nutricion mineral de las plantas

Nutrición MineralNutrición Mineral de las plantas de las plantas

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTALLISANDRO ALVARADO

DECANATO DE AGRONOMIADEPARTAMENTO DE CIENCIAS BIOLOGICAS

¿Qué es la nutrición de las plantas?¿Qué es la nutrición de las plantas?

El termino nutrición hace referencia a los pasos por los cuales los organismos vivos asimilan los alimentos y los emplean para su crecimiento y desarrollo

El estudio de la nutrición de plantas toma en consideración las interrelaciones entre los elementos minerales del suelo o medio de crecimiento, los procesos relacionados con la absorción de estos elementos, su asimilación y la función vital que desempeñan en las plantas

Por cada 100g de materia seca:Por cada 100g de materia seca:Niveles óptimos de los elementos en los tejidos de las plantasNiveles óptimos de los elementos en los tejidos de las plantas

CarbonoCarbono 45 %45 %OxígenoOxígeno 4545

HidrógenoHidrógeno 66NitrógenoNitrógeno 1,51,5

PotasioPotasio 1,01,0CalcioCalcio 0,50,5

MagnesioMagnesio 0,20,2FósforoFósforo 0,20,2AzufreAzufre 0,10,1ilicioilicio 0,10,1CloroCloro 100 ppm100 ppmHierroHierro 100100BoroBoro 2020

ManganesoManganeso 5050SodioSodio 1010ZincZinc 2020

CobreCobre 66NiquelNiquel 0,10,1

MolibdenoMolibdeno 0,10,1

Nutrición mineral de las plantasNutrición mineral de las plantas Aproximadamente el 96% de la masa seca

de los tejidos vegetales esta compuesto por C, H y O .

Los otros 16 elementos sólo representan cerca del 4% de esta masa seca

No obstante, frecuentemente las deficiencias de cualquiera de estos 16 elementos, reduce la producción y limita el crecimiento de los cultivos

- Los demás elementos son tomados, principalmente del suelo, absorbidos por la raíz con el agua.

El contenido mineral de los tejidos vegetales es variable, dependiendo del tipo de planta, las condiciones climáticas prevalecientes durante el período de crecimiento, la composición química del medio y la edad del tejido, entre otros.

•Los primeros tres nutrientes están disponibles a partir del aire y el agua y forman la materia orgánica, sintetizada por la fotosíntesis

(O) Oxigeno (C) Carbono (H) Hidrogeno

Agua y aire

E. EsencialesE. Esenciales: son nutrientes sin los cuales : son nutrientes sin los cuales las plantas no pueden vivirlas plantas no pueden vivir

E. Útiles o no esencialesE. Útiles o no esenciales: aún cuando la : aún cuando la planta puede vivir sin ellos, su presencia planta puede vivir sin ellos, su presencia contribuye al crecimiento, producción y/o contribuye al crecimiento, producción y/o resistencia a condiciones desfavorables del resistencia a condiciones desfavorables del medio (clima, plagas) (=medio (clima, plagas) (=E. beneficiososE. beneficiosos))

E. TóxicosE. Tóxicos: su efecto es perjudicial a la : su efecto es perjudicial a la plantaplanta..

Clasificación de los elementos minerales

Criterios de Esenciabilidad La ausencia del elemento impide que la

planta complete su ciclo de vida La acción del elemento debe ser

especifica, es decir, no puede ser sustituido completamente por ningún otro

El elemento debe estar involucrado directamente en el metabolismo de la planta

Clasificación de los Elementos MineralesClasificación de los Elementos Minerales

MACRONUTRIENTESMACRONUTRIENTES MICRONUTRIENTESMICRONUTRIENTESNitrógeno (N)Nitrógeno (N) Hierro (Fe)Hierro (Fe)

Fósforo (P)Fósforo (P) Cobre (Cu)Cobre (Cu)Potasio (K)Potasio (K) Zinc (Zn)Zinc (Zn)Azufre (S)Azufre (S) Cloro (Cl)Cloro (Cl)Calcio (Ca)Calcio (Ca) Manganeso (Mn)Manganeso (Mn)

Magnesio (Mg)Magnesio (Mg) Boro (Bo)Boro (Bo)Molibdeno (Mo)Molibdeno (Mo)

*Silicio (Si)*Silicio (Si)*Níquel (Ni)*Níquel (Ni)

De acuerdo su contenido en la planta:

Clasificación de acuerdo a su función fisiológica y bioquímica

1.- Elementos que forman compuestos orgánicos (N,S)

2.- Elementos importantes en las reacciones de almacenamiento de energía o para mantener la integridad estructural (P, Si, B)

3.- Elementos presentes como iones libres o unidos a otras sustancias (K, Ca, Mg, Cl, Mn, Na). Participan en la osmorregulación y actividad enzimática (cofactores).

