O documento discute a absorção, transporte e função do fósforo em plantas. O fósforo é absorvido contra um gradiente de concentração através da membrana plasmática por bombas de prótons. Uma vez dentro da célula, o fósforo pode seguir vias metabólicas, ser armazenado no vacúolo ou transportado para outras células. O fósforo desempenha papéis estruturais e energéticos importantes, como constituinte de ácidos nucléicos e na fosforilação oxidativa. A

2. Discentes:
Dayenne Mariane Herrera
Georgio Martins Moreira
Luan Marcolino Manetti
Maik Leão dos Santos
Thiago de Souza Rizzi
Docente:
Leandro Cecílio Matte
Disciplina:
Nutrição Mineral de Plantas
Colorado do Oeste - RO
Outubro de 2013

3. Frequência - Deficiência
Grego: phosphorus (portador de luz);
Símbolo: P;
Número atômico: 15 (15 prótons e 15 elétrons);
Massa atômica: 31 u.m.a;
Elemento essencial.
Fósforo (P)

5. Frequência - Deficiência
Fósforo (P)

6. Minas de rochas fosfáticas
Fósforo (P)

7. Fósforo (P)

8. Formas Absorvidas
O P constitui cerca de 0,12% da crosta terrestre
Maiores reservas de P encontram-se em sedimentos
marinhos, solos, fosfato inorgânico dissolvido nos
oceanos e rochas com minerais como a apatita.
O intemperismo liberou o P das apatitas que foi
absorvido pelas plantas e reciclado, incorporado à
matéria orgânica dos solos e sedimentos, ou precipitado
como minerais pouco solúveis de Ca, Fe e Al.
Fósforo (P)
(Stevenson & Cole, 1999)

10. Formas Absorvidas
Formas Absorvidas
Fósforo (P)

12. Formas Absorvidas
Formas Absorvidas
(Barber, 1984):
O teor de P nos solos está entre 0,2 e 5,0 g kg-1
O P no solo pode ser divido em:
• P na forma iônica e em compostos na solução do solo;
• P adsorvido na superfície dos constituintes minerais
do solo;
• Minerais cristalinos e amorfos de P;
• P componente da matéria orgânica.
Fósforo (P)

13. Formas Absorvidas
Formas Absorvidas
Barber (1984):
O P na solução do solo varia entre 0,1 e 10 µmol L-1
Abaixo de pH 6 o P da solução do solo se encontra na
forma de H2PO4- (Fósforo inorgânico - Pi)
O P de compostos orgânicos (Po) no solo varia de
quase zero até mais de 2 g kg-1.
O Po pode representar de 20 a 80% do P total do solo.
(Stevenson % Cole, 1999)
Fósforo (P)

14. Formas Absorvidas
Formas Absorvidas
Fósforo (P)

16. Fósforo (P)

18. Fósforo (P)

20. Absorção de fósforo
Razão de influxo em raízes de plantas adequadamente
nutridas;
NPK
1 : 0,1 : 1
Entretanto, a razão disponível na rizosfera é menor;
NPK
1 : 0,001 : 1
Gahoonia; Nielsen (2004)
Necessidade de um mecanismo de absorção eficiente.
Baixa concentração de
P disponível nos solos
Fósforo (P)

21. Absorção de fósforo
As plantas adquirem P contra um elevado gradiente
de concentração através da membrana plasmática: as
concentrações de Pi nas células vegetais são
geralmente mais de 100 vezes superiores às
concentrações na solução do solo (Raghithama, 2000).
Isso, aliado à carga negativa dentro da célula, exige
que seja gerado um forte gradiente eletroquímico
para que o transporte do P para dentro da célula seja
possível (Smith, 2002).
Fósforo (P)

22. Absorção de fósforo
Transporte realizado pela bomba de extrusão de
prótons através da plasmalema;
ATPases efetuam o transporte de H+ para fora da célula:
Diferença de potencial elétrico (interior negativo);
Diferença de pH (exterior ácido).
Fósforo (P)

23. Formas disponíveis
Fósforo (P)

24. “Absorção de fósforo”

25. “Absorção de fósforo”

26. Assimilação de fósforo
As taxas de absorção de P são maiores entre pH 4,5 e
6,0 na solução, sendo absorvido na forma H2PO4-.
Sentenac; Grignon (1985)
O Pi move-se do córtex ao cilindro central das raízes
principalmente pelo simplasto. Taxa aparente
Difusão
-1
de 2 mm h
Fósforo (P)
(Bieleski, 1973)

27. Redistribuição de fósforo
Após
absorção do P
O Pi encontra 5
possíveis destinos
1) Ingressar no compartimento metabólico
Citoplasma celular e suas organelas;
A maior assimilação de Pi em compostos orgânicos
ocorre via formação de uma ligação anidrida no ATP.
Fósforo (P)

