Biologia - Livro 4-0044

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BIOLOGIA Capítulo 20 Movimentos vegetais e fotoperiodismo130
Movimentos vegetais
Plantas e algas apresentam movimentos em algumas de
suas estruturas. Esses movimentos podem ser desencadea-
dos por estímulos ambientais e permitem que o organismo
se adapte de acordo com determinada situação. Dentre os
movimentos vegetais, podem ser citadas a natação do antero-
zoide de uma samambaia em direção à oosfera – relacionada
ao processo de reprodução, que assegura a continuidade da
espécie – e a inclinação de uma planta em direção à luz –
que possibilita maior eficácia na realização de fotossíntese.
Há três tipos fundamentais de movimentos vegetais: tac-
tismo, tropismo e nastismo.
Tactismo
Tactismo corresponde ao deslocamento do organismo
(ou de alguma estrutura) em meio líquido. É o caso do
anterozoide, que nada orientado por substâncias químicas
desprendidas pela oosfera; é o que se denomina quimio-
tactismo. Já quando uma alga unicelular nada em direção
à luz, ocorre o chamado fototactismo (Fig. 1).
Arquegônio
Anterozoide
Oosfera
Núcleo
Flagelo
Luz
Fig. 1 Tactismos. No alto, quimiotactismo: anterozoide deslocando-se em direção
à oosfera. Embaixo, fototactismo: alga deslocando-se em direção à luz.
Tropismo
Tropismo é um movimento irreversível que depende da
origem do estímulo e que envolve o crescimento de uma
estrutura. Há quatro tipos principais de tropismos, classifica-
dos em função do estímulo que desencadeia sua ocorrência.
• Quimiotropismo
É desencadeado por estímulo químico, como o que
ocorre quando raízes crescem em busca de água ou de
nutrientes minerais no solo. Também ocorre quando o tubo
polínico cresce até o óvulo Ele alonga-se em direção ao
óvulo, estimulado por substâncias químicas, sem sofrer re-
tração posteriormente (Fig. 2)
Óvulo
Tubo polínico
Grão de pólen
Fig. 2 Quimiotropismo: tubo polínico crescendo em direção ao óvulo.
• Tigmotropismo
É determinado por estímulos mecânicos, como o que ocor-
re em uma trepadeira, estimulada pelo contato com um suporte
no qual enrola seu caule. Algumas plantas têm também gavi-
nhas, como o maracujazeiro, a videira e o chuchuzeiro (Fig. 3);
essas estruturas provenientes de folhas modificadas enrolam-se
em um suporte, o que permite a sustentação da planta nele.
Fig. 3 Tigmotropismo: trepadeiras e gavinhas se enroscando em suportes.
• Gravitropismo
Esse movimento também é conhecido como geotro-
pismo e se relaciona com o estímulo da gravidade sobre
as plantas. Uma planta jovem, colocada horizontalmente
em um ambiente escuro, apresentará curvatura da raiz para
baixo e do caule para cima A raiz tem gravitropismo posi-
tivo, isto é, cresce no mesmo sentido da gravidade; o caule
apresenta gravitropismo negativo, tendo crescimento em
sentido contrário ao da gravidade.
O gravitropismo é determinado pela distribuição de
auxina, transportada do ápice do caule em direção ao ápice
da raiz. No entanto, quando a planta é mantida em posição
horizontal, ocorre acúmulo de auxina em sua face inferior.
No caule, a elevada concentração de auxina estimula o
cresci mento, fazendo com que o caule apresente curvatura
para cima.Na raiz, a concentração alta de auxina provoca
inibição do crescimento; assim, é a face oposta (superior)
que apresenta maior crescimento, fazendo com que a raiz
cresça para baixo (Fig. 4).
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Se uma planta for colocada horizontalmente, mas sendo mantida em rotação, não apresentará curvatura para cima nem
para baixo A rotação não permite que ocorra distribuição desigual de auxina, não se observando nenhum gravitropismo.
Fig. 4 Geotropismo ou gravitropismo. Uma planta na posição horizontal tem auxina acumulada em sua face inferior; o caule volta-se para cima (gravitropismo negativo),
e a raiz volta-se para baixo (gravitropismo positivo).
• Fototropismo
Quando o caule e a raiz são expostos à iluminação
em uma das faces, há crescimento do caule em direção
à luz (fototropismo positivo) e da raiz na direção oposta
(fototropismo negativo). No caso do caule, a curvatura é de
terminada pelo maior crescimento da parte não iluminada;
na raiz, é a parte iluminada que cresce mais O movimento
desses órgãos envolve o fluxo de auxina, que é sintetizada
na extremidade do caule. Com a exposição do ápice do
caule à luz, ocorre desvio de auxina para a face não ilu
minada, e o hormônio permanece nessa face até atingir a
extremidade da raiz No caule, a elevada concentração de
auxina estimula o crescimento, e ele tem curvatura em di
reção à luz Na raiz, a concentração alta de auxina provoca
inibição; é a face oposta (iluminada) que apresenta maior
crescimento, e a raiz cresce com afastamento da luz (Fig 5)
O ápice do caule é a região que apresenta sensibili
dade à luz e na qual se dá o desvio de auxina; caules cuja
ponta foi encoberta ou removida não têm desvio de auxina
e não apresentam curvatura
Fig. 5 Fototropismo. Em uma planta iluminada em uma das faces, a luz promove
deslocamento de auxina para o lado não iluminado. O caule inclina-se para a luz
(fototropismo positivo), e a raiz afasta-se da luz (fototropismo negativo).
