Enviado por fabio_bio13

aula movimento de água e soluto nas plantas

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O movimento da água e
dos solutos nas plantas
A água
Princípios do movimento da Água
O movimento da água em qualquer sistema
é governado por 3 processos:
• Difusão
• Osmose
• Fluxo de massa;
Osmose
glicose
Membrana semi-permeável
Potencial osmótico?
Fluxo de Massa
É o movimento total da água (ou outros líquidos)
que ocorre em resposta à diferenças de
energia potencial da água (potencial hídrico= ψ)
A água se move > ψ para < ψ
ψ = ψs + ψp
Potencial de soluto ou osmótico
Potencial de pressão ou pressão hidrostática
Vegetais são compostos
principalmente de água...
Conteúdo de água:
Protoplasma: 85 a 90%
Mitocôndria e cloroplasto: ~ 50%
Frutos e folhas: 80 a 90%
Raízes: 70 a 95%
Sementes maduras: 5 a 15%
O movimento da água e dos
solutos nas plantas
As plantas assimilam > quantidade de água
que os animais.
Mais de 90 % da água absorvida
é perdida para o ar...
Transpiração
perda de vapor d’água por qualquer parte do
organismo vegetal.
Transpiração foliar...
Mas, por que as plantas perdem tanta água?
A principal função da folha é a fotossíntese
Captação de Luz e CO2
Regulação da transpiração
É fundamental??!
O “dilema vegetal”:
fotossíntese x captação CO2
↓
transpiração
•
transpiração estomática:
+ 90% da água absorvida é perdida
•
fechamento dos estômatos
evita a perda de vapor d’água da folha,
Mas impede a entrada de CO2...
Célula guarda
cloroplasto
núcleo
Estômato aberto :
Transpiração!
Estômato aberto
Estômato fechado
Adaptações que diminuem a
perda de água
Cutícula
Estômatos
Fatores que afetam os movimentos
estomáticos
Vários fatores ambientais afetam os movimentos…
Umidade relativa (perda de água): o principal fator
[CO2] intracelular: ↑[ CO2] → fechamento
Intensidade e qualidade de luz : via de regra, fecham-se no escuro
Temperatura: fechamento dos estômatos
temperatura gera ↑ respiração e ↑[ CO2]
↓
fechamento
CurvaCurva
diária
dadeabertura
estomática
diária
abertura estomática
escuro
6h
12h
18h
hora do dia
24h
6h
Fatores que afetam a intensidade da
transpiração
Temperatura
Elevação de cerca de 10 °C
↓
velocidade da evaporação da água duplica
Mas, a evaporação esfria a superfície da folha…
Umidade
A água difunde-se + lentamente para o ar saturado
de vapor d’água.
Mas o que a transpiração tem a ver com a
condução de água?
A corrente de transpiração fornece:
água às folhas da planta,
distribui íons minerais para o caule ...
Transporte da água
Como a água se move da raiz às folhas,
via xilema?
Rotas para a absorção de água pelas raízes
A. rota apoplástica; B. rota simplástica
Transporte da água
Como a água se move da raiz às folhas,
via xilema?
Pela lógica, há duas possibilidades…
1. empurrada ⇒ Pressão de raiz
2. puxada ⇒ O mecanismo de coesão-tensão
1. Pressão de raiz
Quando a transpiração é muito lenta ou ausente
as células da raiz podem secretar íons no xilema.
potencial de água do xilema diminui
Mais água penetra no xilema (osmose)
desenvolve-se uma pressão + (pressão de raiz)
Que força a água e íons dissolvidos “para cima” no xilema.
Gutação: um dos efeitos da pressão de raiz
A água exsuda através de poros especiais
denominados
↓
hidatódios
2. O mecanismo de coesão-tensão
Três estágios distintos:
2.1 TRANSPIRAÇÃO, acompanhada pela evaporação da
superfície dos microcapilares gera tensão ou
pressão negativa;
2. O mecanismo de coesão-tensão
2.2 SUBIDA capilar do filamento d’água, resultado da força de
adesão entre água/parede celular.
2. O mecanismo de coesão-tensão
2.3 FLUXO EM MASSA:
uma coluna compacta de
água se move devido a
coesão entre suas
moléculas
Estômatos abertos:
transpiração estomática
Coesão-adesão : a força de
coesão segura a coluna de
água nos microcapilares do
xilema
Absorção de água
Translocação no floema
Seiva elaborada:
10 a 25 % de matéria seca,
90% ou + açúcar (principalmente sacarose)
< 1 % de aminoácidos, proteínas, ác. orgânicos
nitrogenadas,
hormônios
endógenos,
íons
inorgânicos.
Translocação no floema
Século 17, Marcelo Malpighi
Final da década de 1920-1930.
Estudos com afídeos…
O mecanismo do fluxo por pressão
Osmômetro A
Osmômetro B
fonte
* Transporte
ativo
dreno
mecanismo do fluxo por pressão:
“As substâncias assimiladas deslocam-se
através dos tubos crivados, ao longo de
gradientes de concentração, entre as
fontes assimiladoras até os locais de
sua utilização.”
É preciso ficar claro:
• A seiva no floema NÃO é transportada exclusivamente no
sentido ascendente ou descendente;
• A translocação no floema NÃO é definida em relação à
gravidade.
• A seiva é transportada das fontes (locais de produção ou
reservatórios) para os drenos (locais de metabolismo ou
armazenamento).
Pendências da aula passada...
• Tipos de fruto
– Uva japonesa
Hovenia dulcis
Fruto é uma cápsula, mas o
pedúnculo é comestível
Pendências da aula passada
• Tipos de fruto
– romã
Punica granatum
Fruto carnoso, um tipo de baga
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