Mineralstoffwechsel Flashcards
Da alle Pflanzen mit Bakterien im boden in kontakt kommen können, profititern alle Pflanzen immer von der bakteriellen N2-fixierinden Nitrogenase dieser Bakterien
FALSCH
Man unterscheidt zwar zwischen N2-fixierenden Bakterien die mit Pflanzen in Symbiose leben und freien N2-fixierenden Bakterien im Bode.
Jedoch verwandeln die frei lebenden Bakterien im Boden Stickstoff in Ammonium. Ammonium wird im Boden allen im Boden lebenden Organismen zur Verfügung gestellt, im Boden findet dann eine weite Umsetzung von Ammonium zu Nitrat um. Das ist dann das eigentliche Reservoir an Stickstoff für Pflanzen.
Bei Phosphatmangel verhilft sich die Pflanze durch Ansäuerung des Bodens, da dadurch die Phosphattransporter aktiviert werden.
FALSCH
Nicht der Phosphattransporter wird durch Ansäuerung des Bodesn aktiviert sondern Claciumphosphate werden gelöst und Phosphat kann aufgenommen werden und es bilden sich Calciumcitratsalze in der Umgebung der Wurzelhaare.
Die Stickstoffaufnahme der Pflanze aus dem Boden erfordert jeweils unterschiedliche Transportisoformen für die unterschieldichen N-haltigen Ionen.
FALSCH
Es gibt Nitrat und Ammonium Transporter, diese unterscheiden sich jedoch auch Strukturell.
Es gibt zwei unterschiedliche Nitrattransporter isoformen.
- Hochaffiner Transporter, niedriger Km Wert, bindet Nitrat bei niedrigen konzentrationen aber Vmax ist relativ hoch und langsam
- Niedrigaffiner Transporter, höherer Km Wert, haben höhere Kapazität in der Aufnahme und sind konstutitiv vorhanend
Eisenmangel in Pflanzen tritt zuerst in den jüngeren Blättern auf
RICHTIG
Eisen ist schwer mobilisierbar, Phloem-unbeweglich. Daher sind ältere Blätter, die noch über einen gewisses Eisenreservoir verfügen, beim Einsetzen des Mangels weniger betroffen. Junge Blätter können jedoch aufgrund der schlechten Mobilisierbarkeit kein Eisen aus anderen
Pflanzenteilen rekrutieren, weshalb die Mangelerscheinungen in Form entfärbter Blätter (Eisen wichtig für die Photosysteme) hier zuerst zum Tragen kommen.
Ein Mineralüberschuss, z.B Phosphat oder Kupferüberangebot ist für Kulturpflanzen nicht schädlich, da sie überschüssige Mineralien aus der Zelle heraustransportiern können.
FALSCH
Auch ein Phosphatüberangebot bzw. Kupferüberangebot hat Nachteile.
Überangebot an Mineralien sorgt für Schädigung, Überforderung des Transportsystems und Stoffwechsels im Cytoplasma. Es kommt zu Mangelphänotypen.
Der Mangel an Magnesium zeigt sich bei Pflanzen zuerst in den älteren Blättern
RICHTIG
Magnesium kann gut mobilisiert werden. Hierbei geschieht ein Transport in meristematisch aktive Gewebe zu Ungunsten älterer Blätter. Zu beobachten ist eine typische Streifenchlorose und Anthocyanbildung sowie Nekrosen am Blattrand.
Pflanzen nehmen den Stickstoff in Form von Nitrat, Nitrit, Amiden und Ammonium aus der Umgebung der Wurzel auf.
FALSCH
Nitrat, Ammonium und Nitrit kann von Pflanzen aufgenommen werdne. (i.d.R wird Nitrat aufgenommen)
Amide werden nicht von Pflanzen aufgenommen.
Bei der Stickstoff und Schwefel-Assimilation ist der hohe Energieaufwand des Transports und der Reduktion beider Elemente gemeinsam. Die N- und S Assimilation finden dennoch in den selben Zellen statt.
RICHTIG
Beide Aussagen sind richtig.
Die N- und S-Assimilation ist nur durch hohen Einsatz von ATP möglich, da Reduktion des N und S aus Nitrat und Sulfat mit energiereichen Reduktionsschritten verbunden ist.
Beide Assimilationsvorgänge finden in allen Zellen statt, unter Normalbedingung liegt immer genug ATP zur Verfügung, um bei vorhandensein der Mineralien, eine adequate Aufnahme und eine adequate Reduktion zu ermöglichen.
Fehlende Mineralien können durch erhöhte Photosyntheseleistung kompensiert werden
FALSCH
Pflanzen können photoautotroph wachsen, jedoch können Photosyntheseleistungen die essentielen Funktionen von Mineralien nicht ersetzten.
Mineralien sind für Pflanzen essentiell und können nicht durch erhöhte Photosyntheseleistung
kompensiert werden.
RICHTIG
Die Photosynthese liefert Assimilate und Energie. Diese können jedoch das Fehlen essentieller Mineralien definitionsgemäß nicht aufwiegen, da deren Funktionen sehr
spezifisch sind und diese nicht durch andere Elemente ersetzt werden können. Sie werden von Pflanzen hauptsächlich in Form von Ionen aufgenommen.
Der Mangel an Kalium zeigt sich bei Pflanzen zuerst in den älteren Blättern
RICHTIG
Kalium kann gut mobilisiert werden, sie sind Phloem-beweglich. Hierbei geschieht ein Transport in meristematisch aktive Gewebe zu ungunsten älterer Blätter. Da es als wichtiges Osmolyt am Turgordruck beteiligt ist, führt dessen Mangel zu schlaffen, welken Blättern.
Welche drei Kriterien müssen erfüllt sein, um einen Nährstoff als essentiell einzustufen?
- Der Lebenszyklus ist gestört, wenn das Element nicht vorhanden ist
- dem Element kann eine spezifische Funktion zugeordnet werden
- Die Funktion des Elements kann nicht durch andere ersetzt werden
Wie nehmen Pflanzen Mineralien auf und wofür gebrauchen sie diese?
?
Warum sind Mineralien wichtig?
Mineralstoffe sind wichtige Co-Faktoren, Redoxpaare udn teilweise Bestandteile von organischen Substanzen.
z.B
- N : Bestandteil der Aminosäuren, der Nukleinsäuren und des Chlorophylls
- K : Aktivator vieler Enzyme, ormotisch wirksam, Tugorregulation
Was sind die essentiellen mineralischen Stoffe?
Und wie werden sie in Makro- und Mikronährstoffe einegteilt?
- Esentielle Mineralstoffe: N, K, Ca, Mg, P, S, Fe, Cu, Mn, Zn, B, Mo
- Die Nährstoofe sind für Pflanzen in verschiedenen Mengen erforderlich.
makroelemnte werden in frößeren Mengen gebraucht als Mikroelemnte. - Makroelemnte : (C, H, O), N, P, K, S, Mg, Ca
- Mikroelmente (Spurenelemnte): Cl, Fe, B, Mn, Na, Zn, Cu, Ni, Mo
