Mod.a3.1.transporte nas plantas
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Curso Profissional de
Técnico Auxiliar de Saúde
Biologia 10ºano
Sistemas de transporte nas Plantas
O xilema e o transporte da seiva bruta
O floema e o transporte da seiva elaborada
Prof. Leonor Vaz Pereira fevereiro 2013
Módulo A3 - Utilização de Matéria
As plantas sintetizam compostos
orgânicos a nível das folhas
• Necessitam de
um sistema que assegure o transporte de água e sais minerais
As plantas têm de distribuir os
compostos orgânicos nos tecidos
celulares
• Necessitam de um sistema que assegure o transporte
• As árvores mais altas que se conhecem, as sequoias, podem ter cerca de 110 m de altura.
• Qualquer teoria que pretenda explicar o mecanismo de transporte da água nas plantas deve ter em consideração este facto.
Qual o destino dos compostos
orgânicos produzidos nas plantas?
Qual o impacto biológico da extração de fluidos vegetais com fins económicos?
A maioria das plantas necessita de um
sistema de transporte
Plantas não vasculares
Plantas
vasculares
• Plantas que possuem têm um duplo sistema de condução da água e dos solutos.
Adaptado de José Salsa (www.cientic.com)
Como se efetua o transporte numa planta
vascular?
Transporte de água e sais minerais
XILEMA
Transporte de solutos FLOEMA
Onde se localizam os tecidos condutores
nas Angiospérmicas? A
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O xilema e o floema formam feixes condutores na raiz, caule e folha
De que forma estão dispostos os feixes
condutores nos diferentes órgãos?
Feixes condutores
• Feixes simples – formados apenas por xilema ou floema.
• Feixes duplos - formados por xilema e floema.
• Feixes radiais e alternos – simples de xilema alternam com floema (raiz).
• Feixes duplos colaterais – com floema e xilema lado a lado. São abertos quando são separados por câmbio e fechados quando não existe câmbio.
Raiz
http://docentes.esa.ipcb.pt/lab.biologia/disciplinas/botanica/Anatomia.html#pri
maria-raiz
In Porto Editora
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In Porto Editora
Caule
Corte transversal de folha de milho
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Corte transversal da folha de oliveira
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Folha
XILEMA
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XILEMA • O xilema também é
conhecido por lenho ou tecido traqueano.
• É no xilema que circula a seiva xilémica ou seiva bruta.
• Os elementos condutores mais importantes: vasos xilémicos são constituídos por células mortas.
Adaptado de José Salsa (www.cientic.com)
XILEMA
Elementos constituintes do xilema
Adaptado de José Salsa (www.cientic.com)
FLOEMA
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FLOEMA
• O floema também é conhecido por líber ou tecido crivoso.
• É no floema que circula a seiva elaborada.
• Os elementos condutores mais importantes: tubos crivosos são constituídos por células vivas.
http://www.anatomiavegetal.ib.ufu.br/Floema_texto.htm
FLOEMA
Adapta
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Elementos constituintes do floema
http://www.biocourse.com/mhhe/bcc
A seiva bruta é transportada pelo
xilema
• As plantas fazem a absorção da água e sais minerais necessários ao seu desenvolvimento através do seu sistema radicular, que por esse motivo é permeável (não apresenta cutícula), muito ramificado e cuja área é aumentada através da presença de pelos absorventes.
• A raiz é constituída por um conjunto de células que entre si se mantêm, geralmente, isotónicas; no entanto, em relação ao meio elas estão hipertónicas.
Via simplasto / via apoplasto
Qual é a força responsável pela
ascensão de água no xilema?
• 1ª Hipótese – a água sobe por bombeamento feito por células vivas.
• 2ª Hipótese – A pressão radicular é a causa da subida da água.
• 3ª Hipótese – O mecanismo de tensão-coesão-adesão é o principal responsável pelo transporte da seiva bruta?
1ª Hipótese
• As primeiras tentativas para explicar a ascensão da seiva no xilema baseavam-se na hipótese de existirem células vivas no caule que seriam responsáveis por empurrar a seiva até às folhas.
• No entanto, os relatos, publicados em 1893, das experiências realizadas pelo botânico alemão Eduard Strasburger, vieram refutar tal hipótese.
