Metabolismus stopových kovů v rostlinách

Stopové kovy jsou kovové stopové prvky, které se vyskytují v buňkách a tkáních organismů v malých, ale měřitelných množstvích. Mnohé z nich představují nezbytnou součást výživy, kterou není možné nahradit jinými prvky. Pokud se nějakého stopového kovu v organismu nedostává, tak je tím dotyčný organismus nepříznivě ovlivněn. A mnohé stopové kovy rovněž náleží mezi významné toxiny, pokud jsou přijímané v určitém množství nebo určitým způsobem. 

Z přirozených příčin i kvůli lidským aktivitám jsou v prostředí často velmi rozdílné koncentrace stopových kovů, od jejich úplného nedostatku až po vysoce toxická množství. Jedním z významných směru výzkumu rostlin je i studium reakcí rostlin na stopové kovy, ať už jde o jejich příjem, transport, odbourávání, využití ve fyziologických pochodech, jejich toxicitu i detoxifikaci. Takový výzkum probíhá už celá staletí a přinesl ohromné množství vědeckých studií. 

Hendrik Küpper z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a z Biologického centra AV ČR a jeho spolupracovníci zpracovali přehled problematiky v tomto rozsáhlém oboru botaniky. Jejich snahou přitom bylo navzájem propojit jednotlivé specializované součásti studia stopových kovů v rostlinách, jako je genetika, biochemie anebo biofyzika metabolismu stopových kovů. Zaměřili se především na ty stopové kovy, u nichž panuje mezi odborníky shoda na jejich prospěšnosti pro všechny rostliny, konkrétně na měď (Cu), železo (Fe), mangan (Mn), molybden (Mo), nikl (Ni) a zinek (Zn). Studie naopak detailně nezahrnuje vyloženě toxické stopové kovy, tedy kadmiun (Cd) a olovo (Pb), jimž je věnován rozsáhlý výzkum ohledně jejich vlivu na životní prostředí.

Andresen, E., Peiter, E., Küpper, H. 2018. Trace metal metabolism in plants. Journal of Experimental Botany 69: 909–954.

Kontakt: prof. Dr. Hendrik Andreas Küpper (Hendrik.Kuepper at umbr.cas.cz)


O přírodovědě.cz

Edukačně-popularizační portál Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích určený pro středoškoláky, jejich vyučující, ale i veřejnost. Představujeme zde naše aktivity, výzkumy a objevy.