Ecofisiologia vegetale 3

Assimilazione dei nutrienti nelle cellule vegetali

Inibizione nello stomaco

Le cellule vegetali possono essere inibite nello stomaco a causa di un ambiente acido. Uno degli effetti è la formazione di nitrosammine, che possono provocare forme tumorali.

Assimilazione di NO₃^-

Il NO₃^- è la principale sorgente di azoto (N) per le piante, ma non può essere assimilato direttamente. All'interno delle cellule delle piante, il nitrato viene ridotto a NH₄⁺. Il processo avviene sia nel citosol che nei plastidi, dove gli aminoacidi sono necessari per ulteriori reazioni.

Il nitrato entra nella cellula, si accumula nel vacuolo e nel citosol, e successivamente viene trasportato nel plastidio, dove viene ridotto. Questa riduzione può avvenire anche nel citosol e nei plastidi.

Nitrato riduttasi

La Nitrato Riduttasi (NR) è un enzima fondamentale in questo processo. Esso utilizza il NADPH o NADH come donatore di elettroni (e^-). L'enzima è composto da due subunità, ciascuna con tre gruppi proteici: Heme, FAD, e NADH.

Il NO₃^- è uno ione molto reattivo e tossico, quindi viene rapidamente trasportato nei plastidi e cloroplasti per essere ridotto ulteriormente. La Nitrato Riduttasi è un monomero con 12 domini funzionali. Durante il processo, la redossina ridotta (Fd_red) trasferisce gli elettroni all'N. Nelle radici, la Fd ossidata viene rigenerata dal NADPH prodotto dalla via del fosfato.

Assimilazione dell'NH₄⁺

L'origine dell'NH₄⁺ deriva dall'organizzazione del NO₃^-, dall'assorbimento radicale, dalla fotorespirazione e dalla deaminazione degli amminoacidi. L'azione sequenziale di due enzimi, GS/GOGAT, è fondamentale per questo processo.