Чем питается растение? Признаки дефицита элементов

Азот хорошо усваивается растением из солей азотной кислоты и аммония. Является одним из важных элементов корневого питания растений, так как строительным материалом клеток всех растений является азот. Сложная молекула белка, из которого построена протоплазма, содержит от 16 до 18% азота. Протоплазма представляет собой живое вещество, в ней совершается главнейший физиологический процесс — дыхательный обмен. Лишь вследствие деятельности протоплазмы в растении происходит сложный синтез органических веществ. Азот является составной частью нуклеиновых кислот, входящих в состав ядра и являющихся носителями наследственности. Значение азота для растительной клетки определяется еще тем, что он является неотъемлемой частью хлорофилла — зеленого пигмента растений, он входит в состав ферментов, которые регулируют реакции обмена веществ, и определенных витаминов. Очень небольшое количество азота встречается в растении в неорганической форме. При избытке азотного питания или при недостатке света в клеточном соке накапливаются нитраты. Все формы азота в растении перерабатываются в аммиачные соединения, которые, вступая в реакцию с- органическими кислотами, образуют аминокислоты и амиды — аспарагин и глютамин. Аммиачный азот обычно не скапливается в растении в значительных количествах. Это наблюдается только при недостатке углеводов; в этих условиях растение не может его переработать в аспарагин и глютамин. Если в тканях растения много аммиака то это может привести к их повреждению. Данное обстоятельство требует внимания при выращивании растений в зимнее время, и с ним нужно считаться. К повреждению листовой паренхимы ведет большая доза аммиачного азота в питательном растворе при недостаточном освещение, в результате снижается фотосинтез. Азот необходим овощным растениям в течение всего жизненного цикла, так как является строительным материалом новых клеток. Изначально первые признаки дефицита азота, проявляются на старых листьях, и обнаруживают себя светло-зеленым цветом. Если не принимать мер по устранению азотного голодания, листья начинают желтеть, и отмирать, а стебли становятся слабыми. На старых листьях прогрессирует омертвение тканей. Молодые побеги слабые и тонкие. Вершина и корни плохо растут. Самые старые листья взрослых растений, и растения во время цветения (плодоношения) проявляют признаки азотного голодания. Скажу сразу что это допустимо во время развития цветов, так как отживающие свой срок растения исчерпали запасы азота и углеводов. Полностью пожелтевшие листья можно удалять. Если азота слишком много, то листва окрашивается в темно зеленый цвет, и растение становится восприимчивым к сухости воздуха, заболеваниям.

На счет серы напишу следующее, усваивается сера растением исключительно в окисленной—в виде аниона SO4". Сера входит в состав аминокислот и белков в виде нескольких групп—SH и —S—S. Также сера вхожа и в состав ряда ферментов, в том числе ферментов, участвующих в процессе поглощения кислорода и выделение CO2. Именно таким образом, соединения серы играют важную роль в фотосинтезе. В виде иона сульфата, часть серы присутствует в клеточном соке. Когда происходит распад серосодержащих соединений при непосредственном наличии кислорода, происходит окисление восстановленной серы до сульфата. Если корень отмирает вследствие нехватки кислорода, все серосодержащие соединения распадаются с выделением сероводорода, сероводород смертелен для корня, данная реакция является одной из тех причин когда, корневая система стремительно гибнет при затоплении в условиях недостатка кислорода. Дефицит серы в самом начале показывает себя на старых листьях. Далее пагубное воздействие дефицита серы проявляется уже и на молодых листьях. Листья меняют здоровый зеленый цвет на светло-зеленый, если немного потерпеть увидите и желтый. Выше перечисленные признаки сопровождаются замедленным ростом. Со временем листья обесцвечиваются, а прожилки листа остаются зелёными. Признаки серного голодания можно определить без особых усилий, однако садоводы не редко принимают серное голодание за дефицит азота. Серное голодание делает растение слабым, и существенно замедляет его рост. При недостатке серы растения имеют короткие и тонкие стебли, и как ни странно созревают намного позже. Слишком много серы сопровождается опадением листьев. В природе существуют растения, которым необходимо так же много серы, как и фосфора.