• Strasburger realizou os seus estudos em árvores com cerca de 20 metros de altura, às quais serrou os caules, junto à raiz, tendo mergulhado as extremidades cortadas em recipientes contendo soluções venenosas de ácido pícrico.
• A morte da planta no sentido basal-apical (no sentido caule - folhas) levou Strasburger a concluir que as soluções venenosas subiram ao longo dos caules. Quando as soluções alcançaram as folhas estas também morreram, tendo constatado que a partir desse momento parou o transporte das soluções, uma vez que o nível de líquido nos baldes estabilizara.
Enuncie as 3 possíveis conclusões
a que chegou Strasburger ao
efetuar esta experiência.
• A água ascendia na planta mesmo na ausência
de raízes;
• a ascensão ocorre no sentido basal-apical;
• as folhas são as responsáveis pela subida de água.
HIPÓTESE DA PRESSÃO RADICULAR
• Esta hipótese é suportada pela observação de fenómenos de Gutação e Exsudação.
2ª Hipótese
OBSERVAÇÃO EXPERIMENTAL
ALGUNS ASPETOS QUE NÃO
CONSEGUE EXPLICAR
• a pressão radicular medida em várias plantas não é suficientemente grande para elevar a água até ao ponto mais alto de uma árvore grande;
• a maioria das plantas não apresenta gutação nem exsudação;
• as plantas das zonas temperadas não apresentam exsudação nos planos de corte, efetuando até, por vezes, absorção de água;
• existem determinadas plantas (algumas Gimnospérmicas, denominadas Coníferas) que possuem uma pressão radicular nula.
CONCLUINDO, A PRESSÃO RADICULAR:
• é uma força que impele a água e os solutos, através do xilema, até às folhas;
• é criada à custa do transporte ativo de iões do solo para o interior da raiz, o que provoca a entrada contínua de água, por osmose;
• é evidenciada por fenómenos como a gutação e a exsudação caulinar;
• não explica a ascensão da água e dos solutos em numerosas espécies vegetais, especialmente nas de grande porte.
3ª Hipótese
TEORIA DA TENSÃO-COESÃO-ADESÃO • A teoria da tensão-coesão-adesão explica a ascensão da seiva bruta
desde a raiz até às folhas com base na existência de uma transpiração estomática ao nível das folhas.
Resumo do processo
• A perda de água nas folhas provoca um défice de água, o que origina uma
tensão.
• Processa-se então um mecanismo inverso ao que acontece na raiz aquando da absorção.
• A saída de água das células das folhas tornou-as hipertónicas em relação às próximas células parenquimatosas clorofilinas, até que se atinge o xilema que está hipotónico em relação às células do mesófilo.
• Devido à menor pressão osmótica do xilema relativamente às células clorofilinas, a água movimenta-se do xilema para estas células, criando-se um défice de água no xilema (tensão).
In Porto Editora
Célula túrgida água exerce pressão sobre a parede celular (pressão de turgescência) a região delgada da parede da célula-guarda deforma-se mais facilmente do que a região espessa da parede estoma abre
Se as células-guarda perdem água a pressão de turgescência diminui o estoma retoma a sua forma original, aproximando-se as células-guarda o estoma fecha.
Vários fatores fazem variar a turgescência das células-guarda:
•intensidade luminosa;
•concentração em CO2;
•pH;
•concentração de iões.
O controlo da transpiração nos
estomas
Resumo
• A água ascende sob a forma de uma coluna contínua a que se chama corrente de transpiração.
• A ascensão da água cria um défice de água no xilema da raiz, o que leva à absorção de água através da epiderme radicular.
• Logicamente que, quanto maior ou mais rapidamente ocorrer a transpiração, mais rapidamente se verifica a translocação xilémica e a absorção radicular.
• A coluna de água tem de se manter coesa para que exista a sua movimentação e caso surjam bolhas de ar o transporte é interrompido .
TRANSPORTE NO FLOEMA
Os Afídeos ou Pulgões são insetos que parasitam as plantas. Por meio de seus aparelhos bucais, formados por estiletes compridos, penetram nas partes tenras do vegetal e estabelecem uma comunicação com o líber, passando a extrair a seiva elaborada. Cortes feitos nessas regiões e vistos ao microscópio mostram que os estiletes bucais estão localizados no tecido liberiano.