R1HZMR4JJD1C4
Zdjęcie przedstawia zieloną roślinę o owalnie lancetowatych liściach, dotkniętą chlorozą. Jej liście w niektórych miejscach są odbarwione na jasnożółty kolor.

Składniki nieorganiczne

Niedobór żelaza u roślin prowadzi do chlorozy − żółknięcia liści w wyniku zaburzeń wytwarzania chlorofilu.
Źródło: Emma Cooper, Flickr, licencja: CC BY-NC 2.0.

Mikroelementy

Twoje cele
  • Scharakteryzujesz funkcje mikroelementów.

Mikroelementy to pierwiastki chemiczne, które występują w organizmach w niewielkiej ilości, poniżej 0,01% suchej masy. Należą do nich, m.in. żelazo, miedź, cynk, kobalt, fluorjod. Pomimo śladowego występowania są one niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmów.

Niektóre mikroelementy występują w organizmach w ilościach śladowych, nieprzekraczających 0,000001% suchej masy. Do takich pierwiastków, nazywanych ultraelementami należą m.in. złoto, nikiel czy chrom. Większość ultraelementów bierze udział w wyspecjalizowanych procesach komórkowych, np. jako aktywatory enzymówenzymyenzymów.

enzymy
1
Żelazo (Fe)

Żelazo wchodzi w skład czerwonego barwnika – hemoglobiny w erytrocytach (która transportuje tlen i dwutlenek węgla we krwi) i mioglobiny w mięśniach (bierze udział w magazynowaniu tlenu w mięśniach czerwonych).

Głównym źródłem żelaza są przede wszystkim produkty odzwierzęce: ryby, jaja, podroby (wątróbka), wołowina i wieprzowina.

Niedobór u ludzi objawia się zmęczeniem, anemią i kołataniem serca.

Niedobór u roślin skutkuje zahamowaniem wzrostu i fotosyntezy oraz żółknięciem liści.

R14QXSO2LAQHT
Dużo żelaza zawierają orzeszki pistacjowe.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Fluor (F)

Fluor jest pierwiastkiem niezbędnym do prawidłowego rozwoju kości i zębów. Wzmacnia szkliwo zębów, czyniąc je twardszym i bardziej odpornym na uszkodzenia (spowodowane m.in. kwasami pochodzącymi z pokarmu lub produkowanymi przez bakterie). Pierwiastek ten wykazuje więc właściwości przeciwpróchnicze i przeciwbakteryjne.

Głównym źródłem fluoru są: warzywa liściaste, produkty zbożowe, ryby, orzechy, sery i zmineralizowana woda.

Na niedobór u ludzi i zwierząt wskazuje niszczenie szkliwa nazębnego (próchnica), zwiększone ryzyko złamań kości.

Skutków niedoboru u roślin nie stwierdzono.

R9JUU95N19G8O
Regularne mycie zębów pastą z fluorem znacznie ogranicza wystąpienie próchnicy.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Jod (I)

Jod jest potrzebny do produkcji hormonów tarczycy, odpowiedzialnych m.in. za dojrzewanie i wzrost komórek oraz stymulację przemiany materii w organizmie.

Najlepszym źródłem jodu są ryby morskie (dorsz, łosoś, makrela śledź i tuńczyk) oraz owoce morza. Pierwiastek ten znajdziemy również w nabiale, produktach zbożowych, szpinaku, brokułach.

Skutkiem niedoboru u ludzi i zwierząt jest niedoczynność tarczycy objawiająca się powiększeniem tego gruczołu (wole) oraz niedorozwój umysłowy i obniżenie tempa przemiany materii.

Skutków niedoboru u roślin nie stwierdzono.

R1MEDUM8AO81B
Sól kuchenna jest wzbogacana o jod.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Miedź (Cu)

Miedź jest składnikiem wielu enzymów, bierze udział w syntezie hemoglobiny i chlorofilu. Jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania układu układu nerwowego i odpornościowego.

Produktami bogatymi w miedź są: pełnoziarniste produkty zbożowe, ziarna słonecznika, orzechy, warzywa liściaste, wątroba cielęca i kakao.

Zaburzenia pracy układu krwionośnego, nerwowego i odpornościowego mogą wskazywać na niedobór tego pierwiastka.

Skutkami niedoboru u roślin są zaburzenie fotosyntezy oraz żółknięcie liści.

RO54OEPP3RL1N
Nasiona słonecznika są pokarmem bogatym w miedź.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Kobalt (Co)

Kobalt jest składnikiem witaminy BIndeks dolny 12 (kobalaminy), która uczestniczy w wytwarzaniu czerwonych krwinek. Ponadto reguluje procesy krzepnięcia krwi oraz wykazuje działanie przeciwnowotworowe. Jest niezbędny dla roślin żyjących w symbiozie z bakteriami brodawkowymi.

Głównym źródłem kobaltu są: mleko, kukurydza, ziarna zbóż, szpinak, kapusta i mięso.

Niedobór kobaltu powoduje problemy z krzepliwością krwi, zaburzenia wzrostu i anemię.

Niedobór u roślin objawia się zaburzeniem symbiozy z bakteriami brodawkowymi.

