Resumo Prova 1, parte 1. Relações Hidricas.

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Resumo Prova 1.
Relações Hídricas.
Uma planta tem varias importâncias,dentre elas está fibras para o vestuário,produção de móveis através da madeira,e combustíveis como de origem da madeira o metanol (cana-de-açúcar) .
A planta dentre outras funções,tem a capacidade de absorção da luz solar,para produzir moléculas para a manutenção.
A Fisiologia vegetal estuda os processos responsáveis pelo funcionamento de uma planta,como elas capturam energia,transformam,e como isso afeta o seu crescimento e desenvolvimento.
Um vegetal tem uma estrutura básica : as folhas,o caule,as raízes, as flores. Cada um desempenhando a sua função,a folha na transpiração,e absorção de luz solar para realização da fotossíntese, o caule,tem a função de sustentação,se verdes ainda tem função fotossintética,as raízes tem a função de absorção de água e nutrientes,fixação, as flores tem a função de reprodução,originando o fruto.
Todos os órgão da planta utilização da água para suas funções,alguns mais, outros menos,quando mais jovens se utilizam de maior quantidade.
A água forma a maior parte da célula vegetal,em torno de 90 a 95 %,o restante em citoplasma. A falta de água na planta,causam déficits hídricos e mau funcionamento dos processos celulares.
Funções da água. 
Constituinte do protoplasma: é o principal componente do protoplasma,em torno de 80 a 90 % da massa fresca das plantas herbáceas e 50 % da lenhosas.
Solvente de substancias: é o principal solvente pelo qual gases,minerais,e outras substâncias entram na célula, que tem capacidade de se movimentar de célula a célula,e de órgão para órgão.
Termorreguladora: Grandes quantidades de água,evitam que tecidos sofram grandes alterações de temperatura.
Fonte de Prótons: formação de ATP e elétrons durante a fotossíntese. 
Reservatório de calor: absorvem a quantidade altas de radiação solar,sem elevar a temperatura á níveis letais da água.
Reagente e Produto: É reagente de muitas reações químicas e bioquímicas (por exemplo a fotossíntese).
Manutenção de estruturas moleculares: Manutenção de estruturas de moléculas orgânicas, como prótons,ácidos nucleicos,entre outros.
Manutenção de Turgidez: Mantém as células turgidas,sendo fundamental para o alongamento celular,e crescimento.celular, e abertura dos estômatos.
Solo: reservatório natural de água e nutrientes para a planta, serve também como suporte para a fixação da planta.
Sistema polidisperso do solo: é constituída pelas fases sólida,liquida,e gasosa.
Água e Ar; Estão nos espaços entre as partículas sólidas.
Quem retém mais água? Solo argiloso, ou arenoso? Quanto menor a partícula do solo,maior a absorção, o solo argiloso retém mais água que o solo arenoso.
Fatores de retenção da água
Adesão: É a atração a uma fase sólida. (por exemplo a parede celular)
Coesão: É a atração mútua entre as próprias moléculas de água.
Existe ainda um fenômeno originado da coesão,adesão e tensão superficial,formam a CAPILARIDADE.
Tipos de água no solo.
Água de constituição: é o tipo de água que está integrada as partículas de água do solo, difícil remoção,temperatura de remoção acima de 600º C. Não está disponível para a planta.
Água higroscópica:Ligada fortemente as partículas do solo,essencialmente liquida,podendo se apresentar em forma de vapor,temperatura de remoção acima de 100 ºC. Não está disponível para a planta.
Água capilar: Retida nos poros capilares ou microcapilares,Na faixa de retenção há dois extremos: CC (Capacidade de campo) - Máximo de água que o solo poro reter após ter sido saturado e drenado o excesso. PMP( Ponto de murcha permanente) – Porcentagem de água que resta em um solo, após ter ocorrido o murcha mento irreversível ( aonde a planta não consegue mais retirar água do solo). Água está disponível para a planta.
Água Gravitacional: Retida passageiramente no solo,com gravidade,move-se fora das raízes,percolando e abastecendo o lençol freático. Solo que apresenta água acima da capacidade de campo. Está disponível para a planta, mais é prejudicial pois afeta a taxa de oxigênio para a raiz.
Potencial de água no solo
Potencial hídrico do solo: Mede o estado energético da água no solo – Influenciado pelas características físicas e químicas.
Influencia da textura, estrutura,tipos de argila,teor de matéria orgânica,entre outros.
É medido pela soma de seus componentes:
 Potencial Hidríco = Pot. Gravitacional + Pot. Osmótico + Pot. Pressão + Pot. Mátrico.
Potencial Gravitacional : Acão do campo gravitacional sobre a energia livre,da água.
Potencial osmótico: Expressa ação dos solutos, sobre as moléculas de água. ( Quanto mais salina for a solução do solo, menor é a atividade da água, consecutivamente, menor será o potencial osmótico.
