MINERALNA ISHRANA
- Biljke usvajaju biogene elemente iz spoljašne sredine u vidu
gasova (CO2, O2), organskih molekula (malo) i mineralnih
materija.
- Mineralne materije učestvuju u izgradnji organskih jedinjenja,
regulišu pH vrednost i osmotski potencijal ćelije, učestvuju u
hidrataciji koloida protoplazme, katališu biohemijske procese, i
dr.
I
- Hemijski elementi se prema ulozi u biljnom organizmu mogu
(uslovno) podeliti na neophodne i korisne:
Transport jona na veće rastojanje
Uzlazni transport:
Ksilem (samo uzlazno - ascendentno); Floem (u oba
smera - ascendentno i descendentno).
Pokretačka snaga za transport preko ksilema je
gradijent
hidrostatičkog
potencijala
(korenov
pritisak) i gradijent ψ.
Pravac transporta min. materija kroz floem odreñen
je potrebom organa i tkiva. Transport izmedju
ksilema i floema - transfer ćelije.
- Transport jona iz simplasta korena u provodne
sudove pri nižim koncentracijama je aktivan proces.
-Usvojeni joni mogu da se uključe u metabolizam
korena (fosfatni, nitratni, amonijačni joni).
-- Katjoni – kompleksne soli organskih jedinjenja
(npr. Helatni kompleksi). Teški metali – org. kiseline I
peptidi
--dvovalentni katjoni – vezivanje i izmene u ksilemu –
promena hemijskog sastava ksilemskog soka
Na uzlazni transport značajno utiče transpiracija
(Si, Ca, B).
Transport jona na veće rastojanje
Silazni transport:
Kroz floem - značajan je u premeštanju
mineralnih materija iz listova u niže delove
biljke. Sok floema ima pH od 7- 8 i visoku
koncentraciju rastvorljivih organskih materija.
Mehanizam transporta u floemu: nakupljanje
šećera → ulaženje vode → povećanje
hidrostatičkog pritiska → protok mase u
floemu i kretanje soka ka mestu sa manjim
hidrostatičkim pritiskom izazvanim izlaskom
rastvora iz floema.
Razlika u brzini transporta pojedinih jona u
floemu:
Brzo - N, K, P, S, Mg, Cl
Srednje brzo - Fe, Cu, B, Zn, Mo;
Sporo - Ca, Mn.
Bočni transport: prelaženje jona iz ksilema u floem i obrnuto - značajno
za kruženje elemenata u biljkama.
Transport jona na veće rastojanje
Remobilizacija jona - oslobañanje jona iz kompartmenata, ćelijskih
struktura, ili jedinjenja i njihovo ponovno uključivanje u metaboličke procese
(intenzivna u toku klijanja semena).
Retranslokacija jona - kruženje elemenata - joni mogu lako da prelaze iz
ksilema u floem (osim Ca i Mn). Mineralne materije se ksilemom premeštaju iz
korena u listove, iz starijih u mlañe listove i floemom iz listova u koren (u manjoj
meri).
