蛋白质的变化。由各种资料数据,我们可以知道,蛋白质的含量在植物内部组织中是相对恒定的。蛋白质在成熟组织中是处于相对恒定的周转平衡中,细胞组织的稳定状态是由一种合成和分解的平衡系统所维持。但随着植物叶片的哀老,这种平衡被打破,表现为蛋白质的降解。 站在叶片刚步入衰老的时候,由一个明显特征,就是,蛋白质的丧失,早在叶绿体发生变化之前,蛋白质就开始降解了,可以说它是衰老的第一步。 在一般情况下,蛋白水解酶发生作用的时候,都是有一定限制的,只会在特定区域发生作用。但是在衰老的过程中,细胞被破坏,它们也会被释放到细胞质中发生作用,也因此,蛋白质水解酶作用程度加深,促进了其他蛋白质的降解。由此我们可以推断出,在植物衰老过程中,叶片中蛋白质含量的下降,由多种因素引起,可以说是由于蛋白质合成速率的降低、 蛋白质水解酶活力的上升、 蛋白质水解酶作用范围发生变化,扩散到细胞之中,作用范围变广,三者共同协作的结果。
叶绿素的变化。叶绿素,是植物细胞所特有的,能进行光合作用的功能性细胞。在衰老过程中,衰老程度越深,叶绿素含量越少。 当植物在步入衰老的过程中,叶绿体也会发生变化,不管是从形态还是功能上,都会发生一定程度上的缩减。总体来说,就是叶绿体减少,且功能性减弱。也就是说当植物步入衰老的时候,叶绿素的含量和效率都会发生巨大的变化,也就是迅速下降。因此,我们可以得出结论,当叶片衰老程度不断的加深时,其叶绿体数量,形态,功能上,都会发生缩减。
呼吸速率的变化。就像人老了,呼吸会变慢一样,植物也并不例外。线粒体,是存在于真核生物细胞中的一种关系着呼吸氧化代谢的细胞,是细胞中制造能量的细胞。在年轻的植物细胞中,线粒体数量多,且饱满。而在衰老过程中,线粒体数量变少,个体皱缩变小,但与此同时,线粒体的功能仍然存在。在衰老的过程中,植物呼吸速率呈现出下降—上升—下降的陡坡式特点。
植物衰老期间还有其他很多特点。比如还有核酸的迅速降解,核酸是高分子化合物,在植物和动物中都有存在。在衰老的过程中,染色质聚缩和核DNA发生损伤也都是叶片衰老的基本特征。
另外,还有一大特征值得我们思考,那就是营养元素的循环再次利用。植物在步入衰老的时候,会发生其他变化,其中还有一点十分重要。那就是“氮循环”顾名思意,也就是将老叶的氮素运送出,再转运到年轻的叶片进行再利用。 氮元素的缺乏会使叶片的衰老程度加快,尤其是当光合作用需要较多的碳供应时。叶片衰老时,叶片总氮含量会降低。
也因此,我们对氮,产生了一定的兴趣,氮在植物衰老中扮演着怎样的一个角色?我们对氮也进行了研究。
1.3 关于氮的研究
在自然界中,氮无处不在,就空气而言,其中的78%都是氮。氮在自然界中的存在十分广泛而且用处巨大,在动植物体内亦起着极大作用,氮是组成氨基酸的基本元素之一。这里,我们着重来看氮对植物起着什么作用。
植物生长在土壤里,从种子开始,就离不开土壤,我们在自然界的土壤中,发现了泥土中氮的供应经常限制植物的生长和发育。我们在世界各地都发现了缺少氮的地方。例如,不管是在干旱地区还是在热带雨林地区,土壤,空气,温度,都有十分大的差距的地方。都发现了土壤氮含量的下降。经过科学家们的努力,发现了植物生物量的生产取决于土壤中氮含量的水平。在人造氮出现之前,土壤中氮含量的多少都是取决于自然氮循环过程中,能够从空气中吸收多少。 不同浓度氮条件下ABA对拟南芥衰老的影响(3):http://www.751com.cn/shengwu/lunwen_56638.html