W R Z E S IE Ń 1974
Zalecono do bibliotek nauczycielskich i licealnych pism em Ministra Oświaty n r IWOc-2734/47
W ydano z pom ocą fin a n so w ą P o lsk ie j A kadem ii N auk
T R E SC Z E SZY TU 9 (2131)
O s t r o w s k i W., L u d w ik P a s te u r i I n s ty tu t jego i m i e n i a ... 225 R y b k a E., X IX -w ie c z n a h is to ria a stro n o m ii w P o l s c e ...228 S t a b r o w s k a J., E fek ty w n o ść a z o tu m in e raln e g o n a tle podaży p o ta su w ży
w ien iu ro ślin w y ż s z y c h ... 230 G e r t y c h o w a R., C zyściciele r y b i ich n aślad o w c y . 233 G o m ó ł k a B., „K o p e rn ik o w sk ie” sztu czn e sa te lity Z i e m i ...235 O w c z a r z K., J a k k o n tro lu je m y p ra c ę n aszy ch m i ę ś n i ...238 D robiazgi przy ro d n icze
R ok N au k i P o lsk ie j n a z n a k a c h pocztow ych (A. Ł aszkiew icz) . . . . 241 T o m isto m a S ch leg e lii — g a w ia l czy k ro k o d y l su n d a jsk i (A. Ż yłka) . . 242 R e ak c ja k u n y n a a tra p ę ja j a k u rze g o (A. L. R u p r e c h t ) ... 243 Jo w isz w św ie tle b a d a ń P io n ie ra 10 (K. N a w a r a ) ...243 C op ern ican a
M iędzy n aro d o w e K o n g resy K o p ern ik o w sk ie w P olsce (A. W oszczyk) . . 245 K ro n ik a n au k o w a
N ow o m ia n o w an i p ro fe so ro w ie w yższych u c z e l n i ...248 V M iędzy n aro d o w e S y m p o zju m E n to m o fa u n isty k i E u ro p y Ś rodkow ej (R. J. W o j t u s i a k ) ...249 R ecenzje
W. Z o n n: A stro n o m ia z p e rsp e k ty w y czasu (E. R y b k a ) ... 249 O chrona p rzyrodniczego śro d o w isk a człow ieka. P ra c a zbiorow a (J. F a b i- j a n o w s k i ) ... 250
C h ro ń m y p rz y ro d ę o jczy stą (Z. M.) . 250
K osm os — se ria A. B iologia (Z. M . ) ...251 S p ra w o z d an ia
S p ra w o z d an ie z d ziałaln o ści O d d ziału Szczecińskiego P T P im . K o p ern ik a 251 K o m u n i k a t ... 252
S p i s p l a n s z
I. A R U I, A m m o tra g u s le rv ia (Pallas). F o t. W. S tro jn y II. M ORW A B IA Ł A , M orus alba L. F ot. W. S tro jn y III a, b. W O D O SPA DY ZA M BEZI. F ot. W. G oetel
IV. ZN A C ZK I PO C ZTO W E w y d a n e z o k az ji R oku N au k i P olskiej. F ot. A. Ł a szkiew icz
O k ł a d k a : K A ZU A R H EŁM IA STY , C asuarius casuarius (L). C eram . Fot. W. S tro jn y
P I S M O P R Z Y R O D N I C Z E
O R G A N P O L S K I E G O T O W A R Z Y S T W A P R Z Y R O D N I K Ó W IM. KOPERNI KA
(Rok założenia 1875)
W RZESIEŃ 1974 ZESZYT 9 (2131)
W ŁO D ZIM IERZ OSTR OW SK I (K raków )
L U D W I K P A S T E U R I IN S T Y T U T JE G O IM IE N IA
Pod koniec grudnia 1972 r. minęła 150 rocz
nica urodzin Ludw ika P a s t e u r a , tw órcy za
równo nowoczesnej biochemii, jak i naukowej medycyny. Pasteurow i zawdzięcza ludzkość otwarcie wielu dróg badawczych, które dopro
wadziły do trw ałych osiągnięć w zakresie ste- reochemii, biochemii, mikrobiologii, im muno
logii i antyseptyki. W skrom nie wyposażonym laboratorium , przez wiele la t śledził i opisywał świat cząsteczek, kryształów i drobnoustrojów, których potw ierdzenie i pełne zrozumienie by
ło możliwe dopiero w naszym stuleciu. Z koń
cem ubiegłego w ieku powołano w P aryżu na cześć wielkiego uczonego instytucję naukową, In sty tu t P asteura, k tóra rozw ijając jego dzieło prom ieniuje do chwili obecnej na cały świat osiągnięciami w zakresie teoretycznej i p rak tycznej m edycyny, w ydając ośmiu laureatów nagrody Nobla i która nadal dostarcza dowo
dów wielkiego znaczenia badań teoretycznych w odniesieniu do konkretnych problemów prak
tycznych.
L. P asteu r urodził się 27 grudnia 1822 r.
w Dole, małym mieście ju rajskim środkowo- -wschodniej Francji. Pierw sze lata nauki po
bierał w szkole w Arbois, gdzie jego ojciec pro
wadził garbarnię. W latach nauki w szkole średniej Royal College de Besancon P asteura interesowało m alarstw o i pozostawił z tego okresu kilka niezłych portretów . W drodze kon
kursu dostaje się w 1843 r. do Eeole Normale w Paryżu na Wydział Nauk Ścisłych, gdzie pil
nie uczęszcza na w ykłady w ybitnych uczonych, m. in. J. B. D u m a s a (1800— 1884) i A. J. B a- 1 a r d a (1802— 1876); w pracowni tego ostatnie
go otrzym uje stanow isko asystenta, a w 1847 r.
stopień doktora.
U Balarda P asteu r zajm uje się początkowo stru k tu rą krystaliczną różnych postaci siar
ki oraz siarczanu potasu, wprowadzając pojęcie tzw. form granicznych (formes limites) odno
szące się do wielopostaciowych form krystalicz
nych różnych substancji. Uwagę swą kieruje następnie na kwas winowy, którego aktywność optyczną wykazali wcześniej J. B. B i o t (1774— 1862) oraz A. M i t s c h e r l i c h (1794—
1863). W ciągu kilku miesięcy P asteu r udowod
nił, że kwas gronowy składa się z dwóch izo
merów optycznie czynnych, przy czym jeden z nich znany od dawna jako kwas D-winowy, skręca światło spolaryzowane w prawo, nato
m iast drugi izomer w ykazuje taki sam wzór i własności chemiczne, lecz jest związkiem le- w oskrętnym , znany dziś jako kwas L-winowy.
P asteu r nie tylko w yjaśnił przyczynę optycznej bierności kwasu gronowego, ale opisał również m etody używane dotąd, służące do rozdziału obu form optycznych kwasu winowego. Ponad
to wykazał, że kwas winowy w ytw arzany syn
tetycznie w laboratorium nie posiada aktywno-
226
Ryc. 1. L u d w ik P a s te u r (1822 - 1895)
ści optycznej, podczas gdy w ytw arzany n a tu ra l
nie, biosyntetycznie, jest optycznie czynnym związkiem. Podobne badania dotyczące aktyw ności optycznej związków otrzym anych sy n te
tycznie i w sposób n atu raln y P asteu r przepro
wadził z kw asem asparaginowym , jabłkow ym i z alkoholem amylowym. W ynikało z nich ja sno, że proces biosyntezy związków organicz
nych w u stroju zachodzi w w arunkach asym e
trii; odbywa się zatem w oparciu o określone m atryce praw o- i lewoskrętne, zdolne do pro
dukcji albo jednej, albo drugiej form y optycz
nej, a nie form y racemicznej, jak to się dzieje w probówce. Należy pamiętać, że w tym czasie czterowartościowość węgla nie była jeszcze znana i P asteu r nie mógł ze sw ych badań w y
sunąć dalej idących wniosków. P ełne w yjaśnie
nie istoty związków optycznie czynnych n astą
piło w kilkadziesiąt lat później (1874), kiedy J. H. V a n t H o f f (1852— 1911) i J. A. L e B e 1 (1847— 1930) dali podstaw y chemii stru k tu ra l
nej.