FUNKCIJE MINERALNIH SOLI
- iako su funkcije pojedinih elemenata dosta različite, one se mogu grupisati na više
načina; sve podele su uslovne, jer jedan element može da ima više funkcija i da ne
pripada samo jednoj grupi
Elementi koji ulaze u sastav organskih molekula
-C i H čine osnovni skelet svih jedinjenja, a zatim i O (izvor ovih elemenata je voda i
CO2)
-N pripada ovoj grupi kao sastavni deo najvažnijih makromolekula- proteina, nukleotida i
nukleinskih kiselina; kao i u velikom br. sekundarnih jedinjenja
-S takoñe ulazi u sastav proteina, a i u sastav sulfolipida; kao i u velikom br. sekundarnih
jedinjenja
- P pripada ovoj grupi kao sastavni dio nukleinskih kiselina, fosfolipida i mnogih fosfatnih
estara
-svi drugi elementi osim K ulaze u sastav ponekih organskih jedinjenja, ali je način
njihovog vezivanja u suštini različit:
-metali i metaloidi nisu podložni nikakvoj hemijskoj transformaciji i ne grade sa
ostatkom jedinjenja kovalentne veze
- katjoni grade koordinacione komplekse sa atomom O ili N, koji su u sastavu
nekog jedinjenja (O i N imaju po jedan slobodan elektron koji neutrališe
polivalentne katjone sa dva ili više pozitivnih naboja---na taj način je vezan
atom Mg za atome N u porfirinskom jezgru hlorofila, a atom Fe u hemu)
- Cu i Zn ulaze u sastav nekih enzima, a Ca gradi koordinacione veze
sa poligalakturonskom kiselinom u ćelijskom zidu
- još slabije veze izmeñu katjona i organskih jedinjenja su elektrostatičke
- karboksile grupe mnogih organskih jedinjenja su jonizovane (-COO-)
i privlače pozitivno naelektrisane katjone---sa promjenom pH ove soli
disosuju i katjoni se oslobañaju
Kofaktori u enzimskim reakcijama
-u većini enzimatskih reakcija potrebno je učešće nekog mineralnog elementa
- mnogi enzimi sadrže jone metala, koji su sastavni delovi apoenzima ili češće
prostetičke grupe
npr.
-Ca se nalazi u sastavu amilaze
-Zn se nalazi u alkoholnoj dehidrogenazi
-Cu u citohrom oksidazi i plastocijaninu
-Mo u nitrat reduktazi
(učešće ovih elemenata u enzimima je strogo specifično i ne može se
zameniti)
- važna je i uloga jona koji se nalaze u rastvoru, a kofaktori su i aktivatori mnogih
enzima
-najznačajniju su K, Mg i Mn
(njihova uloga nije toliko specifična i mogu biti zamijenjeni drugim jednovalentnim
odnosno dvovalentnim jonima)
Učesnici u transportu elektrona
- najviše su rasprostranjeni prenosioci koji sadrže jon Fe, Cu i Mo
Slobodni joni
-neki elementi se nalaze u obliku slobodnih jona u citosolu i u organelama i imaju
važnu ulogu u održavanju jonskog balansa od koga zavisi struktura i funkcionalnost
mnogih makromolekula
- održavaju osmotski potencijal ćelije ( dominantnu ulogu ima K i njegov prateći jon Cl;
Na i Mg mogu da doprinesu održavanju osmotskog potencijala)
SUVA MATERIJA BILJAKA U PROSEKU SADRŽI OKO:
45% UGLJENIKA
42% KISEONIKA
6,5% VODONIKA
1,5% AZOTA i
5% MINERALNIH MATERIJA
Uobičajena podela
elemenata:
NEOPHODNI
KORISNI
OSTALI
Neophodni elementi:
potrebni za normalno rastenje i razviće i bez kojih biljka ne može
da proñe sve faze životnog ciklusa
da se, pod noramalnim uslovima, ne mogu zameniti drugim
elementom
da ispoljavaju biološku ulogu u biljci – strukturnu i fiziološku
U neophodne elemente se ubrajaju: C, O, H, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, B,
