植物为什么不能吸收二价铁(植物为什么不能吸收有机营养)
时间:2023-12-07 浏览:13次
人体只吸收二价铁哟!!!另外(以下是来自图书馆的论文里面的说明)铁的生物利用率,即从食物中的吸收量差异很大,从小于1%到50%。吸收所占比例取决于膳食的性质。食物中的铁有两种类型,一种是血红素铁,另一种是非血红素铁。这两类铁在体内的代谢是不一样的,而且在肠道内对食物中铁吸收的影响也不相同。
血红素铁存在于肉、鱼、禽等动物的血、内脏及肌肉中,其吸收率较高,如:小牛肉中的铁吸收率为22%,一般动物铁的吸收率在20%左右,鱼肉中的铁吸收率为15%。血红素铁的吸收率高的原因在于它在胃肠内不被水解,因此它的吸收不受膳食中的其他成分如纤维、草酸盐、植物盐、磷酸盐和多酚的抑制。
非血红素铁主要存在于谷类,蔬菜等植物性食物中,动物性食物中除血红素铁外的其余部分,牛奶和鸡蛋中的铁,也大多是非血红素铁。非血红素铁可与上述膳食中的影响成分起作用,使之不宜溶解,而难以吸收。非血红素铁的吸收率很少超过10%,如大米的铁吸收率仅为1%,菠菜不到2%,玉米约3%,莴笋为4%左右,面粉为2%~5%,黄豆及其制品为3%~7%。全谷类和豆类为主的膳食,其铁的吸收率很低,但只要添加比较小量的肉或维生素C即能增加铁吸收。含有维生素C的橘汁和其他饮料会增加非血红素铁的吸收
动物的血液中含铁元素吗?能用来给植物补铁吗?铁元素是生物生存所必需的微量元素,正是因为必需,所以无论是动物还是植物,体内都含有或多或少的铁元素。当然,动物的血液中,铁元素也是必不可少的。因为,铁元素在血液中起到运送氧以及营养物质的作用。
既然动、植物体内都有铁,动物的血液中也有铁,那么能不能用动物血给植物补铁呢?我认为是可以的。为什么这么说呢?我们一起来探讨一下这个问题。
动、植物体内的铁
在开头我们说过,铁对于动物来说是必不可少的。那么,对于植物,铁意味着什么呢?首先,微量元素是动植物生长所必需的元素之一,在植物的生长中,对微量元素需求量最大的就是铁元素。铁元素在植物的各种生化反应中起到至关重要的作用。
铁元素虽然是动植物必需的微量元素,但是对于铁元素的吸收量也不是越多越好,相反的,如果超过一个临界值,无论是动物还是植物都会受到极大的影响,比如人体内的铁过多就容易造成许多器官的功能性障碍,而对于植物来说,过量的铁元素会造成很强的毒性。
因此,无论是动物还是植物,铁是必需品,但是获取量是个技术活。
动植物体内的铁元素均为二价铁,而且只有二价铁能够对动植物的生长起到关键作用,如果过量的二价铁被细胞吸收就会氧化为三价铁,三价铁会进行有害的氧化反应。
植物对铁的吸收
对于植物来说,铁是不可或缺的,但同时又是不可“贪杯”的,所以在漫长的进化过程中,植物形成了一套完整的安全的铁吸收系统。植物对铁的吸收主要依托于根系,因为土壤中含量足量的铁。但是,土壤中的铁大都是三价铁。这对于植物来说是有害的。
所以,植物的根系表面会排出和酚类物质,比如铁离子螯合物还原酶,这些物质能够加速土壤中铁的溶解以及让三价铁还原为二价铁。
也就是说,植物是在体外就将三价铁还原为可以为我所用的二价铁的。
植物能否吸收动物血液中的铁
血液在动物体内时,血液中血红蛋白中的铁离子是二价铁,但是,一旦血液暴露在氧气中,就容易发生氧化反应,从而将二价铁变为三价铁。而三价铁是植物所无法直接吸收的。
从这一点上看,植物无法直接吸收动物血液中的铁。但是,植物的根系有着将三价铁还原为二价铁的能力,而无论是做什么样的化学反应,基础都是动物的血液。所以,严格意义上说,植物是可以吸收动物血液中的铁的,不过多了两道氧化和还原的工序而已。
动物的血液在离开动物的身体后会进行氧化反应,而许多很强的氧化剂,比如氧气、高锰酸钾等,可以把血液中的二价铁变为三价铁,所以,植物是无法直接吸收动物血液中的铁的。不过,好在植物有还原三价铁的能力。
有没有一种植物可以大量吸收土壤中的铁元素
苏铁能吸收铁元素。
