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31.1C: Nutrientes esenciales para las plantas

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Macronutrientes y micronutrientes

Los elementos esenciales pueden dividirse en macronutrientes y micronutrientes. Los nutrientes que las plantas necesitan en mayores cantidades se denominan macronutrientes. Aproximadamente la mitad de los elementos esenciales se consideran macronutrientes: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio y azufre. El primero de estos macronutrientes, el carbono (C), es necesario para formar hidratos de carbono, proteínas, ácidos nucleicos y muchos otros compuestos; por lo tanto, está presente en todas las macromoléculas. Por término medio, el peso seco (excluyendo el agua) de una célula es del 50 por ciento de carbono, lo que lo convierte en una parte clave de las biomoléculas de las plantas.

Figura \N(\PageIndex{1}): Elementos esenciales requeridos por las plantas: Para que un elemento se considere esencial, una planta no puede completar su ciclo vital sin el elemento, ningún otro elemento puede realizar la función del elemento, y el elemento está directamente implicado en la nutrición de la planta.

El siguiente elemento más abundante en las células vegetales es el nitrógeno (N); forma parte de las proteínas y los ácidos nucleicos. El nitrógeno también se utiliza en la síntesis de algunas vitaminas. El hidrógeno y el oxígeno son macronutrientes que forman parte de muchos compuestos orgánicos y también forman el agua. El oxígeno es necesario para la respiración celular; las plantas utilizan el oxígeno para almacenar energía en forma de ATP. El fósforo (P), otra macromolécula, es necesario para sintetizar los ácidos nucleicos y los fosfolípidos. Como parte del ATP, el fósforo permite convertir la energía de los alimentos en energía química mediante la fosforilación oxidativa. La energía de la luz se convierte en energía química durante la fotofosforilación en la fotosíntesis; y en energía química que se extrae durante la respiración. El azufre forma parte de ciertos aminoácidos, como la cisteína y la metionina, y está presente en varias coenzimas. El azufre también desempeña un papel en la fotosíntesis como parte de la cadena de transporte de electrones, donde los gradientes de hidrógeno son clave en la conversión de la energía luminosa en ATP. El potasio (K) es importante por su papel en la regulación de la apertura y el cierre de los estomas. Como aberturas para el intercambio de gases, los estomas ayudan a mantener un equilibrio hídrico saludable; una bomba de iones de potasio apoya este proceso.

El magnesio (Mg) y el calcio (Ca) también son macronutrientes importantes. El papel del calcio es doble: regular el transporte de nutrientes y apoyar muchas funciones enzimáticas. El magnesio es importante para el proceso fotosintético. Estos minerales, junto con los micronutrientes, también contribuyen al equilibrio iónico de la planta.

Además de los macronutrientes, los organismos necesitan varios elementos en pequeñas cantidades. Estos micronutrientes, u oligoelementos, están presentes en cantidades muy pequeñas. Los siete micronutrientes principales son el boro, el cloro, el manganeso, el hierro, el zinc, el cobre y el molibdeno. Se cree que el boro (B) interviene en el transporte de carbohidratos en las plantas; también ayuda a la regulación metabólica. La carencia de boro suele provocar la muerte de los brotes. El cloro (Cl) es necesario para la ósmosis y el equilibrio iónico; también desempeña un papel en la fotosíntesis. El cobre (Cu) es un componente de algunas enzimas. Los síntomas de deficiencia de cobre incluyen el pardeamiento de las puntas de las hojas y la clorosis (amarillamiento de las hojas). El hierro (Fe) es esencial para la síntesis de la clorofila, por lo que una carencia de hierro provoca clorosis. El manganeso (Mn) activa algunas enzimas importantes que participan en la formación de la clorofila. Las plantas con deficiencia de manganeso desarrollarán clorosis entre las venas de sus hojas. La disponibilidad del manganeso depende en parte del pH del suelo. El molibdeno (Mo) es esencial para la salud de las plantas, ya que lo utilizan para reducir los nitratos a formas utilizables. Algunas plantas lo utilizan para fijar el nitrógeno, por lo que puede ser necesario añadirlo a algunos suelos antes de sembrar legumbres. El zinc (Zn) participa en la formación de la clorofila y también activa muchas enzimas. Los síntomas de la carencia de zinc incluyen clorosis y retraso en el crecimiento.

La carencia de cualquiera de estos nutrientes, especialmente de los macronutrientes, puede afectar negativamente al crecimiento de las plantas. Dependiendo del nutriente específico, una carencia puede causar un crecimiento atrofiado, un crecimiento lento o clorosis. Las deficiencias extremas pueden provocar que las hojas muestren signos de muerte celular.

Figura (\PageIndex{1}\a): Deficiencia de nutrientes en las plantas: La deficiencia de nutrientes es evidente en los síntomas que muestran estas plantas. Este (a) tomate de uva sufre una podredumbre de la flor causada por una carencia de calcio. El amarillamiento de esta (b) Frangula alnus se debe a una carencia de magnesio. El magnesio inadecuado también provoca (c) clorosis intervenal, que se observa aquí en una hoja de sweetgum. Esta (d) palmera se ve afectada por la deficiencia de potasio.

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  • micronutriente. Proporcionado por: Wikcionario. Ubicado en: es.wiktionary.org/wiki/micronutriente. Licencia: CC BY-SA: Reconocimiento-CompartirIgual
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