W 1854 r. P asteu r otrzym uje k ated rę chemii w nowo utw orzonym W ydziale N auk Ścisłych w Lille i tam rozpoczyna nowy kierunek b a dawczy związany z procesem ferm entacji.
W krótkim czasie w ykazuje, że ferm entacja mleczanowa zachodzi dzięki żywym komórkom drobnoustrojów , rozpoczynając w ten sposób se
rię w ielkich odkryć mikrobiologicznych. P a ste u r wyosobnił następnie widzialne pod m i
kroskopem organizmy, założył ich sztuczną ho-
Ryc. 2. I n s ty tu t P a s te u ra w P a ry ż u w 1900 r.
dowlę i proces ferm entacji pow tarzał w ielokrot
nie. Poczynione obserwacje w trakcie w ykony
w ania tych doświadczeń doprowadziły go do opracowania zabiegu niszczenia zarazków po
w odujących kw aśnienie wina przez ogrzewanie b u tli wina w 55° przez określony czas (paste
ryzacja) i utw ierdziły go w przekonaniu, że fe r
m entacja je st pow odowana przez żywe organiz
my, a nie jest w ynikiem obojętnych reakcji chemicznych. Przekonany o słuszności swych poglądów, zwalczał ostro tezę Liebiga, który utrzym yw ał, że ferm en tacja zależy od swoiste
go chemicznego ferm entu. Ponieważ w yniki ba
d ań P asteu ra były przekonyw ające i sugestyw ne, pogląd Liebiga został zapom niany przez współczesnych. Dopiero praw ie w 30 lat póź
niej, spostrzeżenie E. B u c h n e r a w 1897 r., że postulow any przez L i e b i g a ferm ent ist
nieje w drożdżach (zymaza), k tó ry można wyo
sobnić z komórek, i proces ferm entacji cukru przeprow adzić z takim sam ym efektem jak za pomocą całych kom órek drożdżowych, spowo
dował ponowne zainteresow anie koncepcją fe r
m entów i zapoczątkowanie badań nad enzym a
mi. Tak więc okazało się, jak to często bywało w historii nauki, że obaj uczeni mieli rację, gdyż ferm entacja jest powodowana przez obec
ność swoistych enzymów, a te w ytw arzane są tylko przez żywe komórki organizmów.
Swoimi badaniam i nad ferm entacją P asteu r ostatecznie zadał cios teorii o spontanicznym pow staw aniu życia, której hołdował jeszcze A rystoteles i Pliniusz w starożytności, a która w czasach P asteu ra miała rów nie wielkich i za
gorzałych zwolenników. W monografii U organi
zowane cząstki w y stęp u ją c e w atmosferze P a
steu r przedstaw ił jasne i konkluzywne dowody teorii i przerw ał ty m sam ym odwieczny spór czy życie może pow stać spontanicznie, czy też tylko z wcześniej istniejących organizmów m a
cierzystych. W 1857 r. P asteu r upuścił Lille przyjm ując stanow isko dy rektora badań nauko
w ych w Szkole N orm alnej w P aryżu, kontynu
ując jednocześnie studia nad ferm entacją.
W 1862 r. P asteu r zajm uje się utlenianiem am oniaku czyli tzw. procesem nitrifikacyjnym , przedstaw iając opinię, że ma on charakter bio
chemiczny, spowodowany działaniem określo
nych mikroorganizm ów. Jakkolw iek sam nie zdołał swej opinii udowodnić, to już w 1878 r.
A. M i i n t z i J. J. T. S c h l o e s i n g potw ier-
»
227
Insłitut gastcnr
25, SUE DUTOT
'T a r is• > ś ĆCa /
)
1 v i/, /] ^ / K
t 1 1 • C r
% * 11> Wvn
, 5 ^ ^ r f t a w c * o ■
'H . '^ f . V" \ ^ , 0 , 0 $
f A . 6 v c 1 / ( j *
■ S ' ^ r v - * w L - ^ ^ * a * _ * .
i f - -
^v S L W . S W : * - _ ( ~
• Ć U u ^ A * » # ”~ W i t t ó w /
Ryc. 3. A u to g ra f lis tu P a s te u ra do O. B u jw id a z dnia 8 sierp n ia 1888 r.
dzili eksperym entalnie przypuszczenia P asteu
ra, a w 1889 r. S. W i n o g r a d s k i wyodrębnił odpowiedni szczep bakterii i w yjaśnił przebieg procesu nitrifikacji.
Od 1865 r. na prośbę M inisterstw a Rolnictwa, P asteu r podejm uje studia nad chorobą jedw ab
nika „pebrine”, która przemysłowi jedwabni- czemu przynosiła ogromne stra ty ekonomiczne.
P asteu r w ykryw a pasożyta gąsienicy owada, opracowuje przebieg jego rozwoju i podaje spo
sób ograniczenia choroby, ratu jąc w ten sposób przem ysł od klęski nie tylko zresztą we F ran
cji. W 1868 r. rozpoczyna badania nad proce
sem kw aśnienia piwa. W monografii Studia nad p iw e m w ykazuje mikrobiologiczną przyczynę psucia się piwa i podaje skuteczny przepis za
pobiegania tym zmianom. W 1867 r. Pasteur opuszcza Szkołę N orm alną i przyjm uje K atedrę i Laboratorium Chemii Fizjologicznej w Sor
bonie, wybudowane specjalnie dla niego na zle
cenie Napoleona III. W rok później zostaje do
tknięty w ylew em krw i do mózgu i częściowym paraliżem . Mimo to nie przestaje pracować na
ukowo, choć z uwagi na stan zdrowia rezygnu
je z K atedry w Sorbonie. P arlam ent francuski przyznaje m u wówczas dożywotnią pensję.
N astępny i ostatni okres badawczy w latach 1877— 1886 P asteu r poświęcił badaniu przyczyn chorób zakaźnych, co miało szczególnie wiel
kie znaczenie dla dalszego rozwoju medycyny.
W ciągu kilku lat w yjaśnia przyczynę wąglika u owiec, zgorzeli gazowej, furunkulozy, zapale
nia szpiku kostnego, cholery u kurcząt i in nych schorzeń bakteryjnych. Od 1880 r. wraz
i*
z E. R o u x rozpoczyna studia nad wścieklizną Przed końcem 1884 r. P asteu r miał już gotową metodę uodparniania najpierw zwierząt, a na
stępnie ludzi przeciwko zarazkom tej nieule
czalnej i częstej wówczas choroby. W 1885 r.
P asteur dokonał pierwszego szczepienia, dzięki czemu udało się uratow ać chłopca pogryzione
go przez wściekłego psa. Tak więc uzyskane wyniki nad zarazkami jedwabnika, wąglikiem u zw ierząt oraz wścieklizną u ludzii i zwierząt, jak również skuteczność zastosowanych środ
ków przeciwko tym zakażeniom, potw ierdziły wcześniejszą tezę P asteura o zarazkowym po
chodzeniu, przynajm niej części chorób atak u ją
cych ludzi, zwierzęta i inne ustroje żywe.