苏铁。俗称:铁树,别名:辟火蕉、凤尾蕉、凤尾松、凤尾草,拉丁文名:Cycas revoluta Thunb. 苏铁科、苏铁属, 一说是因其木质密度大,入水即沉,沉重如铁而得名;另一说因其生长需要大量铁元素,故而名之。又名凤尾蕉、避火蕉、凤尾松,多种植在南方,现广泛分布于中国、日本、菲律宾和印度尼西亚等国家。苏铁最为出名的是其开花,被称之为“铁树开花”。
苏铁为优美的观赏树种,栽培极为普遍,茎内含淀粉,可供食用;种子含油和丰富的淀粉,微有毒,供食用和药用,有治痢疾、止咳和止血之效。
有关铁元素 单质,化合物 化学反应 跟人体的关系 跟动植物的关系铁是地球上分布最广的金属之一,约占地壳质量的5.1%,居元素分布序列中的第四位,仅次于氧、硅和铝。 在自然界,游离态的铁只能从陨石中找到,分布在地壳中的铁都以化合物的状态存在。
铁是一种光亮的银白色金属。密度7.86克/立方厘米。熔点1535℃,沸点2750℃。常见化合价+2和+3,有好的延展性和导热性。也能导电。纯铁既能磁化,又可去磁,且均很迅速。电离能为7.870电子伏特。化学性质比较活泼,是一种良好的还原剂。若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸气或卤素蒸气存在的湿空气中生锈更快。易溶于稀酸。在浓硝酸中能被钝化。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外,还有复合氧化物Fe3O4(是磁性氧化物)生成。铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢,磁化之后不易去磁,是优良的硬磁材料,同时也是重要的工业材料,并且也作为人造磁的主要原料 相对原子质量55.847。铁有多种同素异形体,如α铁、β铁、γ铁、б铁等。铁是比较活泼的金属,在金属活动顺序表里排在氢的前面。常温时,铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应,在高温时,则剧烈反应。铁在氧气中燃烧,生成Fe3O4,炽热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中,生成二价铁盐,并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或 铁矿 锡石 锑华浓硝酸时,表面生成一层氧化物保护膜,使铁“钝化”,故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。铁是一变价元素,常见价态为+2和+3。铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子,成为+2价。与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应,则被氧化成Fe3+。铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4,可以看成是FeO·Fe2O3,其中有1/3的Fe为+2价,另2/3为+3价。铁的+3价化合物较为稳定。 [铁的化学性质之二] 铁的电子构型为(Ar)3d64s2,氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼,为强还原剂,在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢,在500℃以上反应速率增高: 3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 Fe和高温水蒸气反应,因此,生成氢气一般不带气体符号。 