کشاورزی/بیوتکنولوژی/Akademik / Araştırma / Üretim Kodları Avrnyg

کشاورزی/بیوتکنولوژی/Akademik / Araştırma / Üretim Kodları Avrnyg

Klorofil Enstitüsü girişimi Urmiyeکشاورزی/بیو تکنولوژی/تحقیقاتی
کشاورزی/بیوتکنولوژی/Akademik / Araştırma / Üretim Kodları Avrnyg

کشاورزی/بیوتکنولوژی/Akademik / Araştırma / Üretim Kodları Avrnyg

Klorofil Enstitüsü girişimi Urmiyeکشاورزی/بیو تکنولوژی/تحقیقاتی

بررسی بیماریهای فیزیولوژیکی و روش مبارزه/Fizyolojik hastalıklar

 .
بررسی بیماریهای فیزیولوژیکی و روش مبارزه

 

مؤسسه سبزینه ابتکار ارومیه واحد تولید کودهای مایع ـ جامد غیر شیمیایی افتخار دارد با کادر مهندسین و کارشناسان کشاورزی ـ شیمی ـ گیاه پزشکی در کلیه تولیدات این واحد بصورت تحقیقاتی و مطالعات وسیعی را پشت سرگذاشته و با ارائه فرمولهایی تحت عنوان های :  20 ـ 18 ـ 16 ـ 14 ـ 12 ـ 10 ـ 9  با مشخصات فنی ارائه نمائید .

که با یاری خداوند متعال در سال جاری و ماضی اقدام به مطالعه بیماریهای فیزیولوژی با اجرای تیمار و شاهد را شروع نموده که به فضل و کرم الهی عصاره این تحقیق تحت عنوان فرمول 12 مخصوص باغات میوه و علی الخصوص سیب برای جلوگیری از بیماریها فیزیولوژیکی که سالیانه خسارات سنگینی را باغداران عزیز وارد می نمود تحت کنترل درآورده بر اثر عوامل فیزیولوژیکی به عنوان مثال شبه بیماری « زنگار » که در تجارت سیب خسارت سنگین وارد می نمائید با اجرای روشهای پیشگیری از زمان برداشت میوه شروع می شود که به اجمال در جزوه بطور اختصار توضیحاتی داده می شود امید است با همکاری و یاری شما عزیزان باغدار بتوانیم عوامل بیماری زا را تحت کنترل نگه داریم . 

 

عوامل بیماری فیزیولوژی

عوامل مختلفی در این بیماری دخیل هستند .

1ـ تغذیه نامناسب = ریشه ای ـ برگ مصرف عناصر

2ـ نامناسب بودن کلسیم ـ پراکندگی نامناسب این عنصر = نداشتن تناسب مناسب با پتاسیم ـ منیزیم .

3ـ استفاده بی مورد قارچ کشها ـ باکتری کشها .

5ـ بارانها شدید .

6ـ نامناسب بودن زهکشی .

7ـ کم و زیاد بودن عناصر و مواد شیمیایی که تعادل میکروارگانیکی بهم می خورد .

8ـ هرس = برشها ، که محل زخمها و تحریک شیره جهت پانسمان محل زخم اسپورها پناهگاه خود را می یابند و با بارگیری بیش از حد یعنی به تناسب سن درخت و حجم و فضای درخت هرس صورت نمی گیرد و رعایت نکردن موارد بهداشتی .

با توجه به موارد ذکر شده بالا که عوامل فیزیولوژیکی نام برده شد می تواند عوامل قارچی و باکتریایی در برگها ـ گلها میوه ها باشد .

شبه بیماری زنگار به نام روستینگ یکی از مهمترین مشکل تولید کنندگان سیب که در تجارت آن به دلیل مخمری بودن سیب از قیمت بسیار پایین برخوردار است

مؤسسه سبزینه ابتکار ارومیه آمادگی خود را برای کنترل این بیماریها اعلام می کند

 

گزارش شبه بیماری = زنگار » روستینگ »

با توجه به میزان رطوبت در ماههای فروردین ـ اردیبهشت که گاه رطوبت به میزان 100 ـ 80 و درجه حرارت از 25ـ5 درجه سانتیگراد می رسید . و در نهایت با تنش های حرارتی برودتی ـ  رطوبتی موجبات فعالیت اسپورها ـ میسلیوم را به دنبال داشت که اختلال روی شاخه های جوان و جوانه های سال آتی به صورت زمستان گذرانی سپری می نمائید . 

این بیماری  در مراحل اولیه آلودگی ، اثرات آلودگی بر روی شاخه های جوان شبیه برگهاست که بعداً به شکل جوش هایی که به وسیله پوست شاخه های پوشیده شده اند ، در می آیند و در نهایت جوشها سرباز کرده و بدین ترتیب لکه های نرم و مخملی شکلی به رنگ قهوه ای ظاهر می شوند که می توان گفت همان اندامهای بازدهی قارچ یا کنیدیها هستند .

 

 

آسکواسپورها
 
کنیدی
 
انتشار
 
برگ مرده
 
آلودگی
 


انکوباسیون
 
آلودگی ثانوی
 
کنید

یزایی
 
آلودگی اولیه
 


آلودگی

انکوباسیون
 


 

 

میسلیوم قارچ زیر کوتیکول برگها ، میوه ها یا شاخه های جوان زندگی را می گذراند .

« مرحله فاز پارازیتی »

 

فار میسلیوم از مرگ برگ شروع به پیشرفت و ورود به بافتهای پارانشیمی می کند .

« مرحله فاز ساپروفیتی »

 

مرحله فاز ساپروفیتی

زمستان گذرانی :

1ـ به صورت پرتیس در برگهای مرده و افتاده در پای درختان در فصل پاییز .

2ـ به صورت میسلیوم و کنیدی بر حسب مورد در کله های روی شاخه ها و در زیر فلس یا پوشش جوانه های رویشی درخت .

 

چرخه فعالیت :

پرتیسها با شروع بهار رشد کرده و در طول بارندگیهای بهاری اسکواسپورهای خود را خارج می کنند که آسکواسپورها توسط باد روی اندامهای حساس درخت با فرآیند خاص خود یک آلودگی بوجود آورد .

 

یک عامل مولد بیماری باکتری Dseudomonas Syringae  که می تواند تا 50 % گلهای  درخت را در یک هجوم خود از بین ببرد . که می توان به سه مرحله از فرمول 12 محلول این بیماری را کنترل کرد:

1ـ فرمول  1+ 12  پاییزه بعد از برداشت میوه ها   ( مرحله اول )

2ـ فرمول  2+ 12  قبل از جوانه زنی بهاره   ( مرحله دوم )

3ـ در صورت نیاز با فرمول 3 + 12  محلول پاشی پای درختان و مزرعه قبل از شکوفه درختان .

گال طوقه عامل بیماری  Ayroda Cterivmtumefaciens  

آتشک عامل بیماری   Erwiniaamylovora  

مبارزه با محلول         1+ 12  پاییزه با دوز 6 ـ 4  هزار بعد از برداشت محصول ( میوه ) .

 

لکة سیاه سیب از بیماریهای رایج درختان سیب می باشد .          Lataveluredupommier  

 

مولد بیماری  Venturia inaequalis 

علائم بیماری : در سطح فوقانی برگها و در امتداد رگبرگهای ضخمیتر گله های کوچک مدور و کدری پدیدار می شوند . که به تدریج قطر آنها از چند میلی متر به یک سانتی متر می رسد .

لکه ها در ابتدا با ظاهری نرم و مخملی با رنگ زیتونی و سپس به رنگ قهوه ای تیره در می آیند . لکه های اولیه بزرگ و شمار آنها کم است و لکه های ثانوی کوچکتر با تعدادی بیشتری بروز می کنند . که در نهایت محدوده بزرگتر و متغیری را آلوده می سازند ، با بروز این لکه ها و آلوده شدن برگها ، بافت آنها نکروزه شده و برگها می افتند .

بر روی گلها لکه های قهوه ای رنگی و در انتهای کاسبرگها و برآمدگیهای تخمدانها یا روی دمگلهای سبز پدیدار می شود ، سپس شکوفه ها خشک شده و می افتند .

  ۳-

 

بسمه تعالی

 

با یاد و نام خدای اکبر که قدرت مطلق و دانش کل هستی عوالم اوست حمد و سپاس او را که حقیری چون من را شایسته بندگی به بارگاهش را قبول فرمود و مرا با حکمت های جهان خلقت آشنا کرد . تا بدانجا رسید دانش من که دانم همی ندانم .

« جهان براساس حکمتی است پس حکمتی را صد درصد حکمتی است »

 

پیشگفتار :

در جهان از بدو خلقت تاکنون و در آینده یکی از اساسی ترین و مهمترین نیاز بشر و حیوانات که یک نیاز برتری به نباتات و غلات که بصورت یک چرخه در حیات بوده و هست و خواهد بود آنهم یک نیاز که لازمه حیات است در خاک و آب که بشر بتواند برای تأمین نیازهای اولیه و ثانویه از آن کمک بگیرد . عظمت این نعمت و ثروتها وقتی نمایان می شود ما بشرها دچار آثار قهریه طبیعی شویم، وقتی در جهان خلقت هیچ خاکی تاکنون بهتر از خاک کره زمین یافت نشده نشان دهنده عظمت این خاک است و وقتی در آیات مبارکه به تسخیر و صاحب زمین به بشر اشاره می شود و بشر را مالک آن می خواند معنی و مفهوم خاص آیات در این است زندگی در رفاه و شادابی و حفظ بقا و ازدیاد نسل و بهره گرفتن از کلیه نعمات الهی در مسیر چند صباح حیات بستگی به خاک دارد . ولی متأسفانه تاکنون بشرها با اعمال فیزیکی و شیمیایی و حتی روانی برخورد شایسته را با این ثروت عظیم را انجام ندادند ، عده ای خیلی زیاد نسبت به این موضوع بی تفاوت بوده اند عده ای برخورد تجاری و سودجویانه و عده ای که کارگران و زارعان و عده ای مالک خاک برای بهره های مالکیت از خاک را همیشه در برنامه خود دارند . در این پیشگفتار اینجانب از خاکی می خواهم دفاع کنم که خمیره و سرشت ماها از اوست و خاکی را که برای بقا زیست است و تعریف خاک زراعی و کشاورزی به خود گرفته و تأمین کننده نیازهای غذایی 6 میلیارد جمعیت جهان موجودات زنده و حیوانی است بر خودم واجب دیدم که برای حفظ و نگهداری و تغذیه آن حداقل کاری مثبت انجام داده باشم لذا در کارهای تحقیقاتی خودم برای اصلاح و حفظ خاک و کنترل زراعی و روشهای تغذیه نوین گیاهی سرلوحه خود قرار دهم و در ایستگاه محقر تحقیقاتی خودم مشغول شوم . که لازم می دانم از پدر و مادر مهربانم که شبانه روز از هیچ محبتی دریغ نکرده اند و پا به پای من در تمامی کارهایم آمدند و چون پروانه گرد شمع سوختند هرگز تنهایم رها نکرده اند و موجب دلگرمی و ادامه کار برایم شده اند حمد و سپاس خداوند بزرگ را که قلم من توانست حداقل کاری کند که تشکر و سپاس از عزیزانم را مکتوب نمائید از خداوند برایشان سلامتی طول عمر پربرکت را خواهانم در این مقاله هرگز نخواهم توانست همه محبت های آنها را جبران نماییم به امید روزی که حقیر از باقی الصالحات باشم و دعای خیر شماها بدرقه راه این پدر و مادر مهربانم گردد ، انشاا...

