Введение
ГЛАВА 1. Основные представления о межклеточном транспорте воды в растениях 12
1.1 .Классификация и строение растительных тканей и клеток 12
1.2. Регуляция межклеточного транспорта воды в растениях 15
1.2.1. Роль апопласта 16
1.2.2. Плазмодесмы — регуляторы симпластного пути 17
1.2.3. Трансклеточный путь 20
1.3. Движение цитоплазмы растительной клетки 25
1.4.Неинвазивные методы ЯМР исследования динамических характеристик воды в растениях 28
1.4.1. ЯМР-релаксометрия 28
1.4.2. Диффузометрия 34
1.4.3. Методы анализа корреляции ЯМР-релаксации и диффузии 38
1.4.4. Методы оценки проницаемости мембран 39
1.4.5. Магнитно-резонансная томография 42
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 43
2.1 .Объекты исследования 43
2.1.1. Паренхима плода яблони Malus domestica 43
2.1.2. Корнеплод моркови Daucus carota 45
2.1.3. Корни проса Pennisetum americanum и кукурузы Zea mays 48
2.2. ЯМР-релаксометрия и диффузиметрия 49
2.3.Магнитно-резонансная томография 53
2.4.Математическое моделирование результатов ЯМР-диффузометрии 57
ГЛАВА 3. Водный перенос на уровне клетки. гидродинамические параметры компартментов клетки 61
3.1. Математическое моделирование результатов ЯМР- диффузометрии в растительной клетке 61
3.2.Спин-спиновая релаксация воды в компартментах клеток паренхимы яблока 67
3.3. Корреляция времен спин-спиновой и спин-решеточной релаксации для воды в клетках паренхимы яблока 70
3.4.Исследование трансляционной подвижности воды по компартментам клетки 72
3.5.Определение структурных характеристик клетки по данным ЯМР-диффузометрии 80
3.6.Оценка проницаемости межклеточных водных транспортных путей клетки 82
3.7.Оценка скорости движения воды в цитоплазме 84
3.8.Краткие выводы по главе 86
ГЛАВА 4. Межклеточный водный транспорт в тканях корня по данным магнитно-резонансной томографии 88
4.1 .ЯМР-микроскопия корнеплода моркови 88
4.2. Диффузионный контраст тканей 92
4.3. Проницаемость межклеточных водных транспортных путей в тканях корнеплода 94
4.3.1. Анализ по выделенным областям 95
4.3.2. Анализ в каждой точке матрицы 102
4.3.3. Сравнение методов анализа 105
4.4.Краткие выводы по главе 108
ГЛАВА 5. Проницаемость радиальных водных транспортных путей. сравнительный анализ корней проса и кукурузы 109
5.1.Спин-спиновая релаксация воды в тканях корней кукурузы и проса 109
5.2.Диффузия воды в тканях корней кукурузы и проса 113
5.3 .Влияние осмотического стресса на диффузионную проницаемость межклеточных водных транспортных путей 116
5.4.Температурная зависимость проницаемости межклеточных транспортных путей в тканях корней кукурузы и проса 119
5.5.Сравнение межклеточных транспортных путей в корнях кукурузы и проса по диффузионной проницаемости 121
5.6.Краткие выводы по главе 129
Заключение 131
Выводы 134
Литература 135
