Metabolismo de las sustancias nutritivas en las plantas de cáñamo

Metabolismo de las sustancias nutritivas en las plantas de cáñamo

La planta consiste de hidrógeno, carbono y oxígeno. El carbono viene del óxido de carbono que está en el aire, y el oxígeno y el hidrógeno vienen del agua.

Las plantas de cáñamo necesitan 16 sustancias principales que se dividen en microelementos y macroelementos.

Macroelementos:

  • carbono
  • hidrógeno
  • oxígeno
  • nitrógeno
  • fósforo
  • potasio
  • calcio
  • magnesio
  • azufre

Microelementos:

  •  boro
  • cloro
  • cobre
  • hierro
  • manganeso
  • zinc
  • molibdeno

Microelementos y macroelementos

Cada planta consiste de hidrógeno, carbono y oxígeno. El carbono viene del óxido de carbono que está en el aire, y el oxígeno e hidrógeno vienen del agua. Otros microelementos como nitrógeno, fósforo, calcio, magnesio deben venir del abono con el cual contactan las raíces. Lo mismo se refiere a los microelementos. Estos elementos en general se usan por las plantas en forma de los iones.

Solución en la zona de las raíces

Igual que las plantas crecen en suelo, algodón mineral o agua, la solución de abonos tiene que estar en el contacto constante con las raíces. La solución de las sustancias nutritivas debe tener temperatura necesaria, concentración,  acidez y estructura química para mejorar crecimiento y estado de la planta.

Para cualquiera planta de cáñamo la temperatura debe oscilarse entre 16 y 26 grados. Las temperaturas bajas disminuyen el metabolismo de la planta y su crecimiento. Por otro lado, con las temperaturas altas en la solución habrá menos oxígeno disuelto, lo que hace a las raíces vulnerables a las enfermedades. La acidez en la zona de las raíces es responsable por absorción de los iones de las sustancias. En caso de la aplicación de hidropoía aconsejan mantener el nivel de рН de 5,2 hasta 6,0. Si la solución nutritiva sea más ácida o alcalina, entonces la accesibilidad de los elementos nutritivos será baja, haciéndolos menos accesibles o en general inaccesibles para la planta. Además aparecerán otros problemas, por ejemplo, la precipitación de elementos nutritivos.

La concentración de la solución nutritiva no debe ser alta, no más de 1300-1500 por mil, ni muy baja. La solución concentrada puede provocar la presión osmótica negativa en la planta. Debido a la alta salinidad el agua comienza a irse de la planta que va a perder su elasticidad. La solución con poca concentración no va a tener el número suficiente de los elementos que puede dar el reflujo osmótico y por esto los iones de sustancias se irán de las células dejando la planta con más hambre.

La solución química de la solución nutritiva es muy importante. Sin ciertas sustancias la planta no puede vivir o no puede terminar su ciclo de vida. Las sustancias tóxicas pueden causar la muerte de la planta. La planta debe consumir la cantidad suficiente del oxígeno que desempeña el gran papel en la respiración.

Qué pasa cuando se encuentren una raíz y una gota

La raíz de la planta consiste de las células superficiales que absorben agua y varios elementos. Las células de la superficie de las raíces no pueden absorber buen la solución nutritiva o simplemente gastar la energía y transportar activamente el agua y los iones de los abonos a través de las membranas celulares.

Célula

Cualquier organismo en el planeta según las ciencias consiste de una y más células. El cuerpo humano puede tener un millón de células. Las plantas son unos organismos multicelulares. Su célula tiene paredes celulares, membranas superficiales, y otros órganos.

Paredes celulares

Las paredes celulares sirven para la protección de las células del medio ambiente y para el mantenimiento de las células. La pared celular de la planta consiste de pequeñas fibras de celulosa que se entrelazan en la superficie de las células. Justo detrás de las paredes hay una membrana celular de plasma.

Membrana de plasma

La membrana superficial también se llama la membrana de plasma. Se encuentra dentro de la pared celular exterior. Entre las células hay unos pequeños canales que transportan agua e iones.

Funciones principales de las membranas

La membrana de plasma tiene muchas funciones, se forma por los ciertos organismos minúsculos que consisten de la proteína:

  • mantiene el equilibrio de la solución dentro y fuera de las células,
  • en la membrana hay proteínas que pueden hacer rodar el agua con iones dentro o afuera a través de las paredes de las células. Esto también se llama la aplicación de la homeostasis iónica,
  • interacciona y siente el medio ambiente, por ejemplo, la recepción de los mensajes hormonales,
  • construye las paredes de las células, los microorganismos se mueven por la membrana echando los pelos largos de la celulosa que forman la matriz de las paredes exteriores,
  • regula la saturación y la presión osmótica,
  • establece el enlace con la célula adyacente, a través de plasmodesmata.

Cuando la célula – es decir el pelo de la raíz tiene sed y recibe una señal de su vecino para absorber más elementos, puede usar un par de vías de la transportación que son necesarias para las moléculas nutritivas. Si el gasto de la energía no es necesario, es la transportación pasiva; si es necesario, es activa.

Transportación pasiva

La distribución de las sustancias nutritivas se efectúa en la misma solución nutritiva. Todos los elementos, incluso el líquido, se someten a la ósmosis y difusión a través de la membrana de plasma. Esto pasa porque cada molécula tiene su carga eléctrica, y las concentraciones diferentes crean los potenciales eléctricos entre las distintas esferas de la concentración; esto se llama el gradiente.