Potencial Pressão: Determinado pela pressão hidroestática,exercida pela água,nos macroporos do solo. ( valor positivo apenas em solos saturados,por que a pressão hidroestática deixa de atuar,nos solos insaturados, cedendo espaço ao potencial mátrico.
Potencial Mátrico: Determinado pela matriz do solo,pois a capilaridade e adsorção,produzem uma tensão na água do solo.
Água na célula vegetal
Encontra-se de várias formas.
Água de Hidratação: Associada a íons,substancias orgânicas, e macromoléculas.é essencial para o funcionamento da célula, conteúdo baixo, pode levar a morte.
Água de reserva: Armazenada nos compartimentos celulares, e nos espaços intercelulares.
- Condutor de sais minerais e fotoassimilados,: xilema, e floema.
Potencial Hídrico das plantas: Medida de energia livre da água, tem função de determinar, o estado hídrico das tecido,órgãos, células, e planta.
Ganho de água: quando totalmente saturado,protoplasto tem maior volume e maior pressão possível, a pressão interna distende a parede celular, ao Maximo. A parede celular exerce pressão máxima,sobre o protoplasto,considerando a pressão interna,não havendo mais ganho de água na célula.
Perda de água: Menor volume do vacúolo, maior concentração do protoplasma. A parede celular exerce pressão menor no protoplasma,a célula murcha,e em determinado momento diminui a dimensão.
Condições isotérmicas: 
Potencial = Potencial pressão + Potencial osmótico 
Potencial de pressão : pressão de turgescência
Xilema dia – Pressão (-) transpiração.
Xilema noite – Pressão (+) Pressão radicular.
Potencial Osmótico: Solutos dissolvidos diminuem a atividade da moléculas de água.
- Quanto maior a concentração de solutos,menor o potencial hídrico.
- Quanto maior a pressão, maior a energia livre, e maior o potencial hídrico.
- Potencial Hídrico,varia de acordo com a espécie,época do ano,horário do dia.
Por que não irrigar uma planta ao meio dia?
O estômato está fechado,pois a temperatura é muito alta,se você irrigar,as células guardas, iram mandar um sinal para a abertura do estômato. Em função disso,causar estresse hídrico na planta,fazendo com que ela perca mais água do que absorva.
Absorção de água pelas raízes.
A absorção mais evidente de água é pelas raízes, ou seja pelos pelos radiculares. A parte mais velha da raiz ( a região suberosa) tem deposição de suberina,e a absorção de água é mais lenta.
Movimento da água pela raiz: epiderme, Córtex, endoderme, e xilema.
Rotas de movimento da água pela raiz : (CURTA DISTÂNCIA) 
Simplástica : A água passa pelo protoplasma das células, devido aos canais chamados de plasmodesmos, levando a água da epiderme ao xilema. Vai de célula a célula. 
Apoplástica: A água se desloca pelas paredes celulares ou espaços intracelulares. Levando a água da epiderme á endoderme, devido a uma barreira chamada de ´´estria de caspari´´, (que é hidrofóbica) tendo que se transformar em simplastica ou transmembrana para chegar ao xilema radicular.
Transmembrana: A água passa por dentro da célula,através de canais chamados de AQUAPORINA, que são proteínas de baixo peso molecular,especializadas que controlam a entra e saída da célula,levando a água da epiderme ao xilema radicular.
Fatores que afetam
a absorção da água.
- Temperatura 
-Umidade relativa do ar
- Vento
- Salinidade
Capacidade de absorção 
-Varia com a espécie,
- Aeração do solo
- Temperatura – Temperatura baixa, menor absorção.
- Grau de Suberização.
Condutância Hidráulica.
Determina a taxa de fluxo de fluxo da água, através dos tecidos e órgão da planta.É uma função da relação do fluxo da água e diferencial de potencial hídrico do solo e da folha.
- Quantifica a perda da água – pela transpiração em função do tempo.
Rotas de movimento de água pela raiz - ( LONGA DISTANCIA)
Ocorre no xilema radicular, desde ás raízes, caules,e folhas.
Parte mais longa de transporte de água na planta.
Xilema : 2 elementos Traqueais: elementos de vasos e Traqueídes.
Traqueídes:
– Células fusiformes alongadas – filas verticais sobrepostas – pontoações nas paredes laterais.
Elementos de vaso:
– + curto e + largo;
– Parede terminal perfurada (placa de perfuração na extremidade);
– Empilham-se extremidade-extremidade
 ROTAS: Capilaridade : Contribui pouco, é a ascensão da coluna de água. Resultado da interação, aonde a o contato da superfície liquido com um sólido. 
Pressão Radicular: Plantas em sólidos úmidos, e quando a transpiração é reduzida ou ausente. Não muito evidente em árvores altas, se aplica a plantas de pequeno porte. 