28. Redistribuição de fósforo
2) Ingressar nas vias biossintéticas
Uma pequena fração de Pi ingressa nas vias de Plipídio, DNA e RNA;
Torna-se um componente estrutural da célula.
3) Efluxo
Uma quantidade variada de Pi é perdida via efluxo;
Principalmente em condições de alto suprimento de P.
Fósforo (P)

29. Redistribuição de fósforo
4) Influxo e armazenamento no vacúolo
Ocorre influxo e armazenamento de Pi no vacúolo
para regular a homeostase de Pi no interior da célula.
5) Transporte para células do parênquima
O Pi é transportado simplasticamente para as células
do parênquima do xilema;
Posteriormente liberado no apoplasto do xilema para
transporte a longa distância para tecidos da parte aérea.
Fósforo (P)

31. Anatomia Radicular
Sistemas radiculares mais longos apresentam
maiores superfícies de contato com o solo;
O nitrogênio e o Fósforo limitam o crescimento
radicular;
Observa-se maior crescimento de raízes nas profundidas
do solo que recebem adubação fosfatada, e, à medida
que se aprofunda a aplicação de fertilizante, ocorre o
aumento na biomassa de raízes.
Chaib et al., 1984
Fósforo (P)

32. Fósforo (P)

33. Fisiologia
(Vance et al., 2003):
O P participa de vários processos metabólicos em plantas.
Transferência de energia, síntese de ácidos nucléicos,
glicose, respiração, síntese e estabilidade de membrana,
ativação e desativação de enzimas, reações redox,
metabolismo, etc.
Fósforo (P)

34. Fósforo (P)

35. Fisiologia
Como elemento estrutural:
• Constituinte da estrutura molecular como ácido
nucléicos (DNA e RNA) importantes no
armazenamento e transferência da informação
genética.
• Fosfato forma uma ponte entre as unidades de
ribonucleosídeos para formar as macromoléculas.
Fósforo (P)

36. Fisiologia
Como elemento estrutural:
• O fósforo forma ligação diéster abundante nos
fosfolipídios das biomembranas (membrana
plasmática e tonoplasto).
Fósforo (P)

37. Fisiologia
Armazenamento e transferência de energia:
• Glicólise: conversão de açúcares a ácidos
orgânicos gerando NADH ou NADPH e ATP.
• Rota dos pentoses: o carbono é oxidado e gera
NADPH.
• Ciclo do ácido cítrico: o piruvato é oxidado a CO2
gerando NADH e FADH2.
Fósforo (P)

38. Fisiologia
Armazenamento e transferência de energia:
• Fosforilação oxidativa: os elétrons são
transferidos ao logo de uma cadeia de transporte
de elétrons, ligadas a membrana da mitocôndria
Fósforo (P)

39. Fisiologia
Função regulatória do fosfato inorgânico:
• O Pi, pode ser um substrato ou um produto final;
• Pi controla algumas reações chaves de algumas
enzimas, principalmente no citoplasma e
cloroplastos.
Fósforo (P)

40. Fisiologia
Fósforo como reserva:
• As sementes e frutos podem armazenar o fósforo
na forma de fitato, que são sais do ácido fítico.
• Os fitatos contendo fósforo representam cerca de
50% do P total em leguminosas e 65% em grãos
de cereais.
Fósforo (P)

41. Fisiologia
Interação com outros nutrientes:
• Interação entre Fósforo e Nitrogênio;
• Fósforo e a FBN;
• Interação entre Fósforo e Zinco.
Fósforo (P)

43. Deficiência de fósforo
O estresse moderado de P pode não produzir sintomas
evidentes de deficiência. Contudo, sob deficiência mais
severa, as plantas adquirem coloração que varia de
verde-escura a púrpura;
A deficiência de fósforo pode reduzir tanto a respiração
como a fotossíntese.
Fósforo (P)

44. Deficiência de fósforo
Geralmente, o estresse de P diminui mais o número
total de sementes produzidas que o tamanho da semente;
Os sintomas da carência de P
Iniciam-se pelas folhas mais velhas, sendo
caracterizadas por manchas de formato irregular no
limbo foliar, que formam um gradiente entre verde
claro nas bordas e marrom claro no interior, podendo
ocorrer entre as nervuras principais ou nos bordos das
folhas. Com o tempo, essas manchas podem evoluir
para necroses da cor de folha seca.
Fósforo (P)

45. Fósforo (P)
Deficiência de fósforo

46. Deficiência de fósforo
Ocorrência da deficiência
Baixos teores nos solos, principalmente nos argilosos
e com elevada acidez (maior fixação do fósforo) podem
provocar a deficiência desse nutriente nas plantas.
Erros na subsolagem seja na profundidade de
localização ou na ausência do fertilizante também
podem provocar deficiência de fósforo nas plantas.
Fósforo (P)

47. Deficiência de fósforo na cultura do milho.

48. Deficiência de fósforo na cultura da soja.

49. Deficiência de fósforo na cultura do café.

50. Deficiência de fósforo na cultura do algodão.

51. Deficiência de fósforo na cultura da cana-de-açúcar.

54. Agradecemos sua
atenção!