Hořčík Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku
Příjem a pohyb v rostlině • Příjem jako ion Mg2+, pasivní, iont. kanály • Mobilní ion v xylému i ve floému, možná retranslokace • V místě funkce vázán jak iontově tak i kovalentně • Důležitý při regulaci buněčného pH
Funkce hořčíku v rostlině • Strukturní funkce (chlorofyl, buněčné stěny, ribozómy)
• Účast při enzymových reakcích – aktivace, kofaktor (substrát pro ATPázy, regulace Rubisco, 1,6-BF, GS)
• Vliv na distribuci asimilátů a fotosyntézu (transport do lýka, aktivace kyslíku)
Úloha Mg ve struktuře chlorofylu
Projevy nedostatku Mg v listech (strukturní funkce)
Vliv Mg na tvorbu RNA a proteosyntézu (strukturní funkce)
Vliv Mg na aktivaci enzymů a další funkce • Enyzmy aktivované Mg - např. PEP-karboxyláza, Rubisco (zvýšení afinity k CO2), glutamin syntetáza, fruktoso- 1, 6 –bisfosfatáza • Komplex Mg.ATP substrátem pro ATPázy • Důležitý také při syntéze ATP (vazba ADP) • Vliv na rozdělení asimilátů v rostlině (nedostatek Mg = hromadění sacharitdů listech)
Úloha Mg při vazbě ATP na enzym (aktivace enzymů)
Vliv Mg na aktivity ATPázy (aktivace enzymů)
Vliv Mg na fotosyntézu (aktivace enzymů)
Vliv Mg na distribuci asimilátů
Hlavní projevy deficience hořčíku • • • •
Chloróza Zpomalení fotosyntézy Nízká koncentrace proteinů Akumulace sacharidů v listech - omezení transportu v lýku
Vápník Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku
Příjem a pohyb Ca v rostlině • Příjem jako ion Ca2+, pasivní, iont. kanály • Mobilita silně omezena, retranslokace je minimální • V místě funkce vázán většinou iontově (kromě nerozpustných sloučenin např. oxalát
Funkce vápníku v rostlině • Stabilizace buněčné stěny (vazba pektinů, sliz, kalóza)
• Stabilizace membrán (vazba fosfolipidů a proteinů, selektivita propustnosti)
• Osmoregulace a iontová rovnováha (imobilizace org. kyselin)
• Stimulace enzymů (signální proteiny, proteinkinázy)
Distribuce Ca v buňce
Distribuce Ca do různých sloučenin
Množství a forma vápníku v jehlicích smrku za různé dostupnosti Ca
Koncentrace Ca v různých buněčných kompartmentech a její změny
Vliv Ca na prodlužovací růst buněk
Působení Ca při přenosu signálu v buňce
Měření změn koncentrace Ca v cytoplazmě
Měření změn koncentrace Ca v cytoplazmě
Omezení růstu při nedostatku Ca je druhově specifické
Nedostatek Ca zhoršuje toleranci k nízkému pH
Hlavní projevy deficience vápníku • • • • • •
Zpomalení prodlužovacího růstu Zvýšená citlivost na nedostatek vody Zvýšená propustnost membrán Zrychlená respirace Deformace meristémů Větší citlivost ke stresu (španý přenos signálů)
Draslík Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku
Příjem a pohyb v rostlině • • • • •
Příjem jako ion K+, pasivní, iont. kanály Vysoce mobilní ion v rostlině, častá retranslokace Není v rostlině pevně vázán Vysoká koncentrace v cytoplazmě (100-200mM) Důležitý při regulaci buněčného pH
Funkce draslíku v rostlině • • • • • •
Aktivace enzymů Osmoregulace Dlouživý růst Pohyby průduchů Pohyby orgánů Transport v lýku
Význam draslíku pro aktivaci enzymů a proteosyntézu • Ovlivňuje konformační změny proteinů (optimalizace hydratačního obalu) • Účastní se (asi) translačních reakcí v proteosyntéze • Nutný pro syntézu a aktivaci NR • Ve fotosyntéze - důležitý protion při transportu protonů přes membránu thylakoidů
Vliv K na syntézu škrobu
Vliv K na osmoregulaci a funkci listů
Vliv K na fungování listů
Působení K při dlouživém růstu buněk
Role K při průduchové regulaci
Distribuce K ve svěracích buňkách
Transportní procesy K při průduchové regulaci
Vliv K na transport asimilátů
Vliv K na kvalitu bramborových hlíz
Hlavní projevy deficience draslíku • • • • •
Retardace růstu Chlorózy, nekrózy Menší odolnost k vodnímu stresu Menší odolnost k mrazu Menší odolnost k houbovým infekcím
