តួនាទីសរីរវិទ្យារបស់ធាតុមីក្រូចំពោះដំណាំ
តួនាទីសរីរវិទ្យារបស់ធាតុមីក្រូ
ក្នុងចំណោមធាតុគីមីទាំង 74 ដែលមាននៅក្នុងរាងកាយរុក្ខជាតិ មាន 11 ជាធាតុចម្បង (ស្មើនឹង 99.95%) ខណៈធាតុ 60 ដែលនៅសល់ជាធាតុមីក្រូ និងធាតុមីក្រូបំផុត (ស្មើនឹង 0.05%)។ ទោះជាយ៉ាងណា ធាតុមីក្រូនៅតែមានតួនាទីសំខាន់ក្នុងជីវិតរបស់រុក្ខជាតិ។
នៅក្នុងរាងកាយ ធាតុមីក្រូអាចមានក្នុងទម្រង់ផ្សេងៗគ្នាជាច្រើន។ លោហៈជាច្រើន រួមទាំងធាតុមីក្រូដែលរុក្ខជាតិត្រូវការដូចជា B, Mn, Zn, Cu, Fe, Mo, Co,… ត្រូវបានរកឃើញក្នុងទម្រង់ជាសមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គ-រ៉ែ។ សមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គ-រ៉ែទាំងនេះមានលក្ខណៈគីមីមូលដ្ឋានដូចជា៖ លក្ខណៈរបស់សមាសធាតុស្មុគស្មាញខុសពីលក្ខណៈរបស់សមាសភាគដែលបង្កើតវា ហើយសមាសធាតុស្មុគស្មាញអាចចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មដែលសមាសភាគរបស់វាមិនអាចចូលរួមបាន។
បច្ចុប្បន្ន សមាសធាតុស្មុគស្មាញរបស់ធាតុមីក្រូដូចជា B, Cu, Fe, Mo,… ត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងលម្អិត។
ឧទាហរណ៍ acid boric បង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញជាមួយសារធាតុជាច្រើនដែលជាសមាសភាគបង្កើតកោសិកា ដូចជា fructose, galaclose, glucose, arabinose, mannose, ribose,… B បង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញជាមួយ ATP។ ក្រោមឥទ្ធិពលពន្លឺ សមាសធាតុស្មុគស្មាញនេះអាចបំបែកក្រុម acid phosphoric បានងាយជាងពេលមានតែ ATP មួយមុខ។ B អាចបង្កើនតួនាទីឆ្លើយតបនឹងពន្លឺរបស់ ATP។
ការសិក្សាជាច្រើនបង្ហាញថា នៅពេលភ្ជាប់ជាមួយសារធាតុសរីរាង្គ សកម្មភាពរបស់ធាតុមីក្រូកើនឡើងរាប់រយ រាប់ពាន់ ឬសូម្បីតែរាប់លានដង បើធៀបនឹងស្ថានភាពអ៊ីយ៉ុងរបស់វា។ ឧទាហរណ៍ ក្នុងសមាសធាតុស្មុគស្មាញ Fe មិនត្រឹមតែភ្ជាប់ជាមួយរង្វង់ pyron ចំនួន 4 ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងភ្ជាប់ជាមួយប្រូតេអ៊ីនជាក់លាក់ផងដែរ ដូច្នេះសកម្មភាពរបស់វាកើនឡើងរាប់សិបលានដង។
Oparin បានបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ថា៖ Fe ចំនួន 1 mg ដែលភ្ជាប់ក្នុងសមាសធាតុស្មុគស្មាញ មានឥទ្ធិពលកាតាលីករស្មើនឹង Fe អសរីរាង្គចំនួន 10 តោន។ ដូចគ្នានេះដែរ Co នៅក្នុង cobalamine (Vitamine B12) មានសមត្ថភាពធ្វើប្រតិកម្មខ្លាំងជាង Co អសរីរាង្គរាប់ពាន់ដង។ សមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គ-Cu មានសមត្ថភាពបំបែក H2O2 បានលឿនជាង CuSO រាប់លានដង4 ឬ CuCl2.
