237
ja ■ Hola składników mineralnych w roślinie
Rys. 4.4. Wapń w postaci dwuwartościowego kationu: A - w pektynianach, B - w kompleksowych połączeniach z kwasem poligalakturonowym
kach gromadzi się w wakuoli - w postaci szczawianów wapnia - oraz w mitochond-riach i w ER, przy bardzo niskim stężeniu w cytozolu. Powoduje to, że różnica stężeń wewnątrzkomórkowego Ca między przedziałami komórkowymi może być ponad tysiąckrotna.
Zainteresowanie wapniem w ostatnich latach bardzo wzrosło w związku z poznaniem jego funkcji jako wtórnego przekaźnika informacji, uczestniczącego w mechanizmach przekazywania sygnałów ze środowiska z współudziałem kalmoduliny i innych białek (rozdz. 2.4).
Wapń jest makroelementem wpływającym wraz z innymi kationami: K+ i Mg2+ na właściwości fizyczne koloidów. W przeciwieństwie do potasu zmniejsza stopień dyspersji biokoloidów poprzez tworzenie mostków wapniowych między poszczególnymi micelami, np. celulozy i pektyn. Powoduje to zmniejszenie elastyczności zarówno ściany, jak i błony komórkowej, szczególnie wyraźne w starzejących się komórkach o ograniczonym wzroście elongacyjnym.
Deficyt wapnia (tab. 4.5) prowadzi do wielu zaburzeń zwanych chorobami fizjologicznymi liści i owoców. Zawartość wapnia w owocach mięsistych (papryka, pomidory) jest mała i odwrotnie proporcjonalna do ich wzrostu. Jednak nawet niewielkie zmniejszenie stężenia tego jonu powoduje wystąpienie suchej zgnilizny wierzchołków owoców pomidorów oraz gorzkiej plamistości podskórnej jabłek. Objawom braku wapnia zarówno w owocach, jak i w wierzchołkowej części pędu ogórka, stosunkowo łatwo zapobiec traktując rośliny cytokini-nami. Jest to dowodem, że choroby fizjologiczne wynikają z lokalnego deficytu tego pierwiastka, czyli są spowodowane nie bezwzględnym jego brakiem, lecz zaburzeniami w transporcie Ca:+. regulowanym m.tn. przez cytokininy.
Magnez
Magnez jest bardzo silnie uwodnionym dwu-wartościowym jonem przemieszczanym głównie przez ksylem (por. tab. 4.12). Występuje on w różnych przedziałach komórki, w dużej jednak części - w chloroplastach. Udział magnezu występującego w chlorofilu - w stosunku do całej ilości tego makro-elementu w liściu - waha się od kilku do kilkudziesięciu procent zależnie, miedzy in-