 

 

 

مقدمه :

موضوع رساله خاک و آب و میکروها و آنزیم ها در نباتات است که بر محور نگهداری و استفاده بهینه از خاک و اصلاح خاکها غیر زراعی ، و کشت های متناسب با خاک ، و تغذیه متناسب کشت با نوع خاک ، حفظ بافت خاک و نگهداری از میکروارگانها خاک و همچنان استفاده از آب در مصارف کشاورزی ـ شهری ـ صنعتی ، در نباتات و گیاهان صنعتی ـ کشاورزی بکارگیری آنزیمهایی که دارای اسید آمینه ها و پروتئینهای گیاهی در تغذیه گیاهی که روش نوین گیاهی باید دنیا از آن پیروی کند تا از خطر خاک میری که در طول سالیان متمادی بکارگیری سموم و کودهای شیمیایی و استفاده نابجا و غلط در تغذیه گیاهی که موجب تثبیت عناصر اصلی و فرعی گردیده است و به حالتی رسیده که مرحله ایست را تجربه می کند و خطر کاهش تولیدات زراعی و باغی و غیره را در بردارد و اگر اقدام مؤثری صورت نگیرد گرسنگی جهانی خواهد بود . براساس  این برداشتها و مشاهدات عینی خودم در طول 20 سال مرا بر آن داشت که راهکارهایی را پیدا نماییم که مؤثر و مفید باشد در این راستا بکارگیری عناصری که از ضایعات کشاورزی و دامی را استحصال و با مواد کمکی آنزیمی مجدداً به چرخه اکوسیستم برگشت داده باشم . تا اینکه به یاری خدا محلول و عناصر جامد بدست آمده در امر تغذیه گیاهی عملکرد خوبی در طول تحقیقات شش ساله داشته تا اینکه روزی همراه گزارش تحقیقاتی و سایر مدارک مربوطه به محضر استاد معظم دکتر ملکوتی رئیس مؤسسه تحقیقات خاک و آب وزارت کشاورزی ارسال و ایشان ، اینجانب را مورد حمایت قرار داده و تشویق ایشان مرا در امر تحقیق تغذیه گیاهی و نگهداری خاک و آب چند برابر کرد طوری که در طول هفته هر روز 18 ساعت وقت بنده در ایستگاه تحقیقاتی خودم و مزرعه می باشد . لازم می دانم از استاد معظم جناب آقای دکتر ملکوتی رئیس مؤسسه تحقیقات خاک و آب وزارت کشاورزی است که اینجانب را استادی و راهنمایی نمود رهنمود و عنایت و حمایت علمی و عملی ایشان موجب ترقی و رشد اینجانب شده از صمیم قلب تقدیر و تشکر را بعمل می آورم به امید اینکه در دنیا و آخرت همیشه سربلند باشند.


بررسی آنزیم ها و کوآنزیم و عملکرد

آنها در موارد و مراحل مختلف

یکی دیگر از خصوصیات چشمگیر گلیلوژن فسفریلاز توسط دو آنزیم که تعادل بین شکلهای فعال و غیرفعال آن را تغییر می دهند تنظیم می شود یکی دیگر از خصوصیات چشمگیر گلیلوژن فسفریلاز و آنزیم های تنظیمی مشابه آن که در اثر تشکیل پیوند کووالان کنترل می شوند این است که یک علامت signal  شیمیایی را تقویت کنند . تمام آنزیمها میتوانند این کار را انجام دهند ، یعنی یک مولکول آنزیم می تواند تشکیل هزاران مولکول فرآورده را از یک سوبسترای معین در مدت زمانی معین کاتالیز کند . ولی در این سیستم یک آنزیم بر آنزیم دیگری به عنوان سوبسترای خود اثر می گذارد یک مولکول فسفریلاز کیناز می تواند هزاران مولکول فسفریلاز b  غیر فعال را به فسفریلاز a  فعال تبدیل کند . و این آنزیم فعال به نوبه خود می تواند تولید هزاران مولکول گلوکز 1ـ فسفات از گلیکوژن را کاتالیز کند .

توجه :

به این ترتیب آنزیم های فسفریلازکیتاز و فسفریلاز طی دو مرحله یک آبشار (amplificationcascade  ) تشکیل می دهد .

 

مولکولهای حیاتی

ترکیب شیمیایی ارگانیسم های زنده از نظر کیفیت ، تفاوت زیادی با محیط فیزیکی ای که در آن زندگی می کنند . که بیشتر اجزای شیمیایی که در ارگانیسم های زنده یافت می شوند ترکیبهای آلی کربن دارند. کربن در این ترکیبها نسبتاً احیاء شده یا هیدروژنه است . بسیاری از مولکولهای حیاتی آلی ازت دارند .

 

واکنشهای شیمیایی در سلولهای زنده

درصد است و هیچگونه مواد جانبی ایجاد نمی کند . به علت وجود آنزیمها ، سلولها می توانند مانند یک ماشین شیمیایی عمل کنند ، آنزیمها کاتالیزرهایی هستند که قادرند سرعت واکنش های ویژه شیمیایی را به مقدار زیادی افزایش دهند . آنزیم های مولکولهای پروتئینی بسیار تخصص یافته اند که توسط سلولها از اسیدهای آمینه ساده ساخته می شوند . هر آنزیم می تواند تنها یک نوع واکنش شیمیایی ویژه را کاتالیز کند . نزدیک به 2000 نوع مختلف از آنزیم ها شناخته شده اند . یکی از خواص که بویژه در مورد واکنشهای شیمیایی در سلولهای زنده قابل ذکر است و کارکرد آن را با کارآیی بالا به شکل ماشینهای شیمیایی ممکن می سازد، این است که واکنشهایی که توسط آنزیم ها در سلول زنده کاتالیز می شود دارای بازده 100 .

 

عناصر حیاتی

عناصر زیر برای تغذیه گونه یا گونه هایی ضروری هستند ولی همه گونه ها نیاز به کلیه این عناصر ندارند عناصر موجود در ماده آلی عناصر کمیاب :

         + Na                      O                       Mn                         V

             +R                                C                       Fe                         MO

             2+ Mg                         N                       CO                          I

             +Ca                             H                         Cu                         Si

             -Cl                              S                          Zn                         SN

                                               یونهای                     B                           Ni

                                               تک اتمی                Al                          Cr

                                                                  F

                                                                                                            Se  

 

در بحث خود تنظیمی واکنشهای سلولی

با توجه به اینکه در تمامی واکنشهای شیمیایی درون سلولی توسط آنزیم ها کاتالیز می شوند ، و به واسطه هایی مشترک با هم در ارتباط هستند .

یک سلول ساده باکتریی مانند اشریشیاکلی می تواند به طور همزمان هزاران هزاران جزء سازنده مولکولی خود را از سه ماده اولیه ساده گلوکز آمونیاک و آب سنتز کند .

برجسته ترین خاصیت سلولهای زنده قدرت تولید مثل آنها با درستی تقریباً کامل است سلولها قادر به تنظیم واکنشهای متابولیک خود و بیوسنتز آنزیمهای خود برای رسیدن به ماکزیمم کارآیی و صرفه جویی می باشند . لیکن سلول باکتریایی نه تنها می تواند هر یک از مولکولهای پروتئینی را با سرعت زیاد سنتز کند .

 

سلولهای فتوسنتیک

سلولهای فتوسنتیک، سلولهای هتروتروفیک، انرژی زا از تجربه مولکولهای آلی بسیار احیاء شد و غنی از انرژی مانند گلوکز که به عنوان مواد غذایی از محیط می گیرند و به دست می آورند .

اکثر سلولهای حیوانی هتروتروفیک اند . در این سلولها گلوکز به دی اکسیدکربن و آب اکسید می شود ، در این فرآیند مقداری از انرژی آزاد موجود در مولکول گلوکز ذخیره می شود . هر چند این دو دسته از ارگانیسم ها انرژی را به شکلها متفاوت از محیط کسب می کنند، لیکن باعث تبدیل آن به انرژی شیمیایی، بیشتر به شکل آدنوزین تری فسفات ( ATP ) می شوند تخمیر لاسیون وارد عمل می شوند که این یک مقوله بسیار پیچیده و درازی دارد که نیاز به بحث آن نیست فقط نوع عملکرد آن که موجب عمل رفلکس در کلیه بقایای و یا ضایعات موجود در مخازن و سیلوها را انجام داده و برای استحصال مواد مورد نیاز در شرایط دما و رطوبت و فشار اتمسفری آلی تری مواد را استحصال خواهد کرد . این عمل که شرایط کمکی در آنزیم و کوآنزیمها وجود دارد و برای اینکه ایده آل ترین نتیجه عاید گردد، از گروه سیلسو که سازندگان باکتریها بسیار مفید که در تنظیم چرخه سیکل گیاه و بافت ارگانیکی خاک نقش مفیدی را ایفاء می نمایند . متأسفانه عواملی در چرخه قرار می گیرد از حالت مفید به حالت مضر تبدیل می گردند بعضاً قرار گرفتن بیش از نیاز به ازت در خاک موجب تخریب سلولی در گیاهان می شود، وارد نمودن بی رویه سایر عناصر یا سموم به خاک تعادل ارگانیکی (میکرو) بهم خورده دیگر باکتریها عامل (میکروها) در تجزیه عناصر موجود در خاک دچار اختلال می شوند عامل دیگر آبیاری نامناسب می باشد و یکی عدم دقت در برگردان شــخم خاک و کشت های بـــی برنامه و کشت های پــی در پی و ...

می توانند عوامل تخریب تجزیه کننده باشند .

 

        هیدروکربنها                    میکروالمانها                 مــاکروها 

                        Zn                          N13-14 

             مواد آلی                              Fe                             k6-7

          میکروارگانها                         MO                            P = 6

              قارچها                              BO 

              هاگها                                Mn  

           پروتئین ها                              cu

         اسید آمینه ها

 

در روش احیا نیتراتها باید از آنزیمها و کوآنزیمها تجزیه کننده استفاده کرد و آنزیمهای خاک را فعال و تجزیه عناصر تثبیت شده در اختیار ریشه و در برای مصرف نهایی گیاه برسد و برای اینکه واقعاً بخواهیم در تکنولوژی و بیوتکنولوژی در صنعت و صنعت کشاورزی بکار بگیریم چندین جهت در حفظ بافت خاک زراعی و از خطر خاک میری رها خواهید شد، در جایگاه صنعتی به کمک فرآیندهای آنزیمی و پلیمری در صنایع غذایی بهداشتی می توانیم فرآورده های از استخراج اسیدهای آلی ( آمینه ) در حفظ و سلامت آدمی و کمک به تأمین نیازهای زیستی با هدایت و کمک آنزیمها و پروتئینها تا حد رفع نیاز کمک نمائیم.

