大量元素

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大量元素(major element, macroelement)指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。其中C为最基本元素,C、H、O、N为基本元素,C、H、O、N、P、S这六种元素的含量占到了原生质总量的97%,称为主要元素。

亦称大量养分(macronutrien)、宏量元素。是指水培时的培养液中必须供应的数量较大的元素而言。其中钙、镁、钾、氮、硫和磷等的盐类,每升中的含量分别以0.2—1.0克左右为适宜。相反,很久以来就已经知道铁是不可缺少的元素,其浓度保持在数十万分之一即足。另外,由于药品的精制与水培技术的进步,又相继确定了一些不可缺少的元素,如锌、锰、铜、硼、等,其适宜的浓度为数百万分左右。铁以下各种元素称为微量元素或微量养分。  

目录

大量元素的作用

C、H、O】:

它们是植物体内各种重要有机化合物的组成元素,如糖类、蛋白质、脂肪和有机酸等3植物光合作用的产物-糖是由碳、氢、氧构成的,而糖是植物呼吸作用和体内一系列代谢作用的基础物质,同时也是代谢作用所需能量的原料:氢和氧在植物体内的生物氧化还原过程中也起着很重要的作用。  

N】:

氮是构成蛋白质的重要元素,占蛋白质分子重量的16%~18%。蛋白质是构成细胞膜细胞核、各种细胞器的主要成分。动植物体内的酶也是由蛋白质组成。此外,氮也是构成核酸脑磷脂卵磷脂叶绿素植物激素维生素的重要成分。由于氮在植物生命活动中占有极重要的地位,因此人们将氮称之为生命元素。植物缺氮时,老器官首先受害,随之整个植株生长受到严重阻碍,株形矮瘦,分枝少、叶色淡黄、结实少,子粒不饱满,产量也降低。蛋白质是生物体的主要组成物质,有多种蛋白质的参加才使生物得以存在和延续。例如,有血红蛋白;有生物体内化学变化不可缺少的催化剂——酶(一大类很复杂的蛋白质);有承担运动作用的肌肉蛋白;有起免疫作用的抗体蛋白等等。各种蛋白质都是由多种氨基酸结合而成的。氮是各种氨基酸的一种主要组成元素。  

P】:

磷是细胞核和核酸的组成成分,核酸在植物生活和遗传过程中有特殊作用;磷脂中含有磷,而磷脂是生物膜的重要组成部分;三磷酸腺苷成分中有磷酸,而腺三磷是植物体内能量的中转站,积极参与能量代谢作用;磷是植物体内各项代谢过程的参与者,如参与碳水化合物的运输,蔗糖淀粉多糖类化合物的合成;磷有提高植物抗旱、抗寒等抗逆性和适应外界环境条件的能力。  

S】:

硫有利于植物蛋白质合成;存在于植物其它含硫化物,如葱油,芥子油。硫缺乏时新叶呈现淡黄色,叶型不变;严重时全株变黄。  

K】:

钾是细胞生化反应缓液,使生理正常;光合作用中多种酶的活化剂,能提高酶的活性,因而能促进光合作用:钾能提高植物对氮素的吸收和利用,有利于蛋白质的合成;钾具有控制气孔开、闭的功能,因此有利于植物经济用水;钾能促进碳水化合物的代谢,并加速同化产物向贮藏器官中运输;钾能增强植物的抗逆性,如抗旱、抗病等。植物缺乏钾时老叶生斑点(白色或黄色);斑点后期呈现坏疽。植物钾过多时易造成钙及镁缺乏病征;叶尖焦枯。  

Ca】:

钙是一种生命必需元素,也是人体中含量最丰富的大量金属元素,含量仅次于C、H、O、N,正常人体内含钙大约1~1.25kg。每千克无脂肪组织中平均含20~25g。钙是人体骨骼和牙齿的重要成分,它参与人体的许多酶反应血液凝固,维持心肌的正常收缩,抑制神经肌肉的兴奋,巩固和保持细胞膜的完整性。缺钙会引起软骨病,神经松弛,抽搐骨质疏松凝血机制差,腰腿酸痛。人体每天应补充0.6~1.0g钙。  

Mg】:

镁是酶的激活剂,也是构成叶绿素唯一的金属元素。镁能影响植物呼吸,促进磷的吸收运输。植物镁缺乏时老叶黄化,初期由叶肉细胞变黄,叶缘仍保持绿色;严重时黄化部位转坏疽,落叶。镁过多时叶尖萎雕,叶片组织色泽叶尖处淡色,叶基部色泽正常。在绿色蔬菜(叶绿素中含有较丰富的镁)、豆类、虾蟹等中含量丰富。


  

其他:

【B】植物缺少硼会“花而不实”。

【Ca】动物缺少钙会发生抽搐。

【Mg】镁是植物叶绿素的重要组成元素。

【Fe】铁是血红蛋白的组成元素。

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