Les végétaux puisent les minéraux du sol afin de produire de la matière organique. Ce sont des organismes autotrophes. La nutrition minérale est le résultat de l'accumulation des minéraux dans la plante qui sont indispensables à sa croissance. La plante a besoin de certains minéraux en petites quantités, ce sont les micro-éléments (Fe, Cu, Mn, Co), alors que pour d'autres comme le Phosphate (Pi) et le Potassium (K+) doivent être absorbés en grande quantité. On parle de macroéléments. Le potassium est le cation inorganique le plus présent dans le cytosol. Il permet le contrôle du potentiel hydrique et dans la pression de turgescence des cellules. Le phosphate, quant à lui est principalement stocké dans la vacuole, il participe au métabolisme énergétique, à la synthèse et à l'hydrolyse de liaisons riches en énergie.
Dans ce TP nous allons extraire et doser les éléments minéraux et notamment Pi et K+ dans une feuille de maïs et dans une terre argilo humique.
Notre but sera alors d'expliquer les différents liens observables entre la teneur en Pi et en K+ de la feuille, ainsi que celle de la terre (éléments aisément solubles, et éléments initialement présents dans le complexe absorbant).

Matériel et méthode

- Préparation de l'extrait de plante

Pour pouvoir étudier les teneurs en éléments chimiques d'une plante, nous utilisons un extrait de plante obtenu par broyage des feuilles de maïs dans de l'acide chlorhydrique. Cet acide sert essentiellement à précipiter des molécules gênantes telles que les protéines, pigments. Il empêche l'absorption des éléments minéraux sur les structures cellulaires. Le précipité est éliminé par centrifugation, ce qui va nous permettre de récupérer le surnageant appelé F après filtrage, et de doser le phosphate par spectrophotométrie et le potassium par photométrie d'émission de flamme.

- Extraction des éléments minéraux de la terre

La terre mise en suspension dans l'eau, va nous permettre de « détacher » les minéraux