По сравнению с другими катионами количество калия в растениях больше, особенно в вегетативных частях. В клеточном соке присутствует основная масса калия. В молодых и богатых протоплазмой клетках, значительная часть калия находится в адсорбированном состоянии. Калий оказывает внушительное влияние на коллоиды плазмы, повышая их гидро - фильность («разжижает» плазму). Калий является также катализатором ряда синтетических процессов: как правило, он катализирует синтезы высокомолекулярных веществ из более простых, способствует синтезу сахарозы, крахмала, жиров, белков. Проявление дефицита калия, как и других важных элементов, начинается со старых листьев. Его симптомы выглядят как пожелтевшие, опаленные с краёв листья с небольшими омертвевшими участками. Отмершие ткани появляются в небольших количествах и постепенно разрастаются. Нехватка калия – это хрупкие стебли, побелевшие верхушки листьев, меж жилковый хлороз, начинающийся у оснований молодых листьев, а также покраснение и закручивание старых листьев наружу. Во время вегетативной фазы растения растут слишком медленно и остаются низкорослыми. Во время фазы цветения цветы развиваются медленно и не достигают нормального размера. Дефицит калия – главная причина маленьких урожаев. Излишний калий влияет на потребление кальция и магния. Соко молекулярных соединений.

Фосфор усваивается растениями в виде солей фосфорной кислоты (окисленная форма). Фосфор входит в состав сложных белков — нуклеопротеидов, это важные составляющие ядра и плазмы. Фосфор также имеется и в составе фосфатидов и жироподобных веществ, играющих не малую роль в происхождении поверхностных клеточных мембран, в состав ряда ферментов, многих физиологически активных соединений. В процессах гликолиза и аэробного дыхания также принимает активное участие фосфор. В результате вышеперечисленных процессов освобождается энергия которая накапливается в виде фосфатных связей, и в дальнейшем будет использована , для синтеза самых различных веществ. Фосфор участвует в процессе фотосинтеза, фотосинтез это очень важный процесс жизнедеятельности всех растений. Фосфорная кислота в растении не восстанавливается, а связывается с органическими веществами, образуя фосфорные эфиры. Фосфор может накапливаться в соке клеток в виде запасного источника фосфора, но только в том случае если им насыщена окружающая среда. Соли фосфорной кислоты контролируют кислотно щелочную среду содержимого клетки, благодаря своим буферным свойствам поддерживая ее на благоприятном уровне. Растение в ранние периоды своего жизненного цикла нуждаются в фосфоре. Дефицит фосфора на листьях часто проявляется в виде тусклых тёмно-зелёных или сине-зелёных следов или пятен. Если не принимать мер то старые листья и черенки окрашиваются в фиолетовый цвет. В случае азотного голодания молодые листья имеют жёлто-зелёный с пурпурными жилками цвет, если дефицит фосфора, то их прожилки будут тёмно-зелёного цвета. На более поздних стадиях дефицита фосфора, на краях листьев образуются мертвые участки. Кончики листьев выглядят обгоревшими. Фосфорное голодание чаще всего возникает, когда уровень pH выше 7 или ниже 5.5. Фосфор имеет свойство задерживаться в почве, в результате чего возможно перенасыщение фосфором. Перенасыщение фосфором ведет к дефициту цинка и железа. Растениям фосфор необходим для фотосинтеза, дыхания, сохранения углеводов, деления клеток, а также для транспортировки энергии (АТФ, АДФ), нуклеиновых кислот.