W w yniku bezspornych faktów, których dostar
czył P asteur przez swoje niepodważalne do
świadczenia, wprowadzono ostatecznie postępo
wanie aseptyczne we w szystkich szpitalach. Du
że znaczenie praktyczne osiągnięć P asteura spowodowało powstanie idei zbudowania i po
wołania do życia specjalnego ośrodka badaw czego, w którym można by było kontynuować rozpoczęte przez niego badania.
W 1886 r. Francuska Akademia N auk pod
jęła inicjatyw ę ogólnonarodowej subskrypcji dla budowy instytutu, którego otwarcie, w obecności P asteura, nastąpiło już pod koniec 1888 r. W gmachu złożonym z dwóch równole
głych budynków, pomieszczono sześć zakładów, na kierowników których powołano najw ybit
niejszych współpracowników P asteura, jak J. G r a n c h e r a , E. R o u x i E. M i e c z n i k o w a . Z uw agi n a stan zdrowia P asteur
228
w Instytucie nie zajmował żadnego stanow iska, choć m iał tam swoje laboratorium . Po szeregu drobnych wylewów krw i do imózgu P asteu r zm arł 28 w rześnia 1895 w V illeneuve-l’£ tan g pod Paryżem .
Od chwili powołania In sty tu tu P asteu ra roz
począł się od razu jego dynam iczny rozwój.
E. Roux odkryw a toksynę błoniczą i tężcową;
A. L. C a l m e t t e opracow uje szczepionkę przeciwgruźliczą i wprowadza seroterapię prze
ciwko jadowi węży; A. L a v e r a n za badania nad rolą pierw otniaków w pow staw aniu cho
rób otrzym uje nagrodę Nobla w 1907 r.; za od
krycie zjawiska fagocytozy w rok później n a
grodę Nobla otrzym uje E. Mieczników. D alszy
m i laureatam i nagrody Nobla są: J. B o r d e t w 1919 r. za odkrycie kom plem entu; C. N i c o 1- l e w 1928 r. za badania nad tyfusem ; D. B o y e t w 1957 r. za badania nad chemicznymi środkam i antyb akteryjny m i i wreszcie J. M o- n o d , F. J a c o b i A. L v o f f w 1965 r. otrzy
m ują nagrodę zespołową za badania nad proce
sem regulacji biosyntezy białka u m ikroorga
nizmów. Placówka, licząca początkowo 10— 12 osób personelu naukowego, przekształciła się po latach w ogromny zakład naukow o-produkcyj
ny, zatrudniający obecnie ponad 2000 osób. Po objęciu stanow iska dyrektora naukowego In sty tu tu przez J. Monod w 1965 r., nastąpiła znacz
na m odyfikacja m etod pracy, wyposażenia i planów badawczych. Zorganizowano ponad dwadzieścia filii In sty tu tu w różnych m iejscach św iata, głównie na Dalekim Wschodzie, w A fryce i w krajach Bliskiego Wschodu. In s ty tu t w ypracow uje własne fundusze, z k tó ry ch pokryw a koszty badań podstaw ow ych i prac wdrożeniowych. Je st na wskroś now o
czesną placówką badawczą o szerokim oddzia
ływ aniu na postęp współczesnej m edycyny w świecie.
N ależy również wspomnieć o stosunkowo ży
w ych kontaktach Polaków z Pasteurem . W 1886 r. w yjeżdża do pracow ni P asteura na kilka miesięcy Odo B u j w i d (1857— 1942), gdzie poddaje się ochronnem u szczepieniu prze
ciw wściekliźnie. Po powrocie do W arszawy Bujw id organizuje pierwszy w Europie, poza Paryżem , Zakład Ochronnego Leczenia Wście
klizny, dzięki przywiezionym królikom zakażo
nym osłabionym zarazkiem wścieklizny (virus jixe). Bujw id w prowadza własną modyfikację m etody szczepień, którą opisuje następnie w „Rocznikach P aryskiej Akademii N auk”.
Spraw ia to, że później wszystkie pracow nie In
sty tu tu P asteura przyjm ują metodę B ujw i
da i stosują ją jako now atorską i korzystną. Po
za Bujw idem u P asteu ra przebyw ali również inni Polacy, m. in. K arol K i e c k i (1866—
1931), późniejszy profesor patologii ogólnej i doświadczalnej U J, oraz A ndrzej W a l e n t o w i e z (1850— 1897), później profesor w etery narii UJ.
W dniu 6 gru d n ia 1890 r. P asteu r został w y
brany czynnym członkiem zagranicznym W y
działu M atem atyczno-Przyrodniczego Akademii Um iejętności w Krakowie; był również honoro
w ym członkiem Krakowskiego Towarzystwa Lekarskiego.
P asteu r był przykładem uczonego, k tó ry żą
dał od nauki rozw iązywania określonych pro
blemów, um iał te problem y znajdywać i rozwi
jać. P o trafił również w ty m celu w ykorzystać możliwości jakie daje połączenie chemii i bio
logii i nigdy w swojej pracy tych dwóch dy
scyplin od siebie nie rozdzielał. Jako wielki pa
trio ta * starał się w swej działalności naukow ej zajmować tym i zagadnieniami, które przynosiły bezpośrednią korzyść gospodarce k raju i dzięki którym życie ludzkie mogło by być bezpiecz
niejsze i znośniejsze.
E U G E N IU S Z R Y B K A (K raków )
X IX -W IE C Z N A H IS T O R IA A S T R O N O M II W P O L S C E
W „ P a m ię tn ik u T o w arzy stw a N au k Ś cisły ch ”, w y d a w a n y m w P a ry ż u w la ta c h 1870 - 1882, u k a z a ł się w I I to m ie tego w y d aw n ic tw a w 1872 r. cenny o b sz e r
ny a r ty k u ł m łodego podów czas w y c h o w a n k a w a r sz aw sk ie j S zkoły G łów nej, znanego później in ż y n ie ra b u d o w y dróg i m ostów oraz h isto ry k a te ch n ik i, F e lik sa K u c h a r z e w s k i e g o , z a w ie ra ją c y sy n tezę dziejó w astro n o m ii w P olsce od czasów n a jd a w n ie j
szych aż po ro k 1870. O p a ry sk im T o w arzy stw ie N a u k Ścisłych b y ła ju ż m ow a w e „W szechśw iecie” w a r t y k u le S. B r z o z o w s k i e g o Z d zie jó w n a u k p r z y ro d n ic zyc h na w ie lk ie j e m ig ra cji (zesz. 1/1973 str. 19 - 20), gdzie p rze d staw io n o d zieje T o w arzy stw a , k tó re istn ia ło zaled w ie 12 la t, i p o d k reślo n o jego zasłu g i w dzied zin ie k rz e w ie n ia polskich n a u k m a te m a ty c z n o -p rz y ro d n iczy c h . Z ad a n iem n iniejszego a r ty k u łu je s t sc h a ra k te ry z o w a n ie jed y n eg o w doty ch czaso w ej p o l
sk ie j lite ra tu r z e n a u k o w e j tr a k t a tu syntetycznego, o b ejm u ją ce g o całość h isto rii astro n o m ii w P olsce, ty m b a rd z ie j że p o d o b n a p rac a, n a w iększą skalę, je s t obec
n ie p rz e p ro w a d z a n a u nas.
