A absorção de nutrientes pelas plantas é um processo seletivo, e que consome energia. Explique como isto ocorre.

Passo 1

Beleza, a questão pede pra gente explicar por que e como a absorção de nutrientes pelas plantas é seletiva e gasta energia. Isso cai em fisiologia vegetal, mais especificamente transporte de íons através da membrana das células das raízes. Vamos precisar falar de membrana plasmática, proteínas de transporte (bombas e transportadores) e de ATP como fonte de energia.

Passo 2

Primeiro, lembra que a membrana plasmática é “semipermeável” – ela deixa passar água e alguns solutos, mas não tudo. As gorduras e proteínas formam uma barreira, então pra entrar certos íons ou moléculas a planta precisa de “portas específicas” (proteínas de canal ou transportadores). Isso é o que torna o processo seletivo: só entram nutrientes que cabem e se “encaixam” nessas proteínas.

Passo 3

Agora, tem dois jeitos básicos de entrar substâncias na célula:
a) Transporte passivo: vai na boa, sem gastar energia, seguindo o gradiente de concentração (do mais pro menos). Por exemplo, canais de aquaporina deixam a água passar.
b) Transporte ativo: é quando a planta precisa “puxar” um nutriente pro interior, mesmo se lá dentro já tiver muita concentração. Aí ela gasta ATP pra bombear íons, criando e mantendo um gradiente eletroquímico.

Passo 4

O grande papo de energia é a bomba de prótons (H⁺-ATPase), uma proteína que usa ATP pra expulsar H⁺ para fora da célula:
ATP + H2O ;longrightarrow; ADP + Pi + energia
Com essa energia, ela transfere prótons para fora, gerando duas coisas:
  1. diferença de concentração de H⁺ (mais fora que dentro),
  2. diferença de carga (o interior fica mais negativo).

Passo 5

Esse gradiente de H⁺ funciona como “bateria” que alimenta outros transportadores na membrana. Por exemplo, um cotransportador de nitrato (NO₃⁻) traz 1 NO₃⁻ junto com 1 H⁺ de volta pra dentro. Assim, mesmo que dentro já tenha bastante nitrato, o íon entra “no embalo” do H⁺ que quer voltar pro interior (seguindo seu gradiente). Aí você tem absorção ativa indiretamente, sem gastar ATP direto naquele momento.

Resposta

A absorção seletiva de nutrientes nas raízes ocorre porque a membrana plasmática só permite a entrada de certos íons via proteínas específicas. Para iões que estão em menor concentração dentro da célula ou têm carga contrária, a planta usa transporte ativo: a H⁺-ATPase bombeia prótons pra fora (gastando ATP), criando um gradiente eletroquímico. Em seguida, esse gradiente faz prótons voltarem via cotransportadores, trazendo junto nutrientes como NO₃⁻, K⁺, etc. Assim, a planta controla quem entra e ainda consome energia para driblar gradientes desfavoráveis.

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