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I – TRANSPORTE NAS PLANTAS

ES JOSÉ AFONSO 10/11 PROFª SANDRA NASCIMENTO

UNIDADE 2

Transporte de Matéria

Objectivos

Profª: Sandra Nascimento

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Compreender o transporte enquanto mecanismo que

permite a obtenção de substâncias necessárias à síntese

de compostos orgânicos e sua posterior distribuição.

Conhecer as hipóteses “Pressão radicular”, “Tensão-

coesão-adesão” e “Fluxo de massa” como mecanismos

que explicam os movimentos no xilema e no floema.

Compreender que os sistemas radicular, caulinar e foliar

são evidências de adaptações ao meio terrestre

Evolução das plantas


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Plantas vasculares - Plantas que apresentam tecidos especializados no

transporte (seiva bruta e seiva elaborada).

Plantas não vasculares

Plantas vasculares sem semente

Plantas vasculares com semente

Plantas vasculares com semente e com flor

Evolução das plantas


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Tecidos condutores ou vasculares

Xilema

ocorre o transporte de seiva bruta (água –

99,5% e sais minerais – 0,5%) da raiz para

os órgãos aéreos da planta.

Floema

ocorre o transporte de seiva elaborada

(água – 80% e compostos orgânicos –

20%) essencialmente das folhas para os

outros órgãos da planta.


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Translocação

Movimento da água e solutos no interior da planta

através de tecidos condutores ou vasculares.

Xilema ou lenho ou tecido traqueano6


Xilema

Elementos de vaso (células mortas)

Traqueídos ou tracóides (células

mortas)

Fibras lenhosas (células mortas)

Parênquima lenhoso (células vivas)


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Tracóides

Elementos

de vaso

Xilema


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Vasos

Xilémicos

Floema, líber ou tecido crivoso9


Floema

Células dos tubos crivosos (células

vivas)

Células de companhia (células

vivas)

Fibras liberinas (células mortas)

Parênquima liberino (células vivas)


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Floema e xilema


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Vasos condutores

Os elementos que constituem

os tecidos condutores (xilema

e floema) agrupam-se em

conjuntos designados por

feixes condutores, os quais

ocupam posições relativas

diferentes nos vários órgãos.


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Estomas

São estruturas existentes na epiderme dos órgãos aéreos das

plantas e que permitem trocas gasosas entre o interior e o exterior

da planta.


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Ostíolo

Célula-guarda

Célula de companhia

Estomas


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Estoma


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Níveis de transporte

1 - Absorção de água e solutos do meio para as células da raiz (A);

2 - Transporte de seivas a longas distâncias pelo xilema e pelo

floema (B);


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A B

Absorção de solutos do meio para

a célula da raiz

Os iões são retirados do solo

contra um gradiente de

concentração, com gastos de

energia (ATP) e intervenção de

transportadores membranares

específicos

– transporte activo.


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Osmose – movimento da água através de membranas permeáveis

no sentido do equilíbrio de concentrações entre os dois meios. A água

desloca-se de zonas com baixa concentração de solutos (soluções

hipotónicas) para meios com elevada concentração de solutos

(soluções hipertónicas). A concentração de muitos dos solutos na

planta é superior à do solo, favorecendo a entrada passiva da água

na raiz.


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Absorção de água do meio para a

célula da raiz

Transporte no xilema

A ascensão da seiva bruta, contrariando a gravidade, foi objecto

de várias explicações, nomeadamente que estariam envolvidas

células vivas, ou que haveria transporte pelas células da raiz;

actualmente há duas teorias explicativas: a teoria da pressão

radicular e a teoria da tensão-coesão-adesão.


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Teoria da pressão radicular

O transporte activo de iões do solo para as células da raiz aumenta

o potencial de soluto nestas células, o que tem como consequência a

entrada de água. A acumulação de água nestes tecidos provoca

uma pressão (pressão radicular) que a vai forçar a subir no xilema

por capilaridade.


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O efeito da pressão radicular pode

ser observado quando se efectuam

as podas tardias em certas plantas,

verificando-se a saída de água

pelas zonas de cortes, num processo

conhecido por exsudação.


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Quando a pressão radicular é muito

elevada, a água é forçada a subir

até às folhas, onde é libertada sob

a forma líquida, num fenómeno

designado por gutação.

