• Contribuit de Boundless
  • Microbiologie generală la Boundless

Aproximativ 20 de macronutrienți și micronutrienți sunt considerați nutrienți esențiali pentru a susține toate nevoile biochimice ale plantelor.

nutrienți

  • Distingeți printre nutrienții esențiali pentru plante

Puncte cheie

  • Un element este esențial dacă o plantă nu își poate completa ciclul de viață fără ea, dacă niciun alt element nu poate îndeplini aceeași funcție și dacă este direct implicată în nutriție.
  • Un nutrient esențial cerut de plante în cantități mari se numește macronutrienți, în timp ce unul necesar în cantități foarte mici este denumit micronutrienți.
  • Lipsa sau aportul inadecvat de substanțe nutritive afectează în mod negativ creșterea plantelor, ducând la creștere sternă, creștere lentă, cloroză sau moarte celulară.
  • Aproximativ jumătate din substanțele nutritive esențiale sunt micronutrienți precum bor, clor, mangan, fier, zinc, cupru, molibden, nichel, siliciu și sodiu.

Termeni cheie

  • micronutrient: un mineral, vitamină sau altă substanță esențială, chiar și în cantități foarte mici, pentru creștere sau metabolism
  • cloroză: o îngălbenire a țesutului vegetal datorită pierderii sau absenței clorofilei
  • macronutrient: oricare dintre elementele cerute în cantități mari de toate viețuitoarele

Nutrienți esențiali

Plantele necesită doar lumină, apă și aproximativ 20 de elemente pentru a-și susține toate nevoile biochimice. Aceste 20 de elemente sunt numite substanțe nutritive esențiale. Pentru ca un element să fie considerat esențial, sunt necesare trei criterii:

  1. o plantă nu își poate completa ciclul de viață fără element
  2. niciun alt element nu poate îndeplini funcția elementului
  3. elementul este direct implicat în nutriția plantelor

Macronutrienți și micronutrienți

Elementele esențiale pot fi împărțite în macronutrienți și micronutrienți. Nutrienții pe care plantele le necesită în cantități mai mari se numesc macronutrienți. Aproximativ jumătate din elementele esențiale sunt considerate macronutrienți: carbon, hidrogen, oxigen, azot, fosfor, potasiu, calciu, magneziu și sulf. Primul dintre acești macronutrienți, carbonul (C), este necesar pentru a forma carbohidrați, proteine, acizi nucleici și mulți alți compuși; este, prin urmare, prezent în toate macromoleculele. În medie, greutatea uscată (cu excepția apei) a unei celule este de 50% carbon, ceea ce o face o parte cheie a biomoleculelor vegetale.

Figura \ (\ PageIndex \): Elemente esențiale cerute de plante: Pentru ca un element să fie considerat esențial, o plantă nu își poate completa ciclul de viață fără element, niciun alt element nu poate îndeplini funcția elementului, iar elementul este direct implicat în nutriția plantelor.

Următorul cel mai abundent element din celulele vegetale este azotul (N); face parte din proteine ​​și acizi nucleici. Azotul este, de asemenea, utilizat în sinteza unor vitamine. Hidrogenul și oxigenul sunt macronutrienți care fac parte din mulți compuși organici și formează, de asemenea, apă. Oxigenul este necesar pentru respirația celulară; plantele folosesc oxigenul pentru a stoca energia sub formă de ATP. Fosforul (P), o altă macromoleculă, este necesar pentru a sintetiza acizi nucleici și fosfolipide. Ca parte a ATP, fosforul permite transformarea energiei alimentare în energie chimică prin fosforilare oxidativă. Energia luminii este transformată în energie chimică în timpul fotofosforilării în fotosinteză; și în energia chimică care trebuie extrasă în timpul respirației. Sulful face parte din anumiți aminoacizi, cum ar fi cisteina și metionina, și este prezent în mai multe coenzime. Sulful joacă, de asemenea, un rol în fotosinteză, ca parte a lanțului de transport al electronilor, în care gradienții de hidrogen sunt esențiali în conversia energiei luminoase în ATP. Potasiul (K) este important datorită rolului său în reglarea deschiderii și închiderii stomatale. Ca deschideri pentru schimbul de gaze, stomatele ajută la menținerea unui echilibru hidric sănătos; o pompă de ioni de potasiu susține acest proces.

Magneziul (Mg) și calciul (Ca) sunt, de asemenea, importante macronutrienți. Rolul calciului este dublu: să regleze transportul nutrienților și să susțină multe funcții enzimatice. Magneziul este important pentru procesul fotosintetic. Aceste minerale, împreună cu micronutrienții, contribuie, de asemenea, la echilibrul ionic al plantei.

Deficiențele în oricare dintre acești nutrienți, în special în macronutrienți, pot afecta negativ creșterea plantelor. În funcție de substanța nutritivă specifică, o lipsă poate provoca o creștere scăzută, o creștere lentă sau cloroză. Deficiențe extreme pot duce la frunze care prezintă semne de moarte celulară.

Figura \ (\ PageIndex \): Deficiența de nutrienți la plante: Deficitul de nutrienți este evident în simptomele acestor plante. Această (a) roșie de struguri suferă de putregai de capăt înflorit cauzat de deficit de calciu. Îngălbenirea acestui (b) Frangula alnus rezultă din deficiența de magneziu. Magneziul inadecvat duce, de asemenea, la (c) cloroză intervențională, văzută aici într-o frunză de gumă dulce. Această (d) palmă este afectată de deficit de potasiu.