🌿 Що дізнаємось у цьому уроці
- Як під час визрівання пагона змінюється вміст цукрів і крохмалю
- Чому мінімум цукрів завжди збігається з максимумом крохмалю
- Як за співвідношенням цукор:крохмаль визначити зрілість пагона
- Яку роль відіграє геміцелюлоза і чому навколо неї стільки суперечок
📖 Словничок
- Пластичні вуглеводи — рухливі запасні вуглеводи (цукри й крохмаль), що беруть участь в обміні
- Редукуючі цукри — прості цукри (глюкоза, фруктоза), готові до швидкого використання
- Сахароза — дисахарид; через неї, ймовірно, іде синтез крохмалю
- Крохмаль — головний запасний полісахарид пагона, що накопичується при визріванні
- Співвідношення цукор:крохмаль — біохімічний показник зрілості пагона
- Геміцелюлоза — полісахарид клітинних стінок; частково резервний, частково структурний
- Акропетальний градієнт — зростання показника знизу вгору по довжині пагона
Побуріння кори — лише зовнішній бік визрівання. Усередині пагона в цей час іде тиха хімічна робота: цукри перетворюються на крохмаль, і саме за їхнім балансом можна точно сказати, чи готова лоза до зими. У цьому уроці — про вуглеводи визрівання.
Цукри й крохмаль: дзеркальні криві
У першій половині вегетації вміст цукрів високий, причому з акропетальним градієнтом — знизу вгору. Коли закладається перидерма, цукри швидко зменшуються: біохімічні процеси повертають у бік синтезу. З крохмалем усе навпаки — спершу він накопичується повільно, а під час заложення перидерми дуже інтенсивно.
Зіставлення показує чітку закономірність: мінімум цукрів збігається з максимумом крохмалю. Але настають вони не одночасно по всьому пагону, а поступово пересуваються знизу вгору — так само, як хвиля визрівання. Є й функціональний зв’язок із сухою вагою: коли цукрів багато, накопичення сухої речовини найслабше; щойно після перидерми цукри спадають — суха речовина накопичується найінтенсивніше. Синтез крохмалю, ймовірно, іде через сахарозу, а його розпад — через сполуки типу мальтози.
Співвідношення цукор:крохмаль — «термометр» зрілості
Найпрактичніший висновок цього уроку: зрілість пагона можна виміряти співвідношенням суми цукрів до крохмалю. Під час заложення перидерми воно близьке до 1, а до повної зрілості падає до 0,3–0,4. Це один із найнадійніших біохімічних показників визрівання наприкінці вегетації.
Співвідношення цукор:крохмаль у пагоні
заложення перидерми
0,5–0,7
визріває
0,3–0,4
повна зрілість
Оскільки визрівання йде знизу вгору, різні зони пагона досягають «зрілого» співвідношення 0,3–0,4 у різний час — і саме в такому ж порядку йдуть здерев’яніння й визрівання:
Досягають 0,3–0,4 вже в серпні.
Досягають того ж рівня у вересні.
Досягають 0,3–0,4 лише в жовтні.
⚡ Цікавий факт
Ще у 1949 році Стоєв, вивчаючи сорт Каберне Совіньйон, помітив: у травні–червні цукри значно переважають над крохмалем, а наприкінці липня вмикаються потужні синтетичні процеси, і крохмаль починає накопичуватися. Тобто «перемикач» із запасання цукрів на запасання крохмалю спрацьовує задовго до того, як пагін побуріє зовні.
Геміцелюлоза — суперечлива речовина
На визрівання позитивно впливає й геміцелюлоза, хоча одностайності щодо неї немає майже сто років. У зелених трав’янистих пагонах її мало — близько 7–9% сухої ваги. У міру здерев’яніння вміст зростає й до дозрівання ягід сягає максимуму 17–18%.
Вміст геміцелюлози в пагоні, % сухої ваги
7–9%
дозрівання ягід
17–18%
після зими
част. гідроліз
Далі думки розходяться. Одні вважають геміцелюлозу лише структурним матеріалом, що не мобілізується; інші — запасною речовиною, яка бере участь у вуглеводному обміні. Істина, схоже, посередині: геміцелюлоза — резервний полісахарид, але з нерівномірною рухливістю. У лубі вона мобільніша (за зиму може зменшитися майже вдвічі), а в деревині поводиться радше як конституційний, «будівельний» полісахарид. Переважаючий цукор у ній — ксилоза, тому геміцелюлозу лози зараховують до ксиланів.
📌 Підсумок уроку
Під час визрівання цукри й крохмаль рухаються дзеркально: цукри спадають, крохмаль накопичується, і мінімум цукрів завжди збігається з максимумом крохмалю (хвилею знизу вгору). Співвідношення цукор:крохмаль — надійний біохімічний показник зрілості: близько 1 при заложенні перидерми й 0,3–0,4 при повній зрілості; нижні зони досягають його в серпні, середні — у вересні, верхні — у жовтні. Геміцелюлоза зростає з 7–9% у зеленому пагоні до 17–18% при дозріванні ягід; це резервний полісахарид (тип ксиланів), рухливіший у лубі, ніж у деревині.
🤔 Подумай
- Лабораторія виміряла в нижній частині лози співвідношення цукор:крохмаль ≈0,35, а у верхній ≈0,9. Що це каже про зрілість різних частин пагона?
- Чому мінімум цукрів і максимум крохмалю настають у різних зонах пагона не одночасно, а хвилею?
Наприкінці вересня агроном здав на аналіз два зразки з однієї лози. У нижньому міжвузлі співвідношення цукор:крохмаль вийшло 0,32, у верхньому — 0,85. Він хоче знати, з якої частини брати живці на розмноження і чому. Що йому порадити?
Прочитати відповідь
Брати живці з нижньої частини. Співвідношення 0,32 близьке до «зрілого» рівня 0,3–0,4 — тут крохмаль уже накопичився, цукри перейшли в запас, тканина визріла. У верхньому міжвузлі 0,85 означає, що співвідношення ще не опустилося до зрілого: там цукрів відносно багато, а крохмалю мало, пагін ще не добуренів. Це узгоджується з правилом, що нижні зони досягають 0,3–0,4 раніше (у серпні–вересні), а верхні — лише в жовтні. Отже, найкращий, найзапасніший матеріал — з нижньої, добре визрілої зони.
