Антагонізм іонів
Антагонізм іонів - Лекція, розділ Біологія, Лекції з фізіології рослин Для нормальної життєдіяльності як рослинних, так і тваринних організмів.
Для нормальної життєдіяльності як рослинних, так і тварин організмів у навколишньому середовищі має бути певне співвідношення різних катіонів. Чисті розчини солей одного будь-якого катіону надають на організм, у тому числі і на рослинний, згубний вплив, тобто є отруйними. Так, при приміщенні проростків пшениці на чисті розчини КСl або СаСl2 на коренях з'являлися здуття, потім коріння відмирали. Цікаво, що в змішаних сольових розчинах, що містять два різні катіони, отруйна дія не спостерігається. Пом'якшуючий вплив, що надається одним катіоном на дію іншого катіону, називають антагонізмом іонів. Антагонізм іонів проявляється як між різними нонами однієї валентності (наприклад, Nа + і К + ), так і між іонами різної валентності (К + і Са 2+). При цьому в останньому випадку антагоністичний вплив позначається різкіше. Так, щоб усунути отруйний вплив чистої солі КСl, треба додати NaСl 30%, а СаСl2 всього 5%.
Розчини, які характеризуються певним співвідношенням катіонів, сприятливим для зростання та розвитку організмів, називають урівноваженими. До природних врівноважених розчинів відносять, наприклад, морську воду; плазму.
Антагонізм - це лише один із проявів взаємного впливу іонів. У ряді випадків додавання одного іона пригнічує надходження іншого. Так, відомо гальмування надходження заліза і пов'язане з цим гальмування синтезу хлорофілу при надлишку серед іонів Мn 2+ . Конкурентні відносини у процесі надходження виявлено й інших катіонів і аніонів. Так, бір посилює надходження катіонів ізнижує надходження аніонів. Разом про те є спостереження, коли дію одного іона посилює вплив іншого. Це явище отримало назву синергізму. Так, під впливом фосфору посилюється позитивний вплив молібдену.
Питання фізіологічних причин антагоністичного дії іонів до нашого часу остаточно не вивчений. Однією з причин цього явища є їх вплив на колоїдно-хімічні властивості цитоплазми, зокрема на гідратацію білків, що входять до її складу. Відомо, що двовалентні катіони (Са 2+ і Мg 2+ дегідратують колоїди сильніше, ніж одновалентні (Na + і K + ). Неоднаково вплив на гідратацію колоїдів і катіонів подібної валентності. Так, натрій має більш сильний дегідратуючий вплив порівняно з калієм.
Висловлюються припущення, що антагонізм іонів великою мірою пояснюється їхньою конкуренцією за активні центри ферментів.
Таким чином, для нормального росту рослин необхідне певне поєднання солей одно- та двовалентних катіонів.