Mn, Zn, Cu i Cl, a za neke vrste Co i Ni
Korisni elementi
biljka bez njih može da raste i da se razvija ali njihovo prisustvo
kod nekih biljaka može stimulativno da deluje
To su: Na, Si, Se, (Cl)
Prema količini (zastupljenosti)
svi neophodni elementi svrstani su u dve grupe:
- makroelemente (makronutrijente) – količina u
b.tk. preko 0,01%:
C, O, H, N, P, K, Ca, S, Mg
i
- mikroelemente (mikronutrijente) – količina
ispod 0,01%:
Fe, B, Mn, Zn, Cu, Mo, Co, Cl
Neki elementi mogu se remobilizirati
(premeštati) u biljci
to su mobilni ili pokretni:
N, P, K, Mg
neki elementi ostaju na mestu gde su smešteni
imobilni ili nepokretni:
S, Ca, Fe, Mn, B, Cu, Zn
Elementarni sastav biljnog tiva
I
Granične
koncentacije
Mehanizam redukcije nitrata
NiR
NR
NR - NITRAT
REDUKTAZA NAD(P)H
NiR - NITRIT
REDUKTAZA
Fdred
FADH2
FAD
[(4Fe-4S)
5+
2 Cit b-557
oks
2 Cit b-557
red
sirohem
2Mo
-
6+
2Mo
NO3
-
NO2 ]
- nitrat reduktaza (E.C.1.6.6.1.; molekulska masa 50-300 kD; prostetičke grupe enzima su FAD,
citohrom b557 i Mo)---solubilni citoplazmatični enzim delimično vezan za mebrane hloroplasta
- nitrit reduktaza (E.C.1.6.6.4.; molekulska masa 60.70 kD; prostetičke grupe su Fe-S Fetetrahidroporfirin)-----fotosintetički enzim --uloga da transportuje elektrone od FS-1 preko
redukovanog ferodoksina
-redukcija nitrata do amonijaka se odvija u hloroplastima na spoljašnjoj strani tilakoidnih
membrana bez stvaranja meñuprodukata
-može da se odvija u korenu i nadzemnom delu, što zavisi od biljne vrste i koncentracije nitrata u
sredini u kojoj se biljke gaje
1. biljke kod kojih je aktivnost nitrat reduktaze u korenu veoma visoka, pa je zbog toga
transport azota iz korena u nadzemni deo uglavnom u organskom obliku (grašak, lupina)
2. biljke kod kojih je aktivnost nitrat reduktaze visoka u nadzemnom delu, a odsustvuje u
korenu (šećerna repa). Transport azota iz korena u nadzemni deo je putem nitrata, a snabdevanje
korena organskim azotom zavisi od dotoka organskog azota iz lista
3. najčešće i koren i listovi posjeduju visoku aktivnost ovog enzima tako da se azot
kreće kako u mineralnoj tako i u organskoj formi (pasulj, trave i dr.)
- u ćelijama korena kao nefotosintetskog organa redukcija nitrata i nitrita protiče uz učešće piridin
nukleotida obrazovanih na račun kataboličke aktivnosti
- amonijak nastao pri redukciji nitrata, kao i onaj usvojen iz zemljišta odmah
ulazi u proces obrazovanja aminokiselina
Snabdevanje biljaka azotom
Korišćenje mineralnog azota - Količine azota koje su pristupačne
biljkama u zemljištu prilično su male i kreću se od 1-3% ukupnog azota
Korišćenje atmosferskog azota - Postoji nekoliko vrsta biološke
fiksacije azota:
simbiotska azotofiksacija sa leguminozama,
simbiotska azotofiksacija sa neleguminozama,
slobodna aerobna fiksacija i
slobodna anaerobna fiksacija
Svi ovi tipovi biološke azotofiksacije svojstveni su za odreñene
mikrobiološke asocijacije, odnosno azotofiksatore. Najveći broj pripada
prokariotskim mikroorganizmima – bakterijama, cijanobakterijama i
aktinomicetama
Mikoriza
1. simbiotska azotofiksacija sa leguminozama ---kod biljaka domaćina ovi
mikroorganizmi stvaraju kvržice pa su dobile ime kvržične bakterije
-najrasprostranjenije leguminoze su iz redova: Trifolium, Madicago, Lotus,
Phaseolus, Vicia..
