تغذیه گیاهان، اصول و راه‌های تشخیص کمبود عناصر در گیاه

پمپ‌ها ATPaseهایی هستند که انرژی حاصل از هیدرولیز ATP را برای انتقال و حرکت پروتئین‌ها از عرض غشاء، برخلاف شیب غلظت پتانسیل شیمیایی یا الکتریکی، مورد مصرف قرار می‌دهند. این نوع حرکت یون‌ها، انتقال فعال نام دارد و انرژی مصرف می‌کند. جذب کلسیم از طریق پمپ ATP-Ca2+ ase با مصرف انرژی انجام می‌گیرد.
انرژی لازم برای این عمل را نیز از هیدرولیز ATP به ADP و Pi به دست می‌آورد.

حرکت یون‌ها در جهت یک شیب صعودی است. به‌عنوان مثال:
در مورد جذب و انتقال پتاسیم می‌توان گفت تحت شرایط طبیعی غلظت پتاسیم در محلول خاک اغلب کمتر از 100 میکرومولار است و غلظت درون سلولی آن حدود 100 میکرومولار است. همچنین احتیاجات گیاه که از کاتیون‌های پتاسیم تأمین می‌شود، از تفکیک یونی کلرید پتاسیم به وجود می‌آید. جذب پتاسیم از طریق دو سیستم انتقال یا تمایل‌های متفاوت نسبت به K+ انجام می‌گیرد. دو نوع سیستم انتقال برای جذب پتاسیم داریم که شامل:
الف) سیستم انتقال یا تمایل کم Low Affinity Transport System (LATS)
ب) سیستم انتقال یا تمایل زیاد High Affinity Transport System (HATS)

جذب نیتروژن اکثر اوقات به‌صورت نیترات از خاک انجام می‌شود. اما گاهی به شکل آمونیوم نیز صورت می‌گیرد. تجمع نیترات در گیاهان بر خلاف شیب غلظت بوده و از ورود آنیون‌ها به داخل سلول نیز به‌واسطه پتانسیل منفی سمت داخلی غشاء جلوگیری می‌شود؛ بنابراین انتقال نیترات نیازمند انرژی است و فعالانه انجام می‌شود. در گیاه نیترات احیاء و تثبیت می‌شود و بنا به نوع گونه تثبیت احیایی ازت در ریشه گیاه و یا اغلب در بخش‌های هوایی گیاه انجام می‌شود. نیترات نیز مشابه با K+ از طریق دو سیستم متفاوت منتقل می‌شود. سیستم HATS اساساً فعال است، اما سیستم LATS با رشد در غلظت‌های بالای نیترات القاء می‌شود؛ بنابراین هر دو انتقال احتمالاً به‌وسیله حامل‌ها به‌صورت سیستم‌های سیم پورتی (پروتون – نیترات) امکان‌پذیر می‌شود.