Bài giảng Vai trò chất khoáng đối với thực vật

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC_MÔI TRƯỜNG
NGHÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI

VAI TRÒ SINH LÝ CÁC NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG KHOÁNG


S
ò
r
T
Vai
Cá c N

a
ủ
C
ý
inh L

ố
T
n
g u yê

g
n
ợ
ư
Đa L

I. PHOTPHO:(P)

1. Dạng tồn tại trong cây: trong mô thực vật P tồn tại ở dạng hữu cơ, vô cơ và muối của acid
photphoric. Hàm lượng P trong cây khoảng 0.2%

2. Vai trò: P là thành phần quan trọng của đại lượng phân tử acid nucleic (ADN, ARN), cơ sở
phân tử vật chất di truyền. Là thành phần của các nucleotit, đặc biệt là các phân tử cao ATP,
ADP… Là thành phần của các phân tử photphorit. Là thành phần của các coemzim như NAD,
FAD… Là thành phần của các loại đường hoạt hóa như 1,6-di(P) gluco…, có vai trò quan trọng
trong quá trình quang hợp, hô hấp ở thực vật


Dạng muối vô cơ của acid photphoric trong tế bào tham gia điều tiết chế độ PH, điều tiết chế độ
nhớt keo tế bào chất, kích thích quá trình tổng hợp protein, tổng hợp gluxit… làm tăng phẩn chất
hạt và phôi, nâng cao khả năng chống chịu của cây. Ngoài ra, P còn có vài trò đặc biệt khích thích
hoạt động của vi khuẩn nốt sần của cây họ đậu trong quá trình tổng hợp Nito.

3. Triệu chứng đói P: dấu hiệu bên ngoài của triệu chứng đói P là lá có màu lục nhạt với các vệt
ánh nâu sẩm hay đồng thau. Lá cây trở nên bé nhỏ và dài hơn. Ngừng sinh trưởng và chín muồi.
Khi bị đói P, tốc độ hút õi bị giảm, thay đổi hoạt tính emzim trong hô hấp các hợp chất P hưu ncow
và poliphotphorit bị phân giải, ngưng trệ sự tổng hợp protein và các nucleotit tự do thiếu P cây ra
hoa kết quả và chín chậm


Cây thiếu photpho



Hiện tượng cây thiếu photpho

II. Lưu huỳnh

1. Dạng tồn tại trong cây và trong đất:
Trong đất S ở dạng vô cơ và hữu cơ dạng vô cơ chủ yếu là sunphat: CaSO 4, MgSO4, Na2SO4 tồn tại ở
dạng ion trong dung dịch đất hay được hấp thụ trên các hạt keo. Trong cây S được hút vào ở
dạng sunphat và bị khử thành các nhóm SH trong các hợp chất hưu cơ của cơ thể. Hàm lượng S
trong cây không lớn và dao động trong khoảng 0.2-1% khối lượng chất khô. Trong lá non S ít nhất
và tăng nhanh trong lá già liên quan đến sự gia tăng quá trình phân giải các rotein chúa S.


2.Vai trò:
là thành phần của 3 acid amin có trong thành phần của protein lá: xistein, xistin và metionin. Đồng
thời nó có vai trò sinh lý trong quá trình trao đổi chất và năng lượng. S có trong thành phần của
coenzim như CoA là cơ sở phân tử của quá trình trao đổi chất trong tế bào. S còn là thành phần
của chất kháng sinh penixilin trong vitamin b1… S trong các chuỗi polipeptit (với nhóm SH) tham
gia tạo nên cấu trúc không gian bậc ba của phân tử protein.
S còn có chức năng quan trọng là giữ ở mức ổn định thế năng oxi hóa khử của tế bào nhờ có phản
ứng thuận nghịch xistein, xistin và HS- Glutation.Tripeptit glutation bao gồm các gốc acid amin,
glutamic, xistein, glyxin có vai trò trọng trao đổi chất


3. Triệu chứng đói S:
thiếu S cây bị chuyển thành màu lục nhạt, cây chậm lớn. Triệu chứng bắt đầu từ lá non
nhất. Thiếu S ức chế sự tổng hợp các acid amin và protein chứa S, giảm cường độ quang
hợp, giảm tốc độ sinh trưởng.
Khi thiếu S nghiêm trọng, sinh tổng hợp diệp lục bị phá hoại và cơ chế bị phân giải

Triệu chứng thiếu hụt S


Lá ở cây mía đầy đủ dinh dưỡng khoáng
Lá ở cây mía thiếu S


III.KALI: (K)

1. Hàm lượng: Kali trong cây từ 1-2% khối lượng chất khô, phân bố nhiều ở mô phân sinh và cơ
quan sinh dưỡng, hàm lượng trung bình trong mô thực vật là khoảng 0.5-1.2% khối lượng chất
khô.
Hàm lượng K trong tế bào là khoảng 100-1000 lần cao hơn hàm lượng của nó ở môi trường bên
ngoài.
Trong mô phân sinh là nơi có hoạt động trao đổi chất mạnh, lượng K chiếm xấp xỉ 50% tổng lượng
tro. Trong các mô có hoạt động sinh lý cao lượng K rất cao.


