Запасы азота в семенах (часть 1)
Химический состав зрелого семени определяется прежде всего природой его важнейших запасных отложений, которые, в зависимости от вида семян, содержатся главным образом в эндосперме или в семядолях зародыша.
Запасные белки семян видоспецифичны: у двудольных это по преимуществу глобулины, например легумин и вицилин гороха и бобов, а у злаков, как правило, проламины, богатые проливом и глутамином и бедные лизином, например зеин кукурузы, и глютелины — сложные высокомолекулярные бедки, свойства которых зависят от вида растения. Помимо запасных белков, в семенах много ферментных белков, обеспечивающих многочисленные общие и частные процессы синтеза и распада в формирующихся плодах и семенах. Запасные белки часто не распределены равномерно по клетке, а сосредоточены в субклеточных структурах, называемых белковыми телами, например, легумин и вицилин обнаруживаются в белковых телах семядолей бобовых.
Содержание нуклеиновых кислот в семенах различных видов растений варьирует в широких пределах. Когда запасные отложения сосредоточены в семядолях, как, например, у бобовых, для них характерно сравнительно высокое содержание нуклеиновых кислот, особенно в форме рибосомальной РНК в рибосомальных частицах. Совершенно иная ситуация у злаков, где резервы откладываются в эндосперме, который содержит очень мало нуклеиновых кислот, хотя в зародыше зерновок злаков, составляющих в случае пшеницы в среднем всего 2-3% массы семени, содержится много ДНК и РНК.
Биосинтез белков семян. Превращение растворимых азотистых компонентов формирующегося семени в белки и нуклеиновые кислоты зрелого семени имеет характерные видоспецифичные особенности. В зрелых семенах лишь небольшая часть азота представлена растворимыми аминокислотами, в то время как фонд аминокислот формирующихся семян в ходе созревания постоянно претерпевает количественные и качественные изменения. Взаимопревращения аминокислот осуществляются при участии многочисленных ферментов аминокислотного обмена, о которых шла речь в предыдущих главах, например аспарагиназы и различных трансаминаз, активность которых в формирующихся семенах очень высока. В целом содержание аминокислот в формирующихся семенах возрастает в то время, когда скорость синтеза белка достигает наибольшей величины, и снижается по мере ее падения.