Crescimento
normal
Crescimento
 inibido
Lado iluminado
Lado não iluminado
(acúmulo de auxina)
Vale salientar o exemplo de movimentação do girassol
(Helianthus sp.). Essa planta tem um movimento muito com-
plexo, denominado heliotropismo, um tipo de fototropismo,
no qual ela movimenta sua inflorescência acompanhando
a movimentação do Sol.
Nastismo
Nastismo, também denominado nastia, é um movi-
mento reversível que não envolve deslocamento e que
não depende da origem do estímulo. A abertura e o
fechamento dos estômatos ilustram bem esse tipo de mo-
vimento. A abertura da estrutura ocorre quando uma planta
tem boa disponibilidade de água no solo e há presença de
luz; seu fechamento ocorre no escuro. A questão é que a
abertura do estômato depende da presença de luz, não
importando de onde ela vem, ou seja, é estimulada pela
claridade. Esse movimento é denominado fotonastismo
(Fig. 6).
Estôm to abe to Estômato fechado
K+
Água
entra
K+Água
sai
Epiderme
Célula-guarda
Ostíolo
Fig 6 Fotonastismo em estômatos; a luz favorece a abertura do estômato, e a
falta de luz promove seu fechamento.
Crescimento normal
Planta colocada na horizontal
Crescimento inibido
(Acúmulo de auxina)
Crescimento estimulado
(Acúmulo de auxina)
Caule
Raiz
BIOLOGIA Capítulo 20 Movimentos vegetais e fotoperiodismo132
Outro caso de nastismo ocorre com a planta conhecida
como onze-horas, que abre suas flores nas horas mais ilu
minadas do dia e as fecha quando a luz se torna mais fraca
Muitas leguminosas também apresentam nastismo. As
folhas de um pé de feijão, por exemplo, ficam levantadas
durante o dia e abaixadas durante a noite (Fig 7). Na base
de seus pecíolos estão localizados os pulvinos, estruturas
que contêm células com teor variável de água A estrutura
de um pulvino é complexa: quando sua parte inferior ganha
água (fica túrgida), provoca a elevação das folhas; ao perder água,
desencadeia o abaixamento da folha O ganho de água é
determinado pela entrada de íons K+ por transporte ativo,
elevando sua pressão osmótica Os ciclos de repetição, en-
volvendo dia e noite, são responsáveis por esse tipo de
movimento, conhecido como nictinastismo
Fig. 7 Nictinastismo: as folhas de leguminosas ficam elevadas durante o dia e
abaixadas durante a noite.
A planta conhecida como dormideira, ou sensiti-
va (Mimosa pudica), é dotada de folhas constituídas por
vários folíolos; há pulvinos na base da folha e na base
de cada um de seus folíolos. Variações na turgescên-
cia dessas estruturas permitem sua elevação ou seu
abaixamento (Fig. 8). Um grande abalo em um ramo de
sensitiva pode provocar o fechamento de vários folíolos.
É chamado de seismonastismo o movimento que ocorre
longe do ponto de origem do estímulo.
Fig. 8 Seismonastismo em dormideira. Um estímulo aplicado em uma parte daplanta (como no ápice da folha) provoca efeito em um ponto distante (como na
base da folha).
A planta carnívora Dionaea sp tem folhas com ca-
pacidade de abertura e de fechamento, possibilitando a
captura de pequenos animais (Fig 9) Esse movimento,
estimulado pelo contato com o animal, é denominado
tigmonastismo.
Fig. 9 Tigmonastismo em planta carnívora. O contato com um animal desencadeia
o fechamento das folhas da planta.
Fotoperiodismo
Ocorrem muitas alterações no ambiente de acordo com
as estações do ano; entre elas, a umidade, a temperatura
e a duração do dia (horas de claridade). As plantas podem
apresentar modificações diante das mudanças das estações,
como a queda das folhas, a produção de flores, a formação
de frutos etc.
Um dos estímulos mais importantes para as plantas nas
mudanças das estações é a variação no fotoperíodo, isto
é, a quantidade de horas diárias de iluminação. Outono e
inverno têm fotoperíodos curtos, com dias curtos e noites
longas. Primavera e verão têm fotoperíodos longos, com
dias longos e noites curtas (Fig. 10).
Dias longos
Noites curtas
Outono
Inverno
Dias curtos
Noites longas
Primavera
Verão
Fig. 10 Variação do fotoperíodo nas estações.
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