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- 1. Universidade Estadual de Gois Prof.: Dra. Fernanda Melo
Carneiro Nutrio Mineral
- 2. Composio qumica
- 3. Nutrio Mineral Mineradoras da crosta terrestre Produtividade
aumenta linearmente com o aumento de nutrientes Aumento no consumo
de fertilizantes plantas consomem menos da metade do fertilizante
adicionado Lixiviao Consumo de metais pesados Pedologistas,
hidrologistas, microbiologistas, ecologistas e fisiologista
vegetal
- 4. O que so nutrientes essenciais? A ausncia impede a planta de
completar o ciclo Tem papel fisiolgico claro, no pode ser
substitudo Envolvido no metabolismos da planta Oxignio, carbono e
hidrognio no so considerados nutrientes minerais pois so obtidos a
partir da gua e compostos orgnicos. Divididos em Macronutrientes e
Micronutrientes
- 5. Macronutrientes Micronutrientes
- 6. Funo Bioqumica Grupo 1 Nutrientes que fazem parte dos
compostos carbnicos (N, S) Grupo 2 Nutrientes importantes na
armazenagem de energia ou integridade estrutural (P, Si, B) Grupo 3
Nutrientes que permanecem na forma inica (K, Ca, Mg, Cl, Mn, Na)
Grupo 4 Nutrientes envolvidos em reaes de redox (Fe, Zn, Cu, Ni,
Mo) Obs.: Esses elementos desempenham diferentes funes e
- 7. Nutrientes Essenciais Essenciais....alguns elementos so
essenciais somente para um determinado grupo de plantas Muitas
espcies ou grupos taxonmicos so caracterizados por possurem
quantidades altas ou baixas de alguns nutrientes Eudicotiledneas
normalmente requerem uma quantidade maior de clcio e boro em
comparao com as monocotiledneas Nitrognio e Enxofre: so principais
componentes tanto de protenas como e coenzimas Magnsio: Faz parte
da clorofila e so ativadores de muitas enzimas Clcio: controla a
abertura estomtica
- 8. Si
- 9. Soluo Nutritiva Primeiras solues continham todos os
elementos Soluo Hoagland
- 10. Disponibilidade de Ferro precipita e soluo alcalina Ferro +
cido ctrico Solues modernas usa EDTA ou DTPA (complexo quelante
ctions retidos por foras inicas e no ligaes covalentes)
- 11. Deficincia mineral Em cultivo hidropnico facilmente
visualizado Se um elemento mvel os sintomas da deficincia tende a
acontecer primeiro nas folhas mais velhas j um elemento imvel na
folha mais jovem No ambiente Deficincia de vrios elementos podem
ocorrer simultaneamente Deficincia ou excesso de um elemento pode
induzir deficincia ou acmulo excessivo de outro Doenas virais podem
produzir sintomas similares
- 12. Sintomas A maioria associado ao caule e a folha Crescimento
raqutico de ramos Necrose Amarelamento das folhas perda e reduzida
produo de clorofila (clorose) Mobilidade via floema N, P, K, Mg
(pronunciados nas folhas mais velhas) Mobilidade intermediria Mn,
Mo, S, Zn
- 13. Mobilidade de ons Deficincia sintomas depende da mobilidade
do nutriente e da funo Difcil diagnosticar qual nutriente est
deficiente anlise do solo e anlise foliar Mveis deslocam se
facilmente, os sintomas aparecem primeiro nas folhas mais velhas N,
P, K, Mg, Cl, Mn, Zn, Mo Imveis Ca, B, S, Cu, Fe
- 14. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes que integram os
compostos de carbono Nitrognio A planta exige maior quantidade. A
deficiencia rapidamente inibe o crescimento. Limita a
produtividade, faz parte dos compostos da clula (aa, ac. nuclicos e
ptns). Folhas completamente amarelas que caem da planta, produo de
antocianinas (carboidrata no utilizado), clorose. Folhas superiores
verdes amareladas e inferiores amarelas ou castanahas. Mvel no
xilema e floema. O excesso provaca o crescimento excessivo de
partes areas sobre a raiz. Enxofre Geralmente os solos tem enxofre
em excesso. encontrado em 3 aa e vrias coenzimas e vitaminas
essenciais ao metabolismo. Muitos sintomas similares a deficincia
de N (constituinte de ptn), mas observado primeiro nas folhas mais
jovens. Prem
- 15. Funes e sintomas da deficincia Importantes na armazenagem
de E e funo estrutural Fsforo (PO43-) fosfato-acares, faz parte da
mb, intermedirios da respirao e fotossntese, nucleotdeos usados no
metabolismo E (ATP) e DNA e RNA. Carencia provoca crescimento
reduzido em folhas jovens, folhas verdes escuras que podem se
tornar mal formadas com pequenas folhas necrfitas. Pode haver alta
produo de antocianinas em algumas sps, no h clorose, produo de
caules delgados, morte das folhas mais velhas, maturao retardada.
