Минеральное питание растений Вопросы для обсуждения: 1. Количество

Минеральное питание растений Вопросы для обсуждения: 1. Количество и состав золы растений 2. Физиологическая роль макроэлементов 3. Физиологическая роль микроэлементов

Количество золы в разных органах растений • Древесина – около 1% • Древесная кора – 7% • Семена – 30% • Корни и стебли травянистых растений – 4 -5% • Листья – в среднем 10 -15%, но у разных видов отличается: • листья картофеля – 5 -13% • свеклы – 11 -21% • сахарного тростника – 5 -16%

Элементарный состав растений Органогены: Зольные элементы Макроэлементы Микроэлементы Ультрамикроэлемен Углерод - 45% Сера Медь Мышьяк Водород – 6, 5% Фосфор Марганец Свинец Кислород-42% Цинк Ртуть Азот - 1, 5% Калий Молибден Серебро Кальций Бор Золото Магний Хлор Радий Железо (Кобальт) Германий и др. (Натрий) (Кремний)

Состав питательной среды Кнопа( г /л) Ca(NO 3)2 - 1, 0 KH 2 PO 4 - 0, 25 Mg. SO 4 - 0, 25 KCl - 0, 125 Fe. Cl 3 -следы

Необходимые и незаменимые элементы питания растений

Физиологическая роль макроэлементов Элементы минерального питания играют в растительном организме субстратную и регуляторную роль. Субстратная роль заключается в том, что они входят в состав органических веществ – строительных материалов для органелл клетки. Регуляторная роль минеральных элементов определяется нахождением их в составе мембран, ферментов, цепей переноса электронов, молекул ДНК и РНК, от которых зависит направление и скорость основных физиологических процессов в растении.

Физиологическая роль азота Субстратная роль: входит в состав всех аминокислот и белков, нуклеиновых кислот, АМФ, АДФ, АТФ, НАДФ и др. соединений, влияющих на синтез веществ, образование и функции клеточных структур. Регуляторная роль азота обусловлена наличием азота в составе всех белков-ферментов, влияющих на скорость химических реакций, а значит и на ход физиологических процессов

Влияние недостатка азота: - тормозится рост побегов, и сокращается фотосинтезирующая поверхность; - задерживается ветвление корней; - появляется хлороз – пожелтение нижних листьев в результате нарушения синтеза хлорофилла; - накапливаются углеводы, т. к. нарушен синтез амино- кислот и белков, вместо них синтезируются антоцианы, и листья краснеют; - тормозится рост клеток, и нарушается их водный обмен. Влияние избытка азота: - усиленное развитие побегов и преобладание фазы вегетации с задержкой плодоношения и ухудшения качества плодов.

Физиологическая роль фосфора Субстратная роль: - входит в состав нуклеиновых кислот и нуклеопротеидов ядра и цитоплазмы; - в виде фосфолипидов находится в составе клеточных мембран. Регуляторная роль обусловлена тем, что соединения фосфора определяют ход реакций обмена веществ: - в фотосинтезе и дыхании являются акцепторами СО 2, промежуточными продуктами С 3 -цикла, пентозофосфат- ного пути, гликолиза, - богатые энергией соединения АТФ, АДФ, ГТФ и др. играют важную роль в энергетическом обмене, - свободная фосфорная кислота необходима для фотосинтетического и окислительного фосфорилиро- вания – основы процессов фотосинтеза и дыхания.

При недостатке фосфора: - задерживается рост надземных органов и формирование плодов, образуются узкие листья с некротическими пятнами; - в корнях из-за торможения дыхания образуется меньше АТФ и кетокислот, в результате чего не связывается азот и не образуются аминокислоты; - снижается интенсивность фотосинтеза, т. к. нарушается темновое связывание СО 2; - наблюдается возврат сахаров из корней в листья, т. к. без фосфора не происходит их использование для дыхания.

Физиологическая роль серы Субстратная роль: - входит в состав аминокислот: цистеина, цистина и метионина в виде сульфгидрильных или дисульфидных групп; - участвует в образовании третичной структуры белков; Регуляторная роль: - влияет на окислительно- восстановительный потенциал клетки и на работу ферментов; - участвует в образовании специфических веществ, необходимых для защиты растения.

Физиологическая роль кальция Субстратная роль: - входит в состав мембран, соединяя фосфолипиды и гликолипиды с радикалами белков; - вместе с магнием участвует в связывании ДНК с белками; постоянно содержится в хлоропластах, митохондриях, ЭПР. Регуляторная роль: - активирует ряд ферментов; - регулирует кислотность в клетке; - участвует в синтезе полисахаридов клеточных стенок ситовидных трубок, - активирует сократительные белки и участвует в передаче воспринимаемых клеткой сигналов к геному.

Физиологическая роль магния субстратная роль: - входит в состав хлорофилла; - соединяет отрицательно заряженные белки с головками липидов в мембранах и тем поддерживает их структуру; - связывает РНК и белок в рибосомах; регуляторная роль: - активирует ферменты, участвующие в дыхании, фотосинтезе, синтезе нуклеиновых кислот, связывая их с субстратом по типу хелатной связи; - влияет на образование и транспорт углеводов, синтез белков, жиров, на преврвщение фосфорных соединений.