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   植物十六种最主要的组成成分





    植物体内之组成分主要是水,占总重之80~95%。若将植物体以 70°C之温度烘
    干24~48小时后,植物体之干重减至鲜重之10~20%。干燥后之植物体,其组成分
    主要由碳、氢及氧等三元素所构成,其含量占全干重之90%。植物体中氢及氧的成
    分来源,系来自植物由土壤中吸收水,而植物体进行另因进行光和作用而由空气中
    收收二氧化碳获致碳及氧。当然在植物体进行呼吸作用时亦由空气中获得氧。至于
    组成植物体干重中另10%之成分为何?则为氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锌、锰、
    氯、铜、硼、及其他等等。从1860年沙奇斯和克诺普(Sachs and Knop)开发植物
    生长之完全配方以后,几十年来科学家们由各种植物体中已鉴定出60 种矿物质元
    素,占大自然存在矿物质元素总量92 种的三分之二。
    根据亚浓(1939,1951)的归纳,所谓植物生长之必需元素同时须兼备下列三
    条件:(1)植物若缺乏该元素,则无法正常生育;(2)该元素在植物体内之作用具 2
    专一性,其他元素无法取代之;(3)该元素直接参与植物之营养代谢,换言之,该
    元素为构成植物体组成分之一,或参与植物生长过程必要之酵素的作用。据此,至
    今世界上已知之105 种化学元素中,仅16 种被证实的确为高等植物生育过程的必需
    元素。在16 种必需元素中有9 种元素,例如碳、氢、磷、钾、钙、镁、硫等,因植
    物体需求量较多,故又称之巨量元素;其他另7 种元素例如氯、硼、铁、锰、锌、
    铜及钼等,则因为植物体需求量较少但不可或缺,故称之微量元素。 16 种必需元素
    与植物之关系如下:
    1.氮:是组成植物体内有机化合物之构成物之一,此有机化合物包括氨基酸、蛋白质、
    辅酶、核酸和叶绿素。
    2.磷:为组成植物体内有机化合物之成分之一,此有机化合物包括磷糖类、ATP、核
    酸、磷脂类及部分辅酶。
    3.钾:钾的主要作用为辅酶或促成辅酶动作之启动者,且蛋白质合成过程中需要相当
    量之钾。
    4.硫:硫的主要作用为参与植物体内一些有机化合物之合成,例如氨基酸、蛋白质、
    辅酶 A,部份维生素。
    5.镁:是组成叶绿素之重要结构物,而且镁亦为酵素作用于打断ATP键的启动者。
    6.钙:在植物细胞内之液胞可发现含钙物质之沉淀,同时含钙物亦发现于原生细胞壁
    中,具有强化细胞壁之作用。钙离子在细胞在细胞膜之离子通透性具有载运作
    用同时钙亦为构成α-Amylase酵素之组成分之一。惟钙离子有时会干扰镁离子
    的启动酵素作用。
    7.铁:为构成叶绿素之组成分之一,当植物体进行光合作用及呼吸作用时担任载运电
    子之工作。又,铁也是构成部分酵素之组成分之一,例如硝酸还原酵素,铁亦
    担当部分酵素之启动者。
    8.氯:氯以酵素启动者之地位存在于植物进行光合作用之过程中,使水分解而释放氧
    气。
    9.锰:锰以酵素启动者之地位存在于植物体合成脂肪酸之代谢过程及植物体合成
    DNA和 RNA之过程中。而且锰亦直接参与光合作用中促使水之分解氧气之步
    骤及参与叶绿素之合成步骤。
    10.硼:硼参与植物体筛管之运输碳水化合物之步骤。
    11.锌:锌参与植物体内生合成荷尔蒙IAA 之步骤,同时锌亦担任一些去氢酶之启动
    者。
    12.铜:铜担当的任务之一为电子载送者,亦为部分酵素组成分之一,例如硝酸还原
    酵素,又铜亦参与豆科植物根部瘤之氮素固定。
    13.钼:钼在植物体内硝酸转化成氨的过程中担任电子载送者,而且钼亦为豆科植物
    进行因氮作用时不可或缺之元素。
    14.碳:碳为植物体内全部有机物之主要组成之一。
    15.氢:与碳素共同组成植物体内之有机物,且在植物根系与土壤粒子间进行阳离子
    交换时,扮演重要的角色。
    16.氧:氧亦为组成植物体内之有机物的成分之一,且在植物根系与土壤粒子间进行
    阴离子交换时,扮演重要的角色。又,植物体进行有氧呼吸时,担任氢离子 3
    之中间接受者。


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