Quais as 3 principais formas de absorção de nutrientes pelas plantas?

Água e íons são essenciais para o desenvolvimento da planta e são conseguidos graças às raízes, que, além de fixar a planta no solo, atuam na função de absorção. Essas substâncias entram pelas raízes e seguem até o xilema, um tecido condutor que as transporta para todas as partes da planta.

Importância do sistema radicular na absorção

Água e íons são absorvidos pelas raízes, e esse processo é facilitado por pelos radiculares. A maior parte da água vinda do solo, que entra no corpo da planta, penetra por pontos mais jovens da raiz, diretamente pela epiderme. Os pelos radiculares atuam nesse processo para aumentar a superfície de contato.

Após atravessar a epiderme, a água movimenta-se pelo córtex, atingindo a endoderme e seguindo em direção ao cilindro vascular, formado por tecidos condutores. Ao atingir o xilema, a água segue da raiz para outros locais da planta.

A água pode percorrer três caminhos através da raiz:

  • Apoplasto: A água passa margeando o protoplasto, via parede celular.

  • Simplasto: Nesse caso, a água passa de protoplasto a protoplasto por meio dos plasmodesmos.

  • Transcelular: Nesse caminho, a água passa de célula a célula através das membranas celulares.

No caso dos nutrientes inorgânicos, a captação também ocorre pela epiderme, principalmente nos pelos absorventes de raízes jovens. Os íons movem-se da epiderme até a endoderme de maneira simplástica. Os minerais são absorvidos por meio de transporte ativo.

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Nas gimnospermas e angiospermas, a absorção dos nutrientes no solo é facilitada pela presença de fungos denominados de micorrízicos. Esses fungos associam-se aos sistemas radiculares e são importantes principalmente para a absorção de fósforo.

Pressão positiva da raiz e teoria da coesão-tensão

O transporte de água acontece de diferentes maneiras e está relacionada com a transpiração. Quando há pouca transpiração, observa-se a pressão positiva da raiz. Nas ocasiões em que há muita transpiração, o transporte é explicado pela teoria da coesão-tensão.

  • Pressão positiva da raiz: Quando a transpiração acontece lentamente, ou está ausente, ocorre uma secreção de íons para dentro do xilema. O potencial hídrico torna-se mais negativo e a água entra por osmose. Desse modo, cria-se uma pressão positiva que força a água, e também os íons que estão dissolvidos, a subir pelo xilema.

  • Teoria da coesão-tensão: Essa teoria explica que a água é puxada devido à tensão gerada pela transpiração. Nessas ocasiões, a água é puxada por fluxo de massa pelos ramos que estão passando pelo processo de transpiração. Assim sendo, as raízes tornam-se superfícies de absorção passiva.

Mestre em Ecologia e Recursos Naturais (UFSCAR, 2019)
Bacharel em Ciências Biológicas (UNIFESP, 2015)

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As plantas se fixam no solo através de suas raízes, que além de prover suporte também desempenham a função vital de absorção de água e nutrientes minerais presentes no solo. Essa absorção pode ocorrer de modo passivo ou ativo, sendo que as substâncias absorvidas na raiz são redirecionadas para todo o corpo vegetal, nutrindo o caule, folhas, frutos e flores (quando estes estão presentes).

A água é essencial para a sobrevivência de todos os seres vivos. Nas plantas, ela desempenha uma série de papeis importantes como: substrato básico da fotossíntese, controle da turgidez das células e também do corpo da planta, mecanismo de controle térmico através da transpiração e meio de transporte para outras moléculas (como nutrientes inorgânicos e carboidratos) entre os tecidos vegetais. A raiz absorve água majoritariamente através de um mecanismo de diferença de potencial. As células da camada mais externa da raiz são dotadas de finos pelos que possuem em seu interior vacúolos concentrados com sais e outras substâncias. Deste modo, por osmose (transporte passivo sem gasto de energia), a água penetra a raiz, sendo carreada através do xilema para outras partes do corpo da planta. Com a transpiração, o vegetal perde uma grande quantidade de água, criando uma pressão hídrica negativa na porção aérea que só pode ser balanceada através de mais bombeamento de água proveniente das raízes.

Outras características da raiz que possibilitam uma melhor captação de água incluem a sua grande área superficial, ampliada pela ramificação da raiz, pela grande quantidade de pelos em sua camada mais externa e pela associação das raízes das plantas com fungos, formando micorrizas. Estas, juntamente com o processo de osmose, representam a maior parte da água absorvida. Entretanto, uma pequena fração do processo de absorção de água ocorre de maneira ativa (com gasto de energia na forma de ATP), quando a raiz e o solo atingem um potencial hídrico similar. Neste caso, a planta provavelmente está turgida, porém solos mais secos podem causar este efeito mesmo quando a quantidade de água absorvida for baixa. Assim, a raiz é capaz de mover as moléculas de água para seu interior contra o gradiente de concentração, o que exige o gasto de energia.

Em relação aos nutrientes, a fonte de absorção varia de acordo com cada um deles. O oxigênio, o carbono (na forma de CO2) e o hidrogênio são absorvidos em suas formas gasosas na porção aérea da planta, especialmente nas folhas. Micronutrientes como o ferro, boro, manganês, cloro, cobre, molibdênio, zinco e níquel são todos absorvidos pela raiz, na forma de íons ou como sais, através da difusão (transportados para o interior da célula graças ao movimento da água). Estes micronutrientes são essenciais ao metabolismo, porém a planta requer quantidades muito pequenas de cada um deles (em média 100 ppm ou partes por milhão). Os macronutrientes também são absorvidos pela raiz e constituem a maior parte da biomassa vegetal. Além do carbono, oxigênio e hidrogênio, são essenciais o enxofre, cálcio, fósforo, potássio, magnésio e o nitrogênio. Este último, em especial, é obtido do solo graças a atividade de bactérias nitrificantes, que transformam amônia e nitritos (formas tóxicas e não acessíveis metabolicamente) em nitratos, que são assimilados pelas raízes.

Referências:

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Hu, T., Kang, S., Li, F. and Zhang, J., 2009. Effects of partial root-zone irrigation on the nitrogen absorption and utilization of maize. Agricultural Water Management, 96(2), pp.208-214.

Jordan, W.R. and Ritchie, J.T., 1971. Influence of soil water stress on evaporation, root absorption, and internal water status of cotton. Plant physiology, 48(6), pp.783-788.

Raven, P.H., Evert, R.F. and Eichhorn, S.E., 2005. Biology of plants. Macmillan.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/biologia/absorcao-de-agua-e-nutrientes-pelas-plantas/

Quais as 3 formas de absorção de nutrientes pela planta?

São três os processos de absorção: interceptação radicular, fluxo de massa e difusão.

Quais são os 3 processos de interação entre nutrientes?

Existem basicamente 3 tipos de interações entre nutrientes sendo: duas negativas (Antagonismo e Inibição) e uma positiva (Sinergismo). A seguir são apresentadas as definições de cada uma. Antagonismo – a presença de um elemento diminui a absorção de outro elemento independente de sua concentração no meio.

Qual a principal via de absorção de nutrientes pelas plantas?

Nas plantas, a entrada de água e nutrientes ocorre pela raiz, favorecida pela presença de pelos radiculares que aumentam a superfície de absorção. Água e íons são essenciais para o desenvolvimento da planta e são conseguidos graças às raízes, que, além de fixar a planta no solo, atuam na função de absorção.

Quais os tipos de absorção a planta realiza?

São três os processos de absorção que podem ser realizados pelas plantas: interceptação radicular, fluxo de massa e difusão.