
گروه اول : مواد معدنی تغذیه ای و نقش آن ها در گیاهان
مواد معدنی تغذیهای از اساسیترین عناصر مورد نیاز گیاهان برای رشد، تولید و بقاء هستند. این مواد بر اساس نقش و ماهیت شیمیایی خود به چند گروه تقسیم میشوند. گروه نخست شامل عناصری است که بخشی از ترکیبات کربنی گیاه را تشکیل میدهند. نیتروژن به عنوان یکی از اصلیترین عناصر این گروه، در ساختار اسیدهای آمینه، پروتئینها، اسیدهای نوکلئیک و کوآنزیمها نقش دارد. گوگرد نیز بهعنوان بخش جداییناپذیر برخی اسیدهای آمینه مانند سیستئین و متیونین، در تشکیل کوآنزیمها و ترکیباتی همچون گلوتاتیون و بیوتین مشارکت دارد.
گروه دوم: عناصر سازنده و ذخیرهکننده انرژی
در این گروه، فسفر جایگاه ویژهای دارد و به عنوان جزء اصلی ترکیبات پرانرژی مانند ATP، اسیدهای نوکلئیک و فسفولیپیدها شناخته میشود. سیلیس با رسوب در دیواره سلولی، موجب استحکام و افزایش مقاومت مکانیکی آن میشود. عنصر بر نیز در تشکیل دیواره سلولی و رشد لوله گرده نقش کلیدی داشته و بر متابولیسم اسیدهای نوکلئیک اثر میگذارد.
گروه سوم: عناصر یونی و تنظیمکننده فرآیندهای سلولی
این گروه شامل عناصری مانند پتاسیم، کلسیم، منیزیم، کلر، منگنز و سدیم است. پتاسیم بهعنوان کوفاکتور بیش از ۴۰ آنزیم، نقش اساسی در تنظیم فشار تورگور و تعادل یونی سلول دارد. کلسیم نه تنها در ساختار دیواره سلولی اهمیت دارد، بلکه به عنوان پیامرسان ثانویه در بسیاری از واکنشهای متابولیکی عمل میکند. منیزیم جزئی از مولکول کلروفیل بوده و برای فعالیت آنزیمهای دخیل در انتقال فسفات ضروری است. کلر، منگنز و سدیم نیز در فرایندهایی مانند فتوسنتز، بازسازی فسفونول پیرووات و فعالسازی آنزیمها نقش دارند.
گروه چهارم: عناصر درگیر در واکنشهای اکسایش-کاهش
این گروه شامل آهن، روی، مس، نیکل و مولیبدن است که همگی در واکنشهای ردوکس و فعالیتهای آنزیمی مشارکت دارند. آهن در ساختار سیتوکرومها و پروتئینهای آهندار نقش داشته و در فتوسنتز و تثبیت نیتروژن ضروری است. روی به عنوان بخش اصلی برخی آنزیمها در تنظیم فعالیت متابولیکی گیاهان مؤثر است. مس در آنزیمهای اکسیداز و انتقال الکترون فعال است. نیکل در آنزیم اورهآز و مولیبدن در آنزیمهای تثبیت نیتروژن و احیای نیترات نقش کلیدی ایفا میکنند.