- ovi azotofiksatori predstavljaju najaktivnije mikroorganizme u
održavanju azotnog bilansa u zemljištu (kvržične bakterije fiksiraju azot
uglavnom samo kada se nañu u biljci domaćinu, odnosno u kvržicama;
izuzetak su neki sojevi kvržičnih bakterija koje mogu da fiksiraju male
količine azota i van kvržica u čistoj kulturi i u zemljištu)
leguminoze u simbiozi sa kvržičnim bakterijama mogu da fiksiraju sledeće
količine azota:
- lucerka 217, deteline 105-200, lupina 169, soja 65, grašak 80,
bob 100, grahorice 89 kg/h
Svi azotofiksatori su sposobni da sintetizuju enzim nitrogenazu, koja vrši
redukciju molekularnog azota (N2) do amonijaka (NH3) po sledećoj
reakciji:
2eN≡N
2eNH = NH
2H+
2eH2N − NH2
2H+
2HN3
2H+
Redukcija azota je neizbežno vezana za redukciju H+ i dešava se po
jednačini:
N2 + 6e- + 12 ATP + 6H+
2H+ + 2e- + 4ATP
2NH3 + 12 ADP + 12Pi
H2 + 4ADP + 4Pi
Iz navedene jednačine se vidi da je za svaki preneti elektron neophodno
2ATP, a u reakciji nastaje 2NH3 i H2
Za svaki preneti e- potrebno je 2ATP a nastaju 2NH3 i H2
Fe protein
Feredoksinox
MoFe protein
Produkti
2NH3H2
Fered
Fered
MoFered
2Mg ADP
Šematski dijagram nitrogenazne reakcije kod bakteroida
Slobodni azotofiksatori
- predstavnici: Azotobacter (aerobni) i Clostridium (anaerobni)
Slodobni azotofiksatori izdvajaju do 80% asimiliranog azota u vezanoj
formi kao što su: NH3, hidroksilamin, amino kiseline, peptidi, materije
rasta, fungicidi i druge derivate, koje biljke mogu da koriste.
- nastali NH3 se prenosi u citoplazmu biljke, gde se pomoću enzima
glutaminsintetaze (GS) i glutamatsintetaze (GOGAT) stvara glutamat
koji služi kao amino donor u sintezi AK
N2 → NH3 GS_→glutamin _GOGAT_→glutamat →AK
- u ovom slučaju bakteroidi se ponašaju kao organele, koje samo
stvaraju amonijak a aminacija se vrši u biljkama
- azotofiksatori mogu koristiti poseban put aminacije preko
glutamatdehidrogenaze (GDH) pri čemu nastali NH3 vrši aminaciju
ketoglutarne kiseline i nastaje glutamat
- amonijak se vezuje sa produktima oksidacionog razlaganja šećera, odnosno sa keto-, oksi- i
nezasićenim kiselinama----na taj način se ne nagomilava u biljkama, već se stvaraju AK i amidi
npr. NH3 + pirogrožñana kis. → alanin
NH3 + α keto glutarna kiselina → glutaminska kiselina
NH3 + fumarna kiselina → asparaginska kiselina
Glutamin
N2
NH3
GOGAT
GS
Glutamat
GDH
Aminokiseline
Amonijak koji nastaje u simbiotskoj fiksaciji ne usvaja se od strane bakteroida (bakterije u
kvržici), već se prenosi u citoplazmu biljaka.
U citoplazmi se pomoću enzima glutaminsintetaze (GS) i glutamatsintetaze (GOGAT) stvara
glutamat, koji služi kao amino donor u sintezi aminokiselina.