T r a k ta t F e lik s a K u ch a rz ew sk ie g o nosi ty tu ł:
O a stro n o m ii w Polsce, m a te r y a ły do d zie jó w te j n a u k i w n a s z y m k r a ju . Liczy on 106 stro n d ru k u dużego f o rm a tu (29X23 cm), w ja k im u k a z y w a ł się „ P a m ię t
n ik T o w a rz y stw a N au k Ścisłych w P a r y ż u ”. N a w s tę pie t r a k t a tu K u c h a rz e w sk i zaznaczył, że in ic ja ty w a jego n a p isa n ia w y szła od J a n a B a r a n o w s k i e g o (1800 - 1879), d y re k to ra w arszaw sk ieg o o b se rw ato riu m
* W 1870 r. n a w ieść o w y b u c h u w o jn y fra n c u sk o -p ru s k ie j, P a s te u r zw rócił dyplom d o k to ra honoris causa n a d an y m u przez U n iw e rsy te t w B onn, ja k o w y raz p ro te s tu przeciw ko zab o rczej p o lity ce N iem iec.
229
astronom icznego i zasłużonego dla polskiej n a u k i r e d a k to ra IV w y d an ia dzieła M ikołaja K o p e r n i k a De re vo lu tio n ib u s w W arszaw ie, w ję zy k u łacińskim i polskim w 1854 r.
K u ch a rz ew sk i s ta r a ł się opracow ać sw ój tr a k ta t źródłow o n a p o d sta w ie d ostępnych m u o p u blikow a
nych m a te ria łó w oraz in fo rm a c ji u dzielanych m u przez astro n o m ó w polskich, w szczególności przez B a ra now skiego. O sta ra n n y m przy g o to w an iu się a u to ra niech św iadczy 269 przypisów , p rzy taczający ch w p rz e w a ża jąc ej części źródła, sk ąd K ucharzew ski czerp ał in fo rm acje. P od zielił on swój tr a k t a t n a 15 rozdziałów . W rozdziale I, za ty tu ło w a n y m „A strono
m ia w P olsce p rze d założeniem A kadem ii K ra k o w sk ie j” pośw ięcił n a jw ię c e j u w agi V itelonow i, uczone
m u ślą sk ie m u z X III w iek u , któ reg o prace, głów nie z z a k resu optyki, cieszyły się dużym rozgłosem w E uropie przez k ilk a se t la t. N azw isko „V itelo” K u ch arzew sk i spolszczył p rz y ty m n a „C iołek”. N astęp nie w k o le jn y m (II) rozdziale a u to r dał szczegółow e i rzeczow e in fo rm ac je o sta n ie a stro n o m ii w A kadem ii K ra k o w sk iej od u fu n d o w a n ia w n ie j n a początku XV w. k a te d ry a stro n o m ii aż do końca XV w., pisząc 0 działalności n ajw a żn iejsz y ch pro fe so ró w astronom ii, począw szy od P a w ła ze Z w anow a z pierw szej połow y XV w. poprzez tw ó rcę k ra k o w sk ie j szkoły astro n o m icznej M arcin a K ró la z P rzem y śla, fu n d a to ra k a te d ry astrologii, aż do licznej p le ja d y w ykładow ców astro n o m ii z d ru g iej połow y XV w. z J a n e m z G łogo
w a, W ojciechem z B ru d ze w a i M ichałem z W rocław ia na czele. R ozdział I II sw ego tr a k ta tu K u ch a rz ew sk i pośw ięcił M ikołajow i K opernikow i. W dru g iej poło
w ie X IX w., gdy p o w sta ł tr a k t a t K ucharzew skiego, pi
sano o K o p e rn ik u często b ezkrytycznie, bo sta n w ia
dom ości o n aszy m w ielk im astro n o m ie n ie był w ted y za dow alający. D latego w ięc K ucharzew ski, o p ierając się n a d o stę p n ej m u lite ra tu rz e opublik o w an ej przed 1870 r. nie m ógł u strze c się od przytoczenia n iek tó ry ch n iep raw d ziw y ch , a n a w e t b a ła m u tn y c h inform acji.
D opiero przecież dzięki praco m L u d w ik a A ntoniego B i r k e n m a j e r a , w y k o n an y m n a przełom ie X IX 1 X X w ieku, k o p ern ik o lo g ia w yzw oliła się od n alo tu in fo rm a c ji niep raw d ziw y ch . N ależy w szakże stw ie r
dzić, że rozd ział I II tr a k t a tu K u charzew skiego zaw ie
r a tr a fn ą ocenę działalności K o p ern ik a, a nieliczne b łę d n e in fo rm ac je dotyczą ty lk o n ie k tó ry ch aspektów jego życia.
W k o le jn y m IV rozdziale sw ego tr a k t a tu K u c h a rze w sk i opisał d ziałalność astro n o m ó w k rak o w sk ic h X VI w., k ie d y to ju ż zaznaczył się zm ierzch św ietno
ści k ra k o w sk ie j szkoły astro n o m iczn ej. Z up ełn ie słu sznie pośw ięca on w iele uw agi działalności M arcina z O lkusza M łodszego (nazw iskiem Biem), w spółczesne
go K o p ern ik o w i i u trz y m u ją c e g o z nim dość bliskie k o n ta k ty . Dość obszernie om ów ione zostały w ty m ro zd ziale okoliczności to w arzy szące w pro w ad zen iu w P olsce w 1582 r. now ego k a le n d a rz a g reg o riań sk ie
go. W rozdziale V K u ch a rz ew sk i, pisząc o astro n o m ach polskich z pie rw sz ej połow y X V II w., pisze ob
szernie ty lk o o je d n y m astro n o m ie k rak o w sk im , Ja n ie B rożku z K u rzelo w a, n az y w ają c go „B rzoskim ” w e
dług propozycji J. M u c z k o w s k i e g o . P o d k re ślo ne tu zostało w ielk ie zain te re so w an ie, ja k ie B rożek p rz e ja w ia ł w sto su n k u do osoby K o p ern ik a i jego n a u ki. W tym że rozdziale je s t m ow a o działalności O sw al
da i P io tra K ru g e ró w (K ucharzew ski pisze K rygierów ) z G dańska, p rzy g o to w u ją cy c h g ru n t pod w sp an iały ro
zwój tw órczości n a u k o w e j J a n a H ew eliusza w la ta c h
1640 - 1687 w G d ań sk u . T em u n a stęp n e m u po K o p er
n ik u w ielk iem u astronom ow i polskiem u K u ch arzew sk i pośw ięcił dość obszerny rozdział VI sw ego tr a k ta tu , p o d ając o działalności H ew eliusza dość dobre w iado
mości, m im o że były one pisan e n a 5 la t przed w y d a
niem przez B eziata jego słynnej m onografii o H ew eliu
szu. W tym że rozdziale w spom niano k ró tk o o S ta n i
sław ie L u b i e n i e c k i m , działaczu aria ń sk im , a u to rze w ydanego w A m ste rd a m ie w 1668 ro k u dzieła T h e a tru m C om eticum .
P o śm ierci H ew eliusza n a stą p ił w działalności astronom icznej w P olsce przeszło 60-letni m a rtw y okres. W K ra k o w sk iej A kadem ii astronom ia, podob
nie ja k i in n e n a u k i m atem aty czn o -p rzy ro d n icze, była w u p ad k u . Je d n a k ż e ju ż w p ierw szej połow ie X V III w iek u u św iatlejszych osób zaczęły budzić się dążenia do odnow ienia i zm odernizow ania astronom ii w głów nej p olskiej uczelni. Jednocześnie zo staje w szczęta a k c ja zm ierzająca do w p ro w ad zen ia do uczelni z a k a zanej przez Kościół k atolicki n a u k i K opernika. U w y
p u k la tu K u ch arzew sk i działalność w ojew ody now o
grodzkiego, Jó z efa J a b ł o n o w s k i e g o , k tó ry za
b iegał o zdjęcie dzieła K o p ern ik a z In d e k su K siąg za
k az an y c h w iern y m do czytania (rozdz. VII).
