gcs 110 elementos Úteis e tóxicos

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  • 7/25/2019 GCS 110 Elementos teis e Txicos

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    GCS 110 Parte de Nutrio Mineral de Plantas

    PROGRAMA TERICO

    I. Introduo

    II. Absoro inica radicular e foliar, Transporte eRedistribuio

    III. Funes dos Macros e Micronutrientes (trabalho)

    IV.Elementos teis e Elementos Txicos

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    Introduo

    As plantas absorvem todos os elementos qumicos disponveis nomeio, nutrientes ou no

    Essenciais: so os nutrientes das plantas sem os quais essas novivem

    teis ou Benficos: no so essenciais, a planta pode viver semeles; entretanto, a presena desses capaz de contribuir dealguma forma no crescimento e produo

    Txicos: essenciais ou no, quando so prejudiciais planta.

    Outros: no se encaixam nos anteriores

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    Introduo

    Elementos teis ou Benficos

    Sdio

    Silcio

    Selnio

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    Sdio

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    Trs aspectos importantes do Na sobre a nutrio das plantas

    1) sua essencialidade para certas espcies de plantas

    2) substituir as funes do K em plantas

    3) efeito estimulante do Na nas plantas

    Sdio (Na)

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    Sdio (Na)

    1) Essencialidade de Na

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    2) Efeito do Na nas plantas

    . Estmulo no crescimento vegetal tem sido associado aos efeitos doNa na expanso celular e no equilbrio hdrico nas plantas.

    . O Na pode substituir o K no potencial de solutos ou potencialosmtico nos vacolos.

    Broadley et al. (2011)

    Algumas espcies a concentrao de Na nos vacolos supera K

    Turgor e expanso celular

    Jeschke (1977); Nunes et al. (1984)

    . Halfitas (condies severas de clima osmorregulao)

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    Silcio

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    Silcio (Si)

    O Si considerado benfico para a maioria das plantas

    A capacidade de absoro e acumulao de Si varivel entre asespcies. Geralmente, gramneas apresentam maior acmulo.

    As diferenas no acmulo de Si entre as espcies pode seratribuda s diferentes capacidades de absoro de Si

    Ma e Takahashi (2002); Broadley et al. (2011)

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    SILCIO SOLO

    . pH < 9,0cido silcico (H4SiO4)

    . Adsoro xidos de Fe e Al

    . < SOLUBILIDADE DO Al

    . > DISPONIBILIDADE DE P

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    SILCIO NA PLANTA

    O Si absorvido pelas plantas na forma de cido monossilcico(H2SiO4)

    Lsi1 e Lsi2 so os principais transportadores de membrana

    Ma e Takahashi (2002)

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    O Si transportado pelo xilema e depositado no apoplasma, parede

    das clulas epidrmicas.

    Os efeitos benficos da absoro de Si em geral esto relacionados afunes estruturais e de defesa das plantas

    Silcio (Si)

    depositado na forma de slica amorfa hidratada. Uma vezdepositado, o Si torna-se imvel e no mais redistribudo na planta

    O Si como material estrutural requer menos energia para serformado, do que a estruturas como a lignina.

    Raven (1983)

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    O Si est associado resistncia das plantas a fatores biticos a

    abiticos, como ataques de pragas e doenas e resistncia aoestresse hdrico (< transpirao).

    Do ponto de vista cientfico o Si no essencial

    Do ponto de vista agronmico citado como benfico - por isso

    foi includo na lista de micronutrientes no Brasil (Lei 4.954/2004 -MAPA).