4.- Elementos involucrados en la transferencia de electrones (Fe, Zn, Cu, Ni, Mo). Tambien: cofactores de enzimas

Movilidad dentro de la plantaMovilidad dentro de la planta

MOVILESMOVILES INMOVILESINMOVILESNitrógenoNitrógeno

PotasioPotasio AzufreAzufreFósforoFósforo BoroBoro

MagnesioMagnesio CobreCobreCloroCloro HierroHierroZincZinc CalcioCalcio

MolibdenoMolibdeno ManganesoManganesoSodioSodio

Deficiencias MineralesDeficiencias Minerales El elemento en la solución del suelo está disponible para la planta, pero su concentración es muy baja. El elemento está presente bajo una forma química que no puede ser utilizada por la planta, no hay disponibilidad. Antagonismo: la presencia de un elemento en una determinada concentración puede impedir la absorción del otro. El Mg es antagónico con al Ca y K.

Nutrición mineral y crecimiento en las plantasNutrición mineral y crecimiento en las plantasAdemás de luz, temperatura y agua las plantas requieren de Además de luz, temperatura y agua las plantas requieren de

elementos minerales, si estos son insuficientes se reduce el elementos minerales, si estos son insuficientes se reduce el crecimiento.crecimiento.

En General:En General:1.1. Para que el funcionamiento metabólico de la planta sea Para que el funcionamiento metabólico de la planta sea

adecuado y su desarrollo óptimo es necesario que exista un adecuado y su desarrollo óptimo es necesario que exista un equilibrio entre las sustancias nutritivas. equilibrio entre las sustancias nutritivas.

2. Un exceso o déficit de minerales origina plantas débiles, 2. Un exceso o déficit de minerales origina plantas débiles, susceptibles al ataque de plagas y enfermedades, baja calidad de susceptibles al ataque de plagas y enfermedades, baja calidad de los frutos y malas cosechas.los frutos y malas cosechas.

3. Para los minerales esenciales se puede establecer una relación 3. Para los minerales esenciales se puede establecer una relación cuantitativa entre su concentración y el crecimiento de la planta.cuantitativa entre su concentración y el crecimiento de la planta.

Se debe conocer la función de cada uno elemento en la planta y su Se debe conocer la función de cada uno elemento en la planta y su relación con los demás elementos mineralesrelación con los demás elementos minerales

- Suministro del elemento mineral (creciente) +

METABOLISMO DE LOS METABOLISMO DE LOS ELEMENTOS MINERALESELEMENTOS MINERALES

EN GENERAL, LOS MINERALES DEBEN SER:EN GENERAL, LOS MINERALES DEBEN SER: ABSORBIDOS, REDUCIDOS (N,S) E ABSORBIDOS, REDUCIDOS (N,S) E

INCORPORADOS AL METABOLISMO DE LA INCORPORADOS AL METABOLISMO DE LA PLANTAPLANTA

MACRONUTRIENTESMACRONUTRIENTES

Nitrógeno (N)Nitrógeno (N)

Se absorbe como:Se absorbe como: Nitrógeno orgánicoNitrógeno orgánico Nitrógeno inorgánicoNitrógeno inorgánico

por fijación del nitrógeno atmosférico (N2)por fijación del nitrógeno atmosférico (N2) absorción en forma iónica: como absorción en forma iónica: como

nitrógeno amoniacal (NH4+) o como nitrógeno amoniacal (NH4+) o como nitrato (NO3-) (predominantemente).nitrato (NO3-) (predominantemente).

Es un elemento muy móvil en la plantaEs un elemento muy móvil en la planta

Reducción del NitrógenoReducción del Nitrógeno

Ocurre en el citosol, fuera de todo organelo

NO3- NRNR NO2

H2O

Catalizada por la nitrato reductasa (NR) (flavoproteina que contiene molibdeno)

Necesita del poder reductor del NADH producto de la respiración

En células de hojas y raíces se reduce el nitrato a amonio, en dos fases:

Reducción del NitrógenoReducción del Nitrógeno NO2

NiRNiR NH4+

2 H2O aas

Aminoácidos como la arginina y acido glutámico

Ocurre en las hojas (cloroplastos) o en las raíces (proplastidios)

Catalizada por la nitrito reductasa (NiR) Poder reductor proviene de la ferredoxina

(hojas) o del NADH de la respiración (raices)

El nitrógeno, ya sea absorbido del suelo o fijado del aire, se incorpora a la planta en forma de aminoácidos, primeramente en hojas vedes. A medida que aumenta el suministro de nitrógeno, las proteínas sintetizadas se transforman en crecimiento de las hojas, aumentando la superficie fotosintética.

Nitrógeno (N)Nitrógeno (N) FUNCIONESFUNCIONES Componente estructural de

aminoácidos: (proteínas y enzimas); purinas y pirimidinas ( bases nitrogenadas del los de ácidos nucleicos ARN y ADN). Por lo tanto influye en un gran número de procesos metabólicos.

