پتاسیم به طور عمده بخش بزرگی از محتویات هیچ گیاهی را تشکیل نمی دهد ولی در فرایند های متعدد فیزیولوژی رشد گیاه نقش کلیدی دارد، از سنتز پروتئین گرفته تا تعادل و پیوستگی آب در گیاه. کاهش k موجب کمبود رشد گیاه و یا زردی و سوختگی انتهای برگ می شود. همچنان که پتاسیم در گیاه جریان دارد علائم کمبود ابتدا در برگهای پیر ظاهر می شود. از دیگر علائم کمبود پتاسیم در گیاه کاهش استحکام ساقه ی گیاه است که مشکلات بعدی در حمل و نقل مواد را بوجود می آورد و همچنین موجب کمبود مقاومت گیاه در برابر بیماری می شود. بطور کلی پتاسیم در سلولهای گیاهی نقشهای مهمی بر عهده دارد که مختصرا به آنها اشاره می کنیم:

1.  فعالیت آنزیمی: آنزیمها کاتالیستهایی برای انجام واکنشهای شیمیایی هستند که در حین واکنش مصرف نمی شوند. پتاسیم حداقل 60 آنزیم متفاوت را که در رشد گیاه موثرند فعال می کند. به این ترتیب که شکل ظاهری آنزیم را تغییر می دهد و آنرا وارد عمل می کند. همچنین آنیونهای معدنی و دیگر ترکیبات گیاه را از نظر تغذیه ای قابل مصرف می کند. پتاسیم کمک می کند تا Ph بین 7و8 باقی بماند که اپتیمم عمل بسیاری از آنزیمهاست. میزان k در سلول مشخص می کند که چند آنزیم می تواند فعال شود و نسبت فعالیت شیمیایی در آنها چگونه است. بنابراین نسبت انجام واکنش در سلول بستگی به میزان ورود k در سلول دارد.

2.  فتوسنتز: نقش k در فتوسنتز پیچیده است. نقش پتاسیم در فعالیت آنزیمی و تولید ATP در تنظیم سرعت فتوسنتز مهمتر از نقش آن در فعالیت روزنه ای است. وقتی انرژی خورشیدی به ترکیب CO2 و H2O و در نتیجه تشکیل قند منجر می شود، اولین محصول پر انرژی ATP است که به عنوان منبع انرژی در بسیاری از واکنشهای شیمیایی مصرف می شود. بار الکتریکی لازم برای تولید ATP با یون K+ تامین می شود. وقتی میزان K در گیاه کم باشد میزان فتوسنتز و تولید ATP نیز کم می شود و همه ی فرایندها ی وابسته به ATP کاهش می یابد. برعکس آن تنفس سلولی افزایش می یابد که باعث کاهش رشد و نمو در گیاه می شود.

3.  ترابری قندی: قندی که در فتوسنتز ساخته می شود باید در میان آوندها و قسمتهای دیگر گیاه برای مصرف و ذخیره شدن ترابری شود. سیستم ترابری مواد با استفاده از انرژی به فرم  ATP کار می کند. اگر میزان K کم شود میزان ATP نیز کم می شود و سیستم انتقال مواد نیز از کار می افتد.

4.  ترابری آب و مواد غذایی: K همچنین نقش بزرگی در نقل و انتقال آب و مواد غذایی درون آوند آبکشی دارد. وقتی میزان K کاهش یابد جابجایی نیترات و فسفات و کلسیم و منیزیم و آمینواسیدها کاهش می یابد. نقش پتاسیم در انتقال شیره ی پرورده در آوند آبکشی اغلب با آنزیمهای مخصوص و هورمونهای رشد گیاهی تداخل دارد.

5.  سنتز پروتئین: K در سنتز پروتئین ضروری است. خواندن رمزهای ژنتیکی در سلول گیاهی برای ساخت پروتئین و آنزیم که تمام فرایندهای رشد گیاه را تنظیم می کند بدون میزان کافی از پتاسیم غیر ممکن است. وقتی گیاه با کمبود این یون مواجه می شود با وجود مقدار زیاد نیتروژن قابل دسترس پروتئین نمی سازد! بجای آن تراکم مواد خام پروتئین مثل آمینواسیدها و آمیدها و نیتراتها زیاد می شود. آنزیم " نیترات ردو کتاز " ساختار پروتئین را می شکند و پتاسیم مسئول فعالیت و سنتز آن می باشد.

6.  سنتز نشاسته: آنزیمهای دخیل در سنتز نشاسته با پتاسیم فعال می شوند. پس با کاهش میزان K نشاسته کاهش می یابد در حالیکه کربوهیدراتهای قابل حل و ترکیبات نیتروژن افزایش می یابد. همچنین پتاسیم در تنظیم فعالیت فتوسنتزی و تنظیم نسبت تبدیل قند به نشاسته موثر است. در حضور پتاسیم  به اندازه ی کافی و سطوح بالای قند  نشاسته به طرف اندامهای ذخیره ای حرکت می کند.  

 

 حدیث محبعلیُ.  مریم یاسینیُ الهام بزکان