محلول و کود مایع سبزینه ابتکار ارومیه محلولی است که دارای عناصری می باشد که در چرخه گیاهان توسط گروه آنزیمهای خاکی و کوآنزیمهای خاکی و آنزیمهای گیاهی در شیر پرورده از چرخه سیکل هر گیاهی جـــذب شده و

محصول فوق رسیده و مقداری از آن از قبیل برگ ـ ساقه و غیره و یا به صورت ضایعات مانده این مواد در شرایطی خاص و در مخزنها بتونی ـ و غیر به کمک روشهای و میکروتکنولوژیکی به عمل آورده و در شرایط استحصال مواد و یا مایع باید از آنزیم و کوآنزیمها از گروه در شرایط خاص و ویژه ای تهیه و آماده شده باشد که در زمان تولید مواد آلی نوعی مواد کمکی محسوب می شوند که در شرایط اکسیداسیون آنزیم می تواند به نحوی به مولکول سوبسترا بپیوندد که پیوند حساس به آنزیم  الف : در مجاورت گروه کاتالیزی در مرکز فعال آنزیمی باشد .

ب : از نظر فضایی نسبت به گروه کاتالیزی به شکل قرار گیرد که حالت گذار به آسانی تشکیل شود .

2ـ بعضی از آنزیم ها ممکن است با مولکول سوبسترا ترکیب شوند و یک واسطه ناپایدار کووالان که با سهولت بیشتری برای تولید فرآورده می تواند یک واکنش را بپذیرد ایجاد کنند .

3ـ آنزیم می تواند با تأمین گروههای عاملی که به عنوان پروتون دهنده یا پروتون گیرنده بتواند عمل کنند، عمل کاتالیز اسید عمومی یا باز عمومی را انجام دهد.

4ـ مولکول آنزیم ممکن است باعث تنش یا تغییر شکل در پیوند حساس مولکول سوبسترا شود و به این طریق شکستن آن پیوند را آسانتر سازد .

 

« عوامل شرکت کننده در بازدهی کاتالیزی آنزیم ها »

بازدهی آنزیم به عنوان کاتالیزور تا چقدر است ؟

میزان ازدیاد سرعت یک واکنش توسط آنزیم چقدر است ؟

در یک داده کمی راجع به هیدرولیز اوره به دست آمده

 

            - NH2CONH2 + 2H2O+  H+   Z 2NH4+  + HCO3 

  

این واکنش توسط آنزیم اوره آز به دست آمده از باقلا کاتالیز می شود .

 

کربوهیدرات :

یک هیدروکسی الدهید، هیدروکسی یا ترکیبی مشتق از آنهاست .

منبع انرژی برای تمام حیات، انرژی خورشید است . در فتوسنتز photosynthesis  نور خورشید به وسیله کلروفیل گیاهان جذب می شود و به عنوان منبع انرژی برای تولید کربوهیدرات ها از CO2  و  H2O  به کار می رود . به این ترتیب، انرژی خورشیدی شیمیایی در گیاهان ذخیره می آورد که آن هم از گیاهان و جانورانی که از گیاهان تغذیه کرده اند فراهم می شود .

 

نکته دیگر : توجه خاص

برخی از ترکیبات دارای بیش از یک گروه آمینو از اهمیت ویژه ای برخوردارند . اتیلن دی آمین (2،1 دی آمینواتان ( NH2 – CH2 – CH2 – NH2 )  عامل کی لیت ساز مفیدی است .

هگزامتیلین دی آمین ( 6،1 آمینوهگزان H2N(CH2)6NH2  برای تهیه نایلون به کار می رود .

آمیدها را می توان از آمونیاک و کربوکسیلیک اسیدها تهیه کرد . در این واکنش نمک های آمونیوم تشکیل می شود که در اثر گرم کردن آب از دست می دهند.

                                O                                         O

                                 ||                                           ||

CH3C – OH + NH3 Z CH3C – O-NH4+                              

 

                                   O                                           O

                                    ||                                             ||  

CH3C – O-NH+4   Z CH3C – NH2 + H2O                          

                             استامید                                                           آمونیم

                                                                                                      استات

آمیدها را همچنین می توان از واکنش جانشینی هسته دوستی آمونیاک با استر تهیه کرد :

O                                                          O

                                ||                                   || 

NH3 + CH3C – OCH2CH3  Z CH3C – NH2 + CH3CH2OH     

آمین های نوع اول و دوم نیز به همین ترتیب با اسیدها ترکیب شده و آمیدهای استخلاف دار تولید می کنند که ترکیباتی هستند که در آنها رادیکال های آلکیل یا آریل جانشین اتم های هیدروژن گروه  NH2  شده است . نشانه، سلولز و پروتئین نمونه هایی از پلیمرهای طبیعی هستند .

سیانوباکتریها علاوه بر کلروفیل حاوی پیگمان های آبی و قرمزی بوده که مجموع این دو پیگمان همراه با کلروفیل آنها را به رنگ سبز مایل به آبی نشان میدهد. سیانوباکتریها بطور وسیعی در طبیعت گسترده شده اند مثلاً در سطح و عمق خاک، در آب رودخانه و دریاچه ها در مناطقی که خاک و آب با فضولات آلودگی داشته باشند سیانوباکتریها خیلی زیاد دیده می شوند .

بعضی از آنها سمی تولید می کنند که قابل حل در آب بوده و اگر چنین آبی توسط انسان، پرندگان و یا سایر حیوانات مصرف شود باعث مرگ آنها می گردد. عده ای از سیانوباکتریها قادر به جذب گاز ازت هوا بوده که برای اعمال متابولیکی خود از آن استفاده می کنند این گاز علاوه بر مصرف جلبک به گیاهان نیز میرسد لذا این دسته از باکتریها از نظر کشاورزی بسیار مفید هستند .

باکتریهای عالی ( آلی ) باکتریهای آلی در خاک آکتینومیست ها، اسپروکت ها (SPIROCHETES ) نوکاردیا (NOCARDIA ) قادر به ایجاد بیماریهای نظیـــر سل، سیفلیس SYPHLIS  نوکاردیـــوز NOeARDiosis  در انـــسان می باشند .

 

 

 

نیاز باکتریها به کربن

کلیه باکتریها برای رشد و نمونه نیاز به میزان جزئی کربن به صورت کربن دی اکسید (CO2 ) دارند . گروههائی از باکتریها مثل خانواده نایسریاسه ها (مننگوکک) (MENINGOCCI )  و گونوکک ( GONOCCI )  هستند که برای سنتز مواد سلولی نیاز زیادی به CO2 دارند این باکتریها کربن دی اکسید لازم برای خود را از خارج از محیط خود اخذ می کنند .

عده ای باکتریها کربن مورد نیاز را از مواد آلی کربن دار تهیه می کنند . که برحسب نوع باکتری ماده کربن دار ممکن است یک ماده آلی ساده مثل استات باشد که دو اتم کربن دارد یا ممکن است ماده آلی پیچیده ای مثل سلولز باشد که هزاران اتم کربن دارد.

باکتریها نیاز به ازت دارند . این ماده را از نیترات ( NO3 )  آمونیاک NH3  یا گاز ازت N2  می گیرند .مواد آلی ازت مثل اسیدهای آمینه و پروتئینها نیز بعنوان منبع ازت می توانند مورد استفاده باکتری قرار گیرد مشخص شده که ازت در باکتری، احیا شده بصورت آمونیاک درآمده در سلول باکتری بصورت ذخیره باقی مانده و در بیوسنتزهای بعدی مورد مصرف قرار می گیرد .

 

متابولیسم باکتریها

متابولیسم عبارتست از کلیه واکنشهای شیمیایی که درون سلول انجام می شود . اصطلاح متابولیسم را می توان در مورد واکنش های شیمیایی ایجاد شده در کلیه سلولهای حیوانی ، انسانی و باکتریهایی بکار برد در حقیقت بررسی متابولیسم عبارتست ، از شناخت سرانجام موادی که به درون سلول باکتری راه می یابند .

بطور کلی ملکولهای درشت بایستی برای وارد شدن به سلول باکتری ابتدا شکسته و به اجزاء تشکیل دهنده خود تبدیل شوند این بخودی خود قادر به شکسته شدن نبوده و بایستی این عمل تحت تأثیر موادی بنام آنزیم صورت گیرد.

 

تعریف آنزیم ها

آنزیم ها مواد پروتئینی هستند که در تمام سیستم های جاندار دریافت می شوند. بدون حضور آنزیم ، واکنش شیمیایی یا صورت نگرفته و یا بکندی صورت می گیرد . در واقع آنزیمها از طرفی انرژی لازم برای انجام هر واکنش شیمیایی را کم کرده و از سوی دیگر سرعت انجام واکنش را افزایش می دهند .

آنزیمها با مقدار بسیار جزیی قادر به تجزیه مواد با مولکول درشت بوده ولی خود در واکنش مورد مصرف قرار نمی گیرند . مانند هر سلول زنده باکتریی دارای آنزیم های مختلفی هستند که بعضی از آنها پس از شناخته شدن از غشا سلولی گذشته به بیرون از سلول راه می یابند .

تعداد اسیدهای آمینه در آنزیم های مختلف متعدد بوده و بسته به نوع آنزیم از صد عدد تا هزار عدد اسید آمینه متغیر است .

آنزیم ها بر روی پروتئینهای ساده اثر می کنند . ولی در غالب موارد فعال شدن آنها نیاز به مواد کمکی دارد این ماده ممکن است ترکیب آلی یا یون فلزی و یا هر دوی آنها باشد به ماده کمکی آلی کوآنزیم می گویند.

اغلب کوآنزیم ها مثل نیکوتین آمید دی نوکلوئوتاید ( NAD ) دارای ملکول ویتامین هستند ماده ای که آنزیم بر روی آن اثر می کند سوبسترات SUBSTRATE  نامیده می شود .

که تأثیر آنزیم بر روی آن منجر به تولید ماده ای جدید می شود که فرآورده (PRBDUCT ) می باشد .

نقش آنزیمها در چرخه حیات انسانی ـ گیاهی ـ حیوانی از مهم ترین کارها می باشد که حیات را میسر می سازند .

خطری که در سالهای آتی واقعاً جدی است، کم آبی و میزان رطوبت خاک و بارندگی خواهدبود و بر این اثر زمینهای زیرکشت دیم همه در خطر نابودی و از نظر کشاورزی لم یزرع خواهد بود که سطح زیرکشت این اراضی در زمینه های غلاتی و حبوبات و بقولات است شامل 30% اراضی کشاورزی است .