En forma de la proteína prolina está involucrado en la regulación osmótica

Nitrógeno (N)Nitrógeno (N) FUNCIONES Componente estructural de la

molécula de clorofila Constituyente estructural de las

paredes y membranas celulares (proteínas)

Componente molecular de hormonas (auxinas, citocininas)

SÍNTOMAS DE DEFICIENCIASÍNTOMAS DE DEFICIENCIAEn general:En general:

Las plantas que crecen a bajos niveles de nitrógeno Las plantas que crecen a bajos niveles de nitrógeno son de color verde claro y muestra clorosis, son de color verde claro y muestra clorosis, principalmente en hojas viejas. Las hojas jóvenes principalmente en hojas viejas. Las hojas jóvenes permanecen verdes por períodos más largo, ya que permanecen verdes por períodos más largo, ya que reciben nitrógeno soluble de las hojas mas viejas. reciben nitrógeno soluble de las hojas mas viejas.

Algunas plantas como el tomate y el maíz, exhiben una Algunas plantas como el tomate y el maíz, exhiben una coloración purpúrea en los tallos, pecíolos y cara coloración purpúrea en los tallos, pecíolos y cara abaxial de las hojas, debido a la acumulación de abaxial de las hojas, debido a la acumulación de antocianinas. antocianinas.

La relación vástago/raíz es baja, ya que predomina el La relación vástago/raíz es baja, ya que predomina el crecimiento radicular sobre el foliar. El crecimiento de crecimiento radicular sobre el foliar. El crecimiento de muchas plantas deficientes en nitrógeno es raquíticomuchas plantas deficientes en nitrógeno es raquítico. .

SÍNTOMAS DE DEFICIENCIASÍNTOMAS DE DEFICIENCIA

Baja tasa de crecimiento. Reducción del área foliar

Clorosis generalizada La senescencia y dehiscencia de las

hojas se acelera. Necrosis posterior

Fósforo (P)Fósforo (P) Las plantas absorben el fósforo del suelo

principalmente como H2PO4– y HPO4

2-

El ión H2PO4– se absorbe más rápidamente

que el HPO42- (Suelos de pH menor a nueve)

En plantas jóvenes, abunda más en los tejidos meristematicos

Se trasloca rápidamente desde los tejidos adultos a los jóvenes y a medida que la planta madura la mayoría del elemento se moviliza a semillas y/o frutos

Funciones GeneralesFunciones Generales El fósforo, luego del nitrógeno, es el elemento más El fósforo, luego del nitrógeno, es el elemento más

limitante en los suelos. Se encuentra en la planta como un limitante en los suelos. Se encuentra en la planta como un componente de carbohidratos activados (por ejemplo la componente de carbohidratos activados (por ejemplo la glucosa -6- fosfato, fructosa -6- fosfato, etc); En los Acidos glucosa -6- fosfato, fructosa -6- fosfato, etc); En los Acidos nucleicos, fosfolípidos, y fosfoproteinas. nucleicos, fosfolípidos, y fosfoproteinas.

El papel central del fósforo es en la transferencia de El papel central del fósforo es en la transferencia de energía por fosforilación :energía por fosforilación : - En la transferencia de energía, juegan un papel - En la transferencia de energía, juegan un papel importante los nucleótidos altamente reactivos: ATP importante los nucleótidos altamente reactivos: ATP (adenosina trifosfato), ADP (adenosina difosfato), GTP (adenosina trifosfato), ADP (adenosina difosfato), GTP (guanosina trifosfato), GDP (guanosina difosfato), UTP (guanosina trifosfato), GDP (guanosina difosfato), UTP (uridina trifosfato), UDP (uridina difosfato), CTP (citosina (uridina trifosfato), UDP (uridina difosfato), CTP (citosina trifosfato) y CDP (citosina difosfato). trifosfato) y CDP (citosina difosfato).

-- Los carbohidratos antes de ser metabolizados son -- Los carbohidratos antes de ser metabolizados son fosforilados. fosforilados.

Fosforo (P)Fosforo (P) Funciones específicas

- Componente estructural de las membranas celulares como fosfolípido.

Conformación estructural del ADN y ARN La energía liberada en los procesos catabólicos se

transforma en compuestos energéticos a ser utilizados en los procesos anabólicos utilizando ATP u otros compuestos energéticos.

Requerido en todos los procesos de fosforilación para la activación de todas las rutas bioquímicas.

Efector de enzimas, como la fosfofrutoquinasa en el metabolismo de los carbohidratos.

Distribuidor del carbono fijado en la fotosíntesis (en forma de triosa fosfato).

Síntomas de deficiencia:Síntomas de deficiencia:

En cereales se caracteriza por un retardo en el crecimiento, las En cereales se caracteriza por un retardo en el crecimiento, las raíces se desarrollan poco y se produce enanismo en hojas y tallos. raíces se desarrollan poco y se produce enanismo en hojas y tallos. Es frecuente la acumulación de antocianina en la base de las Es frecuente la acumulación de antocianina en la base de las hojas. hojas.

