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무기화학

필수원소-에너지 저장과 구조적 안정성

인은 인산이수소이온(H2PO4-)이나 인산수소이온(HPO42-)의 형태로 식물에 흡수되며 식물체 내에서는 대부분 유기인산으로 변합니다. 인은 호흡과 광합성에 사용되는 당인산을 비롯해 에너지 대사와 DNA, RNA의 합성에도 이용되는 뉴클레오타이드의 성분이며 완충작용과 삼투의 조절에도 중요한 역할을 합니다. 결핍되면 어린 식물의 생장이 지연되고 잎의 모양이 변하고 검게 변하며 반점이 나타나기도 합니다. 인의 결핍으로 인해 생장이 지연되면 세포벽이 얇아져 질소결핍처럼 안토시아닌이 축적돼 잎이 자주색을 띠지만 잎의 색이 연해지지는 않습니다. 또 다른 증상은 줄기가 가늘어지고 오래된 잎이 죽는 것으로 인이 식물체 내에서 이동하기가 힘들기에 나타납니다. 과할 경우에는 증상이 잘 나타나지는 않고 심할 경우에 높이가 낮고 잎이 두툼해지며 생육이 나빠집니다. 그리고 인은 칼륨, 철, 아연, 구리 등에 대해 길항작용을 하므로 인이 과다하면 이러한 원소의 결핍 증상이 나타날 수 있습니다.
붕소는 붕산염(BO3 3-)의 형태로 흡수되며 대사과정에서의 역할은 알려져있지 않지만 다당류 수송에 중요한 역할을 하는 것으로 추정됩니다. 식물체 내에서 이동하지 않으며 결핍될 경우 세포벽의 중간박막층 형성에 문제가 생기므로 세포벽의 펙틴 합성과 관련이 있을 것으로 추정됩니다. 핵산의 합성, 호르몬 반응, 막 기능의 유지 등에도 관여하며 결핍시 식물의 나이와 종류에 따라 다양한 증상을 보이는데 주로 생장점이나 생장중인 조직의 중심에 괴사가 나타나고 어린잎의 옆신 기부나 정아가 검게 변하며 괴사합니다. 정단우성이 소실되어 가지가 많아지기도 하지만 가지의 정아는 세포분열이 억제되어 괴사하고 열매나 다육근 등의 구조도 괴사되거나 내부 조직이 파괴되어 기형을 나타냅니다. 또한 잎이나 엽병 표피의 균열이 일어나기도 합니다. 과할 경우 잎에 갈색 반점이 생기거나 잎 말림 현상이 나타나고 나중에 괴사 증상이 나타납니다.

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