បញ្ហាសមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គ-រ៉ែ ជាពិសេសសមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គ-លោហៈ បានក្លាយជាបញ្ហាសំខាន់ជាពិសេស ដោយសារការរកឃើញសមត្ថភាពប្រើប្រាស់សមាសធាតុស្មុគស្មាញខាងក្នុង (chelate) ដើម្បីទប់ស្កាត់ជំងឺស្លឹកលឿងដែលបង្កឡើងដោយកង្វះ Fe ក៏ដូចជាជំងឺដែលបណ្តាលមកពីកង្វះធាតុមីក្រូផ្សេងទៀត។ គេប្រើ chelate-fe (Fe – EDTA: Fe – ethylenediamine – tetra – acetic) ដើម្បីទប់ស្កាត់ជំងឺស្លឹកលឿងដ៏គ្រោះថ្នាក់ចំពោះរុក្ខជាតិ ដែលបង្កឡើងដោយកង្វះ Fe។ បន្ទាប់មក មានទម្រង់ chelate ផ្សេងទៀតដូចជា Cu – EDTA, Zn – EDTA, Mn – EDTA, Mo – EDTA,… ដែលជាប្រភេទជីមីក្រូពិសេសសម្រាប់បាញ់តាមស្លឹក។
ថ្មីៗនេះ គេបានរកឃើញថា សមាសធាតុ EDTA មានឥទ្ធិពលស្រដៀងនឹងសារធាតុនិយ័តកម្មការលូតលាស់។ ឧទាហរណ៍ ក្នុងការពិសោធន៍លើពន្លកស្រូវសាលី ការប្រើ EDTA ក្នុងកម្រិត 10-5 M បន្ទាប់ពី 19 ម៉ោង មានឥទ្ធិពលដូចនឹង acid b indol-acetic (AIA) ក្នុងកម្រិត 10-5 M។
- តួនាទីទូទៅ
1.1. ធាតុមីក្រូ និង enzyme
អាចបញ្ជាក់បានថា ធាតុមីក្រូគឺជាមូលដ្ឋាននៃជីវិត ពីព្រោះដំណើរការសំយោគ និងបំប្លែងសារធាតុភាគច្រើនប្រព្រឹត្តទៅដោយមានជំនួយពី enzyme ហើយនៅក្នុងសមាសភាពរបស់ enzyme ទាំងនោះសុទ្ធតែមានធាតុមីក្រូ។ បច្ចុប្បន្ន គេស្គាល់ប្រព័ន្ធ enzyme ប្រហែល 1.000 ហើយប្រហែល 1/3 នៃប្រព័ន្ធ enzyme ទាំងនេះត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយលោហៈ។ ទ្រឹស្តី enzyme-លោហៈ (metalloenzyme) បានក្លាយជាបញ្ហាស្នូលមួយនៃទាំងជីវគីមីវិទ្យា និងសរីរវិទ្យាសម័យទំនើប។ លោហៈបង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញជាមួយប្រូតេអ៊ីនដែលមានលក្ខណៈថ្មី។ ជាឧទាហរណ៍ អុកស៊ីតកម្មរបស់ acid ascovic ត្រូវបានពន្លឿនជិត 1.000 ដង ដោយសារ enzyme ascovin-oxidase ដែលមាន Cu។ ប្រូតេអ៊ីនដែលភ្ជាប់ជាមួយ enzyme អាចបង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញសរីរាង្គជាមួយធាតុមីក្រូ ពីព្រោះ acid amine ជាច្រើនអាចបង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញជាមួយលោហៈ (chelate) តាមរយៈក្រុម cacboxyl ឬក្រុម amine។
