12/08/ MANGANÊS. Na natureza pode ocorrer em até sete valências. Nutrição Mineral de Plantas Manganês, Molibdênio, Zinco e Níquel.

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1 1 MANGANÊS Nutrição Mineral de Plantas Manganês, Molibdênio, Zinco e Níquel Josinaldo Lopes Araujo Na natureza pode ocorrer em até sete valências. No solo: Mn 2+, Mn 3+ (Mn 2 O 3. nh 2 O) e Mn 4+ (MnO 2. nh 2 O). Causas de deficiência:. supercalagem (plantio direto superficial). seca (oxidação: Mn 2+ + O 2 => Mn 3+ ) Absorção: Mn 2+ Transporte: Mn 2+ xilema Redistribuição: pouco móvel Inibição competitiva com Fe Nível adequado: 10 a 20 ppm na MS Nível tóxico: 100 a ppm na MS 1

2 b) Funções do Mn cofator de enzimas fosforilativas (= Mg) => Fosfoquinases (transferase do Pi do ATP) => Fosfotransferases fotólise da água no FSII - Mn => < ATP (< fotofosforilação) => < fixação de CO 2 => acúmulo de NO 3- (< e - via ferredoxina) =>Prejuízo na redução do sulfato Cu -Mn=> diminuição da síntese de ATP na fotossíntese Efeito da remoção e ressuprimento de Mn sobre o teor de Mn, clorofila e evolução de O 2 em plantas jovens de Trifolium subterraneum. Fonte: Marschner (1995). 2

3 Síntese de RNA. polimerase do RNA (ativada pelo Mn: + eficiente que Mg) Mn-SOD (SOD contendo Mn) => Proteção contra formas reativas de O 2 Ciclo de Krebs (CAT) Malato + NADP + Piruvato + NADPH + H + + CO 2 Enzima málica (Mn, Mg) Isocitrato + NADP + Oxalosuccinato+ NADPH Desidrogenase do isocitrato (Mn, Mg) c) Sintomas deficiência e toxidez de Mn - deficiência: pouco móvel => folhas novas => clorose internerval = reticulado grosso - toxidez: solos ácidos => 1º sintoma = deficiência de Fe induzida => folhas + novas = pontuações marrons => evolução = folhas encarquilhadas 3

4 2 MOLIBDÊNIO Elemento de transição (Mo-IV e MO-V) Nutriente menos exigido (exceto Ni) Cuidados => brássicas (couve, nabo, rabanete, etc.) =>leguminosas Calagem aumenta disponibildade Absorção: MoO 4 2- Transporte: MoO 2-4 => complexado com a.a e compostos poli-oh Redistribuição: moderadamente móvel Funções do Mo Componente de enzima: => Nitrogenase (Nase) (Mo e Fe): FBN N 2 Nase => 2NH 3 4

5 Efeito da adubação com nitrogênio e Mo no processo de fixação biológica e produção de amendoim. Tratamentos Peso seco de nódulos (mg /palnta) Nitrogenase (µmol C 2 H 4 g nódulo fresco) N foliar (mg/g matéria seca) Produção de vagens (kg/ha) Controle N (60 kg/ha) Mo(100 g/ha na semente) Fonte: Modificada de Marschner (1995). Redutase do Nitrato (RNO 3 ) NO H e - ==> NO 2- + H 2 O 2H + NAD(P)H+H + NAD(P) + FAD + FADH 2 2citocromo-b Fe +2 2citocromo-b Fe +3 Mo +6 Mo +4 2é +3 NO 2- + H 2 O +5 NO - 3 Figura 5 Grupos Prostéticos da redutase do NO 3- e a sequência de reações de oxirredução FONTE: Mengel & Kirby, 1987 em Faquin,

6 => Outras funções do Mo - Xantina oxidase/desidrogenase - Redutase do sulfito - Síntese do ácido ascórbico (vitamina C), açúcares (c) Sintomas de deficiência de Mo Folhas velhas: => leguminosas deficiência de N => clorose malhada, manchas amarelo- esverdeadas entre nervuras e necrose. Folhas novas: => encurvamento bordos para cima (tomate), para baixo (cafeeiro) Sintomas de deficiência de molibdênio em tomateiro 3 ZINCO Solo Solos tropicais: baixa disponibilidade Adsorção na argila (goethita) e na M.O Solução do solo: 10-8 a 10-6 mol/l Forma complexos orgânicos solúveis A calagem pode diminuir a disponibilidade Planta Deficiência no campo é comum Nível adequado: 20 a 120 mg/kg na MS Deficiência: < 20 mg/kg 6

7 a) Absorção, transporte e redistribuição Absorção: Zn 2+ - Ativo ou passivo? - Inibido por cátions - Deficiência induzida pelo P: precipitação, diluição e inibição não competitiva Transporte: xilema como Zn 2+ Redistribuição - Pouco móvel - Sintoma de carência em folhas novas b) Funções principal função: Componente e ativador enzimático. algumas enzimas: desidrogenases, sintetases, carboxilases, isomerases, Síntese proteica: - Componente da RNA-polimerase. 7

8 - Constituinte dos ribossomos: atua na integridade Regula a atividade das RNAases CuZn- SOD catalase Efeito do Zn sobre o crescimento, atividade da Rnase e N-protéico em Glicine wighll. 8

9 c) Metabolismo de auxinas Deficiência de Zn=> menos AIA Indol + serina sintetase do => triptofano => AIA triptofano (+ Zn) e) Outras enzimas contendo Zn ->Desidrogenase alcoólica CO 2 NADH NAD + Piruvato --- acetaldeído --- Etanol -> Anidrase Carbônica (Citoplasma e cloroplasto) CO 2 + H 2 O HCO 3- + H + -> fosfatase alcalina, fosfolipase, carboxipepidase 9

10 d) Sintomas de deficiência Menor divisão e elongação celular Encurtamento dos internódios Folhas novas pequenas Folhas novas cloróticas e lanceoladas Plantas anãs (milho, arroz, cana-de-açúcar) Níquel Em geral < 100 ppm no solo Toxidez pode ocorrer em solos originados de rochas ultrabásicas (ricas em Ni). Absorvido como Ni 2+: compete com outros cátions. Redistribuição: Móvel no floema Função Componente da urease Controle dos níveis tóxicos de ureia nos tecidos 10

11 Níquel Deficiência: Lesões necróticas nos folíolos Clorose nas folhas novas e necrose em meristemas Toxidez: Deficiência induzida de Fe e Zn Gramíneas: clorose ao longo das nervuras Dicotiledôneas: clorose internerval (como no Mn) 11