R3U5K1XHGZOPE
Szpinak jest dobrym źródłem kobaltu.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Cynk (Zn)

Cynk jest składnikiem wielu enzymów oraz hormonu - insuliny. Bierze udział m.in. w procesach gojenia się ran i mineralizacji kości. Wpływa na prawidłową pracę układu odpornościowego, krwionośnego i trzustki.

Głównym źródłem cynku jest mięso, ryby, produkty zbożowe, jaja, pestki dyni i słonecznika.

Skutkiem niedoboru cynku u zwierząt i ludzi są choroby skóry, łamliwość włosów i paznokci oraz trudności w gojeniu się ran. się razn. 

Niedobór u roślin objawia się karłowatym wzrostem i żółknięciem liści.

R12R7Z7UXJ8HG
Pomidory są jednym z najlepszych źródeł cynku.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.
Dla zainteresowanych

Chelaty – najlepiej przyswajalne formy mikroelementów

6,6

Dostępność mikroelementów dla roślin zależy od ich formy chemicznej – najłatwiej pobierane są chelatychelatychelaty. Pod nazwą tą kryją się związki, w których jon metalu jest „złapany” przez cząsteczkę organiczną zwaną chelatoremchelatorchelatorem. Chelatami są np. chlorofil i hemoglobina. Chelaty są formą łatwo przyswajalną także u ludzi i najlepiej, jeśli są pobierane z pokarmu, a nie sztucznie wytworzone.

R1TLU87ZLNNES
Hemoglobina jest przykładem chelatu.
Źródło: wikimedia.org, domena publiczna.

Formy chelatowe mikropierwiastków charakteryzują się wysoką rozpuszczalnością, bardzo dobrą dostępnością dla roślin (łatwo przenikają przez błony komórkowe) oraz dużą stabilnością (mikropierwiastki w formie chelatów są dostępne przez długi czas po ich zastosowaniu). Działanie nawozów chelatowych jest szybkie i bardzo skuteczne.

R1CAhL4oA4xKd
Ilustracja przedstawia schemat działania substancji chelatującej. W nawozach sztucznych wykorzystuje się różne substancje (czynniki) chelatujące mikroelementy. Należą do nich m.in. EDTA, IDHA oraz DTPA. Czynnik ten związany jest z łańcuchem ko‑polimeru. Czyli nośnikiem chelatora zbudowanym z powtarzających się elementów, czyli merów. Kationy metalu Kationy metalu (np. Cu, Zn, Mn, Fe) łączą się z nośnikiem chelatora, tworząc chelaty., Chelaty to związki kompleksowe, w których cząsteczka organiczna łączy się z kationem metalu. Utrzymują mikropierwiastki w formie dostępnej dla roślin, chroniąc je przed działaniem niekorzystnych czynników.
Sposób działania substancji chelatującej: chelator, przyłączony do łańcucha ko‑polimeru, wiąże atomy żelaza.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Podsumowanie

  • Mikroelementy to pierwiastki, które stanowią mniej  0,01% w suchej masie komórek.

  • Najważniejszymi mikroelementami dla człowieka są: żelazo, fluor, miedź, kobalt, cynk oraz jod.

Ćwiczenia utrwalające

Ćwiczenie 1

Zastanów się, czy osobom stosującym określone diety, np. wegańską lub lekkostrawną, grożą niedobory mikroelementów?

R23X56O2EBLDV
Uzupełnij tekst, zaznaczając prawidłowe sformułowania. TakNie, ponieważ różne pokarmy zawierają mikroelementy w takich samychróżnych ilościach. Brak zróżnicowania spożywanych pokarmów nie możemoże skutkować niedoborami mikropierwiastków.
R19UXDZ5C9473
Ćwiczenie 2
Łączenie par. Oceń, czy podane niżej twierdzenia są prawdziwe czy fałszywe.. Żelazo wchodzi w skład czerwonego barwnika − hemoglobiny w erytrocytach i mioglobiny w mięśniach.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Dzienne zapotrzebowanie na mikropierwiastki u ludzi wynosi powyżej 0,1 g.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Niedobór cynku objawia się m.in. chorobami skóry, brakiem apetytu oraz podatnością na infekcje wirusowe.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Do najważniejszych mikroelementów dla człowieka należą: żelazo, fluor, chlor, azot, fosfor oraz jod.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Ćwiczenie 3

Roślina uprawna

Mangan

Miedź

Cynk

Bor

Żelazo

pszenica

++

++

+++

+

+

żyto

+

+

+

++

+

burak

+++

++

++

+++

+

owies

+++

++

+++

+

+

Na podstawie tabeli określ, która z wymienionych roślin uprawnych wymaga dobrego, wieloskładnikowego nawozu, a która jest najbardziej odporna na błędy w nawożeniu (im więcej znaków „+”, tym większa wrażliwość na niedobór danego pierwiastka). Uporządkuj rośliny według malejącego stopnia wrażliwości na niedobór mikropierwiastków.

R18POGCZVTH2X
Elementy do uszeregowania: 1. pszenica, 2. burak, 3. żyto, 4. owies
Polecenie 1

Wróć do polecenia na stronie „Na dobry początek” i dopisz brakujące definicje. Pamiętaj, żeby nie kopiować słownika, ale wyjaśnić każde słowo kluczowe w miarę możliwości swoimi słowami.