Rozwój now oczesnej astro n o m ii w P olsce zaczyna się od założenia w W ilnie o b se rw ato riu m astro n o m icz
nego w 1753 r. i o ty m pisze K u ch arzew sk i dość obszernie w rozdz. V III sw ego tr a k ta tu , n aśw ietlają c p rzed e w szystkim działalność M arcin a O dlanickiego P oczobuta. W n astęp n y m rozdziale je st m ow a o d zia
łalności astronom icznej poznańskich jezu itó w Józefa R o g a l i ń s k i e g o i Ję d rz e ja G a w r o ń s k i e g o oraz n adw ornego astro n o m a i fizy k a k ró la S tan isław a A u g u sta P o n i a t o w s k i e g o , k siędza Jo w in ą F r y d ery k a B y s t r z y c k i e g o (rozdz. IX).
O czywiście K u ch a rz ew sk i pośw ięcił w iele u w agi (rozdz. X) odrodzeniu a stro n o m ii w K rakow ie, pisząc o in ic ja ty w ie Jó z efa P o p i o ł k a założenia o b serw a
to riu m astronom icznego w K rakow ie, w sp o m in ając d a le j o J a k u b ie N i e g o w i e c k i m i jego niezbyt u d an y c h obserw acjach. G łów ną w szakże część tego rozdziału K u ch arzew sk i pośw ięca Ja n o w i Ś n i a d e c k i e m u d ając jego życiorys i c h a ra k te ry z u ją c dzia
łalność, k tó ra d oprow adziła do założenia w K rakow ie obserw ato riu m . Ś niadecki był jego pierw szym d y re k to re m i spraw ił, że zdobyło ono rozgłos w Europie.
K o lejn e rozdziały tr a k ta tu K ucharzew skiego d o ty czą rozw oju astronom ii w P olsce w X IX w. Rzecz ja sna, że p rzede w szystkim zw rócił on uw agę (rozdz.
X I) n a działalność w W ilnie J a n a Ś niadeckiego, k tó ry k ie ro w a ł o b se rw ato riu m w ileń sk im w la ta c h 1807 - 1825, i jego następcy, P io tra S ław ińskiego, k ie ru jące g o o b se rw ato riu m do 1843 r. P o 1848 r. O b serw ato riu m W ileńskie przeszło pod kiero w n ictw o ro sy jsk ich a s tro nom ów . W rozdziale X II K u ch a rz ew sk i om ów ił rów nież w y sta rc za jąc o obszernie dzieje astronom ii k rak o w sk ie j po odejściu J a n a Ś niadeckiego w 1803 r. z K rakow a.
O pisał działalność Jó z efa Ł ę s k i e g o n a stan o w isk u d y re k to ra o b serw ato riu m , a po tem podał dużo w iad o m ości o p rac ach M ak sy m ilian a W e i s s e g o, k tó ry b y ł d y re k to re m O b serw ato riu m K rakow skiego w l a ta c h 1825 - 1862, przy czym n ajw ięk szy m jego w k ła dem do n a u k i było opraco w an ie k ata lo g u pozycyjnego gw iazd n a pod staw ie o b serw acji astronom icznych do
konan y ch przez B e s s e l a w K rólew cu. W rozdziale ty m K u ch a rz ew sk i zaznacza w łaściw ie duży w k ład p rac y najbliższego pom ocnika W eissego, J a n a K antego S t e c z k o w s k i e g o .
230
Dużo m ie jsc a K u ch a rz ew sk i pośw ięcił w rozdz.
X III d ziałalności astro n o m ó w w arsza w sk ic h , z o śro d k a , z k tó ry m b y ł zw iązany sw ym i stu d iam i. R oz
dział te n został n ap isa n y w znacznym sto p n iu n a p o d s ta w ie in fo rm acji, u zy sk an y ch od J a n a B a ra n o w sk ie go. N a jp ie rw w ięc z n a jd u je m y w n im b io g rafię zało
życiela O b se rw a to riu m W arszaw skiego, F ra n cisz k a A r m i ń s k i e g o , opisano rów nież okoliczności to w a rzyszące te m u założeniu oraz sc h a ra k te ry z o w a n o p r a ce n au k o w e , w y k o n y w an e w W arszaw ie pod k ie ro w n ictw em A rm iń sk ieg o w la ta c h 1825 - 1848. O pisał K u c h a rzew sk i rów nież działalność O b se rw a to riu m W a r
szaw skiego pod k ie ro w n ic tw em n astęp c y A rm ińskiego, J a n a B aranow skiego. S poro u w agi p o św ięcił też p r a com A d am a P r a ż m o w s k i e g o . B a ra n o w sk i o d szedł n a e m e ry tu rę w 1870 r., k ie ro w n ic tw a zaś o b se r
w a to riu m po nim p rz e ją ł p rzy b y ły z K ijo w a astro n o m ro sy jsk i, W o s t o k o w .
U zu p ełn ien iem dziejów o b se rw ato rió w astro n o m icz
n y ch w P o lsce do ro k u 1870 i p ro w a d zo n e j w nich d ziałaln o ści n a u k o w e j są d w a końcow e ro zdziały t r a k t a tu K ucharzew skiego. R ozdział X IV dotyczy różnych a k c ji i im prez, zm ierzający ch do u czczenia pam ięci K o p e rn ik a w P olsce w X IX w ieku. O bszernie, bo n a 13 stro n ic ac h , p rze d sta w io n e zo stały ró żn o ro d n e a s p e k ty te j akcji. N a p o czątk u je st m ow a o p o w sta n iu i rozgłosie ro zp raw y J a n a Ś niadeckiego O K o p e rn ik u , d alej zo stała o p isa n a działalność A d ria n a K rz y ż a n o w skiego, w spom niano o w y sta w ien iu p o m n ik ó w K o p e r
n ik a w W arszaw ie i T o ru n iu , w reszcie K u c h a rz e w sk i o b szernie pisze o w y d an iu po m n ik o w y m dzieła K o p e rn ik a przez J a n a B aran o w sk ieg o w W arszaw ie w ra z z in n y m pism am i naszego A stro n o m a, jego b io g ra fią i streszczen iem dzieła. W rozdziale XV tr a k t a tu
opisane zostały liczne p o p u la rn e k sią żk i astronom icz
ne, w y d a n e w P olsce w X IX w. p rze d 1870 r. w języku polskim , począw szy od w zm ianki o ro zp raw ie Jó zefa Ł ę s k i e g o o zaćm ieniach, w y d an e j w 1819 r., aż do astro n o m ii p o p u la rn e j n a p isa n e j przez A polinarego P i e t k i e w i c z a i w y d ru k o w a n e j w 1871 r.
T r a k ta t K ucharzew skiego, choć w p ierw szej części, odnoszącej się do czasów p rze d połow ą X V III w., za
w ie ra w n ie k tó ry c h m iejscach n iezbyt ścisłe w iado
m ości, je s t je d n a k b ard z o cenny d la h isto ry k ó w nauki, szczególnie w d ru g ie j części, tra k tu ją c e j o dziejach astro n o m ii w P o lsce od d ru g iej połow y X V III w. po r o k 1870. Z ap e w n e i w te j d ru g iej części te ż tr a f ia ją się, n ieliczne zresztą, nieścisłe in fo rm acje. W egzem p la rz u n ależący m d o O b serw ato riu m K rakow skiego, n ie k tó re z nich zo stały sk o ry g o w an e r ę k ą B a n a - c h i e w i c z a i in n y c h osób. E gzem plarz te n posłużył a u to ro w i do n a p isa n ia niniejszego a rty k u łu .
