанов // Вестник Приамурского государственного университета им. Шолом-Алейхема: сб.статей. – Биробиджан, 2016. - № 3. – 27-36 с.
9. Медведев С. С. Физиология растений: Учебник.—СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2004.— 336 с.
10. Малиновский, В. И. Физиология растений / В. И. Малиновский. – Владивосток: изд-во ДВГУ, 2004. – 106 с.
11. Мельников, А. В. Кушай нитраты, нитриты жуй! / А. В. Малиновский. - Статья из АиФ «Здоровье» №34, 2008г.

Весь текст будет доступен после покупки