各元素的生理作用

1、植物体内元素的作用刖言矿质元素是指除碳、氢、氧以外，主要由根系从土壤中吸收的元素植物体内大量元素为C,H,O,N,P,K氯、铁、硼、锰、钠、锌、铜、镍和钼等9种元素也是来自土壤，植物需要量极微稍多即发生毒害故称为微量元素(microelement)(micronutrient)macroelement)氮:氮是催化光合作用过程中各种酶及NADP+和A的主要组成成分氮是植物生长的必需养分，它是每个活细胞的组成部分。植物需要大量氮。氮素是叶绿素的组成成分，叶绿素a和叶绿素?都是含氮化合物。绿色植物进行光合作用,使光t能转变为化学能,把无机物（二氧化碳和水）转变为有机物葡萄糖）是借助于叶绿素的作用。

2、葡萄糖是植物体内合成各种有机物的原料，而叶绿素则是植物叶子制造粮食的工厂。氮也是植物体内维生素和能量系统的组成部分。氮素对植物生长发育的影响是十分明显的。当氮素充足时，植物可合成较多的蛋白质，促进细胞的分裂和增长，因此植物叶面积增长炔，能有更多的叶面积用来进行光合作用。钾是植物的主要营养元素，同时也是土壤中常因供应不足而影响作物产量的三要素之一。农作物含钾与含氮量相近而比含磷量高。且在许多高产作物中,含I?量超过含氮量。韦钾与氮磷不同，它不是植物体内有机化合物的成分。迄今为止，尚未在植物体内发现含钾的有机化合物。钾呈离子状态溶于植物汁液之中，其主要功能与植物的新陈代谢有关。钾能够促进光合作用，

3、缺钾使光合作用减弱。钾能明显地提高植物对氮的吸收和利用，并很快转化为蛋白质。钾还能促进植物经济用水。由于钾离子能较多地累积在作物细胞之中，因此使细胞渗透压增加并使水分从低浓度的土壤溶液中向高浓度的根细胞中移动。在钾供应充足时，作物能有效地利用水分，并保持在体内，减少水分的蒸腾作用。钾的另一特点是有助于作物的抗逆性。钙：在植物体内执行多种生理功能目前J钙已不再仅仅被看作是一种参与构成植物各种器官、组织的营养物质而且还作为信号物质调节细胞功能J为植物体内各种代谢活动的正常进行提供保障此外钙对植物赖以生长的土壤介质的改良也发挥重要作用。钙是植物体细胞壁和细胞间层的主要组成成分,使植株的器官和个体具有

4、一定的机械强度。缺钙可引起紫色体不正常，还可导致细胞内不能进行正常的有丝分裂，从而抑制生长最旺盛的顶芽或根，特别是根毛的生长。另外，钙是植物体内一些酶的组分和活化剂，对氮和碳水化合物的代谢有一定的影响;钙具有能消除植物体内某些有机酸的作用，降低有机酸对植物体产生的毒害；钙还有利于促进植物对钾离子的吸收。由于钙在植物体内是一种不易转移的元素,所以，植物一旦缺钙会立即产生缺钙症状，并可引发多种因缺钙造成的生理病害。镁：镁在作物体内和磷一同向生长旺盛的幼芽或子粒子自由移动，因此，缺乏症首先出现在老叶。而且在生长发育初期不出现缺乏症，而生长发育进行到一定程度,至果或子粒膨大的时期因为大量的镁向果实子粒

5、移动,所以此寸如果根吸收的镁少，就会出现缺乏症。另一重要生理功能是作为核糖体亚单位联结的桥接元素,能保证核糖体稳定的结构,为蛋质的合成提供场所。叶片细抱中有大约75%的镁是通过上述作用直接或间接参与蛋白质合成的。镁是稳定核糖体颗粒，特别是多核糖体所必需的，也是功能RNA蛋白颗粒进行氨基酸与其他代谢组分按顺序合成蛋白质所必需的。磷：磷在植物体中的含量仅次于氮和钾，一般在种子中含量较高。磷对植物营养有重要的作用。植物体内几乎许多重要的有机化合物都含有磷磷在植物体内参与光洽作用呼吸作用育量存和传递细抱分裂细胞增大和其他一些过程。磷能促进早期根系的形成和生长，提高植物适应外界环境条件的能力,有助于植物

