Introdução Fisiologia

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19/03/2018
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FISIOLOGIA 
VEGETAL
Dra. Juliane Karsten
FASB
EMENTA
 Relações hídricas. Nutrição Mineral. 
Assimilação do nitrogênio. Fixação 
biológica do N2. Fotossíntese. Transporte 
de solutos orgânicos. Respiração. 
Metabolismo secundário. Crescimento e 
desenvolvimento. Fitohormônios. Floração 
e Frutificação. Dormência e germinação. 
Fisiologia do estresse.
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Conteúdo Programático
 A água e as células vegetais
 Balanço hídrico das plantas: absorção e transporte 
da água, transpiração
 Nutrição mineral: nutrientes essenciais e deficiências
 Fotossíntese
 Translocação no floema
 Respiração
 Assimilação de nutrientes
 Crescimento e desenvolvimento vegetal
 Reguladores de crescimento: auxinas, giberelinas, 
citocininas, etileno, ácido abscísico
 Tropismos, fotoperiodismo, floração e germinação
 Fisiologia do estresse
LIVRO TEXTO
 TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal.
4 ed. Porto Alegre:Artmed 2009.
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Avaliações
NOTA 1
 2 Provas Teóricas – 8,0 pontos (4 pontos
cada)
 Avaliações complementares*: 2,0 pontos
 * As atividades complementares serão: estudo
dirigido, lista de exercícios, apresentação de
seminários, trabalhos de pesquisa e síntese,
relatórios de aulas práticas, entre outras avaliações
 Esta previsão de avaliações pode sofrer alterações
ao longo do semestre caso seja necessário.
INFORMES PARA O BOM 
ANDAMENTO DAS AULAS
 Seja pontual
 Evite entradas e saídas frequentes;
 Evite conversas paralelas;
 Sempre que entrar em sala, mantenha seu
celular desligado ou no silencioso;
 Não utilize equipamentos eletrônicos durante
as aulas;
 Nas aulas práticas traga o jaleco, o roteiro e
utilize roupas e calçados apropriados
 O jaleco deve ser utilizado somente dentro
do laboratório
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INFORMES PARA O BOM 
ANDAMENTO DAS PROVAS
 Não será permitida a saída para ir ao banheiro
durante as provas;
 Não será permitido o empréstimos de materiais
(lápis, borracha, corretivos,etc) entre os alunos
durante as provas;
 Durante as provas o celular deve ser mantido
desligado e dentro da bolsa ou mochila.
 Não troque informações com os colegas durante
as provas
 Qualquer tipo de atitude que 
comprometa estes critérios o aluno 
receberá nota zero.
INFORMES PARA O BOM 
ANDAMENTO DAS 
ATIVIDADES 
COMPLEMENTARES
 Respeite o prazo de entrega das atividades.
Trabalhos entregues após o prazo terão sua
nota reduzida em 50%, sendo aceitos somente
com até 1 semana de atraso.
 Trabalhos plagiados serão automaticamente
zerados;
 Trabalhos idênticos terão sua nota dividida
entre todos os envolvidos
 Os trabalhos devem ser entregues em nível
acadêmico (com citações e referencias)
segundo as normas da ABNT;
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AULAS PRÁTICAS
O que é FisiologiaVegetal?
 Ciência que estuda os
fenômenos vitais que
ocorrem nas plantas.
Estuda os mecanismos
pelas quais as plantas
crescem, desenvolvem,
percebem e interagem
com o ambiente em que
estão inseridas.
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CélulaVegetal
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ÁGUA
Dra. Juliane Karsten
FISIOLOGIA VEGETAL
Água
 Principal constituínte das células vegetais
 Média de 80-95% (tecidos em
crescimento)
5 a 15%
95%
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Funções da água
1) Meio de transporte de substâncias
2) Solvente
3) Participa de numerosas reações
químicas
4) Manutenção da turgescência celular
5) Regulação da temperatura celular
Propriedades da água
 Estrutura: 1 O e 2 H
 Molécula dipolar
 Carga Nula
 Pontes de hidrogênio
Ligação 
covalente 
Par de elétron não 
compartilhado
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Propriedades da água
 Molécula Polar
COESÃO
Formação de pontes de H entre 
moléculas de água ou outros
líquidos
ADESÃO
Formação de pontes de H entre 
moléculas de água e uma fase
sólida
Propriedades da água
 Alto calor específico  tamponamento
de temperatura
- É o calor necessário para aumentar a
temperatura de uma substância em uma
quantidade específica
 Alto calor latente de vaporização 
regulação térmica da planta
- É a energia necessária para separar as
moléculas da fase líquida e levá-las para a
fase gasosa a temperatura constante.