En maíz: Hojas de Coloración verde intenso, con En maíz: Hojas de Coloración verde intenso, con poco brillo y posterior acumulación de pigmentospoco brillo y posterior acumulación de pigmentos

El fosfato se redistribuye fácilmente en muchas plantas y se El fosfato se redistribuye fácilmente en muchas plantas y se mueve de las hojas viejas hacia las jóvenes en las que se almacena; mueve de las hojas viejas hacia las jóvenes en las que se almacena; se acumula también en flores en proceso de desarrollo y en se acumula también en flores en proceso de desarrollo y en semillas. Como resultado de esto, las deficiencias de fósforo se semillas. Como resultado de esto, las deficiencias de fósforo se observan primero en hojas maduras.observan primero en hojas maduras.

SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA ESPECIFICOSSÍNTOMAS DE DEFICIENCIA ESPECIFICOS

Atraso de la floraciónAtraso de la floración Reducción de crecimiento en frutos y Reducción de crecimiento en frutos y

semillassemillas

Potasio (K)Potasio (K) El potasio (K) es absorbido por las plantas El potasio (K) es absorbido por las plantas

en grandes cantidades, más que cualquier en grandes cantidades, más que cualquier otro elemento a excepción del Nitrógenootro elemento a excepción del Nitrógeno

Se encuentra en la solución del suelo como Se encuentra en la solución del suelo como catión monovalente (Kcatión monovalente (K+) . Es muy soluble.) . Es muy soluble.

Es uno de los tres elementos (N,P,K) cuyas Es uno de los tres elementos (N,P,K) cuyas deficiencias en los suelos mas limitan el rendimiento deficiencias en los suelos mas limitan el rendimiento de los cultivos. de los cultivos.

FUNCIONES Generales Sus funciones se centran en cuatro roles Sus funciones se centran en cuatro roles

bioquímicos y fisiológicos a saber: activación bioquímicos y fisiológicos a saber: activación enzimática, procesos de transporte a través de enzimática, procesos de transporte a través de membranas, neutralización aniónica y potencial membranas, neutralización aniónica y potencial osmótico.osmótico.

El ión K parece estar implicado en varias El ión K parece estar implicado en varias funciones fisiológicas como son: transporte en el funciones fisiológicas como son: transporte en el floema, turgencia de las células guardianes de los floema, turgencia de las células guardianes de los estomas, movimientos foliares y crecimiento estomas, movimientos foliares y crecimiento celular. celular.

Potasio (K)Potasio (K)

FUNCIONES ESPECÍFICAS Mantenimiento del balance hídrico de

la planta (turgor y mantenimiento del potencial osmótico). De acuerdo a su concentración se regulan mecanismos de absorción de agua (osmolito).

FUNCIONES ESPECIFICAS Fotosíntesis: indirectamente al regular la apertura

estomática y promoviendo la síntesis de Rubisco; directamente activando el sistema de citocromos

Estabilizador del pH celular (equilibrando cargas negativas de iones como Cl y de ácidos orgánicos)

El potasio actúa como un cofactor o activador de muchas enzimas del metabolismo de carbohidratos y proteinas. Una de las más importantes la piruvato-quinasa, enzima principal de la glucólisis y respiración.

Interviene en el trasporte activo de iones (activador de las ATPasa) y de fotoasimilados (como contraión).

Los iones potasio son también importantes en la fijación del RNAm a los ribosomas (traducción del ADN) (traducción del ADN)

Así como el nitrógeno y el fósforo, el potasio se traslada de Así como el nitrógeno y el fósforo, el potasio se traslada de los órganos maduros hacia los jóvenes; de tal forma que la los órganos maduros hacia los jóvenes; de tal forma que la deficiencia de este elemento se observa primero como un deficiencia de este elemento se observa primero como un amarillamiento ligero en hojas viejas. En las dicotiledóneas amarillamiento ligero en hojas viejas. En las dicotiledóneas las hojas se tornan cloróticas, pero a medida que progresa las hojas se tornan cloróticas, pero a medida que progresa la deficiencia aparecen manchas necróticas de color la deficiencia aparecen manchas necróticas de color oscuro. oscuro.

La deficiencia de potasio se conoce comúnmente como La deficiencia de potasio se conoce comúnmente como quemadura. En los cereales, las células de los ápices y quemadura. En los cereales, las células de los ápices y bordes foliares mueren primero, propagándose la necrosis bordes foliares mueren primero, propagándose la necrosis hacia la parte más joven de la base foliar. Ejemplo, el maíz hacia la parte más joven de la base foliar. Ejemplo, el maíz deficiente de potasio presenta tallos débiles y las raíces se deficiente de potasio presenta tallos débiles y las raíces se hacen susceptibles a infecciones por patógenos que causan hacen susceptibles a infecciones por patógenos que causan su pudrición. su pudrición.

DEFICIENCIADEFICIENCIA


Amarillamiento y necrosis de los márgenes foliares, que comienza en las hojas más bajas.

Disminución de turgencia. Plantas muy susceptibles a marchitamiento por estrés hídrico

Mayor susceptibilidad al ataque de patógenos a la raíz, tallos propensos a daños por vientos, lluvia, etc.

