Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Неспецифические органические соединения в почве

(Скурлатов, 2004, Тигер –монография

Неспецифическими (индивидуальными) органическими соединениями называют вещества, синтезируемые живыми организмами и поступающие в почву после их отмирания. Неспецифические соединения также могут частично образовываться за счёт разложения специфических (гуминовых) веществ. К индивидуальным соединениям относятся такие вещества, как лигнин, целлюлоза, протеины, аминокислоты, моносахариды, воска, жирные кислоты и проч. В почве эти соединения могут находятся как в свободном состоянии, так и быть связанными с минеральными компонентами почвы.

Наиболее устойчивым к биологическому разложению из неспецифических соединений является лигнин. Лигнин — аморфное жёлто-коричневое органическое вещество; он является составной частью одревесневших растительных тканей, заполняющей, наряду с гемицеллюлозами, пустоты между фибриллами целлюлозы. В химическом отношении лигнин — это нерегулярный полимер с разветвлёнными макромолекуллами, построенными в основном из остатков замещённых фенолоспиртов, которые соединены углерод-углеродными и простыми эфирными связями. Лигнин относится к классу ароматических соединений. Основными структурными звеньями (мономерными предшественниками) лигнина являются три спирта и их остатки: я-кумаровый, конифериловый и синаповый. Так, в древесине хвойных пород преобладают конифериловые структуры, в лиственных — синапиловые, в травянистых — л-кумариловые. По данным Д.С. Орлова при гумификации лигнина в лигнине постепенно падает содержание углерода от 62-65 % до 59-60 %, уменьшается содержание водорода — с 6,0-6,5 до 5,5-6,0%. Резко снижается количество метоксильных групп, также изменяется количество гидроксильных, карбоксильных групп и содержания азота.

Источниками фенольных соединений в почвах являются также флавоноиды. В их число входит большая группа веществ, в числе которых катехины, антоцианоиды, флавоны, флавонолы и др. Флавоноиды могут являться одним из источников фенольных соединений для последующего синтеза гуминовых кислот. Они способны к легкому окислению, особенно при воздействии солнечного света и последующей конденсации окисленных продуктов с образованием меланиноподобных веществ.

Меланиновые вещества (или меланины) — собирательное название группы высокомолекулярных тёмноокрашенных (как правило, коричневых, бурых или чёрных) биогенного происхождения пигментов, образующихся при окислительной полимеризации как фенольных соединений, так и азотсодержащих. Отложение меланинового пигмента в клетках живых организмов может рассматриваться как эволюционная морфологическая адаптация. Считается, что меланиногенез возник на начальных стадиях эволюции, когда организмы должны были иметь защитные механизмы от ионизирующего и/или ультрафиолетового излучения, и эволюционно закрепился, проявляясь в стабилизации и упрочении поверхностных структур организмов, в частности, в повышении устойчивости клеточной стенки микроорганизмов к химической и ферментативной деструкции. Меланины — высокомолекулярные тёмно-окрашенные пигменты, которые образуются в процессе жизнедеятельности микроскопических грибов, актиномицетов, бактерий, встречающихся в почвах. По многим свойствам меланины сходны с гумусовыми кислотами. Однако, поступая в почву, эти пигменты так же, как и другие составные части почвенного гумуса, подвергаются трансформации, поэтому их нельзя приравнивать к гуминовым кислотам. Помимо мелаланинов к неспецифическим органическим веществам в почвах относят и другие пигменты: хлорофиллы, каратиноиды и пигменты группы оксиантрахинонов. Пигменты и их производные обладают физиологической активностью и способны к реакциям комплексообразования, что определяет их активную роль в почвообразовании.

Липиды — вещества, извлекаемые из почвы органическими растворителями. Главными компонентами этой группы являются воска и смолы. Доля липидов в составе органического вещества минеральных горизонтов почв колеблется от 2-4 до 10-12 %. В органогенных горизонтах и торфах их содержание 15-20%. Накопление липидов в гумусных горизонтах почв находится в обратной зависимости от степени гумификации и содержания гуминовых кислот.

В формировании вновь образованных гумусовых кислот принимают участие и углеводы. Свободные углеводы участвуют в почвенно-химических реакциях. Они образуют комплексные соединения с ионами металлов, вступают в химическое или адсорбционное взаимодействие с глинистыми минералами, способствуя созданию почвенной структуры.

Важнейшими неспецифическими азотсодержащими веществами, которые обнаруживаются в почвах в свободном состоянии, являются белки, полипептиды, аминокислоты, аминосахара, нуклеиновые кислоты и их производные, хлорофилл, амины и некоторые другие вещества. Большая часть этих соединений адсорбирована на поверхности глинистых минералов или образует нерастворимые соединения с минеральными компонентами. Некоторые из этих веществ можно обнаружить непосредственно в почвенном растворе.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Фракционный состав гумуса. Гуминовые и фульво- кислоты. Гумин | Органоминеральные соединения почвы
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2013-12-14; Просмотров: 1550; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.014 сек.