O tr a k ta c ie K u ch arzew sk ieg o należy przypom nieć w zw iązk u z ty m , że p rzed k ilk u n a s tu la ty K o m itet H isto riii N au k i i T ec h n ik i P A N w łączył do p la n u sw ych p ra c o p rac o w a n ie d u że j, zbiorow ej h isto rii astro n o m ii w P olsce od czasów n a jd a w n ie jsz y c h do 1945 r. pod re d a k c ją a u to ra niniejszego arty k u łu . P ie rw sz y tom , tr a k tu ją c y o dziejach astro n o m ii w P o l
sce do połow y X V III w. i z a w ierając y opracow ania J. D o b r z y c k i e g o , M. M a r k o w s k i e g o i T.
P r z y p k o w s k i e g o , je s t w d ru k u . P rz y stę p u je m y obecnie do o p rac o w a n ia to m u II, k tó ry zam ierzam y z a m k n ą ć na ro k u 1945. N iew ątp liw ie au to rz y jego się
gać b ę d ą p rz y p isa n iu rozdziałów odnoszących się do X IX w. do p ionierskiego dzieła K ucharzew skiego, jego w ięc tr a k ta t, m im o że od jego w y d ru k o w a n ia u p ły n ę ło przeszło 100 lat, nie stra c ił jeszcze na znaczeniu.
JA D W IG A S T A B R O W S K A (W rocław )
E F E K T Y W N O Ś Ć A Z O T U M IN E R A L N E G O N A T L E P O D A Ż Y P O T A S U W Ż Y W I E N I U R O Ś L I N W Y Ż S Z Y C H
W iadom o jest, że n aw o żen ie azotow e je s t je d n y m z p o d sta w o w y c h czyn n ik ó w u m o ż liw ia jąc y ch u z y s k a nie w ysokich plonów . R ów nież znany je s t fa k t, że s to so w an ie dużych d aw ek azotu zw iększa za p o trz e b o w a n ie ro ślin n a m a k ro e le m e n ty tak ie, ja k K, Mg, P , Ca oraz n ie k tó re m ik ro e lem e n ty .
W śród w y m ie n io n y ch tu p ie rw ia stk ó w w a ż n ą p o zy c ję z a jm u je potas. D latego też p o w stało duże z a in te re so w a n ie ty m p ie rw ia stk ie m z p u n k tu w id ze n ia jego fizjologicznej ro li w p ro d u k c ji i m e tab o lizm ie s u b sta n c ji org an iczn ej ro ślin *.
P o ta s w ro ślin ie nie w chodzi w sk ła d żad n y ch z w ią zków o rganicznych (w y jątk iem są p e k ty n ia n y w b ło n a c h kom órkow ych), je d n a k ż e pełn i w aż n ą ro lę w c a ło k sz tałcie w z ro stu i rozw oju rośliny. N ad to n a u k a d y sp o n u je obecnie szeregiem dow odów w szech stro n n eg o d ziała n ia tego p ie rw ia stk a n a przebieg ró żn y c h p ro c e sów m etab o liczn y ch w ro ślin a ch , np. g likoliza (ryc. I).
* A rty k u ł został o p raco w an y n a p o d staw ie p ra c y Z. K o- t e r F izjologiczne w spółdziałanie azotu i p o tasu w ż y w ie n iu ro ślin u p ra w n y c h , P o stę p y N a u k Roln., 1, 19 - 43 <1973).
O dnośnie do m etab o lizm u azotow ego zostało u d o w odnione, że ty lk o ro ślin y odpow iednio za o p atrz o n e w p o ta s p o tra fią p rzek ształcić azot z fo rm y m in e ra ln e j w organiczną. P o n a d to b a d a n ia la t o sta tn ic h w sk a z u ją n a istn ie n ie w za jem n ej zależności pom iędzy p o b ie ra n ie m a z o tu i p o ta su przez rośliny. K l e m m (1966, 1967) zw ró cił uw agę n a fa k t, że je d n y m z isto tn y ch czyn
n ik ó w praw id ło w eg o przebiegu w zro stu i rozw oju ro ślin w n aw ożeniu je s t u trz y m a n ie odpow iedniego sto su n k u m iędzy azotem i p o tasem w podłożu. W yniki jego b a d a ń u d ow odniły, że p rzy o d żyw ianiu azotem am o n o w y m p o b ie ra n ie p o ta su i p rz y ro st m asy ro ślin n e j w z ra s ta w ra z ze zw ięk szen iem stężen ia azotu w po
żyw ce. W k u ltu ra c h am onow ych ro ślin w z ra sta ją c e stę że n ia jonów am onow ych sty m u lu je p o b ie ra n ie po
ta s u ty lk o do m o m e n tu w y ró w n a n ia stężeń a z o tu i po ta s u w pożyw ce (N/K = 1). D alsze stopniow e zw iększa
n ie stę że n ia az o tu w pożyw ce o g ranicza p obieranie p o ta su przez ro ślin y oraz obniża ich plon. A nalogiczną zależność o d n o śn ie do p o ta su w y k az ały b a d a n ia p rz e p ro w a d zo n e p rze z S t a b r o w s k ą i K o z ł o w s k ą (w d ru k u ). N ad to dośw iadczenia z jęczm ieniem i sło
231
necznikiem w y k o n an e p rzez H a e d e r a i M e n g e l a (1970) u ja w n iły , że zarów no w ysokość d aw k i azotu w podłożu, ja k rów nież jego fo rm a o d g ry w a ją zasad
niczą rolę w ty m procesie. N a p y ta n ie, k tó ra fo rm a azotu, am onow a czy az o tan o w a je s t k o rzy stn iejsza przy p o b ie ra n iu p o ta su d aw an o ró żn e odpow iedzi. Je d n e p rac e w ykazały , że w obecności azotu azotanow ego potas je st p o b ie ra n y in te n sy w n ie j i w w iększych ilościach ( A r n o n 1939; N i g h t i n g a l e 1943; E h r e n d o r - f e r 1964; C u n n i g h a m i K a r i m 1965; S t e i - n e c k 1966, 1967); n a to m ia st w y niki n ie k tó ry ch p rac stw ierd ziły tro c h ę lepsze p o b ie ra n ie p o ta su przy od
żyw ianiu azotem am onow ym ro ślin ( M c L e o d i C a r - s o n 1965; K l e m m 1967). K i r b k y i M e n g e l (1967) w dośw iadczeniu z po m id o ram i zanotow ali n a j
wyższy poziom p o ta su w e w szystkich częściach roślin przy odżyw ianiu azotem am onow ym , n a to m ia st n a j
niższy p rzy z a o p atrz en iu ro ślin w azot azotanow y.
M ocznik z a jm u je pozycję p o śred n ią (tab. 1).
T a b e l a 1 Wpływ formy azotu na zawartość i rozmieszczenie potasu
w pomidorach (Kirkby i Mengel 1967)
Forma azotu
Zawartość potasu w milirówn./lOO g suchej masy
liście ogonki
liściowe pędy korzenie
azotany 58 176 162 93
mocznik 34 162 127 95
amon 29 90 54 43
W
hsfofruktokinaza
(K+)
~7~
CH, C~P- COOH
• ATP .V 1
ADP
Klnaza kwasu pirogronowego
Kwas szczawiooctowy Kwas jabłkowy/ / J L
Kwas bursztynowy
\
ce ro ślin n e j przy odżyw ianiu azotem azotanow ym zo
s ta je u trz y m a n a dzięki podobnej łatw o ści i szybkości p o b ie ra n ia jonów K + i NO~.