Во время всего жизненного цикла растение нуждается в кальции. Клеточный сок содержит часть кальция, который не принимает активного участия в каких либо процессах обмена веществ, его прямая задача нейтрализация избыточно количества образующихся органических кислот. Еще одна часть обосновывается в плазме, в которой кальций выступает в роли антагониста калия, он оказывает на коллоиды плазмы действие, противоположное калию, а именно — понижает гидрофильность плазменных коллоидов, повышает их вязкость. Оптимальное соотношение калия и кальция в плазме имеет решающие значение для нормального хода различных жизненных процессов, именно это соотношение обусловливает определенные коллоидные свойства плазмы. Также кальций играет главную роль в процессе деления клетки так как входит в состав ядерного вещества. Кальций принимает активное участие в образовании клеточных оболочек, особенно в формировании стенок корневых волосков, туда он поступает в виде пектата. Кальций не переносится из старых частей растения к молодым и при его отсутствии в питательном растворе, быстро поражаются точки роста надземных частей и корня. Корни выделяют слизистое вещество, прекращают свой рост или развиваются нездорово медленно. При использовании раствора, приготовленном на водопроводной воде, дефицит кальция в большинстве случаев не проявляется. Дефицит кальция проявляется у молодых растений. Перемещение кальция в структуре растения происходит медленно и концентрируется в корнях у взрослых растений. Что объясняет резкую реакцию на дефицит кальция у молодых растений. О дефиците кальция сигнализируют следующие факторы: увядание листа, края листа и новые побеги окрашиваются в коричневый цвет и умирают. Избыток кальция препятствует усвоению магния и калия, у молодых растений избыток кальция вызывает замедление роста. Растение испытывающее допустимый дефицит кальция страдает искривлением листьев, наряду с белыми полосами или белыми краями молодого листа. Дефицит кальция деформирует корни, они становятся короткими, искривленными и не исключена их гибель.

Если сравнивать с калием и кальцием то магния поступает в растение намного меньше. Магний входит в состав хлорофилла, поэтому его роль в растение исключительна. Магний необходим также и другим организмам. Магний представляет определенную важность для дыхательного обмена, он катализирует целый ряд реакций образования богатых энергией фосфатных связей и их переноса. Так как обогащенные энергией фосфатные связи активно участвуют в различных синтезах, что касается магния то без него эти процессы обречены на невозможность самостоятельно проходить.\ Симптомы дефицита магния можно заметить на старых или нижних листьях, именно там они и проявляются. Признаки дефицита магния появляться на краях и распространяются внутрь листа. Главная и второстепенные жилки листа остаются зелёными, тогда как края желтеют, или белеют. В центре листа может оставаться зелёная область. Когда дефицит магния становится более ощутимым, хлорозная крапчатость поражает и молодые листья. Иногда нехватка этого элемента сопровождается закручиванием кончиков листьев вверх. Бледно-жёлтые участки могут появиться и в центре листьев. В таких случаях края листьев окрасятся в жёлтый цвет последними. Жёлтые пятна между жилок затем превращаются в омертвелые участки и высушенные края. В некоторых случаях листья отмирают и опадают. Нехватка магния приводит к недостаточному образованию почек и их неполноценному развитию. Избыток магния отрицательно влияет на поглощение кальция и калия.

Железо поглощается из присутствующих в питательном растворе солей, или в виде комплексных и органических соединений. Количество железа которое содержится в растение составляет сотые доли процента. Ион железа поочередно может изменять форму например: из формы окиси в форму закиси, и наоборот, благодаря таким особенностям железо активно в окислительно-восстановительных процессах. Железо не входит в состав молекул хлорофилла но между тем активно участвует в его образовании. Дефицит железа испытывают различные виды растений, но наиболее яркие проявления встречаются у выращиваемых в закрытом грунте. В начале голодания дефицит железа проявляется хлорозом молодых листьев – прожилки листа зеленого цвета, но при этом более зрелые листья остаются без изменений. Дефицит влияет на размер листьев они меньше в размерах, если сравнивать с листьями при здоровом росте. Щелочная среда способствует росту дефицита железа. Голодание так же проявляется в виде хлоротической крапчатости молодых листьев. В тяжелой форме молодые листья испытывают недостаток в хлорофилле, в результате чего покрываются небольшими мертвыми зонами, в виде пятен образуя желтую полосу по всему листу.

