《植物营养学》课程教学资源（PPT课件）第三章 中量营养元素 3.2 镁 Mg

第三章CaH主二日中量营养元素.尔S=Mg

Ca Mg S 第三章

第二节镁

第二节

一、植物体内镁的含量和分布植物体内镁的含量约为0.05%-0.7%。其分布规律为：1、豆科植物地上部分的含镁量是禾本科植物的2-3倍；2、种子含镁较多，茎、叶次之，而根系很少：3、生长初期，镁大多存在于叶片中，结实期则以植酸盐的形式贮存在种子中；由于镁在韧皮部中的移动性很强，储存在营养体或其它器官中的镁可以被重新分配和再利用

植物体内镁的含量约为0.05%-0.7%。其分布 规律为： 1、豆科植物地上部分的含镁量是禾本科植物 的2-3倍； 2、种子含镁较多，茎、叶次之，而根系很少； 3、生长初期，镁大多存在于叶片中，结实期 则以植酸盐的形式贮存在种子中； 由于镁在韧皮部中的移动性很强，储存在营养 体或其它器官中的镁可以被重新分配和再利用。 一、植物体内镁的含量和分布

在正常的成熟叶片中。大约有10%的镁结合在叶绿素和叶绿体中，75%的镁结合在核糖体中其余的15%或呈游离态或结合在各种需Mg2+激化的酶或细胞中可被Mg2+置换的阳离子结合部位上。当植物叶片中的镁含量低于0.2%时则可能缺镁

在正常的成熟叶片中，大约有10% 的镁结合在叶绿素和叶绿体中，75% 的镁结合在核糖体中，其余的15%或 呈游离态或结合在各种需Mg2+激化的 酶或细胞中可被Mg2+置换的阳离子结 合部位上。当植物叶片中的镁含量低 于0.2%时则可能缺镁

ClusterofpigmentmoleculescHoinchlorophyll bembeddedcw.In chlorophyllainmembraneGranumCHTCH-(stackofPORPHYRINRINGthylakoids)(llght-absorbing"head"ofThylakoidmolecule)membraneHYOAOCARBON TAIL(Hatomsnotshown)2

CHO在叶绿素b中H2C-CHCHaNIVH3CCH3CH2HCH2COCOO-CH叶绿醇侧链(C20H3g)叶绿素的结构

叶绿素的结构 叶绿醇侧链 Mg 在叶绿素b中

（一）合成叶绿素并促进光合作用镁的主要功能是作为叶绿素a和叶绿素b合成叶啉环的中心原子，在叶绿素合成和光合作用中起重要作用。镁也参与叶绿体中CO，的同化作用。镁对叶绿体中的光合磷酸化和羧化反应都有影响。镁参与叶绿体基质中1，5-一磷酸核酮糖羧化酶（RuBP羧化酶）催化的羧化反应，而RuBP羧化酶的活性完全取决于pH值和Mg2+的浓度。镁的营养功能二

（一）合成叶绿素并促进光合作用 镁的主要功能是作为叶绿素a和叶绿素b合成卟啉 环的中心原子，在叶绿素合成和光合作用中起重要 作用。镁也参与叶绿体中CO2的同化作用。镁对叶 绿体中的光合磷酸化和羧化反应都有影响。镁参与 叶绿体基质中1，5-二磷酸核酮糖羧化酶（RuBP羧 化酶）催化的羧化反应，而RuBP羧化酶的活性完 全取决于pH值和Mg2+的浓度。 二、镁的营养功能

黑暗光照叶绿体外膜H,o使基质隔室扩大基质隔室H+Ht使内囊体室扩大内囊体隔室Mg2+H+HtH+HtMg3MgS叶绿体外膜细胞质细胞质内囊体中H+下降内囊体中H+增加基质中Mg2+下降基质Mg2+中增加与CO2的亲合力和最大反应速度提高与CO，的亲合力和最大反应速度降低引起羧化作用羧化作用停止Mg2+在光照条件下活化二磷酸核酮糖羧化酶的示意图

叶绿体外膜 基质隔室 内囊体隔室 细胞质 叶绿体外膜 细胞质 使内囊体室扩大 使基质隔室扩大 光照 黑暗 内囊体中H+增加 基质Mg2+中增加 与CO2的亲合力和最大反应速度提高 引起羧化作用 内囊体中H+下降 基质中Mg2+下降 与CO2的亲合力和最大反应速度降低 羧化作用停止 H2O Mg2+ Mg2+ Mg2+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ Mg2+在光照条件下活化二磷酸核酮糖羧化酶的示意图

(二)合成蛋白质镁的功能是作为核糖体亚单位联结的桥接元素，保证核糖体结构的稳定，为蛋白质合成提供场所。另外，活化RNA聚合酶也需要镁镁的营养功能二

（二）合成蛋白质 镁的功能是作为核糖体亚单位联结的桥接 元素，保证核糖体结构的稳定，为蛋白质合成提 供场所。 另外，活化RNA聚合酶也需要镁。 二、镁的营养功能

BA+Mg20100+Mg+Mg-Mg1050+Mg-Mg881624162400时间(h)在悬液培养中供镁对（A)RNA和(B）蛋白质合成的影响

8 10 20 0 16 24 0 8 16 24 50 100 Mg A Mg Mg Mg Mg Mg 时间(h) B 在悬液培养中供镁对(A) RNA和(B)蛋白质合成的影响