Azufre (S)Azufre (S) Las plantas toman el azufre,

principalmente, como sulfato (SO4-2)

mediante la absorción radical, aunque el dióxido de azufre atmosférico (SO2-) puede ser absorbido por las hojas en pequeñas cantidades.

Reducción del AzufreReducción del Azufre La reacción tiene lugar en tres etapas:a) Reducción de sulfatos a sulfito SO4

2- + 3 ATP + NADPH + H+ SO32- + 3 ADP + 3 Pi + NADP+

b) Reducción de sulfitos a sulfuro de hidrogeno SO3

2- + 3 NADPH + 3 H+ H2 S + 3 NADP+

c) Incorporaación del sulfuro de hidrogeno a la síntesis de cisteina (aa).

H2S + Acetilcisteína Cisteina SulfoProteinas

Azufre (S)Azufre (S) FUNCIONES Componentes estructurales de las

membranas celulares (proteinas) Síntesis de aminoácidos (cisteina,

metionina) y proteínas Componente estructural de la tiamina

y biotina (coenzimas o vitaminas) Parte estructural del Acetil CoA

(respiración)

Azufre (S)Azufre (S) FUNCIONES Precursor de giberelinas Componente estructural de la ferredoxina

(fotosíntesis) Mantenimiento de la estructura terciaria de las

proteínas Grupo activo de algunas enzimas (hexoquinasas y

deshidrogenasas) Componente molecular de tiocianatos e

isotiocianatos (repollo) y la alicina, la sustancia olorosa del ajo y el factor causante de lacrimeo en la cebolla.

DEFICIENCIADEFICIENCIA

Debido a que los suelos tienen suficientes cantidades Debido a que los suelos tienen suficientes cantidades de sulfatos, las deficiencias de S en la naturaleza son de sulfatos, las deficiencias de S en la naturaleza son raras. Cuando el azufre de la atmófera reacciona con raras. Cuando el azufre de la atmófera reacciona con agua de lluvia puede ser tóxico (lluvia ácida, agua de lluvia puede ser tóxico (lluvia ácida, absorbida por los estomas).absorbida por los estomas).

En el té: deficiencias de azufre: Las plantas En el té: deficiencias de azufre: Las plantas presentaban hojas jóvenes cloróticas, finalmente se presentaban hojas jóvenes cloróticas, finalmente se ponían amarillas, los bordes y los ápices foliares se ponían amarillas, los bordes y los ápices foliares se volvían necróticos y se enrollaban. Se producía una volvían necróticos y se enrollaban. Se producía una muerte del ápice, seguida por una rapida defoliación. muerte del ápice, seguida por una rapida defoliación.


Reducción del área foliarReducción del área foliar Enrollamientos Enrollamientos

marginales foliares, marginales foliares, necrosis y defoliaciónnecrosis y defoliación

Clorosis generalizada en Clorosis generalizada en hojas nuevashojas nuevas

Acumulación de Acumulación de pigmentos pigmentos

Acortamiento de Acortamiento de entrenudosentrenudos

Calcio (Ca)Calcio (Ca) Es absorbido como catión divalente

Calcio (Ca+2). Es un elemento inmóvil dentro de la

planta Generalmente formando parte de

compuestos insolubles

Calcio (Ca) Calcio (Ca)

FUNCIONESFUNCIONES

El calcio es acumulado por las plantas, especialmente El calcio es acumulado por las plantas, especialmente en las hojas donde se deposita irreversiblemente. Es en las hojas donde se deposita irreversiblemente. Es un elemento esencial para el crecimiento de un elemento esencial para el crecimiento de meristemas y el funcionamiento apropiado de los meristemas y el funcionamiento apropiado de los ápices radicales.ápices radicales.

Tiene la función de impedir daños a la membrana Tiene la función de impedir daños a la membrana celular, evitando el escape de sustancias celular, evitando el escape de sustancias intracelulares. intracelulares.

Actúa como un regulador de la división y extensión Actúa como un regulador de la división y extensión celular, a través de la activación de una proteína celular, a través de la activación de una proteína modulada por calcio (calmodulina). modulada por calcio (calmodulina).

FUNCIONES

- Componente de la lámina media de la pared - Componente de la lámina media de la pared celular (pectato de calcio).celular (pectato de calcio).

Activador enzimático: ATP asa y α-amilasa Confiere Capacidad de intercambio catiónico

(CIC) a la pared celular. El ión calcio libre, se reconoce actualmente

como un regulador intracelular importante de numerosos procesos bioquímicos y fisiológicos. Está Involucrado en los procesos de transducción como segundo mensajero

SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA

Reducción inmediata de la tasa de crecimiento, por muerte de ápices, yemas terminales y regiones meristemáticas.

Crecimiento deforme de láminas foliares Se afecta el crecimiento radical. Reducción de

raíces secundarias Inhibe la germinación del polen y el crecimiento

del tubo polínico. Síntomas específicos para tomate, maní, cereales

y tubérculos y raíces.

SINTOMAS DE DEFICIENCIA DE CALCIO

Magnesio (Mg)Magnesio (Mg) El magnesio es absorbido como catión (Mg2+) y

es traslocado rápidamente desde a los tejidos viejos a los nuevos: los síntomas de deficiencia se observan primero en hojas viejas.