1ـ جه باید کرد ؟

2ـ از تکنولوژی صنایع و صنایع کشاورزی چگونه استفاده نمائیم ؟

3ـ از پیوند چند موضوع به موضوع واحدی خواهیم رسید ؟

4ـ نقش مهندسی ژنتیک و پیوند این رشته با تکنووژی گیاهی را نزدیک نماییم.

5 ـ بیولوژی و میکروتکنولوژی را بکار گیریم.

6ـ تزمن که براساس بکارگیری آنزیم ها و کوآنزیم هاست .

در تحقیقات ادامه دارم می خواهم با این تئوری که از قسمت شعور خاک و شعور بذر کار کنم که بذر نخود و گندم با حفظ مرغوبیت و کمیت و کیفیت چرخه سیکل گیاه به 45 روز برسد و در قسمت شعور خاک ایجاد قابلیت نگهداری آنزیمها فعال برای مدت پرورشی گیاه و یا هر محصولی دیگر چرخه سیکل گیاه از حد متعارف فرض 90 روزه به 45 روز برسد مثلاً گندم، نخود قبل از گرماهای تابستان و بارشهای کم و یا نبود آن که میزان رطوبت در بهار به غیر از اول بهار تا آخر بهار که خاک دارای رطوبت که می تواند احتیاجات آبی گیاه را تأمین نمائید و با وارد کردن مواد غذایی از نوع آلی و کانی و آنزیمی بتوان محصول مورد نظر را بعمل آورد.

خاک با ترکیب فرمولی بافت  40% = رس 30 ـ 20%

اضافه شده  PH = 5cc     20% = ماسه

ترکیب : عناصر   10% = شن   40 ـ 30

fe = Mg = Rs 

ساعت : 5 ـ دقیقه رسوب گیری شده

مقدار خاک 10 گرم    

آب   cc20

PH = 5 

ماسه سنگهای رسوبی

     بافت متوسط
 
بافت خاک بر خاصیت جذب و رطوبت گیری که دارد : 1ـ زمان در مواقع رویش گیاه و در مواقع بارش کم برای مدتی حفظ و نگهداری شود .

حاصل تخریب سنگهای درونی = mm 2 ـ 05/0 قطر با                                  .

سنگهای رسوبی شیمیایی ـ سنگها مهم و مشهور : سنگهای آهکی ، دولومیتی و تراورتن و از انواع رسوبی تبخیری از سنگ گچ و سنگ نمک نام برد . سنگهای رسوبی آهن دار و این گروه هستند .

سنگهای رسوبی آهکی معمولاً از آبهای حاوی بیکربنات کلسیم و منیزیم ، در اثر تغییر حرارت محیط و کاهش غلظت و فشار جزء گاز کربنیک محلول در آب بوجود می آیند .

بقایای گیاهی و جانوری مقاوم به تجزیة فیزیکی و شیمیایی بوجود می آیند مثلاً بقایای سیسیلی پوسته خارجی برخی از انواع آلگ های ذره بینی ( دیاتومه ها ) Diatomaed  بقایای آهکی مرجانها و اسفنجها و سایر جانوران دریائی از رسوبات بیوژن مهم محسوب می گردند .

لیمونیت ( Fe2O3.nH2 O ) اکسید آهن آبدار، به رنگ قهوه ای در اغلب خاکهای زراعی مشاهده می شود .

 

           Fe2O3.nH2 O   

از روی شدت و ضعف رنگ این اکسید، می توان مراحل تخریبی خاکها را بطور تقریب مشخص نمود .


اکسیژن 5/46 % شعاع یونی A  1.32 = آنگستروم اکسید عنصر

 

پتاسیم در ترکیب سیلوین ( 32 KCL ) و گارانالیت (KCL.MgC1206H20) ماده اولیـــه در صنعت کود ســــازی شیـــمیایی

محاسبه  Sheppard 

استاندارد o18 . o16

So18co181oo16

      O181016  
 
1ooS018 *  (1               

 

مقدار ایزوتوپ اکسیژن

SD :  مقدار ایزوتوپ هیدروژن

D : دتریوم

H هیدروژن

آب از ایزوتوپ o18  و o16 

اکسیژن  o18  که به اکسیژن سنگین نیز معروف است .

در آبهای ماگمایی که منشأ جبه ای دارند .

درصد بالایی دارد و در آبهای سطحی درصد آن پایین می باشد . درصد هیدروژن سنگین یا D نیز اکسیژن o18  در آبهای ماگمایی بالا است .

آبهای سطحی SO = 8SO18  +10 

کوآگولاژ  COGULASE 

توکسین ها و آنزیم های مترشحه

استافیلوکک بیماریزا سموم و آنزیم های مختلفی ، ترشح می کند که عبارتند از: آنزیمی است که قادر به انعقاد پلاسمای سیترات دار یا اگزالات دار بوده و عمل آن شبیه به ترومبوکیناز است . یعنی فیبرینوژن را در حضور ماده فعال کننده که در سرم وجود دارد به فیبرین تبدیل می نماید . ترشح کوآگولاز یکی از مهمترین راههای تشخیص بین استافیلوکک های پاتوژن از غیر پاتوژن است .

استافیلوکک مقاوم ترین باکتریی در بین باکتریهای بدون اسپر است .

بطوریکه اگر محیط کشت جامد حاوی استافیلوکک باشد می توان ازت را در بخش تغذیه آن قرار داد .

 

باکتریها قادر به تولید آنزیم هایی از

تغییر PH  از نرمال به سوی قلیائی یا اسیدی قابلیت تخریب سلولی در عامل باکتری کش را افزایش میدهد به عنوان مثال بالا رفتن PH  در سلول باکتری باعث انتشار ماده شیمیایی ضدمیکروبی در آن گردیده و در نتیجه زودتر از بین میرود .

 

اسید فولیک و شکل های کوآنزیمی

اسید فولیک

برای اولین بار از برگ اسفناج جدا شد . در گیاهان بوفور وجود دارد، اسید فولیک، نام دیگر آن، اسیدپترویل ، گلوتامیک Pteroyiylvtamic  و یا فولاسین ( Folscin ) شناخته می شود .

پتریدین ماده دو حلقه ای ازت داری است که ترکیب مادر پترین ها می باشد که خود مشتقاتی از 2ـ آمینو، 4ـ هیدروکسی پتریدین

ساختمان اسیدفولیک و اسید تتراهیدروفولیک

چهار اتم هیدروژن اضافه شده .

اتمهای ازت   N5 و 10 N در انتقال گروههای تک کربنی دخالت دارند . 

از توالی واکنشهای آنزیمی که طی آنها گروه هیدروکسی متیل اسید آمینه سرین از طریق آنزیمی جدا می شود تا تولید مشتق  N5  و 10 N  متیلن تتراهید روفولات را بکند مشتق ذکر شده خود احیاء می شود و به مشتق 5 N متیل تبدیل می شود .

 

اسید آسکوربیک ( Ascorbicacid ) اسید محلول در آب

یک ماده احیاء کننده قوی است که به آسانی هیدروژن از دست می دهد و تبدیل به اسید دهیدروآسکوربیک که خود مانند ویتامین C دارای فعالیت می باشد . در گوجه فرنگی، و مرکبات به وفور یافت می شود .

توکوفرویلهایی یافت شده اند که دارای فعالیت ضد اسیدکنندگی می باشند بدین معنی که این مواد از اکسیده شدن خود به خودی اسیدهای چرب بسیار اشباع نشده در مجاورت اکسیژن مولکولی جلوگیری می کنند . این اکسیده شدنهای خود به خودی باعث پلیمر شدن اسیدهای چرب غیراشباع می شوند.

نیترات 3 NO = احیاء کننده باکتریها و نیاز به ازت دارند .

آمونیاک 3 NH

ازت 2 N

ازت در باکتری، احیاء شده بصورت آمونیاک درآمده در سلول باکتری بصورت ذخیره باقی مانده و در بیوسنتزهای بعدی مورد مصرف قرار می گیرد .

باکتریهای کربن مورد نیاز را از مواد آلی کربن دار تهیه می کنند . که برحسب نوع باکتری ماده کربن دار ممکن است یک ماده آلی ساده مثل استات باشد .

 

نگاهی به تاریخ اسیدهای آمینه ـ باکتری و آنزیم

1837  برزلیوس ( Brzelius ) فرض کرد که تخمیر دارای ماهیت کاتالیزی است. او سپس اسیدلاکتیک را به عنوان فرآورده ای از فعالیت ماهیچه ای تشخیص داد . 1854 ـ 1864 پاستور ثابت کرد که تخمیر به وسیله میکروارگانیسم ها صورت می گیرد و فرضیه تولیدمثل خود به خودی را رد کرد .

1864 استوالد ( Ostwald )  ثابت کرد که آنزیم ها کاتالیزور میباشند .

1894 ویژگی آنزیم ها و رابطه قفل کلید بین آنزیم و سوبسترزا نشان میدهد .

 

امیل فیشر

1905 ( هاردن  Harden  و یانگ Yong ) نیاز به فسفات را در تخمیر الکلی نشان دادند و نخستین کوآنزیم یعنی کوزیماز را تغلیظ کردند و چندی بعد نشان دادند که همان NAD  است .

1909 سورنسن ( sorcnscn )  اثر PH  بر عمل آنزیمی را نشان داد .

1912 واربوک ( warbog ) یک آنزیم تنفسی را برای فعال شدن اکسیژن لازم دانست ، باز دارای آن به وسیله سیانورک کشف کرد ، و نیاز به آهن را در تنفس نشان داد .

 

1926 سامز

نخست یک آنزیم ( اوره آز ) را متبلور کرد و ثابت کرد که این آنزیم باید پروتئین باشد .

 

مقدار عناصر کمیاب در گیاهان

مقدار مس در ترکیب گیاهان به نوع گیاه مقدار مس در خاک و ترکیب سنگهای مادر بستگی دارد مقدار مس یونجه 6/7 تا 5/16 گندم 4/5 تا 5/11 میلیگرم در یک کیلوگرم توده خشک گیاهی می باشد در حبوبات مقدار مس 12 میلیگرم در گیاهان مختلف علوفه ای مقدار آن 5/1 میلیگرم در یک کیلوگرم ماده خشک تجاوز نمی کند . مقدار مس در گیاهان طبیعی کوهستانی نسبتاً زیاد است . مقدار مس در برگ ریشه گیاهان 18 تا 70 میلی گرم در یک کیلوگرم توده گیاهی خشک متغیر است . در مناطق فرسایش یافته گیاهان به مراتب کمتر از سایر مناطق است .

در خاکهای کوهپایه و فلاتها مقدار مس از 21 تا 26 میلی گرم بیشتر نیست . مس به عنوان آلمان بیوفیل در قشر بالای خاکها تجمع می یابد و در قشرهای پایین مقدار آن ناچیز است .