铁在干燥空气中很难与氧发生作用,但在潮湿空气中很易腐蚀,若含有酸性气或卤素蒸气时,腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子,如: CuSO4+Fe===FeSO4+Cu 铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中,形成二价铁离子并放出氢气;在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵: Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ ( 2 Fe+6H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O) 4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O 铁溶于热的或较浓的硝酸中,生成硝酸铁并释放出氮的氧化物。在浓硝酸或冷的浓硫酸中,铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。铁与氯在加热时反应剧烈(2Fe+3Cl2===2FeCl3)。铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合,但与氨作用,形成氮化铁Fe2N。 铁的最重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色,在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。纯净的三价铁离子为淡紫色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物,如 Phen为菲罗林,配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁,如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基铁有挥发性,蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物,但在水溶液中只有+6价的。 化合物 主要有两大类:亚铁Fe(Ⅱ)和正铁Fe(Ⅲ)化合物,亚铁化合物有氧化亚铁(FeO)、氯化亚铁(FeCl2)、硫酸亚铁(FeSO4)、氢氧化亚铁{Fe(OH)2}等;正铁化合物有三氧化二铁(Fe2O3)、三氯化铁(FeCl3)、硫酸铁{Fe2(SO4)3}、氢氧化铁{Fe(OH)3}等。 如在亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]·3H2O(俗名:黄血盐)和铁氰化钾K3[Fe(CN)6](俗名:赤血盐)中。铁与环戊二烯的化合物二茂铁,是一种具有夹心结构的金属有机化合物。 铁的电子构型为(Ar)3d64s2,氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼,为强还原剂,在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢,在500℃以上反应速率增高: 3Fe+4H2O(g)===(加热)Fe3O4+4H2 铁在干燥空气中很难与氧发生作用,但在潮湿空气中很易腐蚀,若含有酸性气或卤素蒸气时,腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子,如: CuSO4+Fe===FeSO4+Cu 铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中,形成二价铁离子并放出氢气;在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵: Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O 【铁的化学性质之四----工业制取】 C+O2===(点燃)CO2(提供热量和CO2) CO2+C===(高温)2CO Fe2O3+3CO===(高温)2Fe+3CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑单质铁金属