O statnio O s m o n d i w spółpr. (1969) oraz B e n Z i o n i i w spółpr. (1970, 1971) zauw ażyli, że red u k c ji azotanów w p ędach tow arzyszy synteza k w a su ja b łk o wego. P oza tym w dośw iadczeniach z ro ślin a m i ro sn ą cym i n a pożyw ce pozbaw ionej KNO a stw ierdzono a k u m u la cję tego k w asu w korzeniach. A utorzy przy p u sz
czali, że m agazynow anie tego k w a su je st n astęp stw e m b ra k u możliwości w y m ia n y z an io n am i N O ~ , k tó ry ch nie p o siad ała pożyw ka. P o n ad to w b ad a n ia ch z odci
n an iem pędów nie stw ierdzono obecności k w asu ja b łk o w ego w korzeniach. N a tej pod staw ie au to rz y doszli do w niosku, że kw as jabłkow y je st d ostarczany do k o rzen i przez części nadziem ne roślin. W zw iązku z tym i spostrzeżeniam i au to rz y zapro p o n o w ali teo rety czn y m o
del p o b ie ra n ia i re d u k c ji azotanów oraz syntezy k w a su jabłkow ego p rzy w spółudziale jonu potasow ego (ryc. 2).
M echanizm tego p ro cesu je st n astęp u jący . P o b ra n e d rogą w ym iany H C O - /N O - aniony azotanow e są jako K N O s przem ieszczane do pędów , gdzie u le g ają r e d ukcji. Ilości anionów azotanow ych zredukow anych w liściach o d pow iadają rów n o w ażn e stech io m etry czn e ilości pow stały ch anionów jabłczanu. W ytw orzony ja - błczan p otasu je st n astęp n ie p rze tra n sp o rto w a n y do korzeni, gdzie zostaje utleniony. P o w stały K H C 0 3 w y m ie n ia się z kolei z K N 0 3 środow iska zew nętrznego.
W ten sposób synteza k w asu jabłkow ego um ożliw ia po
b ie ra n ie azotanów n a w e t w ilościach w iększych aniżeli CO, O graniczone przez azot am onow y po b ieran ie potasu
S t e i n e c k (1966—1967) u siło w a ł tłum aczyć w spółza
leżnością m iędzy jo n a m i K + i N H + w procesie ich ab so rp c ji i m a g az y n o w a n ia w roślinach. Jo n y te m ogą w spółzaw odniczyć o to sam o m iejsce p rzy łą cz an ia na n o śn ik u jonow ym , poniew aż m a ją je d n ak o w e ła d u n k i i podobne w ielkości. N ato m ia st zjaw isko in te n sy w n ie j
szego p o b ie ra n ia p o tasu w obecności azotu azo tan o w e
go w y jaśn ian o d aw n ie j p o trze b ą u trz y m a n ia ró w n o w a
gi k atio n o w o -a n io n o w ej w ro ślin a ch ( S c h a r r e r i S e i b e l 1956). P rz y jm o w an o bow iem , że jon p o ta
sow y analogicznie, ja k jo n azo tan o w y je st ła tw o i szyb
ko p o b ie ra n y , dzięki czem u m oże być zachow ana ró w now aga jonow a. A w ięc ró w n o w a g a jonow a w ko m ó r-
SACHAMSA
Kwas cytrynowy
Kwas cis-akor.itowu Kwas uocytryncwy W
Kwas SKzawiabursitynowy Kwas ar-keteglutcrawu
KT HCOj
K+
NO,
P p i
P B P .
JJLBŁCZilT
.J A B S C Z A H
.HHj
K N O ,
K+ JABŁCZAN"
P IB O G R O H U H ?
i r
>N03
K O R Z E N I E
Ryc. 1. S ch em at p rzeb ieg u glikolizy z u działem p o tasu Ryc. 2. M odel p o b ie ra n ia azotanów i syntezy k w asu oraz cykl k w asó w tró jk a rb o k sy lo w y c h (wg W y sk re- jabłkow ego p rzy ud ziale potasu (Ben Z ioni i w spółpr.
bień cew ej 1963 b) 1971)
232
potasu. W edług tej k o ncepcji p o b ie ra n ie az o ta n ó w je st k o n tro lo w a n e przez ioh w y k o rz y sta n ie w pędach. Z d a n iem a u to ró w jon K + w ty m m e ch a n izm ie działa jako p rze n o śn ik an io n ó w ja b łc z a n u z pęd ó w do ko rzen i oraz azotan o w y ch z k o rze n i do pędów . O specyficznej roli poitasu pod ty m w zględem św iadczy fa k t, iż w szy stk ie p ró b y z a stą p ien ia go jo n em N a+ d ały u je m n e w yniki.
Istn ie je szereg dow odów p ośredniego w p ły w u p o ta su n a szybkość p rz y sw a ja n ia azotu m in e raln e g o , poprzez d z ia ła n ie n a p rz e m ia n y w ęglow odanów oraz n a re a k c je , w k tó ry c h p o w sta ją w yso k o en erg ety czn e zw iązki fos
forow e. W y stę p u je w spółzależność m iędzy z a w arto śc ią w ęglow odanów w ro ślin ie a in te n sy w n o ścią p o b ie ra n ia i r e d u k c ji azotanów . U tle n ia n ie w ęg lo w o d an ó w tw o rzący ch się w p rocesie fo tosyntezy d o sta rc za e n e r
gii p o trze b n ej do re d u k c ji azotanów . Od poziom u z a o p atrz e n ia w potas zależne są m iędzy in n y m i ta k ie p rocesy ja k fo sfo ry la cja św ie tln a w c h lo ro p lasta ch oraz fo sfo ry la c ja o k sy d a cy jn a w m ito ch o n d riac h , a w ięc tw o rz e n ie się w ysokoen erg ety czn y ch zw iązków , k tó re s ą z ko lei zu żyw ane w in n y a h p ro cesach m e tab o licz
n y c h ( K u r s a n o w i w spółpr. 1969; B e r n s t e i n i w sp ó łp r. 1970; M o ł o t k o w s k i j i D z i u b e n k o 1970). P oza ty m w to k u fo tosyntezy i w n a stę p n y c h p rze m ian a ch jej p ro d u k tó w p o w sta ją ła ń cu c h y w ęg lo w e niezb ęd n e do zw ią za n ia am o n ia k u tw orzącego się
w procesie r e d u k c ji azotanów . D latego też w n ie k o rz y s tn y c h w a ru n k a c h w ro ślin a ch z m a łą z a w arto śc ią w ę g low odanów zaobserw ow ano n a w e t zn aczn ą a k u m u la cję n iezred u k o w an e g o azo tu m in eraln eg o .
Ju ż w d aw n ie jsz y ch p ra c a c h zauw ażono, że potas o dgryw a p ew n ą rolę w biosyntezie zw iązków b ia łk o w ych w roślinach. (G r e g o r y 1937; M u l d e r i B a - k e m a 1956). W ro ślin a ch słabo k a rm io n y c h p o ta sem n a stę p u je za h am o w a n ie bio sy n tezy b ia łek , w w y n ik u czego m a g a z y n u ją się rozpuszczalne o rg an ic zn e zw iązki azotow e, głów nie am in o k w asy i am id y p rz y ró w n o czesnym obniżeniu poziom u białek . N a to m ia st w m ia rę przed łu żająceg o się głodu potasow ego zachodzi ro zk ład b ia łe k n a sk u te k p roteolizy. Z d a n ie m P i r s o n a (1955) p rzeciw ko p ro te o fe ie w początk o w y m ok resie n ie d o b o ru potasow ego p rze m aw ia in te n sy w n e ciem no
zielone z a b arw ien ie liści w y stę p u ją c e w ty m okresie.