 

مولیبدن ( MD )

اهمیت بیولوژیکی مولیبدن در سال 1930 از طرف لرتولس( Bortrels . h ) ثابت شد. این دانشمندان بزرگ برای اولین بار ثابت کرد . که مولیبدن در جذب ازت اتمسفر به وسیله ازت باکتریا نقش تعیین کننده ای دارد . و ثابت کرد مولیبدن فعالیت ازت باکتر و باکتری (AZOTOBACTER - CLOSTRIDIUM)  را که از جذب کنندگان پرثمر اتمسفر می باشد تقویت می کند . گفتنی است که صنایع موجود تولید ازت در جهان قادر به تأمین احتیاجات مزارع نمی باشد . بدین ترتیب جذب ازت اتمسفر می تواند تا اندازه ای کمبود کود ازتی را جبران کند . مولیبدن بر روی فرمانهایی که در پروسه جذب ازت اتمسفر نقش دارند تأثیر مثبت دارد و فعالیت آنها را تقویت می کند. این عنصر نه تنها فعالیت باکتریهای هوازی جذب کننده ازت اتمسفر را تقویت می کند بلکه باکتریهای غیرهوازی به خصوص clostriclium . cutrycicum  و clostridiumpasterianum  را تقویت می کند و به جذب هر چه بیشتر ازت اتمسفر کمک می کند . مولیبدن همچنین به سنتز پروتئین از ازت جذب شده در سلولهای گیاهی هم کمک می کند . مولیبدن همچنین به سنتز پروتئین از ازت جذب شده در سلولهای گیاهی هم کمک می کند بدین ترتیب مولیبدن قادر به جبران ازت کمبود ازت گیاهانی که از کمبود ازت رنج می برند می باشد . مولیبدن فعالیت قارچ Aspergillus  را نیز تقویت میکند. امروزه ثابت شده که تجمع نیتراتها در سلولهای گیاهی ناشی از کمبود مولیبدن است . در تحقیقات دراز مدت در اتحاد جماهیر شوروی سابق ثابت شد .

 

ساخته شدن کلروفیل

چگونگی ساخته شدن کلروفیلها و پروفیرنهای اهن ( Iranporphyrins ) در داخل سلولهای زنده هنوز به طور کامل روشن نشده است . ولی تحقیقات عده زیادی از پژوهشگران درباره متابولیسم هیم ( Heme ) کلروفیل و بیوسنتز پروفیزینهای بسیاری از مراحل سنتز این ترکیبات مهم را روشن ساخته است . که نقش آنزیمها، کوآنزیم در ساخته شدن کلروفیل در عملیات شیمیو سنتز نقش مهمی را دارند رنگیزهای فتوسنتزی ( photo synthetic piyents ) در کل چرخه حیات بدون جذب انرژی نورانی و تبدیل آن به انرژی شیمیایی امری مشکل است . به قول یکی از دانشمندان حیات یک پدیده فتوشیمیایی است . مواد شیمیایی نقش بسیار مهم در تبدیل انرژی نورانی به انرژی شیمیایی رنگیزه هایی هستند که در داخل کلروپلاستها و یا کروماتوفورهای (Chromatophores ) سلولهای گیاهی وجود دارند .

کلروفیلها رنگیزه های سبز گیاهان مهمترین پیگمانهای فعال در فرآیند فتوسنتز هستند .

تا امروز حداقل 9 تیپ کلروفیل شناسایی و قابل تشخیص هستند ، ....

مولکول کلروفیلa دارای یک ساختمان حلقوی تتراپیرولی(Tetrapyrrolic)

 به نام پروفیرن ( porpyrin ) با یک حلقه شبه حلقوی حاوی یک اتم منیزیم در وسط است .

 

یونهای یا نقش اسید و باز

خاصیت اسیدی آنــــیونهای حاصل از اســیدهای چنـــــد پروتــــونی ماننـــد

(4 po H2  ـ HS) چندان شگفت آور نیست ولی چیزی که غیر منتظره می باشد این است که یون های معینی که از نمک های نرمال به دست می آیند ماننــد ـ N+ NH4 + 3 FeO  2 ـ O 2czH3 ) محلول اسیدی یا بازی تولیــد

 می کنند :

1ـ آنیون های حاصل از اسیدهای ضعیف مانند ( 2 O 3 H 2 C  و O 2  H ) محلول های بازی به وجود می آورند .

2ـ کاتیونهای حاصل از بازهای ضعیف مانند (  +4 NH + 3 Fe ) محلولهای تولید می کنند .

با توجه به موجودات ذره بینی معلق در هوا و ترکیبات سنتزی و شیموسنتزی باکتریهای مفید و مضر نقش مفیدی و یا زیانباری را دارند گاه در بخش کشاورزی این باکتریها و قارچها و هاگ برروی محصولات تولیدی گیاهان و درختان خسارت وارد می آورند ، مطالعات و آزمایشات انجام شده در واحد ایستگاه تحقیقاتی خودم بر روی درختان میوه و گندم و یونجه و انگور نشان داده که با محلول پاشی با درصد PH  8.9  می توان محیط را برای زیست این باکتریهای و هاگها و قارچها برای مدتی کنترل کرد تا چرخ زیستی و تکامل محصول به کمال برسد و گاه مشاهده گردید که اثر کشنده گی هم دارد ولی ما فعلاً برای اینکه باید در مورد فعالیتهای چرخه ای زیستی این گونه ها داشته باشیم محلول پاشی با عناصر اصلی و فرعی و دارای  PH  8.9  را در زمان گْل ریزان یعنی وقتی که میوه ها به اندازه نخودی شکل رسیده اند اولین زمان محلول پاشی توصیه می شود . بعد از 15 روز مرحله دوم و بعد از 20 روز دیگر سومـــین مرحله محلول پـــاشی را شـــروع می نماییم .

برای رسیدن به نتیجه مطلوب باید نکته مهمی را رعایت نمود این که ساعات محلول پاشی هم زمان با فعالیت تنفسی و دما 20 ـ 15 صبح 12 ـ 9 بعد از 6 ـ 3 صورت گیرد .

وقتی هیدروکربنها با ( O 2 H ) ترکیب و بصورت محلول در روی برگها نشست عملیات فتوسنتز + شیموسنتز در اثر جابه جایی سریع عناصر و برقرار تعادل، شیر پرورده را به ریشه پس داده و عناصر موجود دریافتی را تجزیه و جذب آوندها و موئین نموده تا برای مصرف و سفریک شدن و تبدیل به انرژی و حفظ انرژی تولیدی بصورت پتـــانسیل باقی و در مواقع حساس بکار گرفــته

 می شود برای مثال در مواقع خشکسالی این روش یکی از مطلوبترین روشها برای حفظ بقا می باشد .

در مجموع باید بگویم که عناصر تجزیه شده و جذب شده در گیاهان در طول چرخه زیستی و چرخه اکوسیستم به باکتریهای احیا کننده توجه نمائیم که نقش این باکتریها در احیا نیتراتها و آمونیومها بسیار بالا بوده و حال که ما با روش احیا از همین بقایای مانده از چرخه اکوسیستم کشاورزی یک محلول بدست می آوریم که این محلول همان شیره های پرورده و عناصر موجود می باشد و در روش فرمانتاسیون که حداکثر فرآورده به کربوهیدراتها تبدیل شده و عناصر ترکیبی در این فرآورده هم بصورت تراکم بوده در صورت آزاد شدن یک گرم برابر 100 گرم عمل خواهد کرد .

برای لحظه ای به مدت 5 ـ 2 دقیقه در عملیات تنفسی با این عمل و برای لحظه ای محیط را کربنه کرده در مجموع انرژی مصرفی برای همان لحظه بصورت ذخیره در آمده و بعداً به صورت فسفریک و ADP  عمل خواهد کرد .

 

کلش گندم = کاه

کلش گندم ازت چندانی ندارد، بلکه دارای سلولز است که در صورت تخمیر و فرمانتاسیون به کربوهیدراتها تبدیل می شود .

 O 2 H + 3 NH

وقتی که محلول بدست آمده از تخمیر = کربوهیدراتها را با محلول  4 FeSo  ترکیب می نمائیم .

                                                            PH = 10,12  قبل و بعد از ترکیب

                                                                                        PH = 10,11 

 ////

مولکولهای حیاتی

ترکیب شیمیایی ارگانیسم های زنده از نظر کیفیت ، تفاوت زیادی با محیط فیزیکی ای که در آن زندگی می کنند . که بیشتر اجزای شیمیایی که در ارگانیسم های زنده یافت می شوند ترکیبهای آلی کربن دارند. کربن در این ترکیبها نسبتاً احیاء شده یا هیدروژنه است . بسیاری از مولکولهای حیاتی آلی ازت دارند .

 

واکنشهای شیمیایی در سلولهای زنده

درصد است و هیچگونه مواد جانبی ایجاد نمی کند . به علت وجود آنزیمها ، سلولها می توانند مانند یک ماشین شیمیایی عمل کنند ، آنزیمها کاتالیزرهایی هستند که قادرند سرعت واکنش های ویژه شیمیایی را به مقدار زیادی افزایش دهند . آنزیم های مولکولهای پروتئینی بسیار تخصص یافته اند که توسط سلولها از اسیدهای آمینه ساده ساخته می شوند . هر آنزیم می تواند تنها یک نوع واکنش شیمیایی ویژه را کاتالیز کند . نزدیک به 2000 نوع مختلف از آنزیم ها شناخته شده اند . یکی از خواص که بویژه در مورد واکنشهای شیمیایی در سلولهای زنده قابل ذکر است و کارکرد آن را با کارآیی بالا به شکل ماشینهای شیمیایی ممکن می سازد، این است که واکنشهایی که توسط آنزیم ها در سلول زنده کاتالیز می شود دارای بازده 100 .

 

عناصر حیاتی

عناصر زیر برای تغذیه گونه یا گونه هایی ضروری هستند ولی همه گونه ها نیاز به کلیه این عناصر ندارند عناصر موجود در ماده آلی عناصر کمیاب :

         + Na                      O                       Mn                         V

             +R                                C                       Fe                         MO

             2+ Mg                         N                       CO                          I

             +Ca                             H                         Cu                         Si

             -Cl                              S                          Zn                         SN

                                               یونهای                     B                           Ni

                                               تک اتمی                Al                          Cr

                                                                  F

                                                                                                            Se  

 

در بحث خود تنظیمی واکنشهای سلولی

با توجه به اینکه در تمامی واکنشهای شیمیایی درون سلولی توسط آنزیم ها کاتالیز می شوند ، و به واسطه هایی مشترک با هم در ارتباط هستند .

یک سلول ساده باکتریی مانند اشریشیاکلی می تواند به طور همزمان هزاران هزاران جزء سازنده مولکولی خود را از سه ماده اولیه ساده گلوکز آمونیاک و آب سنتز کند .

برجسته ترین خاصیت سلولهای زنده قدرت تولید مثل آنها با درستی تقریباً کامل است سلولها قادر به تنظیم واکنشهای متابولیک خود و بیوسنتز آنزیمهای خود برای رسیدن به ماکزیمم کارآیی و صرفه جویی می باشند . لیکن سلول باکتریایی نه تنها می تواند هر یک از مولکولهای پروتئینی را با سرعت زیاد سنتز کند .