La propiedad más importante del Mg es su solubilidad. Su abundancia sugiere una multiplicidad de funciones, principalmente como activador de reacciones enzimáticas (fosfatasas, kinasas, ATPasas, carboxilasas, etc).

Magnesio (Mg)Magnesio (Mg)

FUNCIONES El magnesio tiene un papel estructural como

componente de la molécula de clorofila, es requerido para mantener la integridad de los ribosomas y sin duda contribuye en mantener la estabilidad estructural de los ácidos nucleicos y membranas.

Magnesio (Mg)Magnesio (Mg)

FUNCIONES Su deficiencia inhibe las reacciones

de fotofosforilación y también las reacciones de fosforilación que permiten la regeneración de la Rubisco (Fotosíntesis).

Compuesto de reserva en semillas


Clorosis intervenal en las hojas más bajas, seguida de coloraciones púrpura y posterior formación de manchas necróticas

MICRONUTRIENTESMICRONUTRIENTES

Hierro (Fe)Hierro (Fe) Se absorbe por las raíces en forma

de ión ferroso (Fe 2+), férrico (Fe 3+) y en forma de quelatos, siendo la primera la forma más común.

Relativamente inmóvil por el floema. La sintomatología de deficiencia se observa primero en hojas jóvenes.

Hierro (Fe)Hierro (Fe)

FUNCIONES Implicado en los procesos de oxido

reducción (transporte de electrones). Reducción del oxígeno hasta agua en respiración

Parte estructural de la molécula de ferredoxina

Hierro (Fe)Hierro (Fe)

FUNCIONES Activador enzimático: cofactor de sistemas

como citocromo oxidasa (transporte de electrones en respiración) enzimas involucradas en le síntesis de clorofila, nitrogenasa

Asimilación del nitrógeno (nitritos a amonio) Requerido para la síntesis de proteínas


Clorosis intervenal en hojas más Clorosis intervenal en hojas más nuevas, en condiciones extremas se nuevas, en condiciones extremas se tornan casi blancastornan casi blancas

Boro (Bo)Boro (Bo)FUNCIONESFUNCIONESEs uno de los elementos mas inmóviles.Es uno de los elementos mas inmóviles.Los requerimientos de boro se han deducido a partir de Los requerimientos de boro se han deducido a partir de

los efectos observados cuando se elimina el elemento:los efectos observados cuando se elimina el elemento:Se detiene (cesa) el crecimiento de los meristemas y del Se detiene (cesa) el crecimiento de los meristemas y del

tubo polínico. tubo polínico. - El boro estaría implicado junto al calcio en el El boro estaría implicado junto al calcio en el

metabolismo de la pared celular.metabolismo de la pared celular.- Esencial para la síntesis de sacarosa (es precursor de Esencial para la síntesis de sacarosa (es precursor de

la enzima que cataliza la reacción)la enzima que cataliza la reacción)

Boro (Bo)Boro (Bo)FUNCIONESFUNCIONES- En estudios realizados con meristemas de ápices En estudios realizados con meristemas de ápices

radicales, se ha encontrado que en ausencia de boro la radicales, se ha encontrado que en ausencia de boro la síntesis de ADN y de la división celular cesan, sin síntesis de ADN y de la división celular cesan, sin afectar el alargamiento celular, produciendo afectar el alargamiento celular, produciendo hinchamiento del ápice de la raíz. hinchamiento del ápice de la raíz.

Necesario par la formación del capullo floral, Necesario par la formación del capullo floral, producción y viabilidad del grano de polen producción y viabilidad del grano de polen

Participa en el metabolismo de fenoles, impidiendo Participa en el metabolismo de fenoles, impidiendo daños a las membranas celulares.daños a las membranas celulares.

SÍNTOMAS DE DEFICIENCIASÍNTOMAS DE DEFICIENCIA . La deficiencia de boro causa daños serios y muerte de los . La deficiencia de boro causa daños serios y muerte de los

meristemas apicales. Son muy comunes en plantaciones de meristemas apicales. Son muy comunes en plantaciones de árboles de todo el mundo.árboles de todo el mundo.

Las plantas deficientes en boro contienen más azúcares y Las plantas deficientes en boro contienen más azúcares y pentosanos, pentosanos,

Presentan tasas más bajas de absorción de agua y transpiración Presentan tasas más bajas de absorción de agua y transpiración que las plantas normales. Hojas quebradizas.que las plantas normales. Hojas quebradizas.

Los síntomas varían ampliamente entre especies de plantas y Los síntomas varían ampliamente entre especies de plantas y reciben con frecuencia nombres descriptivos como "tallos reciben con frecuencia nombres descriptivos como "tallos rotos" (cracked stem) del celery, "corteza interna" (internal rotos" (cracked stem) del celery, "corteza interna" (internal cork) o "mancha de sequía" (drought spot), de las manzanas.cork) o "mancha de sequía" (drought spot), de las manzanas.

