Nutrició Vegetal: Processos i Tipus

Nutrició Vegetal

Introducció

Els vegetals necessiten molècules orgàniques per a:

• Obtenir l'energia que requereixen per a les seves funcions vitals.
• Augmentar la mida, desenvolupar-se i formar òrgans nous.

A més de les plantes, hi ha altres éssers autòtrofs com molts protoctists, moneres, algues...

Fase de Nutrició

Es distingeixen dues parts:

• Síntesi de matèria orgànica o fotosíntesi: Procés pel qual es transforma la llum i molècules inorgàniques en molècules orgàniques.
• Utilització de la matèria orgànica: Procés pel qual es degrada, gràcies a la respiració cel·lular, la matèria orgànica alliberant així energia (ATP).

Tipus de Nutrients

• Macronutrients: Elements essencials: C, H, O, N, K, Ca, Mg, P i S.
• Micronutrients: Quantitats molt petites: Fe, B, Zn, Cu, Al, Mo, Na, Cl, Si, Mn, Co, etc.

Absorció d'Aigua i Sals Minerals

Les plantes consumeixen molta aigua, ja que perden un 98% de l'aigua absorbida per les arrels. Les plantes de climes àrids presenten una coberta especial que dificulta l'intercanvi de gasos, però això es resol gràcies als estomes.

Per a la penetració dels compostos inorgànics, hi ha dos mecanismes (la velocitat de penetració varia segons la temperatura, la pressió i altres factors):

• Transport passiu (per difusió).
• Transport actiu.

L'aigua entra pels pèls absorbents i travessa les capes de cèl·lules intermèdies fins al xilema.

Potencial Hídric

És l'efecte combinat entre la concentració de solut i la pressió. En les plantes, l'aigua va en sentit d'una dissolució amb més potencial hídric cap a una amb menys potencial hídric.

Transpiració

A causa de l'evaporació de l'aigua per les fulles, es produeix una succió que permet l'entrada d'aigua per les arrels, aprofitant l'atracció entre molècules d'aigua. Això s'anomena flux d'aigua. Els estomes s'encarreguen de regular aquesta pèrdua d'aigua i, per tant, el flux, mitjançant les cèl·lules oclusives.

Capil·laritat

Aprofitant la força de cohesió de les molècules d'aigua, el xilema forma vasos de menys d'un mil·límetre d'obertura, provocant un ascens continu de l'aigua.

La Fotosíntesi

Les plantes capten un 1% de l'energia que arriba del sol. Aquesta s'emmagatzema en forma d'energia química, acumulant-la als enllaços de les molècules covalents de les molècules orgàniques com els glúcids.

La fotosíntesi es produeix a partir de diòxid de carboni, sals minerals i aigua. Els productes resultants són compostos orgànics i oxigen. La fotosíntesi es produeix gràcies a uns orgànuls anomenats cloroplasts, plens de clorofil·la, produïda pel contacte amb la llum. Els cloroplasts tenen dues membranes i, dins seu, hi ha un tercer conjunt de membranes que formen sacs anomenats tilacoides, on hi ha la clorofil·la i els fotosistemes. La clorofil·la s'excita i perd un electró amb la llum, i així es produeixen les reaccions químiques. La fotosíntesi consta de dues parts:

• Fase lluminosa: Són necessàries totes les molècules orgàniques (C, H, O i àcids nucleics), així com altres elements. Aquesta fase té lloc a la membrana dels tilacoides i és preparatòria o de trencament de molècules per a la fase fosca. Dos processos:
  • Fotòlisi de la molècula d'aigua: Trencada i separada en H i O.
  • Formació de ATP i NADPH.
• Fase fosca: A l'estroma, l'hidrogen del NADPH i l'ATP redueixen el diòxid de carboni. Això és el cicle de Calvin.

Respiració Cel·lular

Per mitjà dels glúcids, es nodreix les cèl·lules. Les reserves s'emmagatzemen en forma de midó. En el procés, els glúcids s'oxiden i es transformen en CO2 i aigua, i l'energia s'empra per dur a terme les funcions. Durant el dia, la planta fa la fotosíntesi i la respiració cel·lular; durant la nit, només la respiració cel·lular.

Simbiosi i Parasitisme

Les plantes també es poden nodrir per mitjà de la simbiosi i el parasitisme.

Simbiosi

Dos organismes obtenen benefici mutu. Dos exemples:

• Rizobis (vegetal + ésser protoctist): Com la simbiosi entre Rhizobium i les lleguminoses. Els bacteris que viuen al sòl s'adhereixen als pèls absorbents d'aquestes. Els bacteris es divideixen i penetren a l'interior de les cèl·lules. Aquí, els bacteris fixen el nitrogen de l'atmosfera, necessari per produir matèria orgànica.
• Micorizes (fong + arrel de planta terrestre): El fong adquireix la funció de pèl radical i aporta saba bruta a la planta.

Plantes Carnívores

Són éssers autòtrofs, però viuen en llocs amb sòls pobres i les seves fulles tenen la capacitat de captar nutrients. S'alimenten d'alguns insectes i petits organismes.

Plantes Parasitàries

Viuen sobre altres plantes i els provoquen alteracions importants. Segons la substància que absorbeixen, dos tipus:

• Holoparasitàries: No fan la fotosíntesi i capten la saba elaborada d'altres plantes, com la cuscuta.
• Hemiparasitàries: Tenen clorofil·la, així que només capten saba bruta, com el vesc.