Kobber

Kobber (Cu²⁺) er et mikronæringsstoff, men i høyere konsentrasjon er kobber svært giftig for plantene. Cu²⁺ i høye konsentrasjoner kan erstatte andre metaller i metallproteiner, eller det kan reagere med SH-grupper på proteiner.

Kobber er et av transisjonsmetallene (overgangsgrunnstoffene) og mesteparten av kobbers funksjoner er koblet til redoksreaksjoner og elektrontransport. Kobber tas opp av plantene som Cu²⁺. Kobber har høy affinitet til peptider og sulfhydrylgrupper, karboksylsyrerer og fenoler, slik at kobber er oftest bundet som chelat. Konsentrasjonen av fritt kobber i planten er svært lav. Kobberproteiner kan ha blå farge f.eks. plastocyanin som deltar i elektrontransporten i fotosyntesen. Andre eksempler på kobberproteiner er:

1) CuZn-superoksid dismutase som omdanner superoksidanionradikaler til hydrogenperoksid.

2) Askorbat oksidase som overfører askorbat til dehydroaskorbat.

3) Cytokrom oksidase som er den terminale elektrontransportøren i mitokondriene.

4) Fenol oksidase som katalyserer oksygenering av fenoler. Oksidasene hydroksylerer monofenoler til difenoler og oksiderer difenoler til o-kinoner. Fenoloksidasene får navn etter sitt viktigste substrat f.eks. monofenoloksidase, polyfenoloksidase, fenolase, og tyrosinase. Polyfenoloksidaser deltar i biosyntese av lignin og alkaloider og danner brunfargede melaninforbindelser f.eks. ved såring i eple og potet. Disse stoffene virke som fytoaleksiner. Det er også mulig at kobber kan delta i dannelsen av hydroksylradikaler fra superoksid og hydrogenperoksid på samme måte som for jern i en Fenton-reaksjon. Cu²⁺ kan også hemme elektrontransporten i fotosyntesen.