ក្រុមស្រាវជ្រាវទ្រឹស្តី enzyme-លោហៈ បានពិនិត្យឥទ្ធិពលរបស់លោហៈក្នុងនាមជាកាតាលីករ ក្នុងការភ្ជាប់ជាមួយប្រូតេអ៊ីន ឬក្រុមសកម្មរបស់ enzyme តាមទិដ្ឋភាព 3 យ៉ាង៖
- ឥទ្ធិពលរបស់ enzyme ទៅលើលក្ខណៈរបស់លោហៈ។
- ឥទ្ធិពលរបស់លោហៈទៅលើលក្ខណៈរបស់
- ឥទ្ធិពលរួមគ្នារបស់លោហៈ និង
ទោះជាយ៉ាងណា គួរកត់សម្គាល់ថា លោហៈជាច្រើនមិនត្រឹមតែមិនអាចធ្វើឱ្យ enzyme សកម្មប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែផ្ទុយទៅវិញ ថែមទាំងរារាំងសកម្មភាពរបស់ enzyme ផងដែរ។ ឥទ្ធិពលរារាំងនេះជាញឹកញាប់កើតមានចំពោះលោហៈដែលអាចបង្កឱ្យប្រូតេអ៊ីនរបស់ enzyme ប្រែប្រួលរចនាសម្ព័ន្ធ។
ខាងក្រោមនេះជាឧទាហរណ៍ជាក់លាក់មួយចំនួនអំពីបញ្ហាខាងលើ៖
metalloenzyme មួយចំនួនមានតែលោហៈជាក់លាក់មួយនៅក្នុងសមាសភាពនៃក្រុមសកម្ម (apoenzyme) ដូចជា Fe ដែលជាសមាសភាគចាំបាច់ក្នុង enzyme អុកស៊ីតកម្ម-កាត់បន្ថយជាច្រើន ដែលមានក្រុម apoenzyme ជារង្វង់ porphyrin ដូចជាប្រព័ន្ធ cytochrome (a, b, c, f) – cytochrome oxydase, peroxidase…; Cu នៅក្នុង polyphenoloxydase, ascorbinoxydase…
metalloenzyme មួយចំនួនដែលមានក្រុមសកម្មជា flavin (flavoprotein) ជាធម្មតាមានលោហៈ 2 ឬ 3 ប្រភេទ ដែលក្នុងនោះមានលោហៈមួយដើរតួនាទីសំខាន់។ ឧទាហរណ៍តំណាងនៃ enzyme ទាំងនេះមាន nitritreductase ដែលមាន Mo, Cu, Mn; hyponitritreductase ដែលមាន Fe, Cu; nitrogenase ដែលមាន Mo, Fe; nitratereduclase ដែលមាន Mo, Cu; និង hydroxylamine reductase ដែលមាន Mn, Mo។ ក្រៅពី metalloenzyme ពិតប្រាកដ ក៏មានលោហៈជាច្រើន (Na, Mg, Al, K, Ca, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Rb, Cd, Cs,…) ដែលជាភ្នាក់ងារធ្វើឱ្យ enzyme ជាច្រើនសកម្មដោយមិនមានលក្ខណៈជាក់លាក់។ ឧទាហរណ៍ សកម្មភាពកាតាលីកររបស់ carboxylase កើនឡើងនៅពេលមាន Mg ឬ Mn, Co, Fe, Zn, Cd។ លោហៈវ៉ាឡង់ 2 (Mg, Zn) អាចជំនួសគ្នាក្នុងដំណើរការធ្វើឱ្យ enzyme មួយចំនួនសកម្ម។ ក្នុងករណីបែបនេះ លោហៈជាធម្មតាបង្កើតចំណងមិនរឹងមាំ ដែលហៅថាចំណងបែបកៀបក្តាម ជាមួយខ្សែចំហៀងរបស់ប្រូតេអ៊ីន-enzyme (ដូចជាក្រុម NH4+, COO–, phenol, SH–…).