Transportado na forma de Pi via xilema e floema Boro (H3BO3)
alongamento celular, sntese de c. nucleicos, respostas hormonais e
funcionamento da
- 16. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes que ficam em
forma inica: pode ser encontrado no citosol ou no vacolo ou ligados
a compostos de carbono K+ Regula potencial osmtico das clulas.
Ction mais abundante no citoplasma. Deficincia provoca clorose em
manchas ou marginal que evolui para necrose. Folhas podem curvar se
e secar. Caules fracos e com entre ns curtos. Em milho provoca
maior suscetibilidade a fungo e podrido radicular. Alta mobilidade
no xilema e floema.
- 17. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes que ficam em
forma inica: pode ser encontrado no citosol ou no vacolo ou ligados
a compostos de carbono Ca2+ Uso na sntese de parede, principalmente
lamela mdia. Necessrio para o funcionamento normal das mb
celulares. Deficincia provoca necrose das regies meristemticas
jovens. Clorose generalizada e curvamento para baixo das folhas.
Folhas jovens deformadas. Sistema radicular acastanhado, curto e
muito ramificado. Pode haver reduo severa do crescimento. Mg2+
Ativa enzimas da respirao, fotossntese, sntese de DNA e RNA. Tambm
faz parte das molculas de clorofila. Sintoma mais tpico e a
clorose
- 18. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes que ficam em
forma inica: pode ser encontrado no citosol ou no vacolo ou ligados
a compostos de carbono Cl- Quebra da H2O na fotossntese, pode ser
necessrio para diviso celular. Deficincia provoca murcha dos pices
foliares, clorose e necrose generalizada. Folhas podem ter
crescimento reduzido, razes curtas e grossas junta ao pice. A
maioria das plantas absorve a mais do que precisa. Mn2+ Ativa vrias
enzimas nas clulas. Participao na fotossntese onde H2O O2.
Deficincia provoca clorose internervura com manchas necrticas em
folhas mais velhas ou jovens, depende da sp e da tx de crescimento.
Na+ Necessrio a maioria das sp que fazem rota C4 e
- 19. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes envolvidos na
reao REDOX. So micronutrientes e podem sofrer oxidao e reduo
reversveis, alm de serem importantes na transferncia de eltrons e
na transformao de Energia. So usualmente encontrados em associao
com molculas maiores como citocromos, clorofila e ptns. Fe2+ e Fe3+
transferncia de eltrons. Clorose e folha branca (importante para
clorofila) Zn2+ Atividade de muitas enzimas e sntese da clorofila
em algumas plantas. Deficincia provaca diminuio do crescimento
entrens.
- 20. Funes e sintomas da deficincia Cu2+ Associado as enzimas
envolvidas nas reaes de REDOX. Folhas verdes escuras com manchas
necrticas, queda prematura. Ni2+ Presente na Urease (enzima).
Acmulo de ureia nas folhas. Raro, pois prontamente mvel no xilema e
floema. Mo4+ e Mo6+ Componente de vrias enzimas como nitrato
redutase e nitrogenase. Clorose e necrose de folhas mais velhas.
Impedimento a formao de flores e elas cairem prematuramente.
Deficincia de N, caso ela dependa da fixao biolgica do N.
- 21. Funes e sintomas da deficincia Nutrientes envolvidos na
reao REDOX. So micronutrientes e podem sofrer oxidao e reduo
reversveis, alm de serem importantes na transferncia de eltrons e
na transformao de Energia. So usualmente encontrados em associao
com molculas maiores como citocromos, clorofila e ptns. Fe2+ e Fe3+
transferncia de eltrons. Zn2+ Atividade de muitas enzimas e sntese
da clorofila em algumas plantas. Cu2+ Associado as enzimas
envolvidas nas reaes de REDOX. Ni2+ Presente na Urease (enzima).