氧化物(氧化亚铁氧化铁四氧化三铁)硫化物
铁元素的无机盐
铁元素的有机盐
氢氧化铁,氢氧化亚铁
铁是人体含量的必需微量元素,人体内铁的总量约4—5克,是血红蛋白的重要部分,人全身都需要它,这种矿物质而已存在于向肌肉供给氧气的红细胞中,还是许多酶和免疫系统化合物的成分,人体从食物中摄取所需的大部分铁,并小心控制着铁含量。 三、吸收代谢 成人体内铁的总量约为4-5g,其中72%以血红蛋白、3%以肌红蛋白、0.2%以其他化合物形式存在;其余则为储备铁,以铁蛋白的形式储存于肝脏、脾脏和骨髓的网状内皮系统中,约占总铁量的25%。 食物中的铁主要以Fe(OH)3络合物的形式存在,在胃酸作用下,还原成亚铁离子,再与肠内容物中的维生素C、某些糖及氨基酸形成络合物,在十二指肠及空肠吸收。 铁在体内代谢中可反复被身体利用。一般情况下,除肠道分泌和皮肤、消化道及尿道上皮脱落可损失一定数量外,几乎不存在其它途径损失。 膳食中存在的磷酸盐、碳酸盐、植酸、草酸、鞣酸等可与非血红素铁形成不溶性的铁盐而阻止铁的吸收。胃酸分泌减少也影响铁的吸收。 铁的平衡 铁的平衡是指一种稳定的状态,即从膳食中吸收的铁既可能补充机体实际丢失的铁又可满足机体生长(和怀孕)的需要。铁的平衡依赖于铁吸收、铁转运和铁储存的共同协调。 机体有三种独特机制以保持铁的平衡及预防体内的缺乏和过分蓄积。 (1)反复利用红细胞分解代谢中的铁。铁在体内生物半衰期在成年男子为5.9年,成年女子(绝经期前)为3.8年。 (2)根据体内铁营养状态调节肠道内铁的吸收。 (3)增加独特的储存蛋白——铁蛋白可储存或释放以满足额外铁的需要,如在孕期后1/3。 机体内稳态机制在多方面协调铁的需要、利用和储存以保持这种平衡。体内基本铁丢失有一半是胃肠道中脱落细胞和血的丢失,血红蛋白的水平可在某种程度上影响这种基本丢失。同样血红蛋白水平也可影响经月经丢失的铁量。血红蛋白下降并发展为缺铁性分血时可有效减少体内基本丢失及月经铁丢失。当体内严重贫血或铁过多时也减少或增加皮肤铁的丢失。肠道中铁的吸收主要取决于体内铁营养状态和膳食的特性(铁的含量、形式及生物利用)。从调节机制上在体内大多数细胞中,调节是在转录后的水平上,经铁调节蛋白(1RP8)和转铁蛋白受体及铁蛋白H和I链的mRNA—3’或5’端utr中的铁响应元件IREs来调节铁的转运和储存。红细胞铁需要量高,其调节也是在转录水平上,在调节上可优先于其他细胞的转录后调节。
缺铁征兆
妇女综合征 国外有人做过调查,发现在25—50岁育龄妇女中,有40%—60%可有全身乏力,无精打采,早上不想起床而晚上又辗转难眠,情绪易波动、郁闷不乐,常突然不能自禁的流泪哭泣、记忆力减退、注意力不集中等症状。究其原因系缺铁,但常常化验无明显贫血,仅血清铁偏低。因多发生于家庭主妇,所以称之为“主妇综合征”。补充铁剂后,上述症状可显著改善。 妇女冷感症 缺铁的妇女体温较正常妇女高13%,巩膜发蓝,因为铁是合成胶原的一个重要辅助因子,所以当体内缺铁后,阻断了胶原的合成,而使胶原纤维构成的巩膜变成十分薄弱,其下部的色素膜就会显出蓝色,因此,我们看到的白眼球偏蓝色,也是缺铁的表现。 异食癖 缺铁还可以引起异食癖,即对正常饮食不感兴趣,却对粉笔、浆糊、泥土、石灰、布、纸、蜡烛等异物有癖好,吃得津津有味。现研究发现,异食癖者缺铁、缺锌明显,补充铁、锌后可迅速好转。缺铁引起的异食癖形式多样,最为多见的是嗜食冰,大冷天也喜食冰块。 其他 有研究发现婴儿缺铁时常常不爱笑精神萎靡不振、平时不合群、不爱活动、爱哭闹而且智商也显著低于正常儿。
植物中的铁