1.2. ធាតុមីក្រូ និងសារធាតុនិយ័តកម្មការលូតលាស់ ព្រមទាំង vitamine
គេបានដឹងអំពីតួនាទីរបស់ Zn ក្នុងដំណើរការជីវសំយោគសមាសធាតុប្រភេទ indole និងការទប់ស្កាត់ serine។ Zn ក៏មានឥទ្ធិពលសហការជាមួយក្រុម gibberellin ផងដែរ។ Mn ជួយជំរុញសកម្មភាពរបស់ក្រុម auxin។ Mn មានឥទ្ធិពលជាក់លាក់ទៅលើសកម្មភាពរបស់ auxin oxidase។ B ក៏មានឥទ្ធិពលវិជ្ជមានលើដំណើរការជីវសំយោគ auxin ផងដែរ។ លើសពីនេះ B ជួយជំរុញការដឹកជញ្ជូនសារធាតុនិយ័តកម្មការលូតលាស់។
ទំនាក់ទំនងរវាងធាតុមីក្រូ និងវីតាមីនក៏ត្រូវបានសិក្សាផងដែរ។ គេបានរកឃើញថា៖ Mn, Cu, Zn និងធាតុមីក្រូជាច្រើនទៀតប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងសរីរាង្គដែលមានវីតាមីនច្រើន។ Cobalt មាននៅក្នុងវីតាមីន B12. Bo មានទំនាក់ទំនងនឹងជីវសំយោគវីតាមីន C; ធាតុ Mn, B, Zn, Mo, Cu មានទំនាក់ទំនងនឹងជីវសំយោគវីតាមីនក្រុម B (B1, B2, B6, B12).
1.3. ធាតុមីក្រូ និងដំណើរការមេតាបូលីស
ធាតុមីក្រូមានឥទ្ធិពលយ៉ាងជ្រាលជ្រៅ និងច្រើនផ្នែកលើដំណើរការរស្មីសំយោគ។ ជីវសំយោគ chlorophyll មិនត្រឹមតែត្រូវការ Fe និង Mg ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែ Mn និង Cu ក៏ប្រមូលផ្តុំនៅក្នុង chloroplast ផងដែរ។ ធាតុ Co, Cu, Zn, Mo មានឥទ្ធិពលល្អលើស្ថិរភាពរបស់ chlorophyll។ ធាតុ Zn និង Co ជួយដល់ការសំយោគ carotenoid។ ជាទូទៅ ធាតុមីក្រូមានឥទ្ធិពលវិជ្ជមានលើបរិមាណ និងស្ថានភាពនៃក្រុមសារធាតុពណ៌របស់រុក្ខជាតិ ព្រមទាំងចំនួន និងទំហំរបស់ chloroplast។ ធាតុមីក្រូជាសមាសភាគរចនាសម្ព័ន្ធ ឬជាភ្នាក់ងារធ្វើឱ្យសកម្មនូវ enzyme ដែលចូលរួមដោយផ្ទាល់ទាំងក្នុងវគ្គពន្លឺ និងវគ្គងងឹតនៃរស្មីសំយោគ ដូច្នេះវាមានឥទ្ធិពលយ៉ាងច្បាស់លាស់លើអាំងតង់ស៊ីតេរស្មីសំយោគ និងសមាសភាពនៃផលិតផលរស្មីសំយោគ។ បច្ចុប្បន្ន គេបានដឹងយ៉ាងច្បាស់អំពីតួនាទីរបស់ enzyme និង protein ដែលមាន Fe (cytochrome, ferredoxin) និងមាន Cu (plastocyanin) នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់បញ្ជូនអេឡិចត្រុងនៃប្រតិកម្មទាំងពីរក្នុងរស្មីសំយោគ ព្រមទាំងតួនាទីរបស់ Mn ក្នុងដំណើរការបំបែក H2O និងបញ្ចេញ O2. នៅក្នុងវគ្គពន្លឺ ប្រសិនបើខ្វះ Mn ប្រតិកម្ម Hill មិនអាចកើតឡើងបានទេ ការបញ្ចេញ O2 ត្រូវបានទប់ស្កាត់ ហើយបរិមាណ H2O2 