Биологическое значение водорода определяется тем, что он входит в состав молекул воды и всех важнейших групп природных соединений, в том числе белков, нуклеиновых кислот, липидов, углеводов. Примерно 10 % массы живых организмов приходится на водород. Способность водорода образовывать водородную связь играет решающую роль в поддержании пространственной четвертичной структуры белков, а также в осуществлении принципа комплементарности в построении и функциях нуклеиновых кислот (то есть в хранении и реализации генетической информации), вообще в осуществлении «узнавания» на молекулярном уровне. Водород (ион Н+) принимает участие в важнейших динамических процессах и реакциях в организме — в биологическом окислении, обеспечивающим живые клетки энергией, в фотосинтезе у растений, в реакциях биосинтеза, в азотфиксации и бактериальном фотосинтезе, в поддержании кислотно-щелочного равновесия и гомеостаза, в процессах мембранного транспорта. Таким образом, наряду с кислородом (O) и углеродом (C) водород образует структурную и функциональную основы явлений жизни.

Кислород – самый что ни наесть распространенный химический элемент во всем мире. Связанный Кислород составляет около 6/7 массы водной оболочки Земли - гидросферы (85,82% по массе), почти половину литосферы (47% по массе), и только в атмосфере, где Кислород находится в свободном состоянии, он занимает второе место (23,15% по массе) после азота. Кислород стоит на первом месте и по числу образуемых им минералов (1364); среди минералов, содержащих Кислород, преобладают силикаты (полевые шпаты, слюды и другие), кварц, оксиды железа, карбонаты и сульфаты. Содержание кислорода в живых организмах около 70%; он входит в состав большинства важнейших органических соединений (белков, жиров, углеводов и т. д.) и в состав неорганических соединений скелета. Исключительно велика роль свободного Кислород в биохимических и физиологических процессах, особенно в дыхании. За исключением некоторых микроорганизмов-анаэробов, все животные и растения получают необходимую для жизнедеятельности энергию за счет биологического окисления различных веществ с помощью Кислорода

Бор активно участвует в переносе сахара тем самым помогая клеткам вырабатывать аминокислоты, пыльцу, семена, синтезировать углеводы, а также помогает в делении клеток, несет ответственность за дыхание и, рост. Симптомы дефицита бора могут быть заметны в начале на молодых листиках, побегах. Листья становятся желтыми и в, последствии увядают. Дефицит бора по внешнему виду напоминает дефицит кальция. Голодание имеет ряд ярко выраженных факторов, по которым может быть определено: замедление, или остановка роста растения в целом, обесцвечивание листьев, молодые побеги гибнут, соцветия отсутствуют. Признаки дефицита бора проявляются образованием мелких, карих точек на листьях, далее пятна увеличиваются. Если обратить внимание на стебли то можно заметить что они пустотелые, ломкие, и в мелких трещинках. Края листа изменяют цвет и начинают отмирать. Нехватка калия в любой форме напрямую ведет к проблемам по усваиванию бора! Избыток бора проявляется идентичными симптомами, что и дефицит кальция. Не путайте переизбыток бора с его недостатком.

Если растение страдает дефицитом меди, то оно покажет это на самых молодых листьях, побегах, почках и соцветиях. Не молодые листья страдают в свою очередь, молодые побеги погибают, рост и развитие замедляется. Голодание сопровождается нестабильным ростом, окрас листьев принимает бледно зеленый цвет с увяданием по краю. Самый верхний ярус листьев слабеет в первую очередь и сопровождается хлорозом, с образованием мертвых зон на поверхности листьев. Верхние листья съеживаются. Голодание еще проявляется на листьях, в местах стыковки листа и стебля растения, начиная с нижней части. А вот что касается избытка меди, то Вам стоит отнестись к нему серьезно даже очень серьезно, так как избыток меди очень опасен для растения, может развиться железный хлороз, остановка роста растения и более того корневой системы. Количество меди идеально вырастает до критичного уровня в кислой среде. Медь активизирует некоторые ферменты, необходимые для фотосинтеза, помогает метаболизму углеводов и белков. Все это усиливает цвет и аромат. Возьмите на заметку, избыток меди в большинстве случаев смертелен для клеток.

