IONES

Los iones son componentes esenciales de la materia tanto inerte como viva. Son partículas con carga eléctrica neta que participan en un buen número de fenómenos químicos. A la temperatura ambiente, los iones de signo opuesto se unen entre sí fuertemente siguiendo un esquema regular y ordenado que se manifiesta bajo la forma de un cristal. En disolución, son la base de procesos como la electrólisis y el fundamento de aplicaciones como las pilas y los acumuladores.

Aun cuando la materia se presenta la mayor parte de las veces carente de propiedades eléctricas, son éstas las responsables, en gran medida, de su constitución y estructura. Un grano de sal, una gota de limón o un trozo de mármol contienen millones de átomos o conjuntos de átomos que han perdido su neutralidad eléctrica característica y se han convertido en iones.

Las fuerzas eléctricas entre iones de signo opuesto son las responsables del aspecto sólido y consistente que ofrece un cristal de cloruro de sodio. La composición iónica de una gota de limón hace de ella un conductor de la corriente eléctrica, siendo los iones presentes en la disolución los portadores de carga y energía eléctricas. Los procesos químicos en los cuales las sustancias reaccionantes ceden o captan electrones implican la formación de iones o su neutralización. El enlace iónico, la electrólisis y los procesos de oxidación-reducción son algunos de los fenómenos naturales en los que los iones desempeñan el papel principal. (http://www.fisicanet.com.ar/quimica/electrolisis/ap04_iones.php)

Las plantas para completar su metabolismo necesitan una serie de elementos químicos esenciales que deben ser aportados en la cantidad y proporción adecuadas y en estado asimilable. El cuadro muestra dichos elementos y las formas químicas bajo las que principalmente son absorbidos.

(http://www.horticom.com/pd/imagenes/54/753/54753.html)

 

El nitrógeno disponible en el suelo se encuentra principalmente como nitrato (NO₃^-). La capa arable del suelo puede tener un contenido de nitrógeno bajo la forma de nitrato entre 2 a 60 ppm. Este contenido de NO₃^- varía con la estación, ya que es muy soluble en agua y las aguas de lluvia o riego lo pueden arrastrar hacia el subsuelo. Las plantas pueden absorber el nitrógeno también bajo la forma de ión amonio (NH₄⁺).

Las plantas toman el fósforo casi exclusivamente como iones fosfato inorgánico de la forma monovalente (H₂PO₄^-), ya que éste es absorbido más fácilmente que el HPO₄^2-El pH del suelo controla la abundancia relativa de esas dos formas iónicas del fosfato.

Concentraciones abundantes de K⁺ son necesarias para neutralizar los aniones solubles y macromoleculares del citoplasma, que tiene pocos cationes orgánicos. De esta manera el  contribuye bastante con el potencial osmótico.

El calcio Ca²⁺ es acumulado por las plantas, especialmente en las hojas donde se deposita irreversiblemente, es un elemento esencial para el crecimiento de meristemas y particularmente para el crecimiento y funcionamiento apropiado de los ápices radicales.

El magnesio puede contribuir a neutralizar los fosfoazúcares, azúcares - nucleótidos, ácidos orgánicos y aminoácidos. La propiedad más importante del Mg²⁺es su solubilidad. El magnesio puede activar a la enzima uniéndose fuera del sitio de unión al substrato.

El hierro es un microelemento esencial, forma parte de citocromos, proteínas y participa en reacciones de oxido-reducción. En las hojas casi todo el hierro se encuentra en los cloroplastos, donde juega un papel importante en la síntesis de proteínas cloroplásticas.

Las plantas pueden utilizar con seguridad el Mn²⁺ y es casi seguro que no pueden usar el Mn⁴⁺, mientras que se desconoce su capacidad para absorber apreciables proporciones de            Mn³⁺,el que es muy inestable.

Parece ser que la absorción de boro sigue el paso del flujo de agua, lo cual indica que es apoplástico, localizándose en la pared celular o membrana plasmática.

En los complejos formados con proteínas, tiene un alto potencial de oxido-reducción. El Cu forma parte de la fenol oxidasa, que cataliza la oxidación de compuestos fenólicos a cetonas durante la formación de la lignina y en la curtiembre.

El cinc es un microelemento esencial que sirve como cofactor enzimático, con muchas funciones, ya que el Zn debe ser esencial para la actividad, regulación y estabilización de la estructura protéica o una combinación de estas.

Grandes cantidades de molibdato pueden ser absorbidas por las plantas sin efectos tóxicos. El molibdato es un ácido débil que pude formar complejos polianiónicos con el fósforo, como el fosfomolibdato, posiblemente altas concentraciones son secuestradas bajo esta forma en las plantas.

El cloro es un elemento esencial para el desarrollo de las plantas superiores y animales superiores, donde actúa en la producción del ácido clorhídrico necesarios para la digestión, estando el cloruro sódico normalmente incluido en su dieta para suplir estas necesidades.

El boro es requerido por las plantas superiores y algunas algas, y diatomeas; pero no es esencial para animales, hongos y microorganismos.

(http://www.forest.ula.ve/~rubenhg/nutricionmineral/#macronutrientes)