DEFICIÊNCIA NUTRICIONAL IMPACTO NA CONVERSÃO DE ENERGIA PARA A PLANTA

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Figura 1. Deficiência de nitrogênio e magnésio em cafe-
eiro arábica reduz a concentração de clorofila, molécula 
constituída de nitrogênio e magnésio, que afeta direta-
mente a captação da energia luminosa.
Clorofila
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DEFICIÊNCIA NUTRICIONAL
IMPACTA A CONVERSÃO
DE ENERGIA NA PLANTA
As plantas são formadas por carbono (C), hi-
drogênio (H) e oxigênio (O), que representam 
95% da biomassa, e os outros 5% são cons-
tituídos dos nutrientes nitrogênio (N), fósfo-
ro (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), 
enxofre (S), boro (B), cloro (Cl), cobre (Cu), ferro 
(Fe), manganês (Mn), molibdênio (Mo), níquel 
(Ni) e zinco (Zn).
O atendimento da necessidade desses nu-
trientes pela planta ocorre tanto pela absor-
ção da solução do solo quanto pela aplicação 
foliar de fertilizantes, enquanto que o carbo-
no, hidrogênio e oxigênio são provenientes da 
fotossíntese.
No campo, há diversos fatores que indispo-
nibilizam os nutrientes no solo e que levam 
às deficiências nutricionais, as quais impac-
tam diretamente a conversão de energia lu-
minosa em energia química (ATP e NADPH), 
principalmente aqueles nutrientes que estão 
relacionados com a captação da luz pela clo-
rofila, como o nitrogênio e magnésio (figura 1), 
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quebra da água (manganês) e a transforma-
ção em ATP e NADPH, que tem importante 
participação do cobre e ferro. O ATP e NADPH 
serão utilizados na fixação do CO2 , na assi-
milação do nitrogênio, entre outros processos 
fisiológicos, por exemplo.
Os fatores determinantes para a máxima 
conversão de energia luminosa em energia 
química são: disponibilidade de luz, a arqui-
tetura da planta e a concentração ótima dos 
nutrientes que constituem cada estrutura da 
cadeia do transporte de elétrons da fotossín-
tese (figura 2).
A cadeia de transporte de elétrons da fotos-
síntese é formada de estruturas responsáveis 
por absorver a energia luminosa (os fotossis-
temas I e II onde estão presentes as cloro-
filas – nitrogênio e magnésio), transportado-
res dessa energia (plastoquinona, citocromos 
– ferro e enxofre e plastocianina – cobre) e 
transformadores dessa energia luminosa em 
energia química (ferredoxinas – ferro - e ATP 
sintase - fósforo) (figura 2).
Após a absorção de luz pela clorofila, essa é 
transferida ao centro de reação, que é res-
ponsável pela quebra da água em oxigênio e 
hidrogênio, ou seja, a fotólise da água. O pro-
cesso de quebra da água é dependente de 4 
átomos de manganês, 1 átomo de cloro e 1 
átomo de cálcio, estrutura responsável por 
captar os elétrons liberados na quebra da 
água, os quais ficam retidos inicialmente, de-
vido a capacidade do Manganês de ganhar e 
perder elétrons.
Legenda: Fd: FerredoxinaPSII: Fotossistema II e Fotossistema I Cyt: Citocromo PC: Plastocianina
Luz Luz
NADP+
NADPH ATP
ADP
ATP 
Sintase
Pi+
Fd
Fotólise da H20
H20
PSII
PSI
PC
H+
H+ H+
H+
H+
H+
02
Plastoquinona
Transporte cíclico 
de elétron
Cyt
e-
e-
e-
e-e-
Figura 2. Representação esquemática do transporte de elétrons da fotossíntese. Figura modificada de Simkin et al., 2019 
(doi: 10.1093/jxb/ery445).
O fornecimento dos nutrientes ao longo do 
ciclo das culturas permite corrigir e minimizar 
as limitações da disponibilidade desses nu-
trientes. Assim, o uso das tecnologias Starter 
Mn Platinum, Starter Cana, Mastermins, Da-
cafe e Citrolino aportam os nutrientes neces-
sários para maximizar essa importante etapa 
da fotossíntese.
O complexo ferro-enxofre forma a ferredo-
xina que recebe a energia absorvida pelos 
fotossistemas e são responsáveis pela pro-
dução do primeiro composto químico energé-
tico, o NADPH, o qual será utilizado em vários 
processos bioquímicos na planta (figura 3). 
Portanto, mesmo deficiências momentâne-
as de ferro nas culturas reduzem a produção 
de energia essencial para a manutenção dos 
processos fisiológicos.
Além do NADPH, outro composto químico 
energético na planta é o ATP, produzido pela 
enzima ATP sintase que é responsável pela 
regeneração do ATP, ou seja, a junção do fós-
foro ao ADP. 
Figura 3. Deficiência de ferro reduz a concentração de 
clorofila, pois afeta diretamente a transformação de 
energia luminosa em NADPH pela ferredoxina.
Ferrodoxina
A redução da disponibilidade de 
micronutrientes, mesmo que 
momentâneas ao longo do ciclo 
da cultura, prejudicam a eficiência 
dos processos fisiológicos, como a 
conversão de energia na planta.
Tiago 
Tezotto
Pesquisador P&D Agro