A u to r uw aża, że ch lo ro fil je s t d o b ry m w sk aź n ik ie m z a w arto śc i b ia łk a w roślin ach . D opiero dłużej tr w a ją c y głód po taso w y za b u rz a p rze m ian y zw iązków b ia łk o w ych, co p ro w a d zi do in ten sy w n eg o ro z k ła d u b ia łek . T w ierd ze n ie to je st sprzeczne z w cześn iejszy m p o g lą dem R i c h a r d s a i T e m p l e m a n a (1936) oraz W a l l (1939, 1940) głoszącym , że a k u m u la c ja o rg an ic z
nych rozpuszczalnych zw iązków azo to w y ch spow odo
w ana je s t w zm ożoną pro teo lizą w ro ślin a c h cierp iąc y ch głód potasow y, a n ie procesem ich syntezy.
P o n a d to W e b s t e r (1953, 1956) stw ie rd z ił n ie z b ę d ność p o ta su d la syntezy peptydów . B adacz te n u d o w o d nił, że en z y m aty czn a sy n te za g lu ta tio n u , a ta k ż e w b u d o w an ie k w a su glutam in o w eg o do b ia łk a w y m ag a, o prócz A T P i M g+ + , ta k ż e obecności K + .
Z ag a d n ien ie d ziała n ia p o ta su n a za w a rto ść b ia łk a w ro ślin a c h ro zp a try w a n o ta k ż e n a tle p rz e m ia n k w a sów nuklein o w y ch . O kazało się bow iem , iż w ro ślin a c h n ie d o sta te c z n ie zao p atrz o n y ch w p o ta s n a s tę p u je z a h am o w a n ie sy n te zy k w asó w n u k le in o w y ch , a d łu g o tr w a ły głód potasow y p o w oduje n a w e t ro zk ła d ty c h zw iązk ó w do n u k le o ty d ó w ( W y s k r e b i e ń c e w a i K r a s a w i n a 1966; K u r s a n o w i W y s k r e b i e ń c e w a 1967). N a p o d sta w ie dotychczasow ych,
w p ra w d z ie nielicznych, ale p rze k o n y w u jący c h badań, m o żn a przypuszczać, że jed n y m z pow odów zah am o w a n ia sy n tezy zw iązków b iałkow ych może być n ie p ra w idłow y przebieg m etab o lizm u k w asów nukleinow ych, w y w o łan y b ra k ie m p o tasu w roślinach.
B a d a n ia p rze p ro w ad z o n e n a różnych ro ślin a ch do
p ro w a d ziły do w niosku, iż w ro ślin a ch ubogich w po ta s n a s tę p u je p rze su n ięc ie sto su n k u m iędzy azotem b ia łk o w y m i n ie b iałk o w y m n a korzyść ostatniego.
( M c L e o d 1965; M c L e o d i S u z u k i 1967; R a t - n e r i J e l i s i e j e w a 1968; K o c h i M e n g e l 1970). D ośw iadczenia z pszenicą i słonecznikiem p rz e p ro w a d z o n e przez M e n g e l a (1971) oraz M e n g e l a i K o c h a (1972) w y k azały , że w w a ru n k a c h obfitego n aw o ż en ia azotow ego p rzy n ie d o sta tk u p o ta su w r o ślin a c h n a s tę p u je a k u m u la c ja azo tu niebiałkow ego.
Z asto so w an ie w yższych d aw ek p o tasu pro w ad zi do ob
n iż e n ia poziom u te j fra k c ji azotu w roślinach. Z o trzy m a n y c h w y n ik ó w w yciągnięto w niosek, że odpow ied
n ie naw o żen ie p otasow e pozw ala n a u trz y m a n ie w ła ściw ego sto su n k u m iędzy fra k c ja m i w roślinach.
Z a b u rz e n ia biosyntezy b ia łk a spow odow ane n ie d o sta te c z n y m poziom em p o ta su p ro w a d z ą do w zro stu s tę żenia jonów am onow ych w ro ślin a ch . Z jaw isk o n a d m iern eg o m ag az y n o w a n ia a m o n iak u o b se rw u je się dość często p rzy n ie d o sta tk u p o tasu w ro ślin a ch żyw ionych so la m i am onow ym i lu b m ocznikiem . C h a ra k te ry sty c z n e O bjaw y z a tru c ia am o n iak iem spow odow ane n ie d o sta t
k ie m p o ta su m ożna zauw ażyć n a o rg an ach z e w n ętrz
n y ch roślin. N a p ęd a ch w y stę p u ją n ek ro ty c zn e plam y i stopniow o o b u m ie ra ją uszkodzone tk a n k i. W m iarę p rz e d łu ż a n ia głodu potasow ego o b jaw y te p rz e su w a ją się stopniow o n a liście poprzez ich ogonki i nasady.
Z d a n ie m K l e m m a (1969) p rzy b ra k u p o tasu ro ślin y k a rm io n e azotem am onow ym p o sia d a ją w zględnie m a łą ilość k w asó w o rganicznych, a przez to są bard ziej n a ra ż o n e n a szkodliw e d ziała n ie n a d m ia ru jonów am o
now ych. O dpow iednie naw o żen ie p ro w a d zi do o bniże
n ia poziom u azotu am onow ego w ro ślin a ch oraz w zro s tu z a w a rto śc i w n ich potasu. S postrzeżenie to je st zgodne z p oglądem głoszącym , że ro ślin y k o rz y sta ją c e z azo tu am onow ego m a ją w iększe zap o trzeb o w an ie na p o ta s an iżeli naw ożone azotem w fo rm ie azotanow ej (S c h a r r e r i J u n g 1955; K l e m m 1966, 1967).
A zotany m ogą grom adzić się w ro ślin a ch ta k że w dość dużych ilościach, je d n ak ż e ich a k u m u la c ja nie w y w ie ra toksycznego d ziała n ia n a ro ślin y (B a r k e r 1966; B a r k e r i w spółpr. 1967; M a y n a r d i w spółpr.
1966).
N a d w y żk a jo n ó w am onow ych w ro ślin ie m oże być z w ią za n a w g lu ta m in ie i asp arag in ie. In te n sy w n e po
w sta w a n ie ty c h am id ó w ch ro n i ro ślin ę p rze d z a tru ciem am o n iak iem . Ju ż P r i a n i s z n i k ó w (1952) zw ró cił u w ag ę n a to zjaw isko. W edług a u to ra w zm o
żona sy n te za am id ó w je st je d n y m z m echanizm ów o d tru c ia am o n ia k u w roślinach. P o tw ierd ze n iem tego po
g lą d u są b a d a n ia M e n g e l a (1971). A u to r te n stw ie r
dził w ysoki poziom a s p a ra g in y i g lu ta m in y w ro ślin a ch ro sn ąc y ch w śro d o w isk u odżyw czym ubogim w potas.
W obecności p o ta su ilość ty c h zw iązków je st znacznie m niejsza.
W ro ślin a c h słabo zao p atrz o n y ch w potas zau w ażo no a k u m u la c ję a m in ta k ic h ja k : p u tre sc y n a i a g m a ty - n a (g u an id y lo p u trescy n a). W yniki w ielu b a d a ń w y k a z a ły, że p re k u rs o re m ty c h am in je s t arg in in a , k tó r a tw o rzy się w n a d m ie rn y c h ilościach n a sk u te k in te n sy w nej h y d ro liz y w zględ n ie niew łaściw ej syntezy b ia łek
I. A RU I, A m m o tra g u s le rv ia (Pallas) F ot. W. S tro jn y
II. M ORW A B IA ŁA , M orus alba L. Fot. W. S tro jn y