នឹងបង្កភាពពុលដល់កោសិកា។ នៅក្នុងវគ្គងងឹតនៃរស្មីសំយោគ ធាតុមីក្រូចូលរួមក្នុង enzyme មេតាបូលីសនៃវដ្ត C3, C4, CAM… B, Mn, Zn, Cu, Co, Mo ចូលរួមជំរុញការដឹកជញ្ជូនផលិតផលរស្មីសំយោគពីស្លឹកទៅកាន់សរីរាង្គស្តុកទុក។ ធាតុមីក្រូក៏ជួយកាត់បន្ថយការធ្លាក់ចុះនៃអាំងតង់ស៊ីតេរស្មីសំយោគ នៅពេលរុក្ខជាតិជួបគ្រោះរាំងស្ងួត ឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ឬក្នុងដំណើរការចាស់ជរា។
ចំពោះដំណើរការដង្ហើម ធាតុមីក្រូមានឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់។ ធាតុជាច្រើន ជាពិសេស Mg និង Mn គឺជាភ្នាក់ងារធ្វើឱ្យសកម្មយ៉ាងខ្លាំងនូវ enzyme ដែលជំរុញការបំបែកវត្ថុធាតុសរីរាង្គទាំងដោយគ្មានអុកស៊ីសែន (វដ្ត glycolysis) និងដោយមានអុកស៊ីសែន (វដ្ត Krebs) ក្នុងដំណើរការដង្ហើម។ ធាតុមីក្រូជាសមាសភាគរចនាសម្ព័ន្ធចាំបាច់របស់ enzyme អុកស៊ីតកម្ម-រេដុកម្ម ដែលចូលរួមដោយផ្ទាល់ក្នុងប្រតិកម្មសំខាន់បំផុតនៃការដង្ហើម (ប្រព័ន្ធ cytochrome ដែលមាន Fe, polyphenol oxidase និង ascorbin oxidase ដែលមាន Cu)។ ធាតុមីក្រូជាច្រើនមានឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់លើដំណើរការ oxidative phosphorylation (ការបង្កើត ATP) មានន័យថា លើប្រសិទ្ធភាពថាមពលដែលមានប្រយោជន៍នៃការដង្ហើម។
1.4. ធាតុមីក្រូ និងភាពធន់របស់រុក្ខជាតិ
- ភាពធន់នឹងជាតិប្រៃ
ធាតុដែលមានឥទ្ធិពលលើភាពធន់នឹងជាតិប្រៃរបស់រុក្ខជាតិរួមមាន Mn, B, Zn, Al, Cu, Mo,…។ ធាតុទាំងនេះកាត់បន្ថយភាពជ្រាបរបស់ប្រូតូប្លាសចំពោះ Cl; បង្កើនល្បឿនការជ្រៀតចូលរបស់ P, Ca, K និងបង្កើនការប្រមូលផ្តុំសារធាតុដែលមានឥទ្ធិពលការពារ (ដូចជា globulin និង albumin)។ ការដាក់ B, Mn, Al, Cu ឱ្យរុក្ខជាតិ ឬបាញ់លើស្លឹក បានបង្កើនភាពខាប់ និងបរិមាណ colloid ដែលស្រឡាញ់ទឹកនៅក្នុងស្លឹក ក្រោមលក្ខខណ្ឌដីប្រៃ ព្រមទាំងបង្កើនបរិមាណទឹកជាប់ចំណង និងសមត្ថភាពរក្សាទឹករបស់ស្លឹក។ B, Mn, Al មានឥទ្ធិពលលើភាពធន់នឹងជាតិប្រៃ ដោយសារធាតុទាំងនេះបង្កើនបរិមាណ glucid រលាយក្នុងស្លឹក ធានាសម្ពាធអូស្មូសសម្រាប់ផ្គត់ផ្គង់ទឹកដល់កោសិកា និងធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធ colloid របស់ប្រូតូប្លាសមានស្ថិរភាព។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌជាតិប្រៃមធ្យម ស្ថិរភាពរបស់ chlorophyll ដែលភ្ជាប់ជាមួយ protein ក្នុង chloroplast កើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង ហើយបង្កើនភាពធន់របស់ប្រព័ន្ធ chlorophyll-protein ដោយសារមាន Mn, Co, Mo, Cu។