- u metabolizmu azota glutaminska kiselina izgleda da igra važnu ulogu, jer ako se
biljkama doda neka so gde je azot u obliku N15, posle odreñenog vremena najviše N15 se
nalazi u glutaminskoj kiselini a mnogo manje u drugim kiselinama
----------NH3 + α keto glutarna kiselina → glutaminska kiselina
- α keto glutarna kiselina nastaje u drugoj fazi disanja, a amonijak redukcijom
nitrata
- reakciju katalizuje enzim dehidrogenaza
- reakcija se naziva reduktivna aminacija i predstavlja opšti put ulaska amonijaka u AK
(smatra se da istom reakcijom nastaje i alanin iz pirogrožñane kiseline i asparaginska
kiselina iz oksalsirćetne kiseline)
- postoje i dokazi da se AK stvaraju i transaminacijom,
pri čemu se amino grupe premeštaju sa jednog
molekula na drugi
-N, kukuruz
Nedostatak N
-N pšenica
-N šećerna repa
ASIMILACIJA P
- biljka prima fosfor iz zemljišta u obliku fosfata, koji se ugrañuju u organska jedinjenja
bez prethodne redukcije
-prvi stupanj usvajanja je njegovo vezivanje za šećer inozit ---vezuje se estarskom
vezom sa svih 6 alkoholnih grupa inozita i gradi fitinsku kiselinu
- najčešći oblik akumulacije je so fitinske kiseline sa Ca i Mg koja se zove fitin
(semena i plodovi mnogih biljaka su naročito bogata fitinom, on je sastavni deo
globoida aleuronskih zrna, kao npr. kod ricinusa)
ASIMILACIJA P
-pravi ulazak fosfora u organska jedinjenja koja imaju metaboličku ulogu je
sinteza ATP
- ona se obavlja u hloroplastima (fotosintetička fosforilacija), u
mitohondrijama (oksidativna fosforilacija) i u glikolizi
i TCA ciklusu (supstratna fosforilacija)
- to su polifosfati u kojima su fosfatne grupe vezane estarskom vezom; sa ATP
se fosfat prenosi na mnoga druga jedinjenja---fosfat gradi anhidride sa
karboksilnom i enolnom grupom npr. u 1,3-difosfogliceratu ili
fosfoenolpiruvatu---pri hidrolizi ovih veza oslobaña se velika energija--najvažniji način transformacije i prenosa energije u živoj ćeliji
Nedostatak P
Nedostatak P
Nedostatak P
Simptomi nedostatka P:
-P
izduživanje korena
-P
- Kalijum se nalazi u zemljištu u različitim oblicima: vezan za silikate i
alumosilikate zemljišta (kalijum minerala i stena), vezan za živu i neživu
organsku materiju i u vidu soli različitih kiselina. U zemljinoj kori nalazi se
2,6% kalijuma.
- Od ukupne količine kalijuma koji se nalazi u zemljištu 98% biljkama nije
dostupno. U zemljištu se nalazi znatno više kalijuma u poreñenju sa
drugim elementima.
Translokacija:
- U soku ksilema K se kreće u neorganskoj formi; brzo se premešta iz starijih u
mladje listove.
Sadržaj i raspodela u biljnom tkivu:
*U suvoj biljnoj masi ima ga od 5-6%;
*kalijumove biljke: spanać, šećerna repa, krompir, lucerka, duvan,
suncokret, heljda; orah, bukva.
*Distribucija po organima: najviše ga ima u listu, zatim u stablu, u
koren, a najmanje u reproduktivnim organima; najviše se akumulira u
najmlañim organima.
*Distribucija u ćeliji: najviše u vakuoli.
Nedostatak K
- nekroze mrke boje na vrhu lista i duž ivica
-Nekroza se širi prema sredini lista
-Povijanje ivica lista nadole
- tanko stablo neotporno na poleganje, kraće internodije
-Koren kratak, slabo se grana, NIJE BEO
- smanjeni sadržaj šećera i skroba.