- caule é cortado rente ao solo.
- Raízes geram pressão hidrostática positiva. Absorvendo íons da produção do solo, via xilema.
 - Acumulo de íons já seiva do xilema,diminui o potencial osmótico mais negativo que o potencial do solo que fica = ao potencial hídrico.
- diminui o potencial hídrico do xilema, força propulsora para absorção de água, pressão hidrostática positiva, nesses condições a planta com a pressão hidroestática positiva, produzem a gutação. 
Tensão- coesão.
Transpiração – evaporação da água para o ar, diminuindo o potencial hídrico da folha
Coesão – coluna de água no xilema é mantido por coesão das moléculas de água nos elementos de vasos
Tensão – baixo potencial hídrico na raiz, provoca a entrada de água do solo, que se desloca por osmose até a medula.
	
Água no topo – grande tensão, pressão hidrostática (-) puxando água pelo xilema.
Coesão- tensão: Ascensão da água através da planta devido – transpiração. ( existir o potencial hídrico favorável)
Força de coesão tensão: Evitam a ruptura da coluna da água.
 Problemas com tensão: água sob tensão, força interna às paredes do xilema
Tensão não chega a desestabilizar a água
Tensão da água aumenta, maior tendência de ar ser aspirado, formação de bolhas. 
Cavitação ou Embolia
 • Quebra continuidade da coluna de água;
 • Impede o transporte de água no xilema;
 • Impacto é minimizado pela planta.
Como ocorre a gutação? E por que ela é importante?
Quando a condição é favorável á absorção de água e desfavorável a transpiração. A água é empurrada, após ser absorvida via xilema, os estômatos apresentam fechados, pela manhã com a temperatura amena e a umidade relativa alta. A água é absorvida durante o período em que o estômato está fechado,e essa absorção continuo faz com o que a célula se sature de água, e para que a célula não exploda, ocorre a gutação, que elimina essa água pelos hidatódios, que são poros nas extremidades da folha.
Movimentos de água da folha para a atmosfera.
 Líquida – Gutação
 Gasosa- Tranpiração.
Importância da transpiração para a planta.
- Absorção de água e minerais.
- Crescimento celular
- Resfriamento da área foliar.
- Absorção de CO2, via estômatos, durante a fotossíntese.
 Tipos de fechamento estomático:
-Hidropassivo: células-guardas perdem + água do que absorvem das vizinhas
- Hidroativo: células-guarda percebem a deficiência de água no mesofilo – ABA fecha estômatos.
O movimento estomático depende:
- Variação de pressão de turgor dentro das células.
- Orientação radial das microfibrilas de celulose nas paredes celulares das células-guarda.
- Perda de água –fechamento estomático—aumento de ABA
- Aumento na [] de CO² acarreta no fechamento dos estômatos
- O estômato abre-se na luz e fecha-se no escura—utilização de CO² pela fotossíntese
- Temperaturas maiores do que 30-35°C pode levar ao fechamento dos estômatos.
Resistência do trajeto:
-- Resistência – difusão pelo poro estomático (rs);
– Resistência – camada de ar parado – superfície foliar, conhecida como resistência da camada limítrofe( determinada pela velocidade do vento).
 Aspectos anatômicos e morfológicos da folha – influenciam na espessura da camada limítrofe:
- Espessura da cutícula
- Tamanho e forma das folhas
- Pilosidade
- N° e localização dos estômatos;
- % de parênquima paliçádico e lacunoso.
Fechamento dos estômatos.
 O ABA ( ácido abscísico) é o hormônio que está relacionado ao fechamento dos estômatos. Quando a água do solo é insuficiente para manter a transpiração. ( frequentemente fecha perto do meio dia).
 O ABA se liga aos receptores da membrana plasmática, das células guarda.
Os receptores ativam varias vias que convergem em :
- Elevação do PH do Citosol.
- Transferência de íons de Ca+2 do vacúolo para o citosol.
- O aumento de cálcio,bloqueia a tomada de íons de Potássio,para dentro das células guarda.
- O aumento de PH estimula a perda de Cl e de íons de Malato.
- A Perda desses solutos, reduz a pressão osmótica e de turgor. 
Ocorrendo o fechamento dos Estômatos.
Fatores ambientais que afetam a taxa de transpiração
Luz – as velocidades de transpiração apresentam caracteristicamente uma periodicidade diurna que é intimamente relacionada com o movimento dos estômatos.
Temperatura – velocidade de transpiração dobra a cada 10°C.
Umidade – a água é perdida muito mais devagar numa atmosfera já carregada de vapor d’água
Correntes de ar – o vento retira vapor de água da superfície foliar, acentuando a diferença de pressão de vapor através da superfície.
Disponibilidade de água – quando absorção de água é menos intensa que a evaporação os estômato se fecham.