Mo4+ e Mo6+ Componente de vrias enzimas como nitrato redutase e
nitrogenase.
- 22. Deficincia e excesso Lei do mnimo crescimento das plantas
limitado pelo elemento mais escasso entre todos no solo ... Assim o
crescimento das plantas funo dos nutrientes disponveis no solo...
Aumenta a concentrao nos tecidos
- 23. Anlise de tecidos vegetais Quantidade de um determinado
mineral que a planta realmente precisa O pesquisador cultiva planta
em solo ou soluo nutritiva, em que todos os nutrientes esto condies
adequadas exceto o nutriente sob avaliao Momento da adio para
favorecer a produo de gros ou tuberculos
- 24. Fertilizantes Normalmente a limitao e NPK, por isso os
fertilizantes completos tem esses trs elementos Quando ocorrem
vrias culturas alguns microelementos comeam a faltar Podem ser
absorvidos pelas folhas adubao foliar, em dia quente os sais podem
acumular na superfcie e queimar a folha Uso de detergentes para
ficar na superfcie Videira, trigo
- 25. pH - Raiz Solo Disponibilidade de ons no solo
Desenvolvimento de fungos e bactrias (meneralizao)
- 26. Solo Fornece suporte fsico para as plantas gua e ambiente
gasoso para o desenvolvimento radicular Fonte primria de nutrientes
inorgnicos Disponvel como ons (ctions) Os ons inorgnicos penetram
pelo sistema radicular e compe o suco celular Capacidade de absoro
seletiva limitada podem absorver toxinas ou elementos no
essenciais
- 27. Intemperismo das Rochas Minerais compostos inorgnicos que
ocorrem naturalmente e que so usualmente formados por dois ou mais
elementos qumicos Tabela peridica (3 artificiais) Intemperismo
desintegrao fsica e a decomposio qumica dos minerais Congelamento e
degelo ou aquecimento e resfriamento Os solos tb possuem material
orgnico (se condies de luz e nutrientes permitem bactrias, fungos,
algas, liquens, brifitas...)
- 28. Cobertura grande atividade fsica, qumica e biolgica Solo da
base rochas intemperizdas e minerais e minerais Subsolo regio de
deposio xido de ferro, argila, mat. Orgnica (pela gua) Homem
mistura por arao
- 29. Solo Partculas de diferentes tamanhos, nos espaos ao redor
permeiam gua e ar Matria slida consiste tanto de matria orgnica
como inorgnica Partcula .............Tamanho (micromtros)
Areia................200-2000 Areia fina...........20-200
Silte..................2-20 Argila................< 2
- 30. Solo Os nutrientes inorgnicos obtidos pela raiz das plantas
esto presentes como ons no solo Maior parte ctions As partculas de
argila e humos podem conter nions que so lixiviados do solo mais
rapidamente que os ctions Fosfato uma exceo pois forma precipitados
insolveis O ferro normalmente se encontra de forma insolvel (no
disponvel para as plantas)
- 31. Associaes Simbinticas Adaptaes que ajudam Rizbios bactrias
que fixam nitrognio Micorrizas Associao de fungos ao sistema
radicular (83% das dicotiledneas e 79% das monocotiledneas).
Aumentam o contato com solo - hifas
- 32. Absoro - Como entram os nutrientes Via xilema Corrente
transpiratria Via floema Translocao Fluxo de massa + Difuso
Transporte ativo
- 33. Vias de absoro da Raiz Via apoplstica (via parede celular,
entre as clulas) Via simplstica (de clula a clula via plasmodesmus)
Via transmembrana (atravessa ao menos duas membranas para cada
clula)
- 34. Raiz Se a rizosfera e rica em nutrientes e gua o
crescimento da raiz mais acelerado Se os nutrientes so abundantes e
a gua o crescimento da raiz no acompanha o crescimento da parte
area, ou seja, uma pequena raiz pode sustentar toda a parte area
reas diferentes da raiz absorvem ons distintos Alta variao de
nutrientes na rizosfera plantas buscam condies favorveis
- 35. Raiz
- 36. Perguntas? Cap. 27 raven, cap. 12 taiz, cap 2 kerbauy
Explique como o pH influencia a absoro de nutrientes pela planta?
Faa um quadro com a funo principal de cada nutriente e os sintomas
de sua deficincia na planta agrupando aquelas que possuem sintomas
similares ou funo.