Hidátodos ou estomas aquíferos:

são estomas modificados,

adaptados a perder o excesso de

água na forma líquida.


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Objecções à teoria da pressão

radicular:

Algumas espécies não apresentam

pressão radicular.

Os valores da pressão radicular são

insuficientes para explicar a

ascensão de água até ao cimo de

certas árvores.


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Teoria da tensão – coesão - adesão


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Tensão – a transpiração foliar gera um défice de água, com

consequente tensão (pressão negativa) ou efeito de sucção sobre a

seiva xilémica; as células do mesófilo ficam hipertónicas, havendo

um aumento da pressão osmótica.


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Cada molécula de água

perdida pelo mesófilo é

substituída a partir do xilema

das folhas, criando um défice

de água, compensado pelo

xilema do caule; este efeito

propaga-se à raiz, fazendo

com que a água passe do

parênquima cortical para o

xilema, determinando a

absorção de água do solo.


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Coesão – força que mantém unidas as moléculas de água entre si

através das pontes de hidrogénio.


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Coesão entre as moléculas de água


Adesão – força que atrai as moléculas de água às paredes dos

vasos xilémicos e que é acentuada pelo facto de o lúmen dos vasos

ser diminuto, o que é evidenciado pelo efeito de capilaridade, para

o qual contribui também a coesão.


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Transporte no floema

Grande parte dos dados relativos ao movimento descendente de

seiva elaborada foram obtidos a partir de experiências em que se

removeu um anel estreito dos tecidos exteriores ao xilema.


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Por ter sido retirado o anel houve remoção do floema, sendo

interrompido o trânsito da seiva (elaborada) proveniente dos

órgãos fotossintéticos (folhas), que se acumula no bordo superior da

zona submetida ao corte.


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Que consequências para a planta?

Os órgãos abaixo da incisão podem

viver durante algum tempo utilizando

alimentos armazenados nos seus tecidos.

Se não se desenvolveram rebentos

novos abaixo da incisão, quando as

reservas se esgotarem a raiz morre e,

consequentemente, a planta.



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Durante muito tempo não foi possível analisar a constituição da

seiva floémica, pois as células vivas do floema são muito frágeis e o

processo de transporte que nelas ocorre é facilmente perturbado ou

interrompido quando esta se pretende extrair com micropipetas.

Floema


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Na década de 50 do século XX,

experiências realizadas com afídeos

(pulgões) permitiram um melhor

conhecimento dessa seiva.

Quando um afídeo atinge o floema, a

pressão da seiva floémica força-a a sair

da planta e a entrar no tubo digestivo do

animal.

Por vezes a pressão é tão grande que a

seiva elaborada é forçada a sair pelo

ânus.

Floema


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Se um afídeo que está a

alimentar-se for cortado

pelo estilete, exsuda

através deste, sob pressão,

a seiva floémica, que

durante alguns dias pode

ser estudada.



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A hipótese do fluxo de massa admite

que o transporte floémico ocorre devido

a um gradiente de concentração de

sacarose que se estabelece entre uma

fonte onde esta é produzida e um local

de consumo ou de reserva.

A existência destas duas regiões torna

possível o fluxo de massa de solutos

através do floema.

Na compreensão destes processos têm

sido analisados modelos físicos simples.


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Profª: Sandra Nascimento38

Hipótese do fluxo de massa


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1- A glicose elaborada nos órgãos

fotossintéticos é convertida em

sacarose.

2- A sacarose passa para as células de

companhia por transporte activo, e

destas para o floema.



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3- O aumento da concentração de

sacarose nas células dos tubos crivosos

provoca uma entrada de água nestas

células, que ficam túrgidas.

4- A pressão de turgescência (pressão

que o conteúdo de uma célula exerce

sobre a parede celular quando a

célula fica túrgida) faz com que a

solução atravesse as placas crivosas.



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5 – Há, assim, um movimento das regiões de

alta pressão para as regiões de baixa pressão.

6 – A sacarose é retirada do floema para os

locais de consumo ou de reserva por transporte

activo (onde é convertida em glicose que pode

ser utilizada na respiração ou polimerizar-se em

amido, que fica em reserva).

7 – O aumento da concentração de sacarose

nas células envolventes provoca uma saída de

água dos tubos crivosos, diminuindo a pressão

de turgescência.



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