Suvišan kalijum u ishrani nema velike vidljive efekte –retko se javlja –
dovodi do nedostatka Ca i Mg, B, Zn, Mn
KALCIJUM
Kalcijum se u zemljištu nalazi u vidu neorganskih jedinjenja u
sastavu raznih stena i minerala. U zemljinoj kori količina kalcijuma po
masi iznosi 3.6%. Glavna jedinjenja kalcijuma u prirodi su krečnjak,
mermer i gips
Ca je obavezan sastojak svake zelene biljke
komponenta je mnogih organela: ribozomi, hloroplasti,
mitohondije
Sadržaj kalcijuma u biljkama
Sadržaj kalcijuma u biljkama varira u zavisnosti od niza činilaca: biljne vrste,
starosti, biljnog organa i uslova spoljašnje sredine
Raspodela kalcijuma u pojedinim organima: najviše ga ima u listovima, zatim
u stablu, korenu i najmanje u zrnu. Sadržaj kalcijuma se povećava sa starošću biljaka
(kora hrasta 95%)
Simptomi nedostatka Ca:
- Žbunast izgled, smanjen porast
- na najmladjim listovima - hloroze, nekroze
- rudimentiran koren
- smanjenje količine i kvaliteta plodova
- posredno delovanje nedostatka je preko snižavanja vrednosti pH
zemljišnog rastvora → smanjenje, ili povećanje usvajanja drugih
jona.
Plutaste pege
Suvišan kalcijum u ishrani nema velike vidljive efekte; antagonizam (B,
Mn, Fe, Cu, Zn).
Simptomi nedostatka Ca:
Simptomi nedostatka Ca:
- prvo uočljiv na najmalañim listovima
- menja se morfologija listova naborani listovi a krajevi lisne ploče povijeni nagore
Simptomi nedostatka Ca:
- Ca
nekroze
na
(posebno osetljivi
jabučasti)
plodovima
bobičasi i
Nedostatak Mg
Nedostatak Mg
SUMPOR, S
Sumpor se nalazi u zemljištu i u atmosferi. U zemljinoj kori iznosi oko
0,05%
*Sadržaj sumpora u biljkama se kreće od 0,1 do 6%
*Sumpor se sreće u različitim jedinjenjima i u obliku soli
*Hemijski je veoma aktivan i valenca mu se menja od –2 do +6
*Sa kiseonikom obrazuje postojane okside (SO2 i SO3), kao i
nepostojane S2O2 i S2O3
*Sa vodonikom, pored rasprostranjenog sumporvodonika (H2S),
obrazuje i mnoga druga jedinjenja čija je opšta formula H2Sx
Biljke mogu da koriste sumpor u obliku sulfata i sulfida kao i SO2 iz
vazduha, čiji je sadržaj naročito veliki u blizini rudnika
Spada u grupu neophodnih biogenih elemenata (konstituent proteina).
Biljke usvajaju velike količine sumpora, naročito Crucifereae,
Leguminoseae, Liliaceae.
Biljke mogu da koriste sumpor u obliku sulfata i sulfida kao i SO2 iz
vazduha, čiji je sadržaj naročito veliki u blizini rudnika
-Raspodela po organima: najviše ga ima u listovima, zatim u semenu,
stablu i najmanje u korenu
-Mlade biljke i organi sadrže više organskog S
Translokacija:
- Transport kroz ksilem je intenzivan, kroz floem je sporiji.
- Translokacija iz starijih u mlañe listove je spora, otuda se prvi znaci
nedostatka manifestuju na mlañim listovima.
