Mineral dapat melakukan tiga fungsi bagi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan, yaitu fungsi elektrokimia, struktur dan katalis. Peranan elektrokimia meliputi proses menyeimbangakan konsentrasi ion, stabilisasi makromelekul, stabilisasi koloida dan netralisasi muatan. Peranan struktur dilakukan oleh mineral dalam keterlibatannya pada struktur kimia molekul biologi atau fungsi dalam membentuk polimer struktur, misal kalsium dalam pektin.
Dalam fungsinya sebagai katalis, mineral terlibat pada bagian aktif (active site) suatu enzim. Mineral-mineral yang termasuk kedalam kelompok unsur makro (makronutrien) memiliki ketiga peranan tersebut di atas, sedangkan kelompok unsur mikro (mikronutrien) hanya mendukung fungsi katalis. Berikut adalah fungsi masing-masing mineral dan gelaja defisiensinya. Penampilan gejala defisiensi terhadap satu mineral biasanya berbeda antara tumbuhan yang satu dengan tumbuhan yang lainnya.
(1) Fungsi Klor (Cl) Bagi Tumbuhan.
Klor diserap dan tetap sebagai ion klorida di dalam tumbuhan. Meskipun defisiensi di alam tidak pemah terjadi, dari hasil percobaan menunjukkan bahwa defisiensi klor pada tanaman tomat, menyebabkan layu, akarnya memendek dan pembentukan buah berkurang. D.I. Arnon menemukan bahwa ion klor mutlak diperlukan dalam fotosintesis.
(2) Fungsi Besi (Fe) Bagi Tumbuhan.
Mineral besi diperlukan dalam jumlah yang cukup tinggi. Tingginya kebutuhan akan besi ini mungkin ada hubungannya dengan kuatnya kecendrungan besi membentuk bermacam-macam senyawa yang tidak larut dalam tanah dan dalam tumbuhan, sehingga menjadi sukar diperoleh atau menjadi tidak bermanfaat.
Tanah berkapur atau basa sering menghasilkan tumbuhan yang defisiensi besi, meskipun dalam tanah berlimpah, hanya saja berada dalam beniuk tidak terlarut berupa oksidasi atau hidroksida besi. Berlebihnya beberapa mineral lain dapat pula menyebabkan gejala defisiensi besi sebagai akibat pengendapan besi kedalam bentuk yang sukar diambil. Disamping itu toksitas terhadap besi dapat juga terjadi apabila tanah mengandung kadar besi yang tinggi.
Beberapa peran besi yang sangat penting dalam kehidupan tumbuhan adalah sebagai berikut. (1) Besi merupakan bagian proses katalis dari banyak enzim oksidasi-reduksi. (2) Penting dalam pembentukan klorofil, meskipun bukan bagian dari melekul klorofil tersebut. (3) Besi penting dalam protein heme (sitokrom dan sitokrom oksidase) rangkaian pemindahan elektron, dengan cara menambah dan melepaskan elektron pada proses oksidasi dan reduksi. (4) Besi didapatkan pada sejumlah enzim oksidasi yang penting (katalase dan peroksidase). (5) Besi dijumpai pada Flavoprotein, feredoksin.
Kadar besi yang tinggi pada nutrisi, sangat diperlukan untuk proses pembelahan sel dari pada untuk respirasi. Gejala defisiensi besi mudah dikenali, karena memperlihatkan klorosis yang sangat spesifik terjadi pada daun muda pada tumbuhan yang sedang tumbuh tanpa terjadinya pemendekan atau nekrosis. Defisiensi mudah ditanggulangi dengan menyemprotkan larutan besi (biasanya dalam bentuk kompleks besi dengan EDTA)
(3) Fungsi Seng (Zn) Bagi Tumbuhan.
Seng tersebar luas dalam tanah, tetapi menjadi sukar diperoleh oleh tumbuhan apabila pH-nya meningkat. Zn secara langsung terlibat dalam sintesis hormone asam indol asetat (IAA) dan difisiensi Zn dapat mengakibatkan perubahan dalam bentuk dan pertumbuhan beberapa spesies, menghasilkan tumbuhan lebih pendek, kerdil dan apikal dominan sangat tidak berkembang.
Disamping itu Zn bertindak sebagai aktivator obligat dari sejumlah enzim penting, seperti enzim-ensim dehidrogenase asam laktat, asam glutamat, alkohol dan peridin nukleotida. Zn rupanya terlihat juga dalam sintesis protein. Defisiensi Zn mengakibatkan tumbuhan menjadi kerdil, ukuran daun berkurang sehingga daun menjadi kecil-kecil dan membentuk roset, timbul klorosis antara tulang daun.
