ФОСФОР
Фосфор
- один из важнейших и незаменимых питательных веществ
для растения, вносится в почву с фосфорными
удобрениями. Благодаря своему активирующему действию,
фосфор играет решающую роль при фотосинтезе, передаче
энергии и водорода.
В
обмен веществ в растении часть поступившего неорганического
фосфора включается уже в корнях, превращаясь в органическую
форму. Первым стабильным фосфорсодержащим соединением
в растении является аденозинтрифосфорная кислота (АТФ),
которая затем принимает основное участие в процессах биосинтеза
и энергетического обмена в клетке.
Участие
фосфатной группы АТФ и АДФ (аденозиндифосфорная кислота)
в накоплении, сохранении и передаче химической энергии
связано с высоким ее групповым потенциалом, который обусловлен,
в частности, ее непрочной связью с остальной частью молекулы
нуклеозидполифосфатов. Выделение и накопление энергии
в растительной клетке идет по схеме: АДФ + фосфат АТФ
+ вода. Присоединение фосфора сопровождается накоплением
энергии, отщепление - выделением накопленной энергии.
В
разнообразных реакциях передачи энергии важная роль принадлежит
и другой группе фосфорсодержащих соединений - ацилфосфатам.
К ним относятся такие важные соединения, как 1,3-дифосфоглицериновая
кислота и ацетилфосфат. Так, 1,3-дифосфоглицериновая кислота
может передавать свою богатую энергией фосфатную группу
АДФ, переводя ее в АТФ. Из ацетилфосфата в растении синтезируемся
также АТФ.
В
растениях образуются и другие органические соединения,
представленные главным образом эфирами фосфорной кислоты:
сахарофосфаты, фитин, амилопектин, фосфорглицериды, нуклеотиды,
нуклеиновые кислоты, нуклеогротсиды. Фосфор входит в состав
коферментов (НАД, ПАДФ, ФАД, Ко А).
Нуклеиновые
кислоты (РНК и ДНК) участвуют в биосинтезе белка, определяя
направление синтеза и природу всех образуемых амкнокислот.
Известно, что ДНК - носитель всей наследственной информации
организма. Через РНК, ДНК, аминокислоты отчетливо прослеживается
значение фосфора в белковом обмене и синтезе ферментов.
Фосфоглицериды
(фосфатиды) содержатся в любой растительной клетке как
обязательный компонент клеточных мембран. Важнейшие из
них - фосфатидилэтаноламины (старое название кефалины)
и фосфатидилхолины (старое название лецитины).
Значительное
количество фосфора в растениях входит в состав фитина
(кальциево-магниевая соль инозитфосфорной кислоты). Фитин,
накапливаясь в основном в семенах, служит запасным фосфорсодержащим
веществом, которое используется при прорастании и развитии
проростка.
Минеральный
фосфор участвует в общей регулирующей деятельности организма,
создавая определенные буферные свойства и регулируя реакцию
клеточного сока растений.
Достаточная
обеспеченность растений фосфором ускоряет переход их в
репродуктивную фазу. В плодах накапливается больше красящих
и ароматических веществ, улучшается их лежкость.
Таким
образом, физиологическая роль фосфора в питании растений
огромна. Он принимает участие в синтезе белков, энергетическом
обмене, передаче наследственных свойств, образовании клеточных
мембран, ускоряет переход растений в репродуктивною фазу.
Без фосфора немыслим процесс фотосинтеза и дыхания растительного
организма.
Общие
признаки фосфорного голодания: овощные растения
приостанавливают рост, листья и молодые стебли приобретают
цвет от темно-зеленого до сине-зеленого.
У
томата
недостаток фосфора вызывает завертывание вовнутрь долей
листа. Листья лука репчатого завядают с вершины и, чернея,
отмирают.
У
плодовых деревьев стебли и отдельные листья становятся
сизо-розовыми. Полноразвитые листья приобретают бронзовую
или коричнево-зеленую окраску; в черешках их образуется
(особенно в прохладное лето) большое количество багрового
пигмента. Продолжительное голодание приводит к формированию
тонких побегов и мелких листьев, особенно у яблони.
При
очень высоком содержании фосфора в почве может наблюдаться
цинковое голодание, недостаток которого особенно проявляется
у яблони, винограда и цитрусовых.