Balanco hidrico nas plantas

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA - UEPB
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE - CCBS
CURSO DE FARMÁCIA
FARMACOBOTâNiCA
Balanço HídricoBalanço Hídrico
MONITORES: Adeilson Pereira
Caroline Santos Pereira
nas plantas
Sumário 
A água no solo
Absorção da água
Movimento da água pelo xilema
Movimento da água para a atmosfera
 Continuum solo-planta-atmosfera
1.
2.
3.
4.
5.
 
A água no solo 
O conteúdo de água e sua taxa de movimento no solo dependem em grande parte do
tipo e da estrutura do solo
ARENOSO ARGILOSO
Partículas podem medir 1 mm de diâmetro ou mais
Área de superfície por unidade de grama de solo relativamente pequena 
 Grandes espaços ou canais entre as partículas
 
Partículas são menores que 2 μm de diâmetro
Áreas de superfície muito maiores e canais menores entre as
partículas
A água no solo 
Redistribuição hidráulica
O que é?
Movimento passivo da água de um solo molhado para um solo seco
por meio das raízes
Como ocorre? 
Noite ou em períodos de baixas taxas de transpiração
Pode ser: 
Ascendente (evita a seca), Descendente (evita o alagamento) ou
Horizontal
A absorção de água ocorre pelo sistema radicular
Funções: 
Fixação da planta no solo 
Absorção de àgua
Fatores que aumentam a absorção: 
Presença de pelos 
Crescimento das raízes 
Como ocorre a absorção de água?
A. Pelos radiculares (Raphanus sativus)
 B. Pelos radiculares rodeados por partículas de solo
Raízes maduras são menos permeáveis que as jovens
(substâncias hidrófobicas na epiderme) ➡ Possibilita
maior absorção de água
·O contato entre as raízes e o solo pode ser rompido
facilmente: 
Em transplantes a planta precisará ser protegida
da perda de água durante os primeiros dias
Como ocorre a absorção de água?
 Rota apoplástica 
 Rota simplástica
 Rota transmembrana
1.
2.
3.
Caminhos da água
 Rotas possíveis (da epiderme a endoderme):
A água se move contornando externamente as
paredes celulares e os espaços extracelulares
Rota obstruída pela presença da estria de Caspary 
(Banda impregnada com lignina – polímero
hidrofóbico) ➡ Força a àgua a passar pela
membrana 
Rota apoplástica
Rota simplástica
Nessa rota a água se move de
protoplasto a protoplasto, via
plasmodesmos
Célula à célula
Atravessa 2 membranas por célula 
Presença de aquaporinas 
↑ aquaporinas ↑ permeável
Difusão por osmose
Fator que podem diminuir a absorção
por esssa via: 
Aumento do pH citosólico
Taxas reduzidas de respiração
Baixa temperatura
Condições anaeróbicas
Rota transcelular
Rota transcelular
Como a água é transportada de um lugar ao outro?
Experimentos utilizando isótopos radioativos confirmaram que os isótopos e, presumivelmente,
a água se deslocam por dentro dos elementos de vaso (ou traqueídes) do xilema.
Menor resistência devido a falta de membrana e
citoplasma
Movimento por fluxo em massa gerado pelo (ΔΨp),
entre as extremidades do xilema.
A água é puxada para o alto através do corpo da planta
Teoria da tensão-coesão (Teoria de Dixon)
Teoria mais aceita atualmente
É chamada teoria da tensão-coesão, porque ela depende da coesão
entre as moléculas de água, propriedade esta que permite que a
água resista à tensão
Como a água se move da raiz às folhas?
Ocorre transpiração foliar 
A pressão dentro do xilema das folhas diminui 
Ocorre o fluxo de água no sentido: caule folha
A pressão dentro do xilema diminui 
Ocorre o fluxo de água no sentido: raiz caule
A coesão entre as moléculas de água e a tensão existente
na coluna de água no xilema permitem a subida da água
desde a raiz até a folha
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Teoria da tensão-coesão
Você sabia?
A maior árvore do mundo mede 115,6m
Sequoia-gigante (Sequoia sempervirens)
↑ Altura
↑ Estresse hídrico 
↑ Resistência / Gravidade 
Tamanho máximo entre 112 a 120m.
A altura das árvores é limitada
PRESSÃO POSITIVA
DA RAIZ
Como a água se move da raiz às folhas?
Ocorre em baixas taxas de transpiração , onde o fluxo de
água é mantido pela secreção de íons no interior do xilema
Devido alta concentração de sais minerais no xilema há
entrada de água por osmose, criando uma pressão positiva
que força a água e os íons dissolvidos a subir pelo xilema 
Fenomeno da gutação
hidatódios
Como a água se move da raiz às folhas?
Evidências da pressão positiva da raiz: 
Apesar da filtragem promovida pelas raízes, a formação de
bolhas de ar ocorre e é um evento normal em diversas árvores
A formação de bolhas é conhecida como embolia, o que
impede a passagem de água pelo xilema
As plantas apresentam algumas alternativas
Bolhas de ar podem interromper o contínuo da água no xilema
 
Transpiração nas plantas
 
Processo no qual a planta libera água no estado gasoso
Aproximadamente 99% da água absorvida pelas raízes é liberada para o ar na forma de
vapor
As folhas são os órgãos mais importante para a transpiração
Está ligada à captação de gás carbônico 
Transpiração nas plantas
 
Pode ser prejudicial - ''mal inevitável''
Em excesso pode: retarda o crescimento e matar por desidratação
Para evitar a perda excessiva de água, muitas plantas contam com adaptações
importantes. Ex: cutícula cerosa
Cutícula cerosa
Serve como uma barreira efetiva contra a perda de água
30% da resistência total da planta
Varia de planta em planta 
Condições de crescimento
Sobra
No sol
Exposição a baixos potenciais hídricos foliares
Resistência hidraúlica da folha:
Outros mecanismos contra a perda de água
Outros mecanismos contra a perda de água
Resistência estomática foliar
Resistência da camada limítrofe
Camada limítrofe = ar parado junto
a superfície foliar
ar parado = camada mais espessa
ar circulante = camada menos
espessa
Resistência a difusão 
 Onde a transpiração ocorre?
Ocorre em qualquer parte da planta que esteja acima do solo
A maior parte da transpiração acontece nas folhas
A maior perda de água ocorre pelos estômatos
Uma pequena parte de água é também perdida pela cutícula e pelas lenticelas
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/estomatos.htm
1. Evaporação da água que está presente na superfície da parede celular das
células que circundam os espaços intercelulares das folhas
2. Vapor de água difunde-se para a atmosfera pelos estômatos
A transpiração estomática envolve dois passos
A abertura e o fechamento estomático estão diretamente
relacionados com o processo de transpiração
Quando o estômato fecha-se, ocorre a diminuição da perda de água pelas folhas
Ao se fechar, o estômato impede a entrada do gás carbônico
Fatores que afetam a abertura/fechamento dos estômatos
Os estômatos são circundados por células chamadas células-guarda, que controlam a
abertura e fechamento dos estômatos. 
Íons de potássio estão relacionados com a sinalização para abrir ou fechar essas estruturas,
quando eleva-se a concentração de íons potássio, aumenta-se a pressão osmótica e as
células-guarda passam a absorver água por osmose, ficando, assim, túrgidas. 
Quando as células-guarda estão túrgidas (com seu volume celular maior) ocorre a
abertura dos estômatos.
Quando o potássio está em poucas concentrações no interior celular, as células-guarda
ficam plasmolisadas e os estômatos se fecham, impedindo a transpiração.
Fatores que afetam a abertura/fechamento dos estômatos
 
Fatores que afetam o movimento estomático
CO2 Temperatura
O aumento na concentração de dióxido de carbono causa o fechamento estomático
Resposta varia muito de espécie para espécie e com o grau de estresse hídrico pelo qual
a planta passou ou está passando
Dentro dos limites das variações normais de temperatura (10° a 25°C), mudanças nela
têm poucos efeitos no comportamento estomático
Temperaturas acima de 30° a 35°C podem levar ao seu fechamento
Fatores ambientais afetam a taxa de transpiração 
Temperatura Umidade Correntes de ar
O aumento da temperatura
aumenta a taxa de transpiração
A taxa de evaporação da água
duplica-se a cada aumento de 10°C
na temperatura
A água é perdida muito mais lentamente em
um ambiente no qual o ar já estásaturado de
vapor de água
O vento desloca o vapor de água da
superfície das folhas, afetando a diferença
na pressão de vapor da superfície. 
Se o ar estiver úmido o bastante, o vento
pode diminuir a transpiração ao resfriar as
folhas, mas uma brisa seca aumentará
muito a evaporação e, consequentemente,
a transpiração
Concluindo... O que é o balanço hídrico?
 
Absorção da água pelo solo ➡ Movimentação da água pela planta ➡
Liberação/Perda da água pela transpiração
 
Todo esse processo é impulsionado por forças físicas, sem envolvimento de bomba
metabólica e, em ultima instância, utilizando a energia fornecida pelo sol. 
 
Fluxo continuum da água: solo-planta-atmosfera 
Referências
RAVEN, P. H.; EICHHORN, S. E.; EVERT, R. F. Biologia Vegetal. 8ª Edição. Guanabara
Koogan, 2014.
TAIZ, L. et al. Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Artmed Editora, 2017.
Transpiração nas plantas. Mundo educação. Disponível em: 
 https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/transpiracao. Acesso em: 24 ago 2021.
Obrigado pela atenção!