- 37. Assimilao de nutriente
- 38. Assimilao de nutrientes As plantas consome muitos energia
para converter os compostos inorgnicos em compostos orgnicos N2 NO3
- NO2 - NH4 + nitrognio-amida do aminocido glutamina 12 ATP N2
(bactrias fixadoras) NH3 + NH4 + 10 ATP SO4 2- cistena 14 ATP
- 39. Ciclo de Nutrientes - Biogeoqumicos Cada elemento tem um
ciclo diferente envolvendo muitos organismos e diversos sistemas
enzimticos Alguns ciclos como o carbono, oxignio, enxofre e
nitrognio que esto na atmosfera na forma gasosa so basicamente
gerais na natureza Os ciclos contem vazamentos, pois nem todos os
nutrientes retornados ao solo so disponveis para uso vegetal crrego
rios oceanos Queimadas colheita
- 40. Ciclo do Nutriente Concentra na atmosfera (78% N2) no usado
pela maioria dos seres vivos Amnia e nitrito do solo (mais reativo)
Limitado no solo
- 41. Ciclo de Nitrognio 1- Amonificao (bactrias do solo)
Incorpora o N2 e libera ons de amnio (NH4 +) plantas podem absorver
Meio alcalino e grande quantidade de mat. Orgnica o N2 pode ser
convertido no gs amnia (NH3) 2- Nitrificao (bactrias) Oxidar amnia
ou ons de amnia (libera Energia) reduzir o dixido de carbono, o
nitrito txico para as plantas. 2NH4 + 3O2 2NO2 + 4H + 2H2O
Rizobium, Nitrobacter 2NO2 + O2 2NO3 3- Assimilao
- 42. cido ntrico 8% cido ntrico 90%
- 43. Ciclo Nitrognio Fixao pelas plantas A absoro pelas razes
pode exceder a capacidade de assimilao A alta capacidade de fixao
por bactrias simbiontes problema para fertilizantes Perda no solo
Desnitrificao Colheita Fogo Lixiviao
- 44. Perda Nitrato reduzido a formas volteis
- 45. Utiliza ptn animal como fonte de nitrognio Potssio fosfato
Solos cidos (pntanos) sem bactrias nitrificantes
- 46. Assimilao Amnio Amnio usado para transporte de e- na
fotossntese e respirao Captura de metablitos no vacolo Excesso
acumula no vacolo muito txico Organismos desenvolveram averso ao
odor de amnio Plantas acumulam nitrato Faz mal a animais que
consomem vegetais com muito nitrato fgado reduz nitrato a nitrito
associa a hemoglobina e incapacita a mesma a transportar
oxignio
- 47. Assimilao Nitrato Enzima nitrato redutase que contm
molibidnio NO3 - + NAD(P) + H+ NO2 -+NAD(P)+ + H2O
- 48. Plantas sintetizam quase todos os aminocidos comuns nas
ptns Ao de herbicidas Biossntese aa
- 49. Fixao Biolgica
- 50. Assimilao do Enxofre Mltiplas propriedades Mltiplos estados
estveis de oxidao Stio cataltico Transporte de eltrons grupo
ferro-enxofre Metablitos secundrios SO4 - (sulfato) forma absorvida
pelos vegetais Tb ... SO2 (combustveis fsseis) forma gasosa pelos
estmatos SO3 H2SO4 H2S (chuva cida) Principalmente nas folhas
transportado via floema
- 51. Ciclo do Fsforo Crosta terrestre Fonte intemperismo de
rochas e minerais Planta animais solo (orgnica) solo (inorgnica -
microorganismos) Planta Pouco fsforo perdido por lixiviao e
eroso
- 52. Assimilao fosfato Absorvido HPO4 - Principal ponto de
entrada na formao de ATP Mitocndria oxidao do NADH Cloroplasto
fosforilao dependente da luz Citosol - Gliclise
- 53. Referncia Cap 27 do Raven Cap 12 Taiz
- 54. Um pequeno produtor est com problemas com sua produo, ele
tem uma pequena plantao de tomates e as folhas esto todas com
necrose foliar e ele quer que voc identifique os problemas dele
observando os sintomas dos tomateiros. O que voc faria para ajuda-
lo? Por qu? Quais so os ons mais disponveis no solo? O que so
nutrientes essenciais? Porque o pH uma importante mtrica para saber
se as condies do solo so adequadas para o desenvolvimento vegetal?
Como a mobilidade dos ons pode influenciar os sintomas de
deficincia nutricional pela planta?