铁是光合作用、生物固氮和呼吸作用中的细胞色素和非血红素铁蛋白的组成。铁在这些代谢方面的氧化还原过程中都起着电子传递作用。由于叶绿体的某些叶绿素-蛋白复合体合成需要铁,所以缺铁时会出现叶片叶脉间缺绿。与缺镁症状相反,缺铁发生于嫩叶,因铁不易从老叶转移出来,缺铁过甚或过久时,叶脉也缺绿,全叶白化,华北果树的“黄叶病”就是植株缺铁所致。
植物吸收太多铁元素会怎么样?元素分为大量元素和微量元素,这些元素是植物生长期之中必须吸收的养分,但是元素的量也要仔细的控制,元素过量也不见得是好事,也会给植物造成一些不好的影响。
铁过量:南方水田或高温土壤在酸性条件下使三价铁变为二价铁而发声铁过量中毒,铁中毒伴随缺钾引起。症状是叶缘叶尖出现褐斑,叶色暗绿,根系灰黑,易烂。
影响铁吸收的因素是什么及其生理功能?为什么?营销铁吸收的因素:
1)机体铁营养状况:在体内缺铁的情况下,铁的吸收量会明显增加
2)膳食铁的含量及存在形式:有机铁、二价铁较易吸收,血红素铁较非血红素铁吸收率高。
3)膳食中影响铁吸收的因素:
抑制铁吸收的因素:草酸、植酸、鞣酸、植物纤维、茶、咖啡、钙(包括牛奶中的钙)、例如植酸是谷物、种子、坚果、蔬菜、水果中以磷酸盐和矿物质贮存形式的六磷酸盐,在小肠的碱性环境中容易形成磷酸盐而防碍铁吸收,茶与咖啡也影响铁的吸收,茶叶中的鞣酸与铁形成鞣酸铁复合物,可使铁吸收减少。
促进铁吸收的因素有:肉、禽、鱼类食物中的“内因子”,维生素C。
生理功能:
铁是植物结构组分元素。1844年E.Glis发现铁是必需元素。
植物根系主要吸收二价铁离子,也吸收螯合态铁。植物为了提高对铁的吸收和利用,当螯合态铁补充到根系时,在根表面螯合物中的三价铁先被还原使之与有机配位体分离,分离出来的二价铁被植物吸收。一种电子源从细胞质经过细胞色素和黄素化合物调节质膜外三价铁的还原作用。根系分泌的质子和有机螯合物是植物吸收土壤中无机铁的重要机理。缺铁导致根表皮中转移细胞的形成是植物增强对铁吸收能力的调节机制之一。恢复供铁后一二天内,转移细胞退化。
铁的吸收和运输受植物激素如生长素的控制。铁的吸收主要在能产生生长素的根尖。植物吸收铁靠不断长出的根尖来完成。
铁的化学性质使其成为氧化还原反应的重要因子,它有不只一种氧化态,能根据反应物的氧化势接受或提供电子:
铁也能与电子供体或配体结合生成复合物。配体提供多于一个电子时发生螯合。铁可与含氧、硫、氮的分子生成稳定螯合物。铁为在有机分子和铁之间运动的电子提供了酶促转化的势能。
铁是过渡元素,作为辅酶或活化剂参与许多酶反应,形成酶-底物-金属络合物,或者在金属-蛋白(酶)中作为活性基团,催化多种生化反应。这里起催化作用的是金属原子化合价的变化和电子的传递。
铁在酶系统中有铁-硫蛋白和铁-卟啉蛋白两大类。
铁氧还蛋白属于稳定的铁-硫蛋白,存在于叶绿体中,是光合电子传递链中第一个稳定氧化还原化合物,是最初的电子受体。铁氧还蛋白具有很高的负氧还电位,能还原多种物质,如NADP+、O2、亚硝酸、硫酸盐和血红蛋白。
铁是卟啉分子的结构组分,诸如细胞色素、铁血红素、羟高铁血红素和豆血红蛋白均参与叶绿体中光合作用和线粒体中呼吸作用两个代谢过程中的氧化还原反应。呼吸作用中铁化合物将氧还原为水。
在铁-卟啉蛋白中铁是作为高铁血红素或氧化血红素的辅基。这些高铁血红酶系统包括过氧化氢酶、过氧化物酶、细胞色素氧化酶和各种细胞色素。
植物中大部分铁是以铁磷蛋白的形式储存,称为植物铁蛋白。细胞中约75%的铁与叶绿体结合,叶片中高达90%的铁与叶绿体和线粒体膜的脂蛋白结合。叶子中植物铁蛋白储存作为形成质体用,是进行光合作用所必需的。
铁还参与乌头酸梅、叶绿素合成的氨基γ–酮戊酸脱水酶和氨基γ–酮戊酸合成酶和亚铁螯合酶、肽基脯氨酸水解酶、固氮酶等酶系统的作用。
铁是钼–铁蛋白和铁蛋白的组分,固氮酶缺铁就没有固氮活性。固氮酶在固氮微生物中处于N2固定过程中心。在大豆中,铁也能部分取代钼作硝酸还原酶的金属辅助因子。
表示怀念过去的句子1、成语名字:抚今悼昔2、造句:仿佛未行,故瞻弗获;伏膺饮泪,感今怀昔3、成语出处:明·陈子龙张邵阳诔:“抚今悼昔,怆然悲鸣...