Fisiologia Vegetal

Prof. Regis Romero
FOTOSSÍNTESE : PRODUÇÃO
DE MATÉRIA ORGÂNICA
OBTENÇÃO DE ÁGUA E SAIS PELA
PLANTA
XILEMA(LENHO) : tecido morto de
condução e sustentação
XILEMA(LENHO) : CONDUÇÃO DE
SEIVA BRUTA OU INORGÂNICA
 SEIVA BRUTA : água+sais
 SENTIDO : raiz
folhas
 TEORIA de DIXON ou
COESÃO TENSÃO
TRANSPIRAÇÃO :folhas
exercerem uma força de
sucção que garante a
ascensão de uma coluna de
água no interior do xilema
desde as raízes, conforme
ocorre a transpiração.
TEORIA de DIXON ou COESÃO TENSÃO TRANSPIRAÇÃO
FLOEMA(LÍBER) : CONDUÇÃO DE SEIVA
ELABORADA
 SEIVA ELABORADA :
glicose(açucar)
 Sentido da Condução:
folhas
demais partes da
planta.
 Modelo físico de Münch
ou pressão positiva de
seiva. Fluxo sob pressão
das folhas em direção às
raízes pela diferença de
concentração entre
ambos.
Modelo de Münch ou
pressão positiva de seiva
FLOEMA(LÍBER) : Tecido vivo
 Hipótese de Münch, propõe que
o acúmulo de açucares solúveis
nas células das folhas faria com
que estas retirassem, por
osmose, um grande quantidade
de água das células do xilema;
essa água em parte seria perdida
pela transpiração e o restante
arrastaria e forçaria os açucares
a passarem de célula para célula,
através do floema.
FLOEMA
XILEMA
FLOEMA
XILEMA
 Retirando um anel completo da casca (anel de
Malpighi) que envolve o vegetal, interrompemos
a distribuição de seiva elaborada em direção à
raiz, pois os vasos liberianos são lesados,
levando à morte das raízes depois de certo
tempo. Com a morte das raízes, não ocorre
absorção de água e sais minerais do solo e,
conseqüentemente, ocorrerá a morte do
vegetal, pois as folhas não receberão mais água.
TRANSPIRAÇÃO VEGETAL
 É a eliminação de
água na forma de
vapor através das
folhas, principal
superfície de contato
do vegetal com o
ambiente.
 Ocorre pelos
Estômatos(cerca de
99%) e pela cutícula
de cutina da
epiderme(1%).
ESTÔMATOS
 São anexos epidérmicos das
folhas constituídos por duas
células-guardas ou estomáticas
repletas de cloroplastos, que
delimitam entre elas uma fenda
chamada ostíolo. Ao lado
aparecem duas ou mais células
conhecidas por anexas,
companheiras ou subsidiárias.O
ostíolo abre-se, no interior da
folha, numa grande cavidade
denominada câmara
subestomática.
ESTÔMATOS
 FUNÇÕES : transpiração e trocas gasosas durante a
respiração(entra O2, sai CO2) e fotossíntese (entra
CO2, sai O2).
ESTÔMATO - estrutura
TRANSPIRAÇÃO VEGETAL
 A transpiração é
fundamental, mas deve
ocorrer de modo a
permitir a
sobrevivência da
planta, pois o excesso
de perda d'água na
forma de vapor pode
matá-la.O fechamento
dos estômatos atua
nesse sentido.
GUTAÇÃO ou SUDAÇÃO: perda de água na
forma líquida pelos hidatódios das folhas
(Em dias frios e úmidos com solo encharcado de água as
raízes podem empurrar água não podendo ser evaporada pela
baixa temperatura e saturação de umidade do ambiente,
saindo pelos bordos da folha através de pequenas aberturas
que são os hidatódios).
Fitormônios (hormônios vegetais)
• Hormônio vegetal: é um composto orgânico, não nutriente, produzido na
planta, o qual em baixas concentrações, promove, inibe ou modifica processos
morfológicos e fisiológicos do vegetal.
Obs:
Principais hormônios são:
• Auxinas
• Giberelinas
• Citocininas
• Ácidoabscísico
• Etileno
AUXINA
Descoberta a partir de experimentos de fototropismo e geotropismo
(Charles Darwin, 1880)
Auxinas sintéticas
Transporte da auxina
Polaridade ápice- base
transporte da auxina
Transporte Polar
*Gradiente longitudinal de auxina
afeta o desenvolvimento
(alongamento do caule, dominância apical, cicatrização de lesões
e senescência foliar).
*Transporte independe da gravidade
*Pode envolver a presença de carregadores (PIN)
*É um processo ativo
Efeitos das auxinas
As auxinas podem produzir diversos efeitos interessantes nos vegetais, tais como:
1- são ativas em quantidades muito pequenas e, quando aplicadas em quantidades
muito elevadas, podem matar o vegetal.
2- como são transportadas da copa para as base, as auxinas tendem a se concentrar
nas raízes, onde se acumulam em ligeiro excesso e retardam o crescimento. No
caule, ao contrário, sempre há menos hormônio do que o ideal para o crescimento.
É por isso que um ligeiro acréscimo de auxina retarda o crescimento das raízes e
acelera o do caule.
