تحقیق درمورد نقش فسفر در گیاهان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

نقش فسفر در گیاهان

فسفر نقش مهمی را در متابولیسم گیاهان در فرایند انتقال انرژی بازی می کند. فسفر باعث بهبود رشد ریشه، تحریک گلدهی و رسیدگی دانه می گردد. همچنین فسفر برای رشد استخوان و متابولیسم حیوانات ضروریست.

کمبود فسفر باعث عقب افتادگی رشد گیاهان بعلت رشد کم ریشه و تاخیر در گلدهی و میوه دهی می شود.

گیاهان سفت به نظر می آیند، برگ‌های پیر ابتدا سبز تیره می شوند و بعد از مدتی قبل از برگ، به رنگ قرمز در می آیند.

اکثر خاک های شیمیایی از نظر فسفات فقیر هستند. معولاً فسفات قابل دسترس برای گیاهان به ترکیبات ارگانیک خاک متصل شده اند و یا با میکروارگانیسم های خاک تجمع یافته اند و این در حالی است که محلول خاک حاوی میزان کمی فسفر است. ابتدا فسفات جذب ذرات خاک می گردد و فقط میزان کمی از آن قابل حل بوده و در دسترس گیاهان قرار می گیرند. تشکیل کلونی ریشه گیاهان با میکوریزاها می تواند باعث جذب فسفات توسط گیاهان گردد.

چگونه قابلیت دسترسی به فسفر افزایش می یابد؟

بهترین فعالیت و حرکت فسفر در PH=6-6.5 است. سنگ فسفات باعث افزایش سولفور (گوگرد) و همچنین باکتری‌های تیوباسیلوس می گردد. این بهترین مخلوط کمپوست یا کود حیوانی برای جلوگیری از تثبیت توسط ازت مواد معدنی است در نتیجه برای گیاهان غیر قابل دسترس خواهد شد.

رشد ریشه گیاه را تشویق کرده در نتیجه باعث افزایش جذب فسفر می گردد. رشد ریشه ها باعث افزایش مواد ارگانیک خاک بعنوان مثال پوشاندن خاک با مالچ (در اقلیم های خشک ) می گردد.

باعث رشد ریشه ها بصورت عمیق می شود. رطوبت خاک برای افزایش قابلیت دسترسی به فسفر ضروری است. ترجیحاً لگوم ها که با شرایط محلی تطبیق یافته اند کشت شوند. باعث افزایش شرایط رشد میکوریزاها می گردند.

فسفر در ساختارهای ماکروملکولهایی مانند اسیدهای نوکلئیک وارد می‌شود و نقش مهمی در انتقال انرژی دارد. استرفسفاتها و فسفاتهای سرشار از انرژی ، ماشین متابولیسمی یاخته‌ها را تشکیل می‌دهند. فسفر بویژه در اندامهای جوان گیاه و در دانه‌ها تجمع می‌یابد. در آخر فصل رویش ، فسفر به طرف اندامهای ذخیره‌ای مهاجرت می‌کند. فسفر به اشکال کانی و آلی در خاک وجود دارد ظرفیت جذب یونهای فسفریک توسط گیاهان برحسب گونه‌های مختلف متفاوت است.

فسفر در بافتهای کلیه موجودات زنده وجود دارد. گردش آن در طبیعت ، با ورود ترکیبات آن از عالم معدنی به عالم جانوری و گیاهی ، آغاز و با مراجعت این ترکیبات به عالم معدنی ، ختم می‌شود. تجزیه ترکیبات معدنی و آلی فسفردار که بخش عمده آن به صورت املاح غیر محلول آهن ، کلسیم و آلومینیوم است در خاک بوسیله باکتریها انجام می‌گیرد.

فسفری که به این طریق آزاد می‌شود به صورت محلول درآمده و بوسیله میکروارگانیسمها و ریشه‌های گیاهان جذب می‌شود. انباشته شدن فسفر در داخل سلولها به وجود سیستهای فسفردار غنی از انرژی یعنی ATP بستگی دارد. یونهای فسفات در مناطق مریستمی گیاهان جوان بیشتر انباشته می‌شوند ولی بر حسب احتیاج در مناطق دیگر گیاه وارد شده و در متابولیسم گلوسیدها ، لیپیدها و پروتئینها ، شرکت می‌کنند.

ترکیبات فسفر در عالم جانداران

ترکیبات فسفر موجود در عالم جاندار را می‌توان بر حسب قابلیت انحلال و استخراج پذیر بودن آنها به سه دسته تقسیم کرد.

ترکیباتی نظیر فسفاتهای معدنی ، نوکلئوزید- فسفاتها و استرهای فسفریک که محلول در اسید تری کلرواستیک بوده و املاح باریوم عده‌ای دیگر نظیر نوکلئوتیدها ، هگزوز فسفاتها و گلیسروفسفات در آب محلول هستند.

ترکیباتی نظیر فسفو لیپیدها و استرهای فسفریک که در حلالهای لیپیدها ، حل می‌شوند.

ترکیباتی نظیر اسیدهای نوکلئیک و فسفوپروتئینها که ترکیباتی غیر محلول هستند.

شکل معدنی فسفر در موجودات زنده شامل فسفاتها است که می‌توان از بین آنها به اورتوفسفاتها ، متافسفاتها و پیروفسفاتها اشاره کرد.

چرخه بیوشیمیایی فسفر

تبدیل فسفاتهای معدنی به ترکیبات آلی فسفردار ، که به صورتهای مختلف و در طی واکنشهای متابولیسمی بسیار متفاوت صورت می‌گیرد، گاهی با تبدیل آن به پلی فسفاتها آغاز می‌شود. تشکیل پلی فسفاتهای بسیار متراکم از اورتوفسفاتها در بسیاری از گونه‌های باکتری ، جلبک ، مخمر و گیاهان عالی دیده شده و باکتریهای خاک می‌توانند برای انجام این واکنش از فسفاتهای کم محلول نظیر آپاتیت استفاده کنند. مکانیسم آنزیمی این واکنش روشن نیست ولی مطابق تحقیقات کورنبرگ آنزیم پلی فسفات ATP- فسفو ترانسفراز می‌تواند در حضور ATP زنجیره کوتاهی از پلی فسفات را که به عنوان ماده گیرنده بکار می‌رود به زنجیره طویلی از این ماده تبدیل کند.

فسفر پس از ورود در پلی فسفات در اسید ریبونوکلئیک (RNA) وارد می‌شود. در بعضی گونه‌ها ، پلی فسفاتها مستقیما در تشکیل استرهای ترکیبات حاصل از کاتابولیسم گلوسیدها شرکت می‌کنند. بنابراین ذخایر پلی فسفاتی در سلول ، ذخایرفسفاتها و مواد ذخیره کننده انرژی در سلول بوده نظیر فسفاتها و پیروفسفاتها ، در تعداد بسیار زیادی از واکنشها که به کاتابولیسم و سنتز مواد مربوط هستند، شرکت کنند.