Metabolizmus a výživa rastlín

Metabolizmus a výživa rastlín 

Metabolizmus je nepretržitá výmena látok medzi organizmom a prostredím, premena látok spojená s tvorbou a uvoľňovaním energie.
Primárnym zdrojom energie je slnečná energia, ktorú sú schopné využívať a premieňať len fotosyntetizujúce baktérie a zelené rastliny.

Metabolické procesy môžeme rozdeliť na:

1. Anabolické (asimilačné, syntetické) – z jednoduchých látok zložité, spotreba energie (napr. fotosyntéza)
2. Katabolické (disimilačné, rozkladné) – zo zložitých látok jednoduchšie, uvoľňovanie energie (napr. dýchanie)

Pri metabolizme hrajú dôležitú úlohu Enzýmy – biokatalizátory, urýchľujú a regulujú metabolické procesy.
Enzým tvoria dve zložky: apoenzým (bielkovina) + koenzým (nebielkovinná zložka) , zdrojom koenzýmov sú napr. vitamíny

Enzýmy môžu byť funkčne špecifické – katalizujú len určité chemické reakcie alebo môžu byť substrátovo špecifické – viažu sa len na určitý substrát.

Výživa rastlín

Podľa spôsobu získavania energie sa organizmy delia na autotrofné a heterotrofné. Rastliny sú, až na malé výnimky autotrofné.

Autotrofia

Spôsob výživy pri ktorom organizmus prijíma anorganické látky. Je schopný produkcie organických látok. 

Energiu získavajú

• zo svetelnej energie (energia fotónu-fotoautotrofia), hlavným dejov je fotosyntéza = premena svetelnej energie na energiu chemických väzieb (ATP)
• rozkladom chemický látok (chemoautotrofia) – nezelené mikroorganizmy (baktérie)

Rastliny, ktoré sa vyživujú autotrofne sa označujú ako producenti.

Heterotrofia

Získavanie výživy a energie prijímaním a rozkladom organických látok, sú závislé na producentoch a preto sa označujú ako konzumenti.

Určitým typom heterotrofie je aj parazitizmus a saprofytizmus.

• Parazitizmus je spôsob získavania živín z tela iného – živého organizmu (hostiteľa), parazit väčšinou svojho hostiteľa poškodzuje . Parazitické rastliny môžu parazitovať na rôznych orgánoch (koreň, stonka, list) – negatívny parazitizmus. Pozitívny parazitizmus – „nasadenie“ parazita na iný cudzopasný organizmus.
  U rastlín sa parazitizmus vyskytuje zriedka (napr. kukučina).
• Poloparazitizmus (hemiparazitizmus) – parazit čerpá z tela hostiteľa len vodu a neústrojné látky, ostatné si vytvorí fotosyntézou (Imelo biele)
• Saprofytizmus je získavanie živín z odumretých organizmov, ktoré saprofyty rozkladajú na jednoduché anorganické látky (mineralizácia). Zabezpečujú tým kolobeh látok v prírode. Tvoria súčasť potravinových vzťahov, označujú sa ako reducenti.

Mixotrofia 

Autotrofná výživa doplnená príjmom organických látok. Takto sa živia napr. mäsožravé rastliny, ktoré žijú na chudobných pôdach s nízkym obsahom dusíka, ktorý si takýmto spôsobom dopĺňajú

Chemosyntéza

Spôsob tvorby organických látok mikroorganizmami bez prítomnosti pigmentov. Zdrojom uhlíka je CO2 a energiu získavajú rozkladom anorganických látok.
Patria sem nitrifikačné baktérie rodu Nitrosomonas a Nitrobacter (Rozklad amoniaku na dusitany až vo vode rozpustné dusičnany)
Denitrifikačné baktérie pôdu ochudobňujú o dusík, pretože rozkladajú dusičnany na voľný dusík, Sírne baktérie oxidujú sírovodík