植物吸收铁螯合物（铁离子螯合物）

铁元素通过什么方式被植物吸收

植物摄取铁的方式，可以根据对铁离子的不同吸收形式划分为策略一(strategyⅠ)和策略二(strategy Ⅱ)。双子叶植物和非禾本科单子叶植物主要利用策略一从土壤中吸收铁离子，禾本科植物则采用策略二。水稻中同时存在策略一和策略二两种铁离子吸收机制。

策略一：先用铁螯合还原酶把 Fe3+还原成 Fe2+，由根系分泌的次生代谢物质尼克酰胺(nicotianamine, NA)螯合游离的 Fe2+，然后由铁转运蛋白将螯合物运输到细胞内。

策略二：根系分泌次生代谢产物麦根酸(mugineic acids, MAs)到根际土壤中，螯合土壤中的 Fe3+，然后由铁转运蛋白把螯合态的 Fe3+转运到细胞内。

扩展资料：

摄取到根表皮细胞中后，Fe通过共质体途径和质外体途径转运。内皮层木栓化的凯氏带形成了水和溶质难以逾越的疏水屏障，限制溶质跨内皮层的转运。木栓化程度由营养可获得性调节的，作为选择性改变养分吸收的适应性反应。在缺铁条件下，ABA介导的木栓化负调控铁的摄取，而乙烯介导的木栓化抑制能促进铁的摄取。

一旦到达维管系统，铁就会流入木质部，与柠檬酸盐螯合并转移到地上部。FRD3和FPN1分别将柠檬酸盐和铁转运到木质部。铁还与烟酰胺(NA，一种非蛋白原性氨基酸)形成复合物，在基于韧皮部的转运中起重要作用。在拟南芥中，铁-NA复合物通过YSL2从木质部横向分布到邻近细胞，通过YSL1和YSL3运输到种子中。

以下哪些金属离子能影响植物根系对铁的吸收

营销铁吸收的因素：

1）机体铁营养状况：在体内缺铁的情况下,铁的吸收量会明显增加

2）膳食铁的含量及存在形式：有机铁、二价铁较易吸收,血红素铁较非血红素铁吸收率高.

3）膳食中影响铁吸收的因素：

抑制铁吸收的因素：草酸、植酸、鞣酸、植物纤维、茶、咖啡、钙（包括牛奶中的钙）、例如植酸是谷物、种子、坚果、蔬菜、水果中以磷酸盐和矿物质贮存形式的六磷酸盐,在小肠的碱性环境中容易形成磷酸盐而防碍铁吸收,茶与咖啡也影响铁的吸收,茶叶中的鞣酸与铁形成鞣酸铁复合物,可使铁吸收减少.

促进铁吸收的因素有：肉、禽、鱼类食物中的“内因子”,维生素C.

生理功能：铁是植物结构组分元素.1844年E.Glis发现铁是必需元素.

植物根系主要吸收二价铁离子,也吸收螯合态铁.植物为了提高对铁的吸收和利用,当螯合态铁补充到根系时,在根表面螯合物中的三价铁先被还原使之与有机配位体分离,分离出来的二价铁被植物吸收.一种电子源从细胞质经过细胞色素和黄素化合物调节质膜外三价铁的还原作用.根系分泌的质子和有机螯合物是植物吸收土壤中无机铁的重要机理.缺铁导致根表皮中转移细胞的形成是植物增强对铁吸收能力的调节机制之一.恢复供铁后一二天内,转移细胞退化.

铁的吸收和运输受植物激素如生长素的控制.铁的吸收主要在能产生生长素的根尖.植物吸收铁靠不断长出的根尖来完成.

铁的化学性质使其成为氧化还原反应的重要因子,它有不只一种氧化态,能根据反应物的氧化势接受或提供电子：

铁也能与电子供体或配体结合生成复合物.配体提供多于一个电子时发生螯合.铁可与含氧、硫、氮的分子生成稳定螯合物.铁为在有机分子和铁之间运动的电子提供了酶促转化的势能.

铁是过渡元素,作为辅酶或活化剂参与许多酶反应,形成酶-底物-金属络合物,或者在金属-蛋白（酶）中作为活性基团,催化多种生化反应.这里起催化作用的是金属原子化合价的变化和电子的传递.

铁在酶系统中有铁-硫蛋白和铁-卟啉蛋白两大类.

铁氧还蛋白属于稳定的铁-硫蛋白,存在于叶绿体中,是光合电子传递链中第一个稳定氧化还原化合物,是最初的电子受体.铁氧还蛋白具有很高的负氧还电位,能还原多种物质,如NADP+、O2、亚硝酸、硫酸盐和血红蛋白.

铁是卟啉分子的结构组分,诸如细胞色素、铁血红素、羟高铁血红素和豆血红蛋白均参与叶绿体中光合作用和线粒体中呼吸作用两个代谢过程中的氧化还原反应.呼吸作用中铁化合物将氧还原为水.