2.Vai trò: Kali có vai trò lớn quy định các tính chất hóa keo của tế bào chất, điều đó ảnh hương nhiều
đến các quá trình trao đổi chất trong tế bào.
K có tác dụng giữ nước tăng khả năng chịu hạn, chịu rét của cây trồng. K cần cho quá trình hút và vận
chuyển nước trong cây như tham gia vào hoạt động của “động cơ đầu dươi”, trong sự điều tiết đóng
mở khí khổng.
K tạo sự mất cân đối ion và sự sai lệch điện thế giữa tế bào và môi trường (điện thế màng)
K tham gia hoạt hóa nhiều hệ enzim, K xúc tiến tích lũy tinh bột trong củ khoai tây, khoai lang.. Tích
lũy các monosaccarit trong rau quả, tích lũy xenlulozo và heminxenlulozo và các chất pectin trong tế
bào thực vật


Kali tăng tính chống đổ lốp của thân cây họ lúa, cải thiện phẩm chất sợi của

các cây lấy sợi.
K còn tăng tính chống chịu bệnh nấm và vi khuẩn.
K xúc tiến sự hập thụ ion amon ở thực vật


TRIỆU CHỨNG THIẾU KALI


IV.CANXI(Ca)

1. Hàm lượng;
.Trong mô các loại cây khác nhau khoảng từ 5-30mg/1g chất khô
.Canxi tồn tại trong mọi tế bào chủ yếu là dưới dạng canxi oxalat, ở tế bào già nhiều hơn
tế bào non

.Rể chứa ít canxi
.Trong hạt canxi tồn tại ở dạng phytin ( muối của acid inozit-photphoric)
.Canxi thường có nhiều trong mô hai lá mầm hơn một lá mầm


Lượng canxi trong mô cây biến động nhiều theo tuổi của mô và cơ quan: nhiều trong các mô cơ
quan già: là do canxi di chuyển thao mạch gổ đi lên và khó di chuyển trở lại. Khi tế bào gia hay hoạt
tính sinh lý giảm, canxi di chuyển từ tế bào vào không bào và tồn tại đố nó lắng kết lại ở dạng các
muối không tan của các acid như acid axalat, acid xitrit và các acid khác.
2. Vai trò:
Là cầu nối của protein với ADN trong nhân tế bào

Là cầu nối protein với ARN trong riboxom, đồng thời là cơ sở với nồng độ thích hợp để duy trì
cấu trúc riboxom, đảm bảo hoạt tính cho riboxom trong quá trình tổng hợp protein

Là cầu nối hình thành pectat canxi gắn các vách tế bào với nhau
3. Tác hại và triệu chứng:

Thiếu canxi trước hết thể hiện ra trong các mô non đang phân chia và hệ rể bị hư hại
Thiếu canxi làm tăng sự xuất hiện rể phụ và lông hút, rể sinh trưởng chậm, các pectin bị trương
phồng lên dẫn đến hiện tượng vách tế bào bị hóa nhầy và tế bào bị hủy hoại, rể, lá rồi các phần khác
của cây rồi chết.

Thiếu canxi thể hiện ra trước tiên là đầu lá và mép lá bị hóa trắng, sau hóa đen rồi phiến lá bị uốn
cong rồi xoắn lại, cấu trúc của màng sinh chất và mang bào quan bị hư hại .


TRIỆU CHỨNG THIẾU CANXI


V.MAGIÊ (Mg).
1.Hàm lượng:

ở thực vật bậc cao hàm lượng trung bình của Mg là 0.02-3.1%, ở tảo 3-3.5% sinh khối khô.
Thực vật ngắn ngày rất giàu Mg trong mô.
Trọng lượng 1 kg lá tươi chứa 300-800 mg Mg.
Mg có nhiều trong tế bào non, trong các mô đang lớn.
ở hạt Mg tích lũy trong phôi nhiều nhơn so với nội nhũ của vỏ hạt.
Hàm lượng Mg trong diệp lục rất cao 10-12% chất khô diệp lục.


Mg xúc tác sự hình thành este diphotpho của đường từ monophotphat, chuyễn gốc acid
photphoric từ cacbon này sang cacbon khác.

Mg tham gia điều tiết nhiều quá trình trao đổi chất trong tế bào.
Mg kích thích làm tăng hiệu lực sử dụng N, P, K của cây.
Mg kích thích ra hoa tạo quả sớm, nâng cao chất lượng hạt và sinh phẩm.
3. Tác hại và triệu chứng:
Cây trồng trên đất cát thường, đất bạc màu, đất chua nghèo Mg vì bị rữa trôi.


Thiếu Mg làm giảm hàm lượng photpho trong cây, ức chế quá trình tạo các hợp chất photpho hữu
cơ.

Thiếu Mg gây ra hiện tượng tăng lượng monosacarit, ức chế sinh tổng hợp polisacarit, hoạt động
của bộ máy protein kém hiệu quả, riboxom bị phân giải thành các phần dưới phân tử, lượng acid
amin tổng hợp được bị giảm 1.5-4 lần.

Thiếu Mg sự hình thành lục lặp bị hư hại, cây cối có thể bị bệnh lá trắng


TRIỆU CHỨNG THIẾU MAGIE