¿Qué significa la difusión?

Cuando pasa una difusión, las partículas de moléculas tratan de irse de la zona de la solución concentrada a la zona de la concentración menor, nivelando las diferencias en la concentración de solución. Suponemos que 2 líquidos fueron mezclados en un recipiente, el agua y el reactivo de la baja del nivel de рН. Justamente después de mezclar la concentración del corrector de pH en el agua será no uniforme. A lo largo de un tiempo después de la difusión рН será distribuido por todo el volumen del agua. La difusión pasa en las soluciones que contienen las partículas. La energía para la difusión procede de los movimientos térmicos casuales de las moléculas.

Difusión a través de las paredes de las células

Todas las sustancias pasan las capas de las paredes de células. Pero hay una diferencia grande respecto a la velocidad de la absorción.

Distribución de los elementos depende de la permeabilidad

La permeabilidad grande corresponde a:

  • agua
  • urea
  • glicerina
  • triptófano
  • glucosa
  • Cl + (el ion de cloro)
  • K — (el anión de potasio)
  • NA + (el ion de nitrógeno)

Importancia de la ósmosis

La ósmosis es una difusión del agua que pasa a través de la paredes de las células. Cuando pasa una difusión osmótica a través de la célula, este modo es pasivo.

Transportación activa

Las células de los pelos de la raíz pueden aplicar las proteínas de transporte y las bombas iónicas que se encuentran en la membrana de plasma para el traslado de la solución a través de la membrana. Las plantas pueden controlar totalmente la absorción de agua y abonos que están en el contacto con los pelos radicales.

Estructura de las raíces

Las raíces tienen la responsabilidad de la extracción de los elementos nutritivos y del ambiente de cultivo. El extremo de la raíz crece en la profundidad, se abre paso en la tierra con su manguito protector.

En la capa superficial de la raíz, el epidermis y los pelos radicales se desarrollan en la parte superior del manguito protector que se forma alrededor de la capa interior del epidermis. Los pelos radicales ocupan muchos territorios en la superficie.

Pelos radicales

Los pelos radicales cubren por completo la superficie de la raíz adulta. Tienen una pequeña estructura pilosa y crecen directamente en la tierra aumentando el área de superficie de la raíz. En el territorio con dimensiones de una uña hay 20000 pelos radicales. Gracias al área enorme de superficie enorme las raíces pueden suministrar el agua y los elementos nutritivos a las plantas altas y grandes. Se puede ver a los pelos a simple vista. Son cortos y mal visibles en las raíces adultas.

Movimientos activos de las sustancias a través de la membrana

Todos los elementos nutritivos disueltos en la solución de agua se transportan en forma de los iones. Los iones son hidrosolubles pero no pueden penetrar a través de la membrana sin ayuda de las proteínas de transporte. Los iones cargados negativamente tienen necesidad de la transportación de las partículas cargadas positivamente. Estas partículas son los protones de N+, el hidrógeno sin electrón. Los potenciales eléctricos y químicos se encuentran en el equilibrio con los potenciales iguales sobre ambos lados de la membrana. Estos protones se acercan bien a través de la membrana aplicando ATP como la fuente de la energía.

Hay 3 mecanismos básicos de transporte de los iones de las sustancias: primario, secundario y canales iónicos. Son las proteínas en la membrana de plasma cada uno de que responde por un cierto tipo de la sustancia.

Algunas de las bombas iónicas empujan los protones de N + de las células y algunas se bsorben en la célula. Son las bombas primarias. El movimiento de los protones de N + cambia a los gradientes del potencial e influye en el movimiento de otros iones. Las bombas iónicas secundarias trabajan con otros iones. Y los terceros canales son los pequeños canales iónicos que tienen la puerta que se abre y que se cierra, dan a las sustancias la posibilidad moverse bajo la influencia del gradiente y del gradiente de potencial.

Movimiento de la solución nutritiva en las plantas de cannabis

Cuando el agua y los iones se absorben por las células de los pelos de raíz, se transportan a través de las membranas de plasma o simplemente entre las células. Después del tránsito de la solución a través de los pelos radicales y de la corteza en las partes interiores de la raíz, la solución puede llegar por vasos a las células solamente a través de las membranas.

El sistema vascular tiene 2 tipos de las venas: xilema y floemo. Son las venas situadas verticalmente que van de las raíces al ápice.

La parte principal del flujo va por el tiro de la evaporización que sube la solución a las hojas. La difusión y el transporte activo también ayudan al movimiento de la solución. La propiedad fisiológica del agua es la atracción de las moléculas uno a otro, esto se manifiesta en el funcionamiento de los capilares que también da un fuerte y buen chorro de agua hacia arriba. Es el sistema muy eficaz porque las plantas pueden trasladar los volúmenes enormes de la solución nutritiva de las raíces hasta las hojas que se encuentran mucho más arriba del nivel de las raíces.

Solución nutritiva y trabajo con el suelo

Ahora, cuando la gente tiene una noción de todos los principios y mecanismos se puede aplicarla en la práctica. Claro que los cambios grandes de cantidad de las partículas disueltas en la zona de la raíz provocará el estrés para las raíces, puesto que habrá un cambio en la dirección de la presión osmótica. La planta sufrirá del estrés y hay una probabilidad del daño a las raíces. Para cada planta hay unas exigencias a las condiciones exteriores. Teniendo en cuenta el nivel de рН o de EC se puede comprender las condiciones en la zona radical y actuar con seguridad.

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