在铁-卟啉蛋白中铁是作为高铁血红素或氧化血红素的辅基.这些高铁血红酶系统包括过氧化氢酶、过氧化物酶、细胞色素氧化酶和各种细胞色素.

螯合铁在植物种植中有什么妙用

为什么要对铁元素进行螯合？无土栽培发展的早期，其铁源是使用硫酸亚铁、氯化铁等无机盐。氯化铁分子量为270.30，含铁20.66%，呈黄棕色或橙黄色的块状结晶，稍带盐酸气味，在空气中极易潮解，易溶于水。硫酸亚铁，俗称绿矾，可提供铁和硫，含铁20.09％，为蓝绿色晶体，性质不稳定，易失水氧化变成棕色的硫酸铁，在高温和强光照或有碱性物质存在的条件下，更不稳定。由于硫酸亚铁是一些工业的副产品，来源广泛，价格又便宜，是无土栽培作物的重要铁源，又是制造其它铁肥如硫酸亚铁铵和螯合铁的原料。由于氯化铁和硫酸亚铁等无机铁盐在碱性高时很容易变成磷酸铁或氢氧化铁沉淀而失效，甚至在中性情况下也会被氧化成碱式盐沉淀，而低价的硫酸亚铁易被空气中的氧氧化为高价铁而失效，常造成植物缺铁，后来栽培中的铁盐又改为有机酸铁，如柠檬酸铁和洒石酸铁，这些化合物在有效性虽比氯化铁、硫酸亚铁好些，但本身很不稳定，故其效果也不理想，随着近代化学科学的发展，明确了应用能形成螯合环的有机化合物与铁作用或螯合铁，这类螯合铁用于无土栽培营养液中作铁源，效果很好，所以现在都使用它代替最初使用的无机铁盐和有机酸铁。铁螯合物为浅棕色或暗棕色粉末状物质，在无土栽培营养液中铁能形成稳定的化合物，能保持较长时间的有效性。铁的螯合物主要有乙二胺四乙酸二钠铁（Na2FeEDTA）、二乙三胺五乙酸二钠铁（Na2FeDTPA）等多种。由于乙二胺四乙酸二钠铁价格便宜，稳定性也较好，故目前最常用的是乙二胺四乙酸二钠铁，在配制时，先把硫酸亚铁与乙二胺四乙酸二钠铁分别溶解后才将它们混合在一起螯合之后来使用。

植物17种必要元素及其作用

植物体内的必需元素是碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、磷、硫、氯、铁、硼、锰、锌、铜、镍和钼。

其中植物对碳、氧、氢、氮、钾、钙、镁、磷、硫需求量较大，为大量元素。

植物对氯、铁、硼、锰、锌、铜、镍和钼的需求量较小，为微量元素。

植物必需的矿质元素在植物体内的生理作用：

1、作为细胞结构物质的组成成分。

2、参与调节植物细胞的生理活动，参与调节酶的活动。

3、起电化学作用，即离子浓度的平衡、胶体的稳定和电荷中和等。

4、参与细胞内信号转导。

扩展资料：

判断一种元素是否是植物必需元素主要基于下列三条标准：

1、不可缺少性 植物如果缺乏这种元素就不能进行正常的生长发育，甚至不能完成其生活史。

2、不可替代性 植物缺乏该元素就会呈现出特有的缺乏症，只有加入该元素后才能预防或恢复，加入其他任何元素均不能替代该元素的作用。

3、直接功能性 这种元素对植物生长发育的影响必须是该元素直接作用的效果，而不是由于该元素通过改变土壤或培养基等条件所产生的间接效果。

植物体内正常的代谢作用不仅要求有足够的必需营养元素，而且要求各种元素的含量保持相对平衡。一种营养元素的过量,常会抑制另一种元素的吸收利用,这种现象称为元素间的拮抗作用，常见的有氮钾、钾镁、铁锰、磷锌之间的拮抗等。

产生拮抗的原因比较复杂，大致有：

①吸收被抑制。如NH嬃离子和K+离子因半径相似，存在着竞争性吸收，前者常对后者的吸收有抑制作用。

②溶解度降低。如高浓度的磷酸盐可与吸收的锌离子结合而沉淀,造成锌的不足。

③稀释效应。如氮素过多,植物生长量显著增加，使其他养分相应被稀释，甚至导致缺素症（见植物缺素症）。元素间除拮抗作用外，还有协合作用，即一种离子的存在可促进植物对另一种离子的吸收。

例如镁离子是许多酶的活化剂,参与ATP、磷脂、RNA、DNA等化合物的生物合成；它的存在能促进磷的吸收和同化。

不同的元素(离子)间产生协合作用或拮抗作用，因条件而异。某一浓度下元素（离子）间的拮抗作用关系，可在另一浓度下变为协合作用。

如钙、钾离子在一般浓度下是拮抗作用关系，而在极低浓度下,则由于Ca2+离子对根细胞质膜的作用，能促进植物对K+离子的吸收。这个现象最早是维茨发现的，称维茨效应。

参考资料来源：百度百科-植物必需元素

参考资料来源：人民网-植物必需矿质元素