- ភាពធន់នឹងគ្រោះរាំងស្ងួត
គ្រោះរាំងស្ងួតជំរុញដំណើរការ hydrolysis ក្នុងរុក្ខជាតិ ធ្វើឱ្យដំណើរការសំយោគ protid ចុះខ្សោយ និងនាំឱ្យមានការប្រមូលផ្តុំ acid amine សេរីជាច្រើន ដែលរារាំងការលូតលាស់របស់រុក្ខជាតិ។ Al, Co, Mo មានឥទ្ធិពលវិជ្ជមានលើសមត្ថភាពធន់នឹងគ្រោះរាំងស្ងួត ដោយសារវាអាចរក្សាដំណើរការសំយោគ protein ឱ្យនៅកម្រិតខ្ពស់ក្រោមលក្ខខណ្ឌមិនអំណោយផលនេះ។ B, Zn, Cu, Mo, Co, Al… មានឥទ្ធិពលល្អលើការសំយោគ ការបំប្លែង និងការដឹកជញ្ជូន glucid ពីស្លឹកទៅកាន់សរីរាង្គស្តុកទុក ដែលជាមូលហេតុចម្បងមួយក្នុងការបង្កើនភាពធន់នឹងគ្រោះរាំងស្ងួត និងកម្តៅរបស់រុក្ខជាតិ ជាពិសេសក្នុងដំណាក់កាលវិបត្តិ។
2. តួនាទីរបស់ធាតុមីក្រូសំខាន់ៗមួយចំនួន
2.1. តួនាទីរបស់ Bo (B)
B ជាកត្តាជំនួយរបស់ប្រព័ន្ធ enzyme ជាច្រើន។ នៅពេលខ្វះ B ចំណុចលូតលាស់របស់ដើម ឫស និងស្លឹកនឹងងាប់បន្តិចម្តងៗ ព្រោះ B មានតួនាទីសំខាន់ក្នុងមេតាបូលីស glucid។ នៅពេលខ្វះ B ជាតិស្ករជាច្រើនប្រមូលផ្តុំក្នុងស្លឹក ធ្វើឱ្យចុងលូតលាស់ខ្វះ glucid និងបង្កឱ្យមាន NH3 លើសកម្រិត ព្រោះ glucid ជាសារធាតុទទួល NH3បានយ៉ាងល្អ។ ថ្មីៗនេះ គេយល់ថាចំណុចលូតលាស់ងាប់ដោយសារមេតាបូលីស acid nucleic ត្រូវបានរំខាន។
នៅពេលខ្វះ B បរិមាណ ARN និង ATP នៅក្នុងចំណុចលូតលាស់របស់ដើមថយចុះយ៉ាងច្បាស់ ដោយសារដំណើរការមេតាបូលីសថាមពលចុះខ្សោយ។
B ក៏អាចបង្កើនសកម្មភាពរបស់ dehydrogenase ផងដែរ។ B ក៏ធានាបរិមាណ O2 សម្រាប់ឫស។ B បង្កើនការសំយោគ protein របស់រុក្ខជាតិ ដូច្នេះវាក៏ជួយទប់ស្កាត់ការលូតលាស់ហួសហេតុដែលបណ្តាលឱ្យដួលផងដែរ។ B បង្កើនការស្រូបយក cation ក្នុងដំណើរការអាហារូបត្ថម្ភ និងជំរុញការដឹកជញ្ជូន P ក្នុងរុក្ខជាតិ។
នៅពេលខ្វះ B ល្បឿនស្រូបយក Ca ថយចុះ ដែលរំខានដល់ដំណើរការបង្កើតជញ្ជាំងកោសិកា។
ការសិក្សាជាច្រើនបានរកឃើញថា B មានឥទ្ធិពលលើដំណើរការសំយោគសារធាតុពណ៌ រស្មីសំយោគ អាហារូបត្ថម្ភរ៉ែ មេតាបូលីស N ការលម្អង និងការចាប់ផ្លែរបស់រុក្ខជាតិ។
ប្រភពជី B រួមមាន H3BO3, Mg3(BO3)2, បូរ៉ាក់ (borax): Na2B4O7.10 H2O