Cobre (Cu)Cobre (Cu)FUNCIONESFUNCIONES Activador enzimático, implicado en procesos de Activador enzimático, implicado en procesos de

oxido-reducciónoxido-reducción Forma precursores de la ligninaForma precursores de la lignina Componente estructural de la plastocianina (proteína Componente estructural de la plastocianina (proteína

cloroplasmática)cloroplasmática) Conformación estructural de la citocromo oxidasa Conformación estructural de la citocromo oxidasa

(trasferencia de electrones hasta el oxigeno en (trasferencia de electrones hasta el oxigeno en respiración)respiración)

Componente de la fenolasa (oxidación de fenoles). Componente de la fenolasa (oxidación de fenoles). Evita daños celularesEvita daños celulares

MANGANESOMANGANESO (Mn) (Mn)

FUNCIONESFUNCIONES El Mn activa numerosas enzimas que catalizan las El Mn activa numerosas enzimas que catalizan las

reacciones de descarboxilación y oxidorreducción reacciones de descarboxilación y oxidorreducción durante el Ciclo de Krebs (respiración)durante el Ciclo de Krebs (respiración)

Influye en la organización de membranas (tilacoide, Influye en la organización de membranas (tilacoide, núcleo y mitocondria)núcleo y mitocondria)

Requerido para la reacción de Hill (conjuntamente Requerido para la reacción de Hill (conjuntamente con el Cl-), fase inicial de la fotosíntesis.con el Cl-), fase inicial de la fotosíntesis.

CLORO (Cl)CLORO (Cl) Fotolisis del AguaFotolisis del Agua (Reacción de Hill): participa activamente (Reacción de Hill): participa activamente

en la fotolisis del agua, la cual no se lleva a cabo si no está en la fotolisis del agua, la cual no se lleva a cabo si no está presente el elementopresente el elemento

Estabilidad del cloroplastoEstabilidad del cloroplasto: es imprescindible para la : es imprescindible para la estabilidad del cloroplasto, probablemente como protector de estabilidad del cloroplasto, probablemente como protector de la oxidación de los componentes lipoproteicos de las la oxidación de los componentes lipoproteicos de las membranas tilacoidales.membranas tilacoidales.

Estimula la acción de las ATPasas ubicadas en el tonoplastoEstimula la acción de las ATPasas ubicadas en el tonoplasto. . A diferencias de las del plasmalema, estas bombas A diferencias de las del plasmalema, estas bombas electrogénicas, no son activadas cationes monovalentes como electrogénicas, no son activadas cationes monovalentes como K+ pero si son activadas por el Cloro. Estas bombas participan K+ pero si son activadas por el Cloro. Estas bombas participan en la absorción o transporte de iones.en la absorción o transporte de iones.

CLORO (Cl)CLORO (Cl)

Regulación de movimientos estomáticos:Regulación de movimientos estomáticos: los los movimientos de apertura y cierre estomático son movimientos de apertura y cierre estomático son regulados por flujos de K+, y son compensados por regulados por flujos de K+, y son compensados por aniones como malato y Cl -. aniones como malato y Cl -.

División y elongación celularDivisión y elongación celular: aparentemente se : aparentemente se encuentra involucrado en los procesos de división y encuentra involucrado en los procesos de división y alargamiento celular, así como también en el alargamiento celular, así como también en el metabolismo del nitrógeno, no obstante, estas metabolismo del nitrógeno, no obstante, estas funciones no están completamente claras.funciones no están completamente claras.

MOLIBDENOMOLIBDENO (Mo) (Mo)

Implicado en el metabolismo del nitrógeno Implicado en el metabolismo del nitrógeno (nitrato reductasa, nitrogenasa)(nitrato reductasa, nitrogenasa)

Implicado en la formación de ABA, al ser Implicado en la formación de ABA, al ser parte estructural de la enzima que lo genera.parte estructural de la enzima que lo genera.

Participa en reacciones tipo redox como Participa en reacciones tipo redox como constituyente de sistemas enzimáticosconstituyente de sistemas enzimáticos

ZINC (Zn)ZINC (Zn) Síntesis de auxinas (AIA):Síntesis de auxinas (AIA): las plantas deficientes en zinc las plantas deficientes en zinc

presentan bajos niveles de AIA, lo cual se atribuye al hecho de presentan bajos niveles de AIA, lo cual se atribuye al hecho de que el elemento está involucrado en la síntesis del triptófano, que el elemento está involucrado en la síntesis del triptófano, un aminoácido precursor de la auxinaun aminoácido precursor de la auxina

Componente estructural enzimáticoComponente estructural enzimático: Anhidrasa carbónica y : Anhidrasa carbónica y alcohol deshidrogenasa. La primera es la enzima que alcohol deshidrogenasa. La primera es la enzima que mantiene estable el pH celular gracias a su acción buffer, mantiene estable el pH celular gracias a su acción buffer, impidiendo que las proteínas se desnaturalicen. La alcohol impidiendo que las proteínas se desnaturalicen. La alcohol deshidrogenasa participa en la reducción del acetaldehído a deshidrogenasa participa en la reducción del acetaldehído a alcohol (respiración anaeróbica)alcohol (respiración anaeróbica)