 

سلولهای فتوسنتیک

سلولهای فتوسنتیک، سلولهای هتروتروفیک، انرژی زا از تجربه مولکولهای آلی بسیار احیاء شد و غنی از انرژی مانند گلوکز که به عنوان مواد غذایی از محیط می گیرند و به دست می آورند .

اکثر سلولهای حیوانی هتروتروفیک اند . در این سلولها گلوکز به دی اکسیدکربن و آب اکسید می شود ، در این فرآیند مقداری از انرژی آزاد موجود در مولکول گلوکز ذخیره می شود . هر چند این دو دسته از ارگانیسم ها انرژی را به شکلها متفاوت از محیط کسب می کنند، لیکن باعث تبدیل آن به انرژی شیمیایی، بیشتر به شکل آدنوزین تری فسفات ( ATP ) می شوند تخمیر لاسیون وارد عمل می شوند که این یک مقوله بسیار پیچیده و درازی دارد که نیاز به بحث آن نیست فقط نوع عملکرد آن که موجب عمل رفلکس در کلیه بقایای و یا ضایعات موجود در مخازن و سیلوها را انجام داده و برای استحصال مواد مورد نیاز در شرایط دما و رطوبت و فشار اتمسفری آلی تری مواد را استحصال خواهد کرد . این عمل که شرایط کمکی در آنزیم و کوآنزیمها وجود دارد و برای اینکه ایده آل ترین نتیجه عاید گردد، از گروه سیلسو که سازندگان باکتریها بسیار مفید که در تنظیم چرخه سیکل گیاه و بافت ارگانیکی خاک نقش مفیدی را ایفاء می نمایند . متأسفانه عواملی در چرخه قرار می گیرد از حالت مفید به حالت مضر تبدیل می گردند بعضاً قرار گرفتن بیش از نیاز به ازت در خاک موجب تخریب سلولی در گیاهان می شود، وارد نمودن بی رویه سایر عناصر یا سموم به خاک تعادل ارگانیکی (میکرو) بهم خورده دیگر باکتریها عامل (میکروها) در تجزیه عناصر موجود در خاک دچار اختلال می شوند عامل دیگر آبیاری نامناسب می باشد و یکی عدم دقت در برگردان شــخم خاک و کشت های بـــی برنامه و کشت های پــی در پی و ...

می توانند عوامل تخریب تجزیه کننده باشند .

 

        هیدروکربنها                    میکروالمانها                 مــاکروها 

                        Zn                          N13-14 

             مواد آلی                              Fe                             k6-7

          میکروارگانها                         MO                            P = 6

              قارچها                              BO 

              هاگها                                Mn  

           پروتئین ها                              cu

         اسید آمینه ها

 

در روش احیا نیتراتها باید از آنزیمها و کوآنزیمها تجزیه کننده استفاده کرد و آنزیمهای خاک را فعال و تجزیه عناصر تثبیت شده در اختیار ریشه و در برای مصرف نهایی گیاه برسد و برای اینکه واقعاً بخواهیم در تکنولوژی و بیوتکنولوژی در صنعت و صنعت کشاورزی بکار بگیریم چندین جهت در حفظ بافت خاک زراعی و از خطر خاک میری رها خواهید شد، در جایگاه صنعتی به کمک فرآیندهای آنزیمی و پلیمری در صنایع غذایی بهداشتی می توانیم فرآورده های از استخراج اسیدهای آلی ( آمینه ) در حفظ و سلامت آدمی و کمک به تأمین نیازهای زیستی با هدایت و کمک آنزیمها و پروتئینها تا حد رفع نیاز کمک نمائیم.

محلول و کود مایع سبزینه ابتکار ارومیه محلولی است که دارای عناصری می باشد که در چرخه گیاهان توسط گروه آنزیمهای خاکی و کوآنزیمهای خاکی و آنزیمهای گیاهی در شیر پرورده از چرخه سیکل هر گیاهی جـــذب شده و

محصول فوق رسیده و مقداری از آن از قبیل برگ ـ ساقه و غیره و یا به صورت ضایعات مانده این مواد در شرایطی خاص و در مخزنها بتونی ـ و غیر به کمک روشهای و میکروتکنولوژیکی به عمل آورده و در شرایط استحصال مواد و یا مایع باید از آنزیم و کوآنزیمها از گروه در شرایط خاص و ویژه ای تهیه و آماده شده باشد که در زمان تولید مواد آلی نوعی مواد کمکی محسوب می شوند که در شرایط اکسیداسیون آنزیم می تواند به نحوی به مولکول سوبسترا بپیوندد که پیوند حساس به آنزیم  الف : در مجاورت گروه کاتالیزی در مرکز فعال آنزیمی باشد .

ب : از نظر فضایی نسبت به گروه کاتالیزی به شکل قرار گیرد که حالت گذار به آسانی تشکیل شود .

2ـ بعضی از آنزیم ها ممکن است با مولکول سوبسترا ترکیب شوند و یک واسطه ناپایدار کووالان که با سهولت بیشتری برای تولید فرآورده می تواند یک واکنش را بپذیرد ایجاد کنند .

3ـ آنزیم می تواند با تأمین گروههای عاملی که به عنوان پروتون دهنده یا پروتون گیرنده بتواند عمل کنند، عمل کاتالیز اسید عمومی یا باز عمومی را انجام دهد.

4ـ مولکول آنزیم ممکن است باعث تنش یا تغییر شکل در پیوند حساس مولکول سوبسترا شود و به این طریق شکستن آن پیوند را آسانتر سازد .

 

« عوامل شرکت کننده در بازدهی کاتالیزی آنزیم ها »

بازدهی آنزیم به عنوان کاتالیزور تا چقدر است ؟

میزان ازدیاد سرعت یک واکنش توسط آنزیم چقدر است ؟

در یک داده کمی راجع به هیدرولیز اوره به دست آمده

 

            - NH2CONH2 + 2H2O+  H+   Z 2NH4+  + HCO3 

  

این واکنش توسط آنزیم اوره آز به دست آمده از باقلا کاتالیز می شود .

 

کربوهیدرات :

یک هیدروکسی الدهید، هیدروکسی یا ترکیبی مشتق از آنهاست .

منبع انرژی برای تمام حیات، انرژی خورشید است . در فتوسنتز photosynthesis  نور خورشید به وسیله کلروفیل گیاهان جذب می شود و به عنوان منبع انرژی برای تولید کربوهیدرات ها از CO2  و  H2O  به کار می رود . به این ترتیب، انرژی خورشیدی شیمیایی در گیاهان ذخیره می آورد که آن هم از گیاهان و جانورانی که از گیاهان تغذیه کرده اند فراهم می شود .

 

نکته دیگر : توجه خاص

برخی از ترکیبات دارای بیش از یک گروه آمینو از اهمیت ویژه ای برخوردارند . اتیلن دی آمین (2،1 دی آمینواتان ( NH2 – CH2 – CH2 – NH2 )  عامل کی لیت ساز مفیدی است .

هگزامتیلین دی آمین ( 6،1 آمینوهگزان H2N(CH2)6NH2  برای تهیه نایلون به کار می رود .

آمیدها را می توان از آمونیاک و کربوکسیلیک اسیدها تهیه کرد . در این واکنش نمک های آمونیوم تشکیل می شود که در اثر گرم کردن آب از دست می دهند.

                                O                                         O

                                 ||                                           ||

CH3C – OH + NH3 Z CH3C – O-NH4+                              

 

                                   O                                           O

                                    ||                                             ||  

CH3C – O-NH+4   Z CH3C – NH2 + H2O                          

                             استامید                                                           آمونیم

                                                                                                      استات

آمیدها را همچنین می توان از واکنش جانشینی هسته دوستی آمونیاک با استر تهیه کرد :

O                                                          O

                                ||                                   || 

NH3 + CH3C – OCH2CH3  Z CH3C – NH2 + CH3CH2OH     

آمین های نوع اول و دوم نیز به همین ترتیب با اسیدها ترکیب شده و آمیدهای استخلاف دار تولید می کنند که ترکیباتی هستند که در آنها رادیکال های آلکیل یا آریل جانشین اتم های هیدروژن گروه  NH2  شده است . نشانه، سلولز و پروتئین نمونه هایی از پلیمرهای طبیعی هستند .

سیانوباکتریها علاوه بر کلروفیل حاوی پیگمان های آبی و قرمزی بوده که مجموع این دو پیگمان همراه با کلروفیل آنها را به رنگ سبز مایل به آبی نشان میدهد. سیانوباکتریها بطور وسیعی در طبیعت گسترده شده اند مثلاً در سطح و عمق خاک، در آب رودخانه و دریاچه ها در مناطقی که خاک و آب با فضولات آلودگی داشته باشند سیانوباکتریها خیلی زیاد دیده می شوند .

بعضی از آنها سمی تولید می کنند که قابل حل در آب بوده و اگر چنین آبی توسط انسان، پرندگان و یا سایر حیوانات مصرف شود باعث مرگ آنها می گردد. عده ای از سیانوباکتریها قادر به جذب گاز ازت هوا بوده که برای اعمال متابولیکی خود از آن استفاده می کنند این گاز علاوه بر مصرف جلبک به گیاهان نیز میرسد لذا این دسته از باکتریها از نظر کشاورزی بسیار مفید هستند .

باکتریهای عالی ( آلی ) باکتریهای آلی در خاک آکتینومیست ها، اسپروکت ها (SPIROCHETES ) نوکاردیا (NOCARDIA ) قادر به ایجاد بیماریهای نظیـــر سل، سیفلیس SYPHLIS  نوکاردیـــوز NOeARDiosis  در انـــسان می باشند .

 

 

 

نیاز باکتریها به کربن

کلیه باکتریها برای رشد و نمونه نیاز به میزان جزئی کربن به صورت کربن دی اکسید (CO2 ) دارند . گروههائی از باکتریها مثل خانواده نایسریاسه ها (مننگوکک) (MENINGOCCI )  و گونوکک ( GONOCCI )  هستند که برای سنتز مواد سلولی نیاز زیادی به CO2 دارند این باکتریها کربن دی اکسید لازم برای خود را از خارج از محیط خود اخذ می کنند .

عده ای باکتریها کربن مورد نیاز را از مواد آلی کربن دار تهیه می کنند . که برحسب نوع باکتری ماده کربن دار ممکن است یک ماده آلی ساده مثل استات باشد که دو اتم کربن دارد یا ممکن است ماده آلی پیچیده ای مثل سلولز باشد که هزاران اتم کربن دارد.

باکتریها نیاز به ازت دارند . این ماده را از نیترات ( NO3 )  آمونیاک NH3  یا گاز ازت N2  می گیرند .مواد آلی ازت مثل اسیدهای آمینه و پروتئینها نیز بعنوان منبع ازت می توانند مورد استفاده باکتری قرار گیرد مشخص شده که ازت در باکتری، احیا شده بصورت آمونیاک درآمده در سلول باکتری بصورت ذخیره باقی مانده و در بیوسنتزهای بعدی مورد مصرف قرار می گیرد .

