植物中含有哪些元素为什么（植物含有什么物质）
植物生长必须多少种营养元素？为什么 植物正常生长发育所需要的营养元素有必需元素和有益元素之分；必需元素中又有大量（亦称常量）元素和微量元素之分。 必需元素指植物正常生长发育所必需而不能用其他元素代替的植物营养元素。根据植物需要量的多少，必需元素又分为必需大量元素和必需微量元素。 必需大量元素有碳(C)、氢(H)、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)、钾(K)、镁(Mg)、钙(Ca)、硅（Si）（最新的植物生理学中说Si是新增的大量元素） 必需微量元素有铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、氯(Cl)、钠（Na）、镍(Ni) （最新的植物生理学中说Na、Ni是新增的微量元素） 为什么需要有这么多的营养元素呢？ 首先，一些元素是组成植物体的主要成分。植物体主要是由蛋白质、水、遗传物质（DNA）、糖类、纤维素、各种色素等成分构成，这些主要的成分 包含了碳(C)、氢(H)、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)等元素，比如蛋白质主要由碳(C)、氢(H)、氧（O）、氮（N）、硫(S)元素组成；核酸中含有碳(C)、氢(H)、氧（O）、氮（N）、磷（P）；糖类主要是由碳(C)、氢(H)、氧（O）组成；很多植物表皮中含有硅（Si） 其次，有些元素是植物新陈代谢的必需元素。植物要生长，必须不断进行各种代谢活动，这些代谢活动需要各种复杂的物质参与其中，比如光合作用要把二氧化碳和水合成糖类，这个过程需要叶绿素参与，叶绿素当中就含有铁(Fe)，另外一些元素比如锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)等是各种重要的酶类的活化剂。 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 植物生长发育必需的营养元素有哪些？其功能如何？ （1）必需营养元素 植物在生长发育过程中，除需要一定的光照、水分、空气和热量外，还必须不断地从外界吸收所必需的各种营养元素，并进行同化，以维持其正常的生命活动。那么植物体内到底都含有哪些化学元素呢，经过分析，人们已经发现植物从环境中吸收到体内的化学元素大约有70多种，而植物必需的营养元素共有16种。它们是碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、锌、铜、钼、硼和氯。 （2）必需营养元素的主要生理功能 ①碳、氢、氧：碳、氢、氧这3种元素在植物体内含量最高，它们的含量之和占干物质总量的90%以上。其中，碳的含量最高，约占45%。植物体内的各种有机化合物，如各种碳水化合物、纤维素、半纤维素和果胶质等，主要是由这几种元素构成。光合作用的最初产物——糖，是合成植物体内许多重要有机化合物的原料，也是植物呼吸作用和一系列代谢作用的能量来源。此外，氢和氧在植物体内生物氧化还原过程中也起重要作用。 ②氮：氮素在蔬菜体内具有重要的生理功能，对蔬菜生长发育的影响比其他的大量元素的影响更大，它被称为是生物的“生命元素”。 第一，氮能促进叶绿素的形成。 第二，氮能促进蛋白质、核酸的合成，加速蔬菜的生长发育。 第三，氮是各种酶和维生素的成分。酶本身也是一种蛋白质，它是植物体内新陈代谢的生物催化剂，氮通过酶的催化效应影响生物体内各种生化反应的进行。此外，许多维生素、植物激素、生物碱、磷脂等，这些都是植物体内的活性物质，对植物的生命活动影响很大，而它们都是含氮物质。 ③磷：磷也是一种重要元素，在植物体内的含量仅次于氮和钾。对蔬菜的生长，产量的高低，品质的优劣都有显著的影响。刚才说过核酸、核蛋白、磷脂、植物激素、酶以及磷酸腺苷，这些物质都参与植物体内重要的代谢过程。而这些都是含磷有机物。 另外，磷对提高蔬菜抗旱能力、抗寒能力及对盐碱的耐性都有十分重要的作用。 ④钾：钾并不是植物体的构成成分，主要以水溶性无机态存在于植物的汁液中或吸附在原生质的表面。钾的最重要功能是作为酶的活性剂，也就是说有了钾，酶的活性就强，作用才能充分地发挥。 第一，钾可促进植物的光合作用，可促进氮的代谢，提高植物对氮素的吸收利用能力，增加蛋白质含量。钾参与碳水化合物的代谢、运输及叶片气孔的开闭。 第二，钾能增强蔬菜的抗逆性，增强蔬菜的抗寒力。 第三，钾能改善蔬菜的品质。 ⑤钙：钙主要分布于叶片中，它是保证蔬菜健康生长和提高品质的重要因素。 第一，钙是构成质膜和细胞壁的重要元素。细胞壁的胞间层由钙组成，钙对胞间层的形成和稳定具有重要意义。缺钙时会影响细胞的形成和发育，并妨碍细胞的分裂和新细胞的形成。钙还能稳定生物膜结构，保持细胞的完整性。 第二，钙可以增加细胞分裂素含量，使叶片保持活力，防止蔬菜衰老。 第三，钙素可以增强蔬菜的抗病性。细胞间层中钙含量高，可抑制真菌入侵时对细胞壁和质膜的破坏，增强蔬菜的抗病性。 ⑥镁：镁是叶绿素的组分，是叶绿素分子中唯一的金属元素，通过组成叶绿素直接参与光合作用。镁离子也是许多酶的活化剂，调节物质代谢和能量转化。 ⑦硫：硫是蛋白质的组成分。缺硫，蛋白质合成受阻，非蛋白质态氮积累而导致生育障碍。硫能促进豆科植物根瘤的形成，参与固氮酶的形成，增强固氮活力。 ⑧铁：叶绿素的合成必须有含铁的酶的催化，否则，叶绿素不能形成，叶片会失去绿色，直接影响光合作用。铁是一些与呼吸作用有关的酶的成分，影响植物的呼吸作用。 植物中有哪些营养元素？据研究，确定植物必需营养元素的3个条件是：①这种元素对所有植物的生长发育是不可缺少的，若完全缺乏时，植物就不能完成其生命周期。对高等植物来说，即由种子萌发到再结出种子的过程。 ②缺乏这种元素后，植物会表现为特有的症状，而且其他任何一种化学元素均不能代替其作用，只有补充这种元素后，症状才能减轻或消失。 ③这种元素必须是直接参与植物的新陈代谢，对植物起直接的营养作用，而不是改善环境的间接作用。依据这3个条件，通过研究，公认的高等植物生长发育所需的必需营养元素仅有16种，它们是碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、铁（Fe）、硼（B）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）、钼（Mo）和氯（Cl）。按照植物对它们需要量的多少，可将这16种营养元素分为大量营养元素，即碳、氢、氧、氮、磷、钾；中量营养元素，即钙、镁、硫；微量营养元素，即铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯。 16种必需营养元素中，碳和氧来源于空气中的二氧化碳（CO2）；氢、氧来自于水（H2O）；其他13种营养元素均由植物生长的土壤供给。 植物所需养分来源的示意图 |