ту становлять безсумнівний практичний інтерес, але вони доставляють лише частина азоту, який виноситься з врожаями сільськогосподарських культур. Тому необхідно вживати заходів для оптимального збільшення родючості грунту і, перш за все, поповнення в ній запасів азоту. Найбільш відчутний і реальний шлях - внесення органічних і мінеральних добрив.
Недолік азоту в живленні рослин, як правило істотно виявляється візуально (кол. мул. 1, 2, 29), часто є чинником, лімітуючим зростання врожаю. І як не згадати слова Д.Н. Прянишникова (1945): «усвоялось азот грунту, якщо не брати особливих заходів, що збільшують його зміст, в даний час є на землі головним обмежуючим фактором життя».
У природі існують численні шляхи втрат азоту. Основні з них такі: 1) іммобілізація, тобто споживання азоту грунтовою мікрофлорою; 2) вилуговування (насамперед нітратних форм азоту) в грунтові води; 3) випаровування аміаку, оксидів азоту і молекулярного азоту в повітря; 4) фіксація амонію в ґрунті, або Необмінна його поглинання.
Фіксований амоній грунту - це не безповоротно втрачений азот, завдання агрохімічної науки полягає в тому, щоб знайти шляхи можливо більшого залучення його в господарський баланс азоту, більшого використання його рослинами.
Джерелами азоту для рослин можуть служити солі азотної і азотистої кислот (нітрати, нітрити), аміачні форми азоту, деякі органічні сполуки азоту - сечовина і амінокислоти. Бобові рослини, як відомо, за допомогою бульбочкових бактерій засвоюють молекулярний азот атмосфери (). Однак у якій би формі не надходив би азот, в процесі живлення рослин, у синтезі амінокислот, білків та інших азотовмісних органічних речовин він може брати участь тільки у відновленій формі - у вигляді амонію. Тому що надійшов у рослини нітратний азот в результаті окислення вуглеводів відновлюється до аніону азотистої кислоти, а потім до аміаку. Аміачний ж азот, що надійшов безпосередньо з грунту в рослину у вигляді аміачної солі, тобто амонію, або ж відновлений з ні фатов і нітритів, не накопичується, а за участю органічних кислот йде на синтез різних амінокислот.
Синтез амінокислот відбувається як у коренях, так і в надземної частини рослин. Насамперед амоній реагує з такими найбільш поширеними кетокислоту в рослинах, як піровиноградна,? - Кетоглютарової і фумарова з утворенням відповідно таких амінокислот, як аланін, глютамінова і аспарагінова. Піровиноградна, а-кетоглютарової і фумарова органічні кислоти утворюються в рослинах з вуглеводів в процесі дихання. Тому між здатністю рослин засвоювати аміачний азот і наявністю вуглеводів в рослинах існує постійний зв'язок. Утворилися в процесі дихання органічні кислоти відіграють важливу роль в азотному обміні рослин, так як, пов'язуючи амоній, вони перетворюються в амінокислоти, які через пептидний зв'язок (-CO-NH-) утворюють білкові молекули.
. Азот в амінокислотах міститься у вигляді аміногрупи (-NH2). За участю відповідних ферментів амінокислоти аланін, аспарагінова і глютамінова можуть передавати свої аміногрупи іншим кетокислоту, в результаті чого утворюються нові амінокислоти. Це називається переамінуванням. Реакція перенесення аміногрупи здійснюється за участю ферменту амінотрансферази.
В даний час відомо близько 90 амінокислот, 70 з них знаходяться в рослинах у вільному стані і не входять до складу білків, а 20 амінокислот беруть участь в утворенні білкової молекули. Різний набір і просторове розташування амінокислот дозволяють синтезувати з них велика різноманітність білків.
У рослинах відбувається не тільки синтез білків, але і їх розпад через амінокислоти до аміаку. Це залежить від віку рослини, рівня постачання його вуглеводами завдяки фотосинтезу, пересування продуктів асиміляції і забезпечення рослини зольними елементами. У молодих рослинах, а також у молодих органах переважає синтез білків, а розпад їх незначний. У міру старіння рослин та їх органів розпад білків переважає над синтезом. У цьому випадку спостерігається утворення аміаку, однак у рослинах він, як правило, не накопичується, а у міру появи приєднується до аспарагінової і глютамінової кислот, утворюючи при цьому відповідно аспарагін або глютамин.
Якщо ж органічних кислот немає, наприклад, при відсутності фотосинтезу, то гальмуються і утворення амінокислот, і зв'язування ними аміаку. У цих випадках аміак може накопичуватися вкількості, що викликають отруєння рослин. Ці найскладніші перетворення азотистих речовин в рослинах вперше експериментально визначив Д.Н. Прянишников: ... «аміак є альфа і омега азотистого обміну речовин в рослинах», тобто з аміаку починається і їм закінчується обмін азотистих речовин в будь-яких рослинах. Це положення має важливе теоретичне і практичне значення.
Д.Н. Прянишников прийшов до ви...