ZINC (Zn)ZINC (Zn) Síntesis de auxinas (AIA):Síntesis de auxinas (AIA): las plantas deficientes en zinc las plantas deficientes en zinc

presentan bajos niveles de AIA, lo cual se atribuye al hecho de presentan bajos niveles de AIA, lo cual se atribuye al hecho de que el elemento está involucrado en la síntesis del triptófano, que el elemento está involucrado en la síntesis del triptófano, un aminoácido precursor de la auxinaun aminoácido precursor de la auxina

Activador de muchas enzimas.Activador de muchas enzimas. Entre ellas: anhidrasa Entre ellas: anhidrasa carbónica (AC) que acelera la hidratación reversible del CO2 a carbónica (AC) que acelera la hidratación reversible del CO2 a bicarbonato, en la fotosíntesis y tiene acción buffer, bicarbonato, en la fotosíntesis y tiene acción buffer, manteniendo estable el pH celular lo que impide que se manteniendo estable el pH celular lo que impide que se desnaturalicen las proteínas, - alcohol deshidrogenasa que desnaturalicen las proteínas, - alcohol deshidrogenasa que cataliza el paso de acetaldehído a etanol, - inhibe parcialmente cataliza el paso de acetaldehído a etanol, - inhibe parcialmente la actividad de la ARNasa, la cual hidroliza el ARN, si hay la actividad de la ARNasa, la cual hidroliza el ARN, si hay deficiencia en Zn disminuye el contenido de ARN y por tanto deficiencia en Zn disminuye el contenido de ARN y por tanto de proteínas.de proteínas.

Participa en la estabilidad del ribosoma.Participa en la estabilidad del ribosoma.

NIQUEL (Ni)NIQUEL (Ni)

Componente de la enzima Ureasa que cataliza Componente de la enzima Ureasa que cataliza la hidrólisis de la ureala hidrólisis de la urea

Importante en la movilización del Nitrógeno Importante en la movilización del Nitrógeno durante la germinación y crecimiento durante la germinación y crecimiento temprano de la plántula.temprano de la plántula.

Metabolismo de las bases púricas (se produce Metabolismo de las bases púricas (se produce urea)urea)

SILICE (Si)SILICE (Si)

Confiere rigidez a las paredes celulares y Confiere rigidez a las paredes celulares y células especializadascélulas especializadas

Incrementa la resistencia al acamamiento e Incrementa la resistencia al acamamiento e infecciones fungosasinfecciones fungosas

Reduce los efectos tóxicos de ciertos metales Reduce los efectos tóxicos de ciertos metales pesadospesados

Sodio (Na)Sodio (Na)

Fijación del carbono en plantas C4 y CAM Fijación del carbono en plantas C4 y CAM (regulación de la PEP)(regulación de la PEP)

Favorece la expansión celularFavorece la expansión celular Puede sustituir parcialmente al potasio como Puede sustituir parcialmente al potasio como

soluto osmóticamente activosoluto osmóticamente activo

Absorción de los elementos Absorción de los elementos minerales depende deminerales depende de::

Sistema radical (extensión y ramificación)Sistema radical (extensión y ramificación) TemperaturaTemperatura Concentración de oxigeno en el sueloConcentración de oxigeno en el suelo Contenido de agua del sueloContenido de agua del suelo Estado nutricional de la plantaEstado nutricional de la planta Volumen de materia seca formada y de Volumen de materia seca formada y de

producciónproducción

Factores que condicionan los Factores que condicionan los requerimientos:requerimientos:

PlantaPlanta a) Capacidad metabólica, fotosintética, de crecimiento a) Capacidad metabólica, fotosintética, de crecimiento

y productividad de cada especie, variedad o cultivar.y productividad de cada especie, variedad o cultivar.b) Extensión y profundidad del sistema radical. b) Extensión y profundidad del sistema radical.

Eficiencia de absorción.Eficiencia de absorción.c) Duración del ciclo de cultivo (anuales, bianuales, c) Duración del ciclo de cultivo (anuales, bianuales,

perennes)perennes)d) Producto cosechado (hojas, flores, frutos)d) Producto cosechado (hojas, flores, frutos)


BióticosBióticos

a) Plagas, enfermedades, malezasa) Plagas, enfermedades, malezas

ClimaClima

a) Temperatura y radiacióna) Temperatura y radiación

b) Lluvia, viento, HRb) Lluvia, viento, HR

SSuelouelo

a) Nivel inicial de fertilidada) Nivel inicial de fertilidad

b) Características físico-químicasb) Características físico-químicas


ManejoManejo

a) Tipo de agricultura (riego, secano)a) Tipo de agricultura (riego, secano)

b) Nivel tecnológico (conuco, plantación intensiva)b) Nivel tecnológico (conuco, plantación intensiva)

c) Historia del campoc) Historia del campo

nutricion mineral de las plantas

Education