Ishrana biljaka

Biljna ishrana je skup procesa kojima biljke uzimaju tvari iz okruženje, kako bi sintetizirale svoje ćelijske komponente ili ih koristi kao energente.

Ishrana koristi procese apsorpcije plinova i rastvorene minerale, neke direktno iz vodi+e za niže biljke i vodene biljke , a u slučaju vaskularnih biljaka iz „hranjive otopine “ tla preko korijena ili u zraku preko listova.

Korijen, stabljika i listovi su organi ishrane vaskularnih biljaka: oni čine vegetativni aparat. Apsorbujućim dlačicama svojih korijena (korijenskih dlaka), biljka apsorbuje rastvorene supstance tla, tj. vodu i mineralne soli, koje čine sirov sok (događa se da korijen „surađuje“ sa gljivicama da bi bolje apsorbirao hranjive materije tla i interakciji koja se zove mikoriza).

Fotosinteza se odvija u listovima; biljka stvara aminokiseline i šećere, koji čine prerađeni sok. U listovuma, stome omogućuju isparavanje dijela vode koja je apsorbirana kisik (O₂) i ugljik-dioksida (CO₂). U stabljici cirkuliraju dvije vrste soka: bruto sok kroz ksilem i proizvedeni sok kroz floem.

Bitni elementi koji su potrebni višim biljkama su isključivo neorganske prirode. Dakle, elementi koji se smatraju bitnim hranjivim tvarima biljaka moraju ispunjavati sljedeća tri uvjeta:

1. Manjak ovih elementa onemogućuje biljci da završi svoj životni ciklus;
2. Nedostatak je specifičan za pojedine komponente;
3. Elementi su direktno uključeni u ishranu biljke, sa specifičnom i nezamjenjivom funkcijom.

Na osnovu sadržaja svakog hranjivog sastojka u biljnom tkivu, mogu se svrstati u makronutrijente i mikronutrijente. Treba naglasiti da ova podjela ne podliježe molekulskoj veličini elementa ili njegovoj važnosti; sve je bitno, ali makroelementi su potrebni u većim količinama.

Makronutrienti

Za „makronutrijente“ karakteristične su koncentracije veće od 0,1% suhe materije. Tri elementa u najvećoj koncentraciji su ugljik, vodik i kisik; koje se uzimaju iz vode i atmosfere. Dušik, fosfor i kalij nazivaju se primarnim makronutrijentima, a obogaćivanje tim hranjivim tvarima vrlo je važno. Sekundarni makronutrijenti su kalcij, magnezij i sumpor

Esencijalni makronutrijenti za većinu vaskularnih biljaka i unutrašnje koncentracije koje se smatraju odgovarajućim Esencijalni makronutrijenti za većinu vaskularnih biljaka i unutrašnje koncentracije koje se smatraju odgovarajućim

Element	Hemijski simbol	Dostupni oblik za biljke	Adekvatna koncentracija u suhom tkivu ( mg/kg)	Funkcije
Vodik	H	$H_{2}O$	60000	Vodik je neophodan za izgradnju šećera i samim tim za rast. Dolazi iz zraka i vode.
Ugljik	C	$CO_{2}$	450000	Ugljik je glavni sastojak biljaka. Nalazi se u skeletu brojnih biomolekula poput škroba ili celuloze. Fiksira se zahvaljujući fotosintezi, iz ugljik-dioksida iz zraka, kako bi se formirali ugljikohidrati koji služe za skladištenje energije
Kisik	O	$O_{2},H_{2}O,CO_{2}$	450000	Kisik 'je neophodan za ćelijsko disanje, mehanizme proizvodnje energije u ćeliji. Nalazi se u brojnim drugim ćelijskim komponentama. Dolazi iz zraka
Dušik	N	$\scriptstyle NO_{3}^{-},NH_{4}^{+}$	15000	Dušik je sastojak aminokiselina, nukleinskih kiselina, nukleotida, hlorofila i koenzima.
Kalij	K	$K^{+}$	10000	Kalij potreban je u osmozu i ionsku ravnotežu, kao i pri otvaranju i zatvaranju stoma; također aktivira brojne enzime.
Kalcij	Ca	$Ca^{2}+$	5000	Kalcij je komponenta ćelijskog zida; kofaktor enzima; intervenira u propusnosti ćelijskiih membrana; komponenta kalmodulina, regulatora enzimskih aktivnosti i membrana.
Magnezij	Mg	$Mg^{2}+$	2000	Magnezij je središnja komponenta molekula hlorofila; aktivator brojnih enzima.
Fosfor	P	$\scriptstyle H_{2}PO_{4}^{-}$, $\scriptstyle HPO_{4}^{2-}$	2000	Fosfor se nalazi u fosfatnim spojevima koji nose energiju (ATP, ADP)), raznim nukleinskim kiselinama, nekoliko koenzima i fosfolipida.
Sumpor	S	$\scriptstyle SO_{4}^{2-}$	1000	Sumpor je dio nekih aminokiselina (cisteina, metionina), kao i koenzima A.

Mikronutrijenti

Mikronutrijenti, koji se nazivaju i elementi u tragovima ne prelaze 0,01% suhe materije. To su hlor, željezo, bor, mangan, cink, bakar, nikl i molibden. Svi spomenuti ispunjavaju u svim biljnim vrstama prethodno spomenute kriterije bitnosti. Postoje i drugi korisni elementi koji su neophodni za neke kulture, poput natrija, silicija ili kobalta.

Esencijalni mikronutrijenti za većinu vaskularnih biljaka i unutrašnje koncentracije koje se smatraju odgovarajućim

Element	Hemijski simbol	Dostupni oblik za biljke	Adekvatna koncentracija u suhom tkivu (mg/kg)	Funcije
Hlor	Cl	$Cl^{-}$	100	Hlor se javlja u osmozi i ionskoj ravnoteži; vjerovatno je neophodan za fotosintetske reakcije koje proizvode kisik.
Željezo	Fe	$Fe^{3+}$, $Fe^{2+}$	100	Željezo je potrebno za sintezu hlorofila; komponenta citohroma i nitrogenaza.
Bor	B	$H_{3}BO_{3}$	20	Bor je uključen u upotrebu kalcija, sintezu nukleinskih kiselina, oprašivanje i integritet membrana.
Mangan	Mn	$Mn^{2+}$	50	Mangan je aktivator nekih enzima; potreban za integritet membrane kloroplasta i za oslobađanje kisika u fotosintezi.
Cink	Zn	$Zn^{2+}$	20	Cink je aktivator ili sastojak brojnih enzima.
Bakar	Cu	$Cu^{+},Cu^{2+}$	6	Bakar je aktivator ili komponenta nekih enzima koji nastaju u oksidaciji i redukciji.
Níkl	Ni	$Ni^{2+}$	-	Nikl čini bitni dio enzima ureaze, koja deluje u metabolizmu.
Molibden	Mo	$\scriptstyle MoO_{4}^{2-}$	0,1	Molibden je potrebno za fiksaciju dušika i za smanjenje nitrata

Također pogledajte

• Justus von Liebig
• Mikoriza
• Fotosínteza

Vanjski linkovi

• Historia del descubrimiento de la nutrición vegetal