Недостаток цинка растению, нехватка микроэлементов у растений Цинк контролирует потребление углеводов и необходим для стабильного роста и развития растений, и благоприятен для выработки хлорофилла. Цинк входит в число компонентов многих ферментов и важен их систем, например для поглощения воды и её использования. Необходим для обеспечения гормонального равновесия, активности ауксина и транспортировки электронов. Растение поглощает цинк через корни как в принципе и все остальное. После достижения ксилемы, цинк движется свободным ионом. Дефицит цинка достаточно серьезная нехватка. Предположим, что Вами обнаружен дефицит цинка, после этого Вы должны немедленно принять меры по его восполнению. Дефицит цинка проявляется серо-коричневыми пятнами, которые образуются на листьях серединных побегов, далее эти пятна распространяются по всему растению. Нехватка цинка появляется очень внезапно, Дефицит цинка легко спутать с дефицитом железа и марганца. Избыток цинка токсичен для растения, и сопровождается недостатком меди, железа, в редких случаях приводит к гибели растения.

Как и большинство вышеуказанных элементов, марганец очень важен для растения. Марганец выступает катализатором реакций карбоксилирования а так же участвует в фотосинтезе. Органические и неорганические соединения марганца выявлены в структуре растения в целом. Марганец скапливается в листьях и в точках роста где наблюдается наибольшая физиологическая активность. Недостаток марганца у растения, нехватка микроэлементов у растений, дифицит Эффективность дыхания корней повышается если в питательном растворе присутствует марганец, и увеличивается усвоение ни­тратного азота. Также марганцу свойственно окислять железо. Дефицит марганца сопровождается накоплению железа закисной форме, являясь ядом для растительной ткани, при избытке марганца железо переходит в окисную форму. Чтобы избежать подобных проблем железа дается в четыре раза больше, чем марганца. Именно такое соотношение является выгодным для растения.

В самом раннем развитии дефицит молибдена в большинстве случаев проявлялся на старых листьях, и только после этого на листьях по моложе. У большего количества растений дефицит молибдена, считается редким по своей сути недугом. Если все же растение страдает дефицитом молибдена, характерно проявление симптомов хлороза напоминающее азотное голодание. При недостатке в питании растения молибдена, края листьев увядают и закручиваются. Недостаток серы и фосфора вызывают дефицит молибдена. Дефицит проявляет себя в виде желтых пятен с внутренней стороны листа. Еще дефицит проявляется побледнением листьев очень похоже на азотное голодание. Молодые листья скручиваются или изгибаться в форму напоминающую емкость чаши. Недостаток молибдена выглядит как дефицит железа или меди. Молибден необходим для преобразование поглощаемых нитратов в аммиак, провоцируя образование аминокислот. Молибден эту функцию выполняет как часть ферментной, нитратредуктазы. В придачу к прямому назначению, молибден связывает атмосферный азот при помощи азотфиксирующих бактерий. Молибден первоначально присутствует в форме МоО4. Диоксид молибдена принимает один либо 2 протона в зависимости от условий питательной среды. Нитрогеназа и нитратредуктаза известны как самые важные молибденсодержащие ферменты. Молибден (Мо) имеет ограниченную подвижность в растениях, его перемещение проходит через ксилему и флоэму. Молибден задействован в процессе преобразования азота. Молекулы азота связывают атомы молибдена в комплекс нитрогеназы. После активации комплекса нитрогеназы, железо-молибденовый комплекс меняет свою структуру и, как результат, происходит превращение азота.