    Silcio (Si)

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    Dois mecanismos para o aumento da resistncia contra doenas epragas

    Silcio (Si)

    Esta camada impede mecanicamente a penetrao de fungose pragas, inibindo assim a infeco.

    a) O Si age como barreira fsica. Nesse caso depositado sob acutcula

    (Bidwell, 1974)

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    Dois mecanismos para o aumento da resistncia contra doenas epragas

    Silcio (Si)

    (Belanger et al, 2003; Remus-Borel et al. 2005; Rodrigues et al. 2004; Sun et al. 2010)

    b) Si atua como modulador da resistncia do hospedeiro apatgenos

    Mono e dicotiledneas tm mostrado que o Si aumenta a produo decompostos fenlicos e fitoalexinas em resposta infeco fngica

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    Desenvolvimento das Leses

    - Si

    + Si

    48

    72

    96

    120

    Rodrigues et al. 2003)

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    Silcio (Si)

    Foto: Olivia Kvedaras, 2005 (frica do Sul)

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    Selnio

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    Selnio (Se)

    As propriedades qumicas do Se so muito parecidas com oenxofre (S).

    Quando o Se absorvido pelas plantas, ele pode ser incorporadoem aminocidos no lugar do S.

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    Selenometionina e selenocistena podem ser produzidas no lugarde metionina e cistena

    Selnio (Se)

    metionina Selenometionina

    cistena selenocistena

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    Plantas acumulam diferentes quantidades de Se

    Hiperacumuladoras (> 1000 g g MS)

    Acumuladoras secundrias (100 at 1000 g g MS)

    No acumuladoras de Se (< 100 g g MS)

    Acumula tanto formas inorgnicas como orgnicas

    Elevado acmulo de formas orgnicas de Se

    Acumula principalmente formas inorgnicas de Se

    (couve, brcolis, alho)

    (maioria das culturas agrcolas)

    Selnio (Se)

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    - O Se essencial para humanos e animais, por atuar como umpoderoso antioxidante - ativando enzimas; componente do tRNA.

    Selnio (Se)

    - 0,5 a 1 bilho de pessoas podem ser deficientes em selnio (Se)no mundo.

    - Deficincia de Se humano resulta em uma dramtica reduonas atividades de selenoprotenas, causando graves doenas edesordens, tais como leso cerebral irreversvel, disfunes naglndula tireoide, reduo da resposta imunolgica s infecesvirais, e maior susceptibilidade a vrios tipos de cncer.

    - As plantas desempenham um papel fundamental na introduode Se para a cadeia alimentar BIOFORTIFICAO.

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    Atua de forma semelhante que nos humanos/animais. No entanto considerado benfico nas plantas.

    Sem Se as plantas crescem normalmente

    Com Se as plantas podem apresentar maior crescimento eprodutividade

    Selnio (Se)

    E para as plantas?

    Maior atividade do sistema antioxidante

    Diminui espcies reativas de oxignio:

    radical superxido - O2- e H2O2

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    Figura 34 Massa seca da parte area (A), produo de gros(B) e teor deselnio em gros (C) de arroz em funo de doses de Se nas formas de selenatoe selenito (adaptado de Boldrin et al., 2012).

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    ELEMENTOS TXICOS

    - EXEMPLOS:

    -Cd: lodo, corretivos e fertilizantes, resduos industriais

    -Pb: dem-F: fosfatos-Hg: garimpo-Mn: solos cidos-Fe: solos inundados

    -Al: solos cidos

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    TOXIDEZ POR ALUMNIO

    EFEITO MAIS PREJUDICIAL DA ACIDEZ

    SOLO:. pH < 5,7 5,8

    . Precipita P

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    PLANTA:

    . < absoro P, Ca, Mg, e K

    . Precipita Pi nos tecidos

    . Substitui Ca parede celular (rgida)

    - < cresc. celular

    . Acumula nos ncleos (DNA)- < diviso celular

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    SINTOMAS DA TOXIDEZ

    RAIZEScurtas, grossas, pouco ramificadas,

    cor parda

    P. AREA - < crescimento e deficincia de P

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    OBRIGADO

    PROF. FAQUINPROFESSOR TITULAR EM NUTRIO MINERAL DE PLANTAS

    DCS/UFLA