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* * Ferro (Fe) Micronutriente Acadêmico: Rafael Rutzen Turra Professora: Msc. Edileusa Kersting da Rocha Disciplina: Fisiologia Vegetal * * Tem o número atômico 26 e o peso atômico 55,8. É um dos maiores componentes da litosfera. É o elemento metálico mais comum na crosta terrestre. Muito abundante, tanto em rochas, como em solos, sendo superado apenas pelo oxigênio, Silício e Alumínio. * * O teor médio de ferro na litosfera é de 5,3% e no solo é estimado em 3,5%. Aparece na solução na forma Fe+3 e seus produtos de hidrólise, FeOH+2 ,e Fe(OH)+ 2, e em pH superior a 8,0, a forma predominante é o Fe(OH)4. O Ferro dos silicatos no solo durante o intemperismo é oxidado, sendo as formas mais freqüentemente encontradas a goetita e a hematita. * * O Ferro dos silicatos no solo durante o intemperismo é oxidado a óxidos, sendo as formas mais freqüentemente encontradas a goetita e hematita. * * Comportamento do ferro no solo Em solos calcários, cujo o pH é elevado o ferro fica indisponível para a absorção. A absorção de Fe é influenciada por K+, Ca2+ e Mg2+, provocando sinergismo ou competição. O Cu, Mn e Zn podem induzir a deficiência de ferro por inibição competitiva. Fe3+ - solos aeróbicos, melhor absorvido pelas raízes (mais solúvel). Fe2+- solos anaeróbicos, inundados, menos absorvido (menos solúvel) . * * De maneira geral o ferro é o micronutriente mais extraído e exportado pelas culturas. As faixas de interpretação de análise de solo quanto ao Fe: * * FATORES QUE AFETAM A DISPONIBILIDADE DO FERRO A deficiência de ferro, na maioria das vezes, é causada por desequilíbrio com relação a outros metais, tais como molibdênio, cobre e manganês. Terrenos rasos mal drenados e sujeitos a encharcamento, períodos prolongados de chuva. Excesso de fósforo no solo, efeitos combinados de pH elevado. Calagem excessiva, baixas temperaturas e altos níveis de bicarbonato . * * Mecanismo de absorção pelas raízes: >Acidificam a solo para aumentar a solubilidade do ferro férrico; >Redução do ferro férrico a forma ferrosa, mais solúvel; >Liberação de composto que formam complexos estáveis e solúveis como ferro (quelantes de ferro – acído málico, ácido cítrico, ácidos fenólicos e ácido piscídico); >Na condição de deficiência de ferro estimula a exudação de prótons pela raízes; * * >Na membrana plasmática da raiz há uma enzima (redutase ferro-quelante), que reduz o ferro férrico à forma ferro ferroso. >Na condição de deficiência de ferro a atividade da redutase ferro-quelante aumenta. Gramíneas – fitosideróforos (ácido mugenéico) * * ABSORÇÃO PELA PLANTA O Ferro pode ser absorvido pelas raízes das plantas como Fe+3 e Fe +2 A absorção do ferro pelas folhas é relativamente baixa. Em um período de 24 horas, apenas 8 % do Fe aplicado em folhas de feijão são absorvidas. * * Assimilação do ferro O ferro absorvido ou quelato é oxidado a forma férrica dentro das raízes, e transportado até as folhas em complexos eletrostáticos com citrato. A maior parte do ferro nos vegetais é encontrada na molécula heme do citocromo, nos cloroplastos e nas mitocôndrias. * * Uma importante reação de assimilação do ferro é sua inserção na porfirina, que é precursora do grupo heme. Proteínas ferro-enxofre da cadeia transportadora de elétrons contem ferro não-heme covalente ligados a átomos de enxofre. * * Assimilação pela porfirina – precursora do heme * * A presença de HCO3- e NO3- no apoplasto neutralizam o H+ bombeado, o que eleva o pH do plasmalema, bloqueando a atividade da redutase do Fe3+. O ferro livre pode interagir com o O2- e danificar as membranas, pela degradação dos componentes lipídicos insaturados. * * Transformações bioquímicas do ferro Um dos elementos mais abundantes Naturalmente encontrado em apenas dois estados de oxidação O O2 é o único aceptor de elétrons que pode oxidar o ferro Fe2+, e em pH neutro. Em condições ácidas ocorre o crescimento de acidófilos oxidantes do ferro. Comum em solos alagados e pântanos Precipitação de depósitos marrons de ferro * * As células podem limitar estes danos armazenando o excesso de ferro em complexos ferro-proteína chamado de fitoferritina. A forma como o ferro é liberado da fitoferritina não é conhecida * * FUNÇÕES > Importante papel em enzimas que transferem elétrons. > Reversivelmente oxidado de Fe+2 a Fe+3. > O ferro tem importante papel na síntese da clorofila. > A Ferredoxina-NADP redutase (FNR) – Reduz o NADP+ a NADPH. > Aceptores adicionais de elétrons – proteínas ferro-sulforadas – centro Fe-S: Fe-Sx, Fe-Sa e Fe-Sb. * * A Ferrodoxina fornece elétrons a Nitrito redutase para a reação de redução do N de NO2- a Nh4+. Sintoma de deficiência nas folhas novas (clorose e esbranquecimento da folha). Pouco móvel pois precipita formando Fosfatos e /ou óxidos insolúveis. E também complexos com a fitoferritina. * * IMPORTÂNCIA E FUNÇOES DO FERRO PARA A PLANTA O Ferro é componente de uma serie de enzimas, a maioria das quais, participam de reações de oxi-redução no metabolismo. É essencial para a síntese de clorofila As funções do ferro nos vegetais estão associadas ao crescimento, a produtividade, fotossíntese, respiração, assimilação de nitrogênio e enxofre e fixação biológica do nitrogênio. É indispensável a formação do pigmento verde das plantas * * O ferro tem função especificamente na ativação de vários sintomas de enzimas, tais como a hidrogenase, catalase, oxidases e citocromos que entra na composição da ferrodoxina * * DEFICIÊNCIA Apesar de ocorrer em níveis totais bastante elevados nos solos, os teores solúveis são extremamente baixos, o que proporciona aparecimento de sintomas de deficiência. A deficiência de ferro normalmente ocorre em solos calcários. O Ferro é pouco redistribuído na planta, portanto os sintomas de carência manifestam inicialmente nas folhas mais novas * * Os sintomas de deficiência visíveis do ferro nas plantas, são clorose das folhas novas (cor verde das nervuras sobre fundo amarelo) seguida de branqueamento * * Deficiência de ferro em algodão. * * Deficiência de ferro em soja * * Deficiência de ferro em bananeira. * * Deficiência de ferro em citros Deficiência de ferro em arroz * * Deficiência de ferro em cana-de-açúcar * * DEFICIÊNCIA DE FERRO NA PLANTA * * * * * * * * Obras Consultadas http://www2.dbd.puc-rio.br/pergamum/tesesabertas/0312496_07 cap_06.pdf FLOSS, Elmar Luiz. Fisiologia das Plantas Cultivadas * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
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