 

متابولیسم باکتریها

متابولیسم عبارتست از کلیه واکنشهای شیمیایی که درون سلول انجام می شود . اصطلاح متابولیسم را می توان در مورد واکنش های شیمیایی ایجاد شده در کلیه سلولهای حیوانی ، انسانی و باکتریهایی بکار برد در حقیقت بررسی متابولیسم عبارتست ، از شناخت سرانجام موادی که به درون سلول باکتری راه می یابند .

بطور کلی ملکولهای درشت بایستی برای وارد شدن به سلول باکتری ابتدا شکسته و به اجزاء تشکیل دهنده خود تبدیل شوند این بخودی خود قادر به شکسته شدن نبوده و بایستی این عمل تحت تأثیر موادی بنام آنزیم صورت گیرد.

 

تعریف آنزیم ها

آنزیم ها مواد پروتئینی هستند که در تمام سیستم های جاندار دریافت می شوند. بدون حضور آنزیم ، واکنش شیمیایی یا صورت نگرفته و یا بکندی صورت می گیرد . در واقع آنزیمها از طرفی انرژی لازم برای انجام هر واکنش شیمیایی را کم کرده و از سوی دیگر سرعت انجام واکنش را افزایش می دهند .

آنزیمها با مقدار بسیار جزیی قادر به تجزیه مواد با مولکول درشت بوده ولی خود در واکنش مورد مصرف قرار نمی گیرند . مانند هر سلول زنده باکتریی دارای آنزیم های مختلفی هستند که بعضی از آنها پس از شناخته شدن از غشا سلولی گذشته به بیرون از سلول راه می یابند .

تعداد اسیدهای آمینه در آنزیم های مختلف متعدد بوده و بسته به نوع آنزیم از صد عدد تا هزار عدد اسید آمینه متغیر است .

آنزیم ها بر روی پروتئینهای ساده اثر می کنند . ولی در غالب موارد فعال شدن آنها نیاز به مواد کمکی دارد این ماده ممکن است ترکیب آلی یا یون فلزی و یا هر دوی آنها باشد به ماده کمکی آلی کوآنزیم می گویند.

اغلب کوآنزیم ها مثل نیکوتین آمید دی نوکلوئوتاید ( NAD ) دارای ملکول ویتامین هستند ماده ای که آنزیم بر روی آن اثر می کند سوبسترات SUBSTRATE  نامیده می شود .

که تأثیر آنزیم بر روی آن منجر به تولید ماده ای جدید می شود که فرآورده (PRBDUCT ) می باشد .

نقش آنزیمها در چرخه حیات انسانی ـ گیاهی ـ حیوانی از مهم ترین کارها می باشد که حیات را میسر می سازند .

خطری که در سالهای آتی واقعاً جدی است، کم آبی و میزان رطوبت خاک و بارندگی خواهدبود و بر این اثر زمینهای زیرکشت دیم همه در خطر نابودی و از نظر کشاورزی لم یزرع خواهد بود که سطح زیرکشت این اراضی در زمینه های غلاتی و حبوبات و بقولات است شامل 30% اراضی کشاورزی است .

1ـ جه باید کرد ؟

2ـ از تکنولوژی صنایع و صنایع کشاورزی چگونه استفاده نمائیم ؟

3ـ از پیوند چند موضوع به موضوع واحدی خواهیم رسید ؟

4ـ نقش مهندسی ژنتیک و پیوند این رشته با تکنووژی گیاهی را نزدیک نماییم.

5 ـ بیولوژی و میکروتکنولوژی را بکار گیریم.

6ـ تزمن که براساس بکارگیری آنزیم ها و کوآنزیم هاست .

در تحقیقات ادامه دارم می خواهم با این تئوری که از قسمت شعور خاک و شعور بذر کار کنم که بذر نخود و گندم با حفظ مرغوبیت و کمیت و کیفیت چرخه سیکل گیاه به 45 روز برسد و در قسمت شعور خاک ایجاد قابلیت نگهداری آنزیمها فعال برای مدت پرورشی گیاه و یا هر محصولی دیگر چرخه سیکل گیاه از حد متعارف فرض 90 روزه به 45 روز برسد مثلاً گندم، نخود قبل از گرماهای تابستان و بارشهای کم و یا نبود آن که میزان رطوبت در بهار به غیر از اول بهار تا آخر بهار که خاک دارای رطوبت که می تواند احتیاجات آبی گیاه را تأمین نمائید و با وارد کردن مواد غذایی از نوع آلی و کانی و آنزیمی بتوان محصول مورد نظر را بعمل آورد.

خاک با ترکیب فرمولی بافت  40% = رس 30 ـ 20%

اضافه شده  PH = 5cc     20% = ماسه

ترکیب : عناصر   10% = شن   40 ـ 30

fe = Mg = Rs 

ساعت : 5 ـ دقیقه رسوب گیری شده

مقدار خاک 10 گرم    

آب   cc20

PH = 5 

ماسه سنگهای رسوبی

     بافت متوسط
 
بافت خاک بر خاصیت جذب و رطوبت گیری که دارد : 1ـ زمان در مواقع رویش گیاه و در مواقع بارش کم برای مدتی حفظ و نگهداری شود .

حاصل تخریب سنگهای درونی = mm 2 ـ 05/0 قطر با                                  .

سنگهای رسوبی شیمیایی ـ سنگها مهم و مشهور : سنگهای آهکی ، دولومیتی و تراورتن و از انواع رسوبی تبخیری از سنگ گچ و سنگ نمک نام برد . سنگهای رسوبی آهن دار و این گروه هستند .

سنگهای رسوبی آهکی معمولاً از آبهای حاوی بیکربنات کلسیم و منیزیم ، در اثر تغییر حرارت محیط و کاهش غلظت و فشار جزء گاز کربنیک محلول در آب بوجود می آیند .

بقایای گیاهی و جانوری مقاوم به تجزیة فیزیکی و شیمیایی بوجود می آیند مثلاً بقایای سیسیلی پوسته خارجی برخی از انواع آلگ های ذره بینی ( دیاتومه ها ) Diatomaed  بقایای آهکی مرجانها و اسفنجها و سایر جانوران دریائی از رسوبات بیوژن مهم محسوب می گردند .

لیمونیت ( Fe2O3.nH2 O ) اکسید آهن آبدار، به رنگ قهوه ای در اغلب خاکهای زراعی مشاهده می شود .

 

           Fe2O3.nH2 O   

از روی شدت و ضعف رنگ این اکسید، می توان مراحل تخریبی خاکها را بطور تقریب مشخص نمود .


اکسیژن 5/46 % شعاع یونی A  1.32 = آنگستروم اکسید عنصر

 

پتاسیم در ترکیب سیلوین ( 32 KCL ) و گارانالیت (KCL.MgC1206H20) ماده اولیـــه در صنعت کود ســــازی شیـــمیایی

محاسبه  Sheppard 

استاندارد o18 . o16

So18co181oo16

      O181016  
 
1ooS018 *  (1               

 

مقدار ایزوتوپ اکسیژن

SD :  مقدار ایزوتوپ هیدروژن

D : دتریوم

H هیدروژن

آب از ایزوتوپ o18  و o16 

اکسیژن  o18  که به اکسیژن سنگین نیز معروف است .

در آبهای ماگمایی که منشأ جبه ای دارند .

درصد بالایی دارد و در آبهای سطحی درصد آن پایین می باشد . درصد هیدروژن سنگین یا D نیز اکسیژن o18  در آبهای ماگمایی بالا است .

آبهای سطحی SO = 8SO18  +10 

کوآگولاژ  COGULASE 

توکسین ها و آنزیم های مترشحه

استافیلوکک بیماریزا سموم و آنزیم های مختلفی ، ترشح می کند که عبارتند از: آنزیمی است که قادر به انعقاد پلاسمای سیترات دار یا اگزالات دار بوده و عمل آن شبیه به ترومبوکیناز است . یعنی فیبرینوژن را در حضور ماده فعال کننده که در سرم وجود دارد به فیبرین تبدیل می نماید . ترشح کوآگولاز یکی از مهمترین راههای تشخیص بین استافیلوکک های پاتوژن از غیر پاتوژن است .

استافیلوکک مقاوم ترین باکتریی در بین باکتریهای بدون اسپر است .

بطوریکه اگر محیط کشت جامد حاوی استافیلوکک باشد می توان ازت را در بخش تغذیه آن قرار داد .

 

باکتریها قادر به تولید آنزیم هایی از

تغییر PH  از نرمال به سوی قلیائی یا اسیدی قابلیت تخریب سلولی در عامل باکتری کش را افزایش میدهد به عنوان مثال بالا رفتن PH  در سلول باکتری باعث انتشار ماده شیمیایی ضدمیکروبی در آن گردیده و در نتیجه زودتر از بین میرود .

 

اسید فولیک و شکل های کوآنزیمی

اسید فولیک

برای اولین بار از برگ اسفناج جدا شد . در گیاهان بوفور وجود دارد، اسید فولیک، نام دیگر آن، اسیدپترویل ، گلوتامیک Pteroyiylvtamic  و یا فولاسین ( Folscin ) شناخته می شود .

پتریدین ماده دو حلقه ای ازت داری است که ترکیب مادر پترین ها می باشد که خود مشتقاتی از 2ـ آمینو، 4ـ هیدروکسی پتریدین

ساختمان اسیدفولیک و اسید تتراهیدروفولیک

چهار اتم هیدروژن اضافه شده .

اتمهای ازت   N5 و 10 N در انتقال گروههای تک کربنی دخالت دارند . 

از توالی واکنشهای آنزیمی که طی آنها گروه هیدروکسی متیل اسید آمینه سرین از طریق آنزیمی جدا می شود تا تولید مشتق  N5  و 10 N  متیلن تتراهید روفولات را بکند مشتق ذکر شده خود احیاء می شود و به مشتق 5 N متیل تبدیل می شود .

 

اسید آسکوربیک ( Ascorbicacid ) اسید محلول در آب

یک ماده احیاء کننده قوی است که به آسانی هیدروژن از دست می دهد و تبدیل به اسید دهیدروآسکوربیک که خود مانند ویتامین C دارای فعالیت می باشد . در گوجه فرنگی، و مرکبات به وفور یافت می شود .

توکوفرویلهایی یافت شده اند که دارای فعالیت ضد اسیدکنندگی می باشند بدین معنی که این مواد از اکسیده شدن خود به خودی اسیدهای چرب بسیار اشباع نشده در مجاورت اکسیژن مولکولی جلوگیری می کنند . این اکسیده شدنهای خود به خودی باعث پلیمر شدن اسیدهای چرب غیراشباع می شوند.

نیترات 3 NO = احیاء کننده باکتریها و نیاز به ازت دارند .

آمونیاک 3 NH

ازت 2 N

ازت در باکتری، احیاء شده بصورت آمونیاک درآمده در سلول باکتری بصورت ذخیره باقی مانده و در بیوسنتزهای بعدی مورد مصرف قرار می گیرد .

باکتریهای کربن مورد نیاز را از مواد آلی کربن دار تهیه می کنند . که برحسب نوع باکتری ماده کربن دار ممکن است یک ماده آلی ساده مثل استات باشد .

