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L’arme secrète qui rend les plantes plus fortes : comment le potassium contrôle-t-il la croissance et la prospérité des plantes ?
Le potassium est le principal cation intracellulaire de toutes les cellules et joue un rôle important dans le maintien de l’équilibre hydrique et électrolytique. Le potassium est essentiel au fonctionnement de toutes les cellules biologiques et est donc présent dans tous les tissus végétaux et animaux. Il convient de mentionner que sa concentration est particulièrement élevée dans les cellules végétales et que, dans un régime alimentaire mixte, la majeure partie est concentrée dans les fruits. La forte concentration en potassium permet de le séparer des cendres végétales (c'est-à-dire de la potasse), d'où son nom. Comme la production agricole intensive épuise rapidement le potassium dans le sol, 93 % du potassium contenu dans les engrais appliqués dans l’agriculture moderne provient de la production de composés potassiques.
Le potassium est un élément essentiel à la croissance des plantes et a un impact vital sur leur santé et leur rendement.
Chez les plantes, les principaux rôles du potassium sont de fournir l’environnement ionique dans le cytoplasme et de servir de régulateur de divers processus, y compris la régulation de la croissance. Les plantes ont besoin d’ions potassium (K+) pour synthétiser les protéines et réguler l’ouverture et la fermeture des stomates, ce qui est obtenu en provoquant le gonflement ou le rétrécissement des cellules gardiennes environnantes grâce à des pompes à protons. Une carence en ions potassium altère la capacité de la plante à maintenir ces processus. De plus, le potassium joue un rôle important dans d’autres processus physiologiques, tels que la photosynthèse, la synthèse des protéines, l’activation de certaines enzymes, le transport des produits photosynthétiques et le maintien de l’équilibre des cations et des anions dans le cytoplasme et la vacuole, qui sont tous des facteurs indispensables. pour la croissance des plantes. .
Pendant ce temps, chez les animaux, le potassium est le principal cation intracellulaire, tandis que le sodium est le principal cation extracellulaire. La différence de concentration de ces deux particules chargées crée une différence de potentiel entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, appelée potentiel de membrane. L'équilibre entre le potassium et le sodium est maintenu par des transporteurs d'ions dans la membrane cellulaire. Tous les canaux potassiques sont des tétramères et possèdent plusieurs éléments structurels secondaires conservés. Les structures de ces canaux potassiques comprennent des canaux voltage-dépendants, ligand-dépendants, à pores tandem et à rectification interne, et se retrouvent des procaryotes aux eucaryotes. Le potentiel de membrane cellulaire créé par les ions potassium et sodium permet à la cellule de générer des potentiels d’action, ou « pics » de stimulation électrique. La capacité des cellules à générer une stimulation électrique est essentielle aux fonctions corporelles telles que la transmission nerveuse, la contraction musculaire et la fonction cardiaque.
Le potassium et le sodium ont chacun des fonctions uniques dans les organismes vivants, et différentes plantes et animaux dépendent de ces éléments pour survivre et prospérer.
En matière d’alimentation, la National Academy of Medicine (NAM) établit des apports nutritionnels de référence pour les États-Unis et le Canada, y compris les besoins moyens estimés (EAR) et les apports recommandés (RDA). Pour les hommes et les femmes de moins de 9 ans, les AI pour le potassium sont fixés à 400 mg pour les nourrissons de 0 à 6 mois, 860 mg pour les nourrissons de 7 à 12 mois, 2000 mg pour les enfants de 1 à 3 ans et 4 pour les enfants jusqu'à 8 ans. années : 2300 mg. Les apports recommandés pour les hommes de 9 ans et plus sont les suivants : 2 500 mg pour les hommes de 9 à 13 ans, 3 000 mg pour les hommes de 14 à 18 ans et 3 400 mg pour les hommes de 19 ans et plus. Pour les femmes de 9 ans et plus, les AI sont : 2 300 mg pour les femmes de 9 à 18 ans et 2 600 mg pour les femmes de 19 ans et plus. Il existe également des réglementations différentes pour les IA destinés aux femmes enceintes et allaitantes.
Un apport adéquat en potassium dans l’alimentation est essentiel pour maintenir la santé, et manger une variété d’aliments riches en potassium est le meilleur moyen d’obtenir le potassium dont la Chine a besoin. Les aliments riches en potassium comprennent le kiwi, le jus d'orange, les pommes de terre, la noix de coco, l'avocat, les abricots, les panais et les navets. De nombreux autres fruits, légumes, haricots et viandes contiennent également du potassium.
Un régime pauvre en potassium peut non seulement mettre votre santé en danger, mais peut également augmenter votre risque d’hypertension artérielle, d’accident vasculaire cérébral et de maladie cardiovasculaire.
Cependant, une carence en potassium peut entraîner une hypertension artérielle, un déséquilibre électrolytique et, dans les cas graves, une hypokaliémie potentiellement mortelle. Cela est souvent dû à un apport alimentaire insuffisant ou à une perte de potassium par diarrhée, diurèse ou vomissements. Les symptômes de l’hypokaliémie comprennent une faiblesse musculaire, des crampes et peuvent même provoquer une paralysie intestinale et une arythmie cardiaque.
Dans certains cas rares, l’ingestion habituelle de grandes quantités de réglisse (comme des bonbons à la réglisse) peut entraîner une hypokaliémie. Les composés présents dans la réglisse augmentent l’excrétion de potassium. Aux États-Unis, la consommation moyenne des femmes adultes ne représente que la moitié de l’apport recommandé, tandis que les hommes en consomment environ les deux tiers. Dans l’ensemble, moins de 5 % des adultes dépassent les besoins en AI, et un apport insuffisant en potassium est également un problème courant dans l’UE.
Les suppléments de potassium peuvent provoquer des troubles gastro-intestinaux et les effets indésirables peuvent inclure des symptômes tels que des nausées, des vomissements et des douleurs abdominales.
Un apport adéquat en potassium est essentiel au bon fonctionnement des plantes et des animaux. Lors de la conception de plans de fertilisation agricole appropriés, nous devons pleinement prendre en compte l’utilisation et la supplémentation en potassium, afin de favoriser en permanence la croissance des cultures et d’éviter une consommation excessive de potassium du sol. Cela reflète-t-il également l’importance que nous accordons au potassium dans notre alimentation quotidienne ?