ASIMILACIJA
- sumpor se u zemljištu nalazi u obliku različitih mineralnih soli i organskih
jedinenja; u atmosferi se nalaze i sumporni gasovi---svi ovi oblici su dostupni
biljkama i one ih mogu koristiti---ipak je sulfatni jon najčešći oblik sumpora
koji biljka apsorbuje
- primanje sulfata u korenu je aktivan proces, u kome posreduju posebni
transportni proteini
- sulfat se akumulira u vakuolama ili ulazi u sastav organskih jedinjenja
- redukcija sulfata se obavlja u hloroplastima ćelija lista kao i u proplastidima
ćelija korena (C4 biljke – hloroplasti sare provodnog snopića)
- sulfatni jon je dosta inertan i njemu prethodi aktivacija---- formiraju se:
adenozin-5-fosfosulfat (APS) i 3-fosfoadenozin-5fosfosulfat (PAPS)
SO42- + ATP
APS + ATP
APS + PPi
PAPS + ADP
adenozintrifosfat sulfurilaza
APS - kinaza
-za način kojim se redukuje sulfat postoje za sada dvije hipoteze:
A. sulfat se sa APS prenosi na neko tiolno
jedinjenje (vjerovatno redukovani
glutation)---redukuje se pomoću
ferodoksina od koga prima 6 elektrona i
dobija se sulfid
B. moguće je da se sulfat u PAPS redukuje u
sulfit pomoću tioredoksina i da zatim prima 6
elektrona od ferodoksina i prelazi u sulfid
- sulfid je toksičan i on se odmah ugrañuje u
organska jedinjenja preko AK serina, pri
čemu nastaje cistein
- adenozin-5-fosfosulfat (APS), 3-fosfoadenozin-5-foafosulfat (PAPS), cistein,
metionin i dr. su od velikog značaja u sintezi sekundarnih jedinjenja koja
sadrže sumpor---to su koenzimi (CoA, lipoična kiselina), amini (tiamin,
biotin), sulfolipidi, glukozidi, alkaloidi.
-sa cisteina se –SH grupa prenosi na
metionin (u procesu transulfurilacije)
- cistein je u većoj koncentraciji toksičan;
on se vezuje za glutamin preko –COOH
grupe i za glicin preko NH2 grupe i daje
glutation (najobilniji tiol kod biljaka;
značajan naročito pri detoksikaciji H2O2) --od glutationa nastaju fitohelatini, peptidi
koji vezuju teške metale
Fiziološka uloga:
- obrazovanje disulfidnih veza izmedju aminokiselina u polipeptidnom lancu,
kao i disulfidnih veza izmeñu polipeptidnih lanaca u proteinskim globulama
→ stabilizacija strukture proteina
- SH grupe - sastavne komponente enzima dehidraza, transaminaza,
karboksilaza
-makroenergetska jedinjenja tipa acetil-CoA
-specifična jedinjenja
S-metilcistein (u leguminozama)
S-metilcisteinsulfoksid (kupus)
S-alicisteinsulfoksid (beli luk)
-Specifična organska jedinjenja, kao što su: aneurin, penicilin, aliltiokarbid,
glukozid sinigrin, itd.
-bubrenje koloida i regulacija ψπ
- fotosinteza - sadržaj pigmenata
- rastenje i razviće
- kvalitet plodova
Simptomi nedostatka S:
Ispoljavaju se prvo na najmlañim listovima
-usporen rast
- promena boje listova (svetlo zelena, žuta)
- kratko stablo
- izduživanje korena
Suvišan sumpor u ishrani nema velike vidljive efekte; suvišak S u
zemljištu se retko javlja; H2S – toksičan.
Simptomi nedostatka S:
MIKROELEMENTI
Značaj neophodnih mikroelemenata u
biljkama
Odlike mikroelemenata su da:
deluju u biljkama u veoma malim količinama – koncentracijama
deluju na biljke stogo specifično
direktno utiču na fiziološko-biohemijske funkcije biljaka
pri njihovom nedostatku biljka ne može normalno da završi svoj
životni ciklus
Nedostatak
Fe
Nedostatak cinka kod jabuke
Kukuruz
Simptomi nedostataka:
hloroza lista i sitnomrežast izgled
nervi lista ostaju zeleni, tzv. “mozaična hloroza”
Simptomi suviška Cu:
- hloroza po rubu listova
- mali, zadebljali koren
- smanjeno usvajanje Fe2+
utiče na proces oplodnje
u nedostatku izaziva izumiranje tačaka rasta
utiče na morfološki izgled biljaka
ubrzava sazrevanja plodova
utiče na zdravstveno stanje plodova
U odnosu na bor, biljke mogu da se svrstaju
u tri grupe:
biljke koje u toku cele vegetacije zahtevaju veće količine bora, a
nedostatak bora izaziva veće fiziološke poremećaje (leguminoze,
konoplja, lan, šećerna repa i druge vrste repe, pamuk)
biljke koje u odsustvu bora ne stradaju, ali je za njihovo
normalno razviće, radi održavanja prinosa po kvantitetu i kvalitetu
(za biljke iz familije Gramineae prisustvo ovog elementa obavezno)
biljke kod kojih, kao i kod biljaka prve grupe, nedostatak bora
izaziva fiziološke poremećaje, no ti poremećaji nastaju tek u
kasnijim momentima njihovog razvića (rotkva, krompir).