2.2. តួនាទីរបស់ទង់ដែង (Cu)
Cu ជាសមាសភាគមួយនៃប្រព័ន្ធ enzyme oxidase។ កង្វះ Cu មានទំនាក់ទំនងនឹងអាហារូបត្ថម្ភ N។ Cu មានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងលើដំណើរការសំយោគ protein និងចូលរួមក្នុងដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការបម្លែង nitrate។ តួនាទីរបស់ Cu ក្នុងការសំយោគ protein មានទំនាក់ទំនងនឹងមេតាបូលីស acid nucleic (ARN ថយចុះនៅពេលខ្វះ Cu)។ Cu រួមចំណែកយ៉ាងសកម្មក្នុងដំណើរការបង្កើត និងរក្សាស្ថិរភាពរបស់ chlorophyll។ Cu មានឥទ្ធិពលខ្លាំងលើមេតាបូលីស glucid, phosphatide, nucleoproteid, វីតាមីន និងអ័រម៉ូនលូតលាស់។ នៅពេលប្រើជីអាសូត ជាពិសេស NH4+ តម្រូវការ Cu ក៏កើនឡើងផងដែរ។
ក្រៅពីជួយទប់ស្កាត់ការលូតលាស់ហួសហេតុដែលបណ្តាលឱ្យដួល Cu ក៏ជួយឱ្យធន់នឹងគ្រោះរាំងស្ងួត ធន់នឹងអាកាសធាតុត្រជាក់ និងបង្កើនសមត្ថភាពរក្សាទឹករបស់ជាលិកាផងដែរ។
ប្រភពជី Cu ដែលប្រើប្រាស់ជាទូទៅគឺ CuSO4. ក៏អាចប្រើកាកសំណល់ពីការផលិត pyrite ជាជីសម្រាប់រុក្ខជាតិបានផងដែរ។
2.3. តួនាទីរបស់ស័ង្កសី (Zn)
Zn ជាសមាសភាគចាំបាច់របស់ enzyme carbonic anhydrase ដែលជំរុញប្រតិកម្ម៖
H2CO3 = CO2 + H2O
កង្វះ Zn នឹងបណ្ដាលឱ្យមានការប្រមូលផ្ដុំអាស៊ីតកាបូនិកច្រើន ដែលរារាំងដំណើរការអុកស៊ីតកម្ម និងធ្វើឱ្យដំណើរការមេតាបូលីសមានភាពមិនប្រក្រតី។ Zn ចូលរួមយ៉ាងសកម្មក្នុងដំណើរការអុកស៊ីតកម្ម-រេដុកម្ម។ វាជាសមាសធាតុនៃ alcol dehydrogenase, glutamat dehydrogenase និង lactate dehydrogenase ហើយចូលរួមក្នុងដំណើរការបំប្លែងសារធាតុដែលមានក្រុម HS។
Zn មានតួនាទីសំខាន់ក្នុងមេតាបូលីសរបស់ P, glucid, protein និង acid nucleic។ នៅពេលខ្វះ Zn សារធាតុ P អសរីរាង្គនឹងប្រមូលផ្ដុំច្រើនក្នុងជាលិកា ដែលរារាំងដំណើរការ phosphoryl hóa oxy hóa។ កង្វះ Zn ធ្វើឱ្យបរិមាណស្កររេដុកម្មកើនឡើង ខណៈស្ករ saccharose និងម្សៅអាមីដុងថយចុះ ហើយ acid amine សេរីកើនឡើង ដោយសារការសំយោគ protein ត្រូវបានរារាំង។ ជាលទ្ធផល ARN និង ADN ថយចុះ ខណៈសកម្មភាពរបស់ enzyme ribonuclease កើនឡើង។
Zn ជួយជំរុញការសំយោគអ័រម៉ូនលូតលាស់ ជាពិសេស auxin។ Zn មានតួនាទីយ៉ាងសកម្មក្នុងការអភិវឌ្ឍគ្រាប់លម្អង ជាពិសេសកោសិកាស៊ុត និងអំប្រ៊ីយ៉ុង។ កង្វះ Zn ធ្វើឱ្យពោត សណ្ដែកសៀង រុក្ខជាតិឈើ និងដំណាំហូបផ្លែ អំពៅ ឆ្មៃ ទំពាំងបាយជូរ និងប៉េងប៉ោះងាយរងផលប៉ះពាល់។ ដំណាំក្រូច និងក្រូចឃ្វិចមានស្លឹកតូច និងចំណុចពណ៌លឿង រីឯពោតបង្ហាញរោគសញ្ញាស្លេកស។
