|
|
význam hořčíku |
symptomy nedostatku a nadbytku hořčíku |
Hořčík
je přijímán rostlinami jako kationt Mg2+ v menším
množství než vápník. Na jeho přísunu ke kořenovému vlášení
se podílí především tok půdního roztoku a v menší míře i
růst kořenů. Hořčík je rostlinami přijímán pasivně. V příjmu
Mg2+ existuje antagonistický vztah ke K+, NH4+,
Ca2+, Mn2+, H+. Vzhledem k tomu, že
draslík je v porovnání s ostatními kationty nejlépe přijímán
(aktivní i pasívní transport) působí jeho nadbytek v živném
prostředí negativně na příjem dalších kationtů, zvláště
pak hořčíku (tabulka). Příjem hořčíku ovlivňuje také hliník,
vodík a mangan, zvláště na kyselých půdách. Z aniontů příznivě
působí na příjem Mg nitrát. Vedle vnějších faktorů je obsah
Mg v rostlině ovlivněn také geneticky. Je prokázáno, že více
hořčíku obsahují rostliny dvouděložné oproti jednoděložným.
Vliv stupňovaných dávek K na obsah kationtů v orgánech rajčat
(Viro 1973)
mM
K.l-1
|
listy
|
kořeny
|
plody
|
roztoku
|
K
|
Na
|
Mg
|
K
|
Na
|
Mg
|
K
|
Na
|
Mg
|
2
|
0,5
|
0,40
|
0,61
|
0,2
|
0,36
|
0,33
|
1,6
|
0,10
|
0,07
|
10
|
3,3
|
0,29
|
0,27
|
2,2
|
0,25
|
0,31
|
2,5
|
0,07
|
0,08
|
20
|
4,2
|
0,18
|
0,15
|
2,4
|
0,13
|
0,26
|
2,7
|
0,06
|
0,09
|
V
rostlině je hořčík transportován ve formě chelátů a v některých
případech je závislý na vápníku. Jeho pohyb je třikrát
rychlejší než u vápníku. Podle některých autorů je pohyb hořčíku
aplikovaný postřikem na list možný pouze pasívně se vzestupným
proudem vody. Autoři předpokládají podobné imobilizační systémy
jako pro vápník; avšak zatímco se vápník z membránového
metabolického poolu ztrácí do solí typu oxalacetátu, tedy do
vakuoly, je cesta hořčíku orientována ven z buňky, tj. do místa
průběžného rozpadu chlorofylu k systému pektátu, který Mg stále
pohlcuje. Anabolické cesty metabolismu chlorofylu jsou však závislé
na přítoku nových iontů xylémovým proudem. Protože je tento
tok orientován především do apikálních listů, při Mg
deficienci se symptomy objeví nejdříve u starších listů. Z těchto
důvodů byla dříve přisuzována hořčíku možnost jeho
reutilizace.
V
rostlině se hořčík nachází ve formě solí jako Mg-oxalacetát
nebo fytin (inosithexafosforečná kyselina) nebo sorpčně vázaný
iont, případně ve formě chelátu (chlorofyl). Více než 70% z
celkového obsahu Mg v rostlině je v difuzibilní podobě ve formě
anorganických nebo organických aniontů (jablečnan, citran).
Hořčík
zasahuje do celé řady metabolických procesů v rostlině. Velmi důležitá
je jeho funkce v chlorofylu, kde je chelátově vázán v
porfyrinovém jádře. Z celkového obsahu v rostlině je v
chlorofylu vázáno 15-20% Mg. Dokonce i v rostlinách deficitních
na Mg není obsah Mg vázaného
na chlorofyl větší než 30%. Při nedostatku Mg je tedy ochuzena
nejdříve řada dalších biologicky významných soustav než
dojde na chlorofyl. Projevům Mg chlorózy předchází hluboký
metabolický rozvrat často doprovázený nekrózami pletiv (korálková
mozaika nebo pruhovitost). Hořčík se zúčastňuje na dalších
biochemických reakcích udržováním koloidního stavu protoplazmy
a je aktivátorem nebo součástí početného množství enzymových
systémů. Aktivuje fosfokinázy, dekarboxylázy a dehydrgenázy.
Podobně jako Mg2+ působí i Mn2+ a pravděpodobně
i Zn2+ a Co2+. Právě vlivem této substituce
se často příznaky jeho nedostatku projeví později. Hořčík
svou přítomností zvyšuje asimilaci CO2, která není
dána jen jeho nedostatkem na syntézu chlorofylu, ale zvýšenou
aktivitu RuB-karboxylázy. Dále aktivuje enzymatické oddělení
polypeptidických řetězců od ribosomů. Poztivně ovlivňuje
proteosyntézu (graf) a naopak při jeho nedostatku je zvýšený
obsah volných aminokyselin.
Vliv Mg výživy na obsah proteinu v nadzemních částech a kořenech
u mladých rostlin ovsa (Haeder a Mengel 1969)
Rostliny vyžadují rovnoměrný přísun hořčíku během
celé vegetace. Jeho obsah v sušině rostlinných orgánů se
pohybuje pod 0,5%. Relativně vysokým obsahem Mg se vyznačují
jetel, vojtěška, listy cukrovky. Ze zelenin je obsažen ve formě
fytinu. Jeho obsah je vyšší v otrubách než v jemné mouce (pšeničné
otruby 0,4% Mg, jemná mouka 0,02%).
Snížený
obsah hořčíku v rostlinných produktech nepříznivě ovlivňuje
zdravotní stav lidí i zvířat. Je součástí nebo aktivátorem více
jak 300 enzymů. Homeostáze Mg není tak výrazná jako u vápníku.
Přesto však může docházet k hypomagnezemii (mentální poruchy,
svalová slabost aj.), může být narušena činnost myokardu a
dochází k poruchám imunitního systému. U zvířat
hypomagnezemie vede k pastevní tetanii, která je způsobená primárním
nebo sekundárním nedostatkem hořčíku.
Význam
hořčíku pro pšenici (doplňkový text)
nahoru
|
|