3 - as auxinas produzidas pelo óvulo fecundado provocam a transformação das
paredes do ovário no fruto.
É por isso que se impedirmos a fecundação do óvulo e aplicarmos uma pequena
quantidade de auxina nas paredes do ovário, obteremos frutos partenogenéticos,
sem sementes.
4 - as auxinas provocam as curvaturas dos vegetais causadas pela
gravidade(geotropismo) e pela luz (fototropismo).
5 - os brotos que ficam na extremidade superior dos caules e dos ramos produzem
auxinas que, ao descerem ao longo do caule, inibem o desenvolvimento da maioria
das gemas laterais(dominância apical), impedindo que se desenvolvam formando
ramos.
Se cortarmos o broto terminal do caule, parando de descer auxina, os brotos laterais
se desenvolvem formando novos ramos.
6 -os frutos e as folhas possuem a camada de abscisão, pela qual caem. Esta camada
não se forma enquanto o fruto e a folha são verdes e produzem auxinas. Ao
amadurecerem os frutos e as folhas a auxina deixa de ser produzida e a camada de
abscisão se forma e provoca a sua queda.
7 - em doses relativamente pequenas as auxinas provocam o enraizamento de
estacas, sendo, por isso, muito úteis na reprodução assexuada dos vegetais.
8 - associadas a outros produtos, as auxinas são usadas na cultura de células e
tecidos vegetais, fazendo com que haja, não apenas divisão celular, como
diferenciação. Este processo, denominado de "micropropagação", permite que se
faça, a partir de algumas células a clonagem de indivíduos.
Auxinas e reguladores de crescimento
O ácido indol-acético é a auxina natural que, produzida pelo vegetal,controla
muitos de seus processos metabólicos.
Existem outros produtos, como os ácidos naftaleno-acético, indol-butírico e indolpropiônico, que têm efeitos semelhantes e que como não são naturalmente
produzidos pelos vegetais não devem ser chamados de hormônios, mas de
reguladores de crescimento.
Giberilinas
Grupo de hormônios descoberto por cientistas japoneses, que têm atuação
complementar à das auxinas.
Seus principais efeitos são:
1 - acentuada elongação de caules e ramos, principalmente de plantas anãs, que
passam a crescer até o tamanho que seria o normal da espécie.
2 - provocam a quebra da dormência e aceleram a germinação de muitas sementes.
3 - fazem com que as plantas que só florescem quando os dias são longos floresçam
mesmo com dias de duração mais curta.
4 -provocam a formação de frutos partenocárpicos com a mesma eficiência que as
auxinas.
Citocininas
São os hormônios que controlam a divisão celular e quer juntamente com as auxinas
controlam, também, a diferenciação celular.
Etileno
Tem um efeito importante acelerando o amadurecimento dos frutos e controlando,
também a sua queda e envelhecimento (senescência).
Os frutos ao iniciarem o amadurecimento começam a produzir o etileno, o que faz
com que o processosse acelere. É por isso que ao se colocar uma maçã madura perto
de outras ainda verdes o amadurecimento destas se acelera
Ácido abscísico
O ácido abscísico é um hormônio vegetal que possui denominação referente ao seu
pequeno efeito na abscisão, sendo sintetizado a partir do ácido mevalônico. O hormônio
recebeu essa denominação porque, de início, se pensou que ele fosse o principal
responsável pela abscisão foliar, fenômeno de queda das folhas de certas árvores, fato que
ocorre no outono. Hoje, embora se saiba que o ácido abscísico não é o responsável por esse
fenômeno, seu nome permaneceu. Esse hormônio é produzido nas folhas, na coifa e no
caule, sendo transportado através do tecido condutor floema. Sua concentração nas
sementes e nos frutos é elevada, porém ainda não está claro se ele é produzido ou apenas
transportado para esses órgãos.
Ao contrário de outros hormônios vegetais, como a auxina, o ácido abscísico é um inibidor
do crescimento das plantas. Essa inibição ocorre no sentido de proteger a planta. Nos
períodos desfavoráveis, a planta produz o hormônio, que é responsável pela dormência das
gemas do caule e pela queda das folhas. O ácido abscísico é o principal responsável pelo
bloqueio do crescimento das plantas no inverno e pelo fato das sementes não germinarem
imediatamente após serem produzidas, fenômeno conhecido como dormência.
Além disso, o ácido abscísico provoca o fechamento dos estômatos, favorecimento da
síntese de reserva em sementes e do transporte de fotossintetizados das folhas para as
sementes em desenvolvimento.
O ácido abscísico é encontrado nas folhas maduras, já que elas não se dividem e não
crescem rapidamente como as folhas jovens, porém o hormônio também pode ser
sintetizado em sementes.
Os hormônios controlam também o crescimento orientado das plantas (tropismos) e os
movimentos de certas partes das plantas (nastias ou nastismos). Dependendo do tipo de
estímulo, os tropismos são divididos em:
• fototropismo - o estímulo é a luz;
• gravitropismo ou geotropismo - efeito da gravidade;
•tigmotropismo - efeito de contato (tigmo = toque; como em plantas trepadeiras, que se
enroscam em um suporte).
Se a planta cresce no sentido do estímulo, o tropismo é positivo. Caso a planta cresça no
sentido contrário ao estímulo (afaste-se dele), o tropismo é negativo.