Химический состав растений

24-08-2011, 21:10

Растение строит свой организм из определенных химических элементов, находящихся в окружающей среде. Оно состоит из сухого вещества и содержит значительное количество воды. В большинстве вегетативных органов сельскохозяйственных культур содержание воды составляет 70—95 %, а в семенах — от 5 до 15 %.
Обеспеченность растительных клеток водой во многом определяет скорость и направленность процессов жизнедеятельности в растительном организме. В свою очередь, условия минерального питания, а также условия водоснабжения и биологические особенности растений определяют уровень содержания в них воды.
В состав сухого вещества растений входит 90—95 % органических соединений и 5—10 % минеральных солей.
Основные органические вещества представлены в растениях белками и другими азотистыми соединениями, жирами, крахмалом, сахарами, клетчаткой, пектиновыми веществами.
Качество сельскохозяйственной продукции определяется содержанием в ней необходимых органических и минеральных соединений.
Различные сельскохозяйственные культуры выращиваются для получения продукции с определенным содержанием белков, сахаров, клетчатки, витаминов и других веществ. Например, большое содержание клетчатки в сене ухудшает его кормовые свойства, в то же время такие культуры, как хлопчатник, лен, конопля, выращиваются ради получения волокна, которое состоит в основном из клетчатки.
Качество сахарной свеклы оценивается по содержанию сахарозы. Бобовые культуры оцениваются по величине накопления белка.
Растения и сухая растительная масса значительно различаются по элементному составу. Основную часть массы живых растений составляет кислород.
Из углекислого газа, поглощаемого в основном листьями, и воды, поступающей через корни, в растении в процессе фотосинтеза образуются простые безазотистые органические вещества, состоящие из углерода, кислорода и водорода; в состав белков входит еще и азот. На долю углерода, кислорода, водорода и азота приходится 95 % сухой массы растений (углерод — 45 %, кислород — 42, водород — 6,5, азот — 1,5%). Эти четыре элемента названы органогенными.
При сжигании растения остаются так называемые зольные элементы, на долю которых приходится около 5 % массы сухого вещества.
Содержание азота и зольных элементов в растениях зависит от биологических особенностей и условий выращивания и неодинаково в различных органах. Например, в корнях, стеблях и листьях больше зольных элементов, чем в семенах.
Состав золы различных растений различен и отражает неодинаковую потребность культур в элементах минерального питания. Содержание фосфора и калия в золе растений принято выражать в форме соответствующих оксидов.
На долю калия в золе листьев большинства растений приходится 30—50 %, а в люцерне, клевере, вике содержание кальция значительно выше, чем калия. Содержание калия, фосфора и серы снижается в старых листьях, а кальция — повышается от 20—40 % и до 50—60 % от массы золы.
В растениях обнаружено более 70 химических элементов. Можно предположить, что более точные и совершенные методы анализа позволят в дальнейшем расширить эти данные. Элементы, необходимые растениям, относятся к различным группам периодической системы Д. И. Менделеева.