 

نگاهی به تاریخ اسیدهای آمینه ـ باکتری و آنزیم

1837  برزلیوس ( Brzelius ) فرض کرد که تخمیر دارای ماهیت کاتالیزی است. او سپس اسیدلاکتیک را به عنوان فرآورده ای از فعالیت ماهیچه ای تشخیص داد . 1854 ـ 1864 پاستور ثابت کرد که تخمیر به وسیله میکروارگانیسم ها صورت می گیرد و فرضیه تولیدمثل خود به خودی را رد کرد .

1864 استوالد ( Ostwald )  ثابت کرد که آنزیم ها کاتالیزور میباشند .

1894 ویژگی آنزیم ها و رابطه قفل کلید بین آنزیم و سوبسترزا نشان میدهد .

 

امیل فیشر

1905 ( هاردن  Harden  و یانگ Yong ) نیاز به فسفات را در تخمیر الکلی نشان دادند و نخستین کوآنزیم یعنی کوزیماز را تغلیظ کردند و چندی بعد نشان دادند که همان NAD  است .

1909 سورنسن ( sorcnscn )  اثر PH  بر عمل آنزیمی را نشان داد .

1912 واربوک ( warbog ) یک آنزیم تنفسی را برای فعال شدن اکسیژن لازم دانست ، باز دارای آن به وسیله سیانورک کشف کرد ، و نیاز به آهن را در تنفس نشان داد .

 

1926 سامز

نخست یک آنزیم ( اوره آز ) را متبلور کرد و ثابت کرد که این آنزیم باید پروتئین باشد .

 

مقدار عناصر کمیاب در گیاهان

مقدار مس در ترکیب گیاهان به نوع گیاه مقدار مس در خاک و ترکیب سنگهای مادر بستگی دارد مقدار مس یونجه 6/7 تا 5/16 گندم 4/5 تا 5/11 میلیگرم در یک کیلوگرم توده خشک گیاهی می باشد در حبوبات مقدار مس 12 میلیگرم در گیاهان مختلف علوفه ای مقدار آن 5/1 میلیگرم در یک کیلوگرم ماده خشک تجاوز نمی کند . مقدار مس در گیاهان طبیعی کوهستانی نسبتاً زیاد است . مقدار مس در برگ ریشه گیاهان 18 تا 70 میلی گرم در یک کیلوگرم توده گیاهی خشک متغیر است . در مناطق فرسایش یافته گیاهان به مراتب کمتر از سایر مناطق است .

در خاکهای کوهپایه و فلاتها مقدار مس از 21 تا 26 میلی گرم بیشتر نیست . مس به عنوان آلمان بیوفیل در قشر بالای خاکها تجمع می یابد و در قشرهای پایین مقدار آن ناچیز است .

 

مولیبدن ( MD )

اهمیت بیولوژیکی مولیبدن در سال 1930 از طرف لرتولس( Bortrels . h ) ثابت شد. این دانشمندان بزرگ برای اولین بار ثابت کرد . که مولیبدن در جذب ازت اتمسفر به وسیله ازت باکتریا نقش تعیین کننده ای دارد . و ثابت کرد مولیبدن فعالیت ازت باکتر و باکتری (AZOTOBACTER - CLOSTRIDIUM)  را که از جذب کنندگان پرثمر اتمسفر می باشد تقویت می کند . گفتنی است که صنایع موجود تولید ازت در جهان قادر به تأمین احتیاجات مزارع نمی باشد . بدین ترتیب جذب ازت اتمسفر می تواند تا اندازه ای کمبود کود ازتی را جبران کند . مولیبدن بر روی فرمانهایی که در پروسه جذب ازت اتمسفر نقش دارند تأثیر مثبت دارد و فعالیت آنها را تقویت می کند. این عنصر نه تنها فعالیت باکتریهای هوازی جذب کننده ازت اتمسفر را تقویت می کند بلکه باکتریهای غیرهوازی به خصوص clostriclium . cutrycicum  و clostridiumpasterianum  را تقویت می کند و به جذب هر چه بیشتر ازت اتمسفر کمک می کند . مولیبدن همچنین به سنتز پروتئین از ازت جذب شده در سلولهای گیاهی هم کمک می کند . مولیبدن همچنین به سنتز پروتئین از ازت جذب شده در سلولهای گیاهی هم کمک می کند بدین ترتیب مولیبدن قادر به جبران ازت کمبود ازت گیاهانی که از کمبود ازت رنج می برند می باشد . مولیبدن فعالیت قارچ Aspergillus  را نیز تقویت میکند. امروزه ثابت شده که تجمع نیتراتها در سلولهای گیاهی ناشی از کمبود مولیبدن است . در تحقیقات دراز مدت در اتحاد جماهیر شوروی سابق ثابت شد .

 

ساخته شدن کلروفیل

چگونگی ساخته شدن کلروفیلها و پروفیرنهای اهن ( Iranporphyrins ) در داخل سلولهای زنده هنوز به طور کامل روشن نشده است . ولی تحقیقات عده زیادی از پژوهشگران درباره متابولیسم هیم ( Heme ) کلروفیل و بیوسنتز پروفیزینهای بسیاری از مراحل سنتز این ترکیبات مهم را روشن ساخته است . که نقش آنزیمها، کوآنزیم در ساخته شدن کلروفیل در عملیات شیمیو سنتز نقش مهمی را دارند رنگیزهای فتوسنتزی ( photo synthetic piyents ) در کل چرخه حیات بدون جذب انرژی نورانی و تبدیل آن به انرژی شیمیایی امری مشکل است . به قول یکی از دانشمندان حیات یک پدیده فتوشیمیایی است . مواد شیمیایی نقش بسیار مهم در تبدیل انرژی نورانی به انرژی شیمیایی رنگیزه هایی هستند که در داخل کلروپلاستها و یا کروماتوفورهای (Chromatophores ) سلولهای گیاهی وجود دارند .

کلروفیلها رنگیزه های سبز گیاهان مهمترین پیگمانهای فعال در فرآیند فتوسنتز هستند .

تا امروز حداقل 9 تیپ کلروفیل شناسایی و قابل تشخیص هستند ، ....

مولکول کلروفیلa دارای یک ساختمان حلقوی تتراپیرولی(Tetrapyrrolic)

 به نام پروفیرن ( porpyrin ) با یک حلقه شبه حلقوی حاوی یک اتم منیزیم در وسط است .

 

یونهای یا نقش اسید و باز

خاصیت اسیدی آنــــیونهای حاصل از اســیدهای چنـــــد پروتــــونی ماننـــد

(4 po H2  ـ HS) چندان شگفت آور نیست ولی چیزی که غیر منتظره می باشد این است که یون های معینی که از نمک های نرمال به دست می آیند ماننــد ـ N+ NH4 + 3 FeO  2 ـ O 2czH3 ) محلول اسیدی یا بازی تولیــد

 می کنند :

1ـ آنیون های حاصل از اسیدهای ضعیف مانند ( 2 O 3 H 2 C  و O 2  H ) محلول های بازی به وجود می آورند .

2ـ کاتیونهای حاصل از بازهای ضعیف مانند (  +4 NH + 3 Fe ) محلولهای تولید می کنند .

با توجه به موجودات ذره بینی معلق در هوا و ترکیبات سنتزی و شیموسنتزی باکتریهای مفید و مضر نقش مفیدی و یا زیانباری را دارند گاه در بخش کشاورزی این باکتریها و قارچها و هاگ برروی محصولات تولیدی گیاهان و درختان خسارت وارد می آورند ، مطالعات و آزمایشات انجام شده در واحد ایستگاه تحقیقاتی خودم بر روی درختان میوه و گندم و یونجه و انگور نشان داده که با محلول پاشی با درصد PH  8.9  می توان محیط را برای زیست این باکتریهای و هاگها و قارچها برای مدتی کنترل کرد تا چرخ زیستی و تکامل محصول به کمال برسد و گاه مشاهده گردید که اثر کشنده گی هم دارد ولی ما فعلاً برای اینکه باید در مورد فعالیتهای چرخه ای زیستی این گونه ها داشته باشیم محلول پاشی با عناصر اصلی و فرعی و دارای  PH  8.9  را در زمان گْل ریزان یعنی وقتی که میوه ها به اندازه نخودی شکل رسیده اند اولین زمان محلول پاشی توصیه می شود . بعد از 15 روز مرحله دوم و بعد از 20 روز دیگر سومـــین مرحله محلول پـــاشی را شـــروع می نماییم .

برای رسیدن به نتیجه مطلوب باید نکته مهمی را رعایت نمود این که ساعات محلول پاشی هم زمان با فعالیت تنفسی و دما 20 ـ 15 صبح 12 ـ 9 بعد از 6 ـ 3 صورت گیرد .

وقتی هیدروکربنها با ( O 2 H ) ترکیب و بصورت محلول در روی برگها نشست عملیات فتوسنتز + شیموسنتز در اثر جابه جایی سریع عناصر و برقرار تعادل، شیر پرورده را به ریشه پس داده و عناصر موجود دریافتی را تجزیه و جذب آوندها و موئین نموده تا برای مصرف و سفریک شدن و تبدیل به انرژی و حفظ انرژی تولیدی بصورت پتـــانسیل باقی و در مواقع حساس بکار گرفــته

 می شود برای مثال در مواقع خشکسالی این روش یکی از مطلوبترین روشها برای حفظ بقا می باشد .

در مجموع باید بگویم که عناصر تجزیه شده و جذب شده در گیاهان در طول چرخه زیستی و چرخه اکوسیستم به باکتریهای احیا کننده توجه نمائیم که نقش این باکتریها در احیا نیتراتها و آمونیومها بسیار بالا بوده و حال که ما با روش احیا از همین بقایای مانده از چرخه اکوسیستم کشاورزی یک محلول بدست می آوریم که این محلول همان شیره های پرورده و عناصر موجود می باشد و در روش فرمانتاسیون که حداکثر فرآورده به کربوهیدراتها تبدیل شده و عناصر ترکیبی در این فرآورده هم بصورت تراکم بوده در صورت آزاد شدن یک گرم برابر 100 گرم عمل خواهد کرد .

برای لحظه ای به مدت 5 ـ 2 دقیقه در عملیات تنفسی با این عمل و برای لحظه ای محیط را کربنه کرده در مجموع انرژی مصرفی برای همان لحظه بصورت ذخیره در آمده و بعداً به صورت فسفریک و ADP  عمل خواهد کرد .

 

کلش گندم = کاه

کلش گندم ازت چندانی ندارد، بلکه دارای سلولز است که در صورت تخمیر و فرمانتاسیون به کربوهیدراتها تبدیل می شود .

 O 2 H + 3 NH

وقتی که محلول بدست آمده از تخمیر = کربوهیدراتها را با محلول  4 FeSo  ترکیب می نمائیم .

                                                            PH = 10,12  قبل و بعد از ترکیب

                                                                                        PH = 10,11 

 

نظرات 0 + ارسال نظر
برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد