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BIOLOGIA FISIOLOGIA VEGETAL Via simplasto: a água se desloca por osmose→ passando por dentro das células da epiderme e parênquimas→ chegando no xilema. Via apoplasto: a água e sais minerais passam pelo espaço entre as células→ indo da epiderme→ chegando ao cortéx e depois atingindo a endoderme. Macronutrientes: são os que a planta necessita em grande quantidade, como Carbono, Nitrogênio, Fósforo, Potássio, Enxofre, Cálcio e Magnésio. Micronutrientes: necessitam-se em pequena quantidade, são eles o Ferro, Boro, Cobre, Manganês, Cloro e Zinco. Transporte e nutrição vegetal A fisiologia vegetal estuda a capacidade da planta de aproveitar os recursos presentes no ambiente e, também, os processos metabólicos para o desenvolvimento da planta, como: absorção de água, nutrientes e gases, condução de substâncias, transpiração e fotossíntese. Nutrição mineral das plantas As plantas conseguem absorver água e sais minerais por meio de suas raízes, na região pilífera. Esses compostos formam a seiva bruta e constituem sua nutrição inorgânica. Nela, os sais minerais são absorvidos por transporte ativo (consumo de ATP) e, a água, pelo processo osmótico. Onde a concentração de solutos deve estar maior nas raízes (hipertônico) do que no solo (hipotônico). Assim, a água entra nas células dos pelos absorventes→ chega às células vizinhas→ e por fim, no xilema. Esse caminho pode acontecer de duas formas: Os sais minerais essenciais se dividem em: A quantidade de cada um deles deve ser adequada ao tipo de planta, pois, sua falta ou excesso, podem prejudicar o crescimento vegetal. Transpiração vegetal Quando se acumula induz à abertura estomática→ as células ganham água por osmose→ e se tornando túrgidas. Quando há saída, ocorre à perda de água por osmose→ as células tornam-se flácidas→ fechando os estômatos para evitar desidratação. É nas folhas, através da cutícula e estômatos, que ocorre o processo de perda de água em forma de vapor (sendo 90% pelos estômatos e 10% pelas cutículas). A cutina é o mecanismo que impede a perda excessiva de água, sendo a xerófitas o grupo com maior quantidade dela, exemplo: cactos. Já o mecanismo que permite eliminar essa água são os estômatos. Neles, há o ostíolo que é a parte por onde ocorre a transpiração e as trocas de gases entre planta e ambiente. Esses gases são essenciais para que ocorra a respiração e a fotossíntese. Abertura e fechamento dos estômatos Fatores do ambiente como luz, água, vento e temperatura influenciam esse mecanismo. Além disso, a variação de íons de Potássio também influencia, pois: Condução das seivas Depois de formada, a seiva bruta deve chegar às folhas, transporte feito pelos vasos lenhosos. Chegando às folhas, ocorre a fotossíntese e é formada a seiva elaborada, transportada e distribuída pelas regiões da planta através dos vasos liberianos. Transporte de seiva bruta (teoria da transpiração-coesão-tensão ou coesão-tensão ou teoria de Dixon): a absorção de água e sais acontece na raiz. Os sais são absorvidos por meio do transporte ativo, e, como o interior das células fica hipertônico, ou seja, muito concentrado, a água entra por osmose. Células do parênquima, então, levam a água e os sais para o interior dos vasos para que sejam distribuídos por toda a planta. As moléculas de água ligam-se entre si pelas pontes de hidrogênio, criando uma rede den- Seiva bruta = xilema Seiva elaborada = floema Fase luminosa ou fotoquímica Fase de fixação do carbono tro dos vasos. Quando ocorre a transpiração através das folhas, gera uma tensão em toda a seiva bruta por causa da coesão entre as moléculas, o que permite, assim, que a seiva bruta percorra grandes distâncias dentro da planta sem cessar sua subida. Transporte de seiva elaborada (teoria do fluxo de pressão ou teoria do fluxo em massa de Ernst Münch): A sacarose, formada nas folhas, difunde-se pelas células parenquimáticas até aproximar-se do floema, onde é absorvida por meio do transporte ativo pelas células- companheiras dos vasos liberianos e, depois, levada ao interior dos vasos. Dessa forma, a pressão osmótica aumenta no interior dos vasos que absorvem a água do xilema, o que aumenta a pressão hidrostática dentro do vaso. Quando um órgão da planta absorve a sacarose, a pressão osmótica no vaso diminui, o que o faz perder água também para esse órgão e diminuir a pressão hidrostática. Assim, a seiva move-se da região em que essa pressão é maior para uma com pressão hidrostática menor – processo chamado de translocação. Obs: Fotossíntese A fotossíntese transforma energia solar em energia química, com a utilização da última para realização da síntese de compostos orgânicos, como açúcares, a partir de dióxido de carbono e água. Ao final do processo, oxigênio é liberado no ambiente. Etapas da fotossíntese: Nessa etapa, que ocorre nos tilacoides dos cloroplastos, ocorrem a captação de energia luminosa e a transformação em energia química. Essa fase ocorre no estroma do cloroplasto e inicia-se com o processo de fixação do carbono em um composto orgânico. Nessa etapa são utilizadas as moléculas de Luminosidade Plantas heliófitas – precisam de mais luz. Plantas umbrófitas – podem ficar em lugares sombreados. Concentração de CO2 Temperatura Ponto de compensação fótico NADPH e ATP produzidas na fase luminosa para a produção de açúcares a partir da redução do carbono fixado. Fatores que variam a intensidade da fotossíntese: Quando a intensidade luminosa aumenta e, concentração de CO2 e temperatura não se alteram, a intensidade da fotossíntese aumenta. Existe o limite de ponto de saturação luminosa que não permite que haja mais intensificação. Obs: Sem o CO2, a intensidade da fotossíntese é nula. Aumentando-se a concentração de CO2 a intensidade do processo também se eleva. Entretanto, essa elevação não é constante e ilimitada. Quando todo o sistema enzimático envolvido na captação do carbono estiver saturado (limite máximo de 0,3% de gás carbônico como quantidade ideal para a realização do processo fotossintético), novos aumentos na concentração de CO2 não serão acompanhados por elevação na taxa fotossintética. Se a temperatura atingir níveis muito altos ou muito baixos, a atuação, não só das enzimas, mas de todas as proteínas cessará ou diminuirá, levando a graves consequências. Esse processo é conhecido como desnaturação. Temos, atualmente, que o limite de temperatura ideal para a realização do processo de fotossíntese seria aproximadamente 35ºC, visto que a partir desta temperatura a fluidez da membrana onde está presente a clorofila será alterada. O ponto de compensação luminoso é o momento em que a velocidade da fotossíntese e da respiração é igual assim, os processos de respiração e fotossíntese se e- A planta só consegue se desenvolver se a produção fotossintética for maior que o consumo respiratório. Pois se o consumo for maior, a planta não terá glicose suficiente para crescer. equilibram. Obs: Movimentos vegetais e fotoperiodismo Os vegetais também respondem, através de movimentos, a estímulos externos. Essa resposta é chamada de tropismo, que deriva da palavra grega trope e significa volta, giro. Quando o vegetal cresce em direção à fonte de estímulo, chamamos de tropismo positivo, mas quando o vegetal cresce em sentido contrário à fonte de estímulo, chamamos de tropismo negativo. Fototropismo Fototropismo é o movimento orientado pela direção da luz. Existe uma curvatura do vegetal em relação à luz, podendo ser em direção ou contrária a ela, dependendo do órgão vegetal e da concentração do hormônio auxina. O caule apresenta um fototropismo positivo, enquanto que a raiz apresenta fototropismo negativo. Geotropismo Geotropismo é o movimento orientado pela força da gravidade. O caule responde com geotropismo negativo e a raiz com geotropismo positivo, dependendo da concentração de auxina nestes órgãos. Trigmotropismo Tigmotropismo é o movimento orientado por um choque mecânico ou suporte mecânico, como acontece com as gavinhas de chuchu e maracujáque se enrolam quando entram em contato com algum suporte mecânico. Nastimos Os nastismos são movimentos que não são orientados em relação à fonte de estímulo. Dependem da simetria interna do órgão, que devem ter disposição dorso - ventral como as folhas dos vegetais. Fotonastismo Movimento das pétalas das flores que fazem movimento de curvatura para a base da corola. Este movimento não é orientado pela direção da luz, sendo sempre para a base da flor. Existem as flores que abrem durante o dia, fechando-se à noite como a "onze horas" e aquelas que fazem o contrário como a "dama da noite". Tignomatismo Movimentos que ocorrem em plantas insetívoras ou mais comumente plantas carnívoras, que, em contato com um inseto, fecham suas folhas com tentáculos ou com pelos urticantes, e logo em seguida liberam secreções digestivas que atacam o inseto. Às vezes substâncias químicas liberadas pelo inseto é que provocam esta reação. Termonastismo É a abertura das pétalas de flores pela ação da temperatura. Fotoperiodismo É a resposta fisiológica da planta influenciada pela variação da luminosidade do dia (dia e noite). →Plantas de dias curtos São aquelas que florescem quando a duração da noite (período escuro) é igual ou maior do que determinado valor, denominado fotoperíodo crítico. Plantas de dia curtas florescem no fim do verão, no outono ou no inverno. Plantas de dias longos São as que florescem quando submetidas a períodos de escuridão inferiores ao fotoperíodo crítico. Plantas desse tipo das quais a alface é um exemplo, florescem no fim da primavera ou no verão. Para algumas plantas basta uma única exposição ao fotoperíodo indutor para florescer, enquanto outras precisam de vários dias sucessivos de fotoperíodos adequados. Plantas indiferentes ou neutras Existem plantas que florescem independente do fotoperíodo. Nesse caso, a floração ocorre em resposta a outros estímulos. O tomate e o feijão de corda são exemplos de plantas indiferentes.
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