Nedostatak B
Uticaj nedostatka
B na razviće
plodova papaje
papaja
HLOR
Hlor ne ulazi u sastav organske materije, ali sačinjava znatan deo
pepela (hloridi). Naročito se velika količina ovog elementa nagomilava u
biljkama koje rastu na zaslanjenim zemljištima.
Hlora najviše ima u listovima (šećerna repa do 1,26%), u korenu ga
ima oko 0,18% suve materije. Listovi lana ga sadrže do 1.23%, a stabljka i
do 1,78%. Leguminoze i strna žita sadrže veoma malo hlora; Zrno strnih
žita sadrži od 0,01 do 0.03%, a slama od 0.10 do 0.40%
Fiziološka uloga hlora:
kretanje vode i soli (osmotski potencijal)
utiče na pokretljivost drugih hranljivih elemenata, odnosno
jedinjenja, a posebno pomaže usvajanje katjona od strane biljke
pomaže obrazovanju i nagomilavanju više oksidovanih jedinjenja u
biljakama,
utiče na rad enzima, koji učestvuju u metabolizmu ugljenih hidrata
pretvarajući ih u kiseline.
u fotosintezi
Biljke različito reaguju na sadržaj hlora u
spoljašnjoj sredini, odnosno, različito reaguju na
nedostatak ili suvišak hlora.
KORISNI ELEMENTI
NATRIJUM
Najmanje ga ima u semenu, a najviše u listovima. Listovi šećerne
repe sadrže natrijuma do 1,5% dok ga u korenu ima samo 0,25%. Najveći
sadržaj natrijuma zapažen je u biljkama koje uspevaju na zaslanjenim
zemljištima (halofite)
U mnogim efektima Na pokazuje osobine K (u metabolizmu šećera,
učestvuje u neutralizaciji kiselina, antagonist je Ca)
ali ga ne može zameniti.
SILICIJUM
Naročito mnogo silicijuma sadrže strna žita i to u stablu, znatno
manje u listovima, dok ga osje, takoñe, dosta sadrži. Visok sadržaj ovog
elementa posebno imaju biljke koje rastu na kiselim i zabarenim terenima.
Pepeo rastavića sadrži i do 70%, a kiseljak i hmelj do 50% Si.
U biljkama se silicijum nalazi:
kao koloidni rastvor, metasilicijumove kiseline (H2SiO3),
kao taloženi silicijum dioksid u inkrustracijama ćelijskih
zidova
u kompleksnim organskim jedinjenjima sa ugljenim
hidratima u
perifernom sloju skrobnih zrna.
Uloga silicijuma:
ugradnjom silicijuma u ćelijski zid povećava se otpornost biljaka
prema poleganju.
OSTALI ELEMENTI
U biljkama je nañen veći broj
elemenata koji uglavnom nepovoljno
deluju na njihovo rastenje i razviće
To su, pre svega, Pb, Cd, As, Hg,
Cr…, odn. elementi sa toksičnim
dejstvom
Download

Mineralna ishrana 2