ប្រភពជីសំខាន់គឺ ZnSO4 ប្រើបំប៉នតាមគល់លើដីអាល់កាឡាំង និងដីខ្សាច់លាយ។
2.4. តួនាទីរបស់ម៉ង់ហ្គាណែស (Mn)
កង្វះ Mn ជាទូទៅធ្វើឱ្យដំណើរការរស្មីសំយោគថយចុះយ៉ាងច្បាស់។ គេយល់ថា Mn ចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មបញ្ចេញ O2 ក្នុងដំណើរការរស្មីសំយោគ (ប្រតិកម្មបំបែកទឹកដោយពន្លឺ)។
នៅពេលខ្វះ Mn ភាគច្រើននៃ Fe ក្នុងកោសិកាប្រែទៅជាទម្រង់រេដុកម្ម Fe2+ ដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់រុក្ខជាតិ។ ប្រសិនបើមាន Mn លើសកម្រិត Fe នឹងប្រែទៅជាទម្រង់ Fe3+ ដែលគ្មានសកម្មភាពសរីរវិទ្យា និងបណ្ដាលឱ្យរុក្ខជាតិលឿងស្រពោន។ ដូច្នេះ រុក្ខជាតិអាចលូតលាស់ជាធម្មតាបាន លុះត្រាតែសមាមាត្រ Mn/Fe សមស្រប (ពី 1/2 ដល់ l/3)។
Mn មានឥទ្ធិពលលើសកម្មភាពរបស់ប្រព័ន្ធ enzyme ដែលបំបែក carbon យ៉ាងខ្លាំង ដូចជា peptidase, phosphatase និង decarboxylase។
Mn ក៏ជួយដល់ដំណើរការស្រូបយក N ជាពិសេសក្នុងទម្រង់ NO2។ ប្រភពជីសំខាន់គឺ MnSO4.
2.5. តួនាទីរបស់ម៉ូលីបដែន (Mo)
Mo មានសារៈសំខាន់ខ្លាំងចំពោះរុក្ខជាតិជាច្រើន។ រោគសញ្ញាកង្វះ Mo បង្ហាញតាមរយៈស្លឹកលឿងដោយសារកង្វះអាសូត រុក្ខជាតិលូតលាស់យឺត និងមានការប្រមូលផ្ដុំ NO ច្រើនក្នុងជាលិកា3–។ នៅពេលខ្វះ Mo រុក្ខជាតិអំបូរសណ្ដែកមានកំពកឫសតិច មានទំហំតូច និងពណ៌ប្រផេះ។ គេបានរកឃើញរុក្ខជាតិជាង 40 ប្រភេទដែលខ្វះ Mo។ Mo ចាំបាច់ខ្លាំងសម្រាប់មីក្រូសរីរាង្គដែលមានសមត្ថភាពចាប់យក N2 ដូចជា Azotobacter, Chlostridium pasteurianum, សារាយខៀវ និងបាក់តេរីសហជីពជាមួយរុក្ខជាតិអំបូរសណ្ដែក។
Mo ជាសមាសធាតុនៃ enzyme nitratereductase ដែលជំរុញដំណើរការរេដុកម្ម nitrate។ Mo ចូលរួមក្នុងការសំយោគ acid amine និង protein ជាពិសេសជួយបង្កើនសមាមាត្រ N-protein ធៀបនឹង N សរុប។
Mo មានឥទ្ធិពលលើការសំយោគ និងការដឹកជញ្ជូន glucid ការសំយោគសារធាតុពណ៌ និង vitamine (ជាពិសេស vitamine C) ព្រមទាំងមានឥទ្ធិពលលើការស្រូបយក P, Ca និងធាតុមួយចំនួនទៀត។ Ca និង Mo មានឥទ្ធិពលជួយគ្នាទៅវិញទៅមក ដូច្នេះការប្រើ Ca លើដីអាស៊ីតជួយបង្កើនសមត្ថភាពប្រើប្រាស់ Mo ដែលមានស្រាប់។