6、耐过冬天的严寒。磷能提咼许多水果、蔬菜和粮食作物的品质。磷有助于增强一些植物的抗病性。磷有促熟作用，对收获和作物品质是重要的硫：植物从土壤中吸收硫酸根离子。SO42进入植物体后，一部分保持不变，大部分被还原成硫，进一步同化为半胱氨酸、胱氨酸和蛋氨酸等。硫也是硫辛酸、辅酶A、硫胺素焦磷酸、谷胱甘肽、生物素、腺苷酰硫酸和3-磷酸腺苷等的组成。缺硫的症状似缺氮,包括缺录、矮化积累花色素苷B然W硫的缺绿是从成熟叶和嫩叶发起，而缺氮则在老叶先出现，因为硫不易再移动到嫩叶，氮则可以。硅是以硅酸(H4SiO4)形式被植物体吸收和运输的。硅主要以非结晶水化合物形式(SiO2nH2O)沉积在细胞壁和细胞间隙中，

7、它也可以与多酚类物质形成复合物成为细胞壁加厚的物质，以增加细胞壁刚性和弹性。施用适量的硅可促进作物(如水稻)生长和受精，增加籽粒产量。缺硅时，蒸腾加快，生长受阻，植物易受真菌感染和易倒伏。微量元素(microelement)氯：氯离子(Cl促进氧的)在光合作用水裂解过程中起着活化剂的作用，释放。根和叶的细胞分裂需要氯。缺氯时植株叶小，叶尖干枯、黄化，最终坏死；根生长慢，根尖粗。铁：铁是与这些代谢过程有关物质的结构组分元素。呼吸作用中铁参与将氧还原为水。植物根系以二价铁离子（亚离子）形式吸收铁,这也是铁在植物体内参与代谢的形式。铁在叶绿素合成中起关键作用。它参与光合作用和固氮过程。植物主要以Fe

8、2+螯合物的形式吸收铁。铁的主要性质是化合价可变，Fe2+/Fe3+，因此铁作为电子传递体而起作用。（1）酶的组分-CAT,POD,抗氰氧化酶，细胞色素氧化酶；（2）电子传递体的组分，Fd,F-S,Cyt等;（3）酶活性的调节者叶绿素合成的必需因子。缺Fe症状：叶脉间缺绿，严重时整个叶片变为黄白色，铁在体内不易移动，缺Fe症状首先表现在老旪上。硼：硼参与作物生长点分生组织的细胞分化，促进根系发育，缺硼时，细胞分裂不良，生长点易坏死。硼参与作物生殖器官（花、果）的分化发育和受精,胃萌效促效花粉萌发刺激花粉管伸长有于种子形成防止落花落果提高结实率。硼对叶绿素的形成和稳定性有良好作用，能增强植株的光

9、合作用，促进光合产物的合成、分配,防止新叶白化老叶早黄,啣肝粒重,提铲量。硼促进碳水化合物的转化和运转，加快作物生长发育，促进早熟。硼参与植物各部分的组成部分,影陲细胞膜的形成，缺硼寸，纟细胞膜形成不完整,活力下降,植株生长不良。硼能促进根内维管束发育，利于根瘤菌的繁殖。锰：锰离子（Mn2+）是细胞中许多酶（如脱氢酶、脱羧酶、激酶、氧化酶和过氧化物酶）的活化剂，尤其是影响糖酵解和三羧酸循环。锰使光合作用中水裂解为氧。缺锰时，叶脉间缺绿，伴随小坏死点的产生。缺绿会在嫩叶或老叶出现，以植物种类和生长速率而定。钠：钠离子（Na+）在C4和CAM植物中催化PEP的再生。辛钠离子对许多C3植物的生长也是

10、有益的,它使细胞膨胀从而促进生长。钠还可以部分地代替钾的作用，提高细胞液的渗透势。缺钠时，这些植物呈现黄化和坏死现象，甚至不能开花。锌：锌是许多酶的组成成分。它能促进植物体内生长素的合成，对植物体内物质水解、氧化还原过程以及蛋白质的合成等有重要作用。缺锌，除叶片失绿外，在枝条尖端常会出现小叶和簇生现象，称为“小叶病”。严重时会使枝条死亡。铜：铜是某些氧化酶(例女抗坏血酸氧化酶、酪氨酸酶等)的成分，可以影响氧化还原过程(Cu+Cu2+)。铜又存在于叶绿体的质体蓝素中，后者是光合作用电子传递体系的一员。缺铜时叶黑录,其中有坏死点，先从嫩叶叶尖起,后沿叶缘扩展到叶基部，叶也会卷皱或畸形。缺铜过甚时，叶脱落。镍：镍是脲酶的金属成分，脲酶的作用是催化尿素水解成CO2和NH4+。镍也是氢化酶的成分之一，它在