MINERALNA ISHRANA - Biljke usvajaju biogene elemente iz spoljašne sredine u vidu gasova (CO 2, O 2 ), 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 e rastojanje Uzlazni transport: Ksilem (samo uzlazno - ascendentno); Floem (u oba smera - ascendentno i descendentno). Pokretačka ka snaga za transport preko ksilema je gradijent hidrostatičkog potencijalap (korenov pritisak) i gradijent ψ. Pravac transporta min. materija kroz floem odreñen en je potrebom organa i tkiva. Transport izmedju ksilema i floema - transfer ćelije. - Transport jona iz simplasta korena u provodne sudove pri nižim im koncentracijama je aktivan proces. -Usvojeni joni mogu da se uključe e 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 e rastojanje Silazni transport: Kroz floem - značajan ajan je u premeštanju mineralnih materija iz listova u niže e delove biljke. Sok floema ima ph od 7-7 8 i visoku koncentraciju rastvorljivih organskih materija. Mehanizam transporta u floemu: nakupljanje šećera era 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 e rastojanje Remobilizacija jona - oslobañanje jona iz kompartmenata 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 s 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 NR NiR NR - NITRAT REDUKTAZA NAD(P)H FADH 2 FAD 2 Cit b-557 oks 2 Cit b-557 red 2Mo 5+ 2Mo 6+ NO 3 - NiR - NITRIT REDUKTAZA Fd red [(4Fe-4S) sirohem NO 2 - ] - 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 (N 2 ) do amonijaka (NH 3 ) po sledećoj reakciji: 2e - 2e - 2e - N N NH = NH H 2 N NH 2 2HN 3 2H + 2H + 2H + Redukcija azota je neizbežno vezana za redukciju H + i dešava se po jednačini: N 2 + 6e - + 12 ATP + 6H + 2NH 3 + 12 ADP + 12P i 2H + + 2e - + 4ATP H 2 + 4ADP + 4P i Iz navedene jednačine se vidi da je za svaki preneti elektron neophodno 2ATP, a u reakciji nastaje 2NH 3 i H 2
Za svaki preneti e- potrebno je 2ATP a nastaju 2NH 3 i H 2 Feredoksin ox Fe protein MoFe protein Fe red Produkti 2NH H 3 2 Fe red MoFe red 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: NH 3, hidroksilamin, amino kiseline, peptidi, materije rasta, fungicidi i druge derivate, koje biljke mogu da koriste.
- nastali NH 3 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 NH 3 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. NH 3 + pirogrožñana kis. alanin NH 3 + α keto glutarna kiselina glutaminska kiselina NH 3 + fumarna kiselina asparaginska kiselina N 2 NH 3 GS Glutamin GOGAT GDH Glutamat 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 N 15, posle odreñenog vremena najviše N 15 se nalazi u glutaminskoj kiselini a mnogo manje u drugim kiselinama ----------NH 3 + 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 šećerna repa -N pšenica
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 ivanje 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 e u neorganskoj formi; brzo se premešta iz starijih u mladje listove.
Sadržaj aj i raspodela u biljnom tkivu: *U U suvoj biljnoj masi ima ga od 5-6%; *kalijumove biljke: spanać, šećerna erna 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 ma; ; najviše e se akumulira u najmlañim organima. *Distribucija u ćeliji: najviše e 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 e internodije -Koren kratak, slabo se grana, NIJE BEO - smanjeni sadržaj aj šećera era 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 ine 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 plodovima (posebno osetljivi bobičasi i jabučasti)
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 (SO 2 nepostojane S 2 O 2 i S 2 O 3 i SO 3 ), kao i *Sa vodonikom, pored rasprostranjenog sumporvodonika (H 2 S), obrazuje i mnoga druga jedinjenja čija je opšta formula H 2 S x Biljke mogu da koriste sumpor u obliku sulfata i sulfida kao i SOS iz 2 vazduha, čiji je sadržaj aj naročito veliki u blizini rudnika Spada u grupu neophodnih biogenih elemenata (konstituent proteina). Biljke usvajaju velike količine ine sumpora,, naročito Crucifereae, Leguminoseae, Liliaceae.
Biljke mogu da koriste sumpor u obliku sulfata i sulfida kao i SO iz 2 vazduha, čiji je sadržaj aj naročito veliki u blizini rudnika
-Raspodela po organima: najviše e ga ima u listovima ma, zatim u semenu nu, stablu u i najmanje u korenu -Mlade biljke i organi sadrže više e organskog S Translokacija: - Transport kroz ksilem je intenzivan, kroz floem je sporiji. - Translokacija acija iz starijih u mlañe e 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-5- fosfosulfat (PAPS) SO 2-4 + ATP APS + ATP adenozintrifosfat sulfurilaza APS APS - kinaza PAPS + PPi + ADP -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 - karboksilaza sastavne komponente enzima dehidraza, transaminaza, -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 ψ π - fotosinteza - sadržaj aj 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 ivanje korena Suvišan sumpor u ishrani nema velike vidljive efekte; ; suvis uvišak S u zemljištu se retko javlja; H 2 S toksičan an.
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 Fe 2+
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 (H 2 SiO 3 ), 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 i 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