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Exemplos de Calor Específico
Propriedades da água
 Alta tensão superficial
- energia necessária para aumentar a
área de superfície de uma interfase ar-
água. Formação das gotas. Utilização de
surfactantes
 Alta constante dielétrica
- capacidade da água para neutralizar a
atração entre cargas elétricas opostas.
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Tensão Superficial
Atração em todas 
as direções 
força nula
Atração lateral e 
inferior  tensão 
na superfície 
(película)
Tensão Superficial
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Atuação de surfactates
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Dissolução
Transporte de água
1) Difusão
Movimento de substâncias devido
a agitação térmica ao acaso, de
regiões de alta concentração para
a regiões de baixa concentração,
até atingir o equilíbrio
FORÇA: 
GRADIENTE DE 
CONCENTRAÇÃO
Eficiente em pequenas
dimensões
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Transporte de água
2) Fluxo em massa
Movimento em conjunto de
grupos de moléculas em massa, em
resposta a um gradiente de
pressão. Ex: mangueira, rio, chuva,
xilema
FORÇA: 
GRADIENTE DE 
PRESSÃO
Transporte de água
3) Osmose
É o movimento espontâneo da
água através de uma membrana
semipermeável de um local onde o
potencial hídrico é mais alto para
onde é mais baixo.
FORÇA: 
GRADIENTE DE Ψw
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Potencial hídrico
 Conceito: É uma medida da energia livre
associada com a água, é a capacidade de
realizar trabalho.
 Nível Celular  Ψw = Ψs + Ψp
 Altura  Ψw = Ψs + Ψp + Ψg
 Solos  Ψw = Ψs + Ψp + Ψg + Ψm
O que pode reduzir o potencial 
hídrico?
 Adição de solutos
 Forças matriciais
 Pressão negativa - transpiração
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Potencial Osmótico  Ψs
 Ψs = - RTC 
 Onde:
- R é a constante dos gases 8,32 J mol-1 K-1
- T é a temperatura em Kelvin 
- C a concentração de solutos na solução em 
mol L).
 Ψs pode ir do 0 (água pura) até - ∞.
 Presença de solutos reduz a energia livre da
água
Potencial de pressão  Ψp
 Pode ser positiva (pressão de turgor) ou
negativa (xilema e canudo)
 Água em recipiente aberto  Ψp = 0
 Maior Ψp  maior capacidade da água de 
realizar trabalho
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Potencial gravitacional  Ψg
 Importante em transportes de grandes
alturas
 Pode ser positivo (a favor) ou negativo
(contra)
Potencial mátrico  Ψm
 Superfícies coloidais  adsorvem a água
(reduzem a capacidade de livre
movimentação da água)
 Ψm máximo = 0 (colóides saturados, e
água com capacidade máxima de
movimentação).
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Exemplos Ψw
 Água pura
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = 0 MPa
 Ψw = 0 MPa
Exemplos Ψw
 Solução de sacarose
0,1M
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = - 0,244 MPa
 Ψw = - 0,244 MPa
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Exemplos Ψw
 Solução de sacarose 0,1M
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = - 0,244 MPa
 Ψw = - 0,244 MPa
 Célula flácida (0,3 M)
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψw = - 0,732 MPa
No equilíbrio:
 Ψw = - 0,244 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψp = 0,488 MPa
Exemplos Ψw
 Solução de sacarose 0,3M
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψw = - 0,732 MPa
 Célula túrgida
 Ψp = 0,488 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψw = - 0,244 MPa
No equilíbrio:
 Ψw = - 0,732 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψp = 0 MPa
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Exemplos Ψw
 Solução de sacarose0,1M
 Ψp = 0 MPa
 Ψs = - 0,244 MPa
 Ψw = - 0,244 MPa
 Célula no estado inicial
 Ψw = -0,244 MPa
 Ψs = - 0,732 MPa
 Ψp = 0,488 MPa
No estado final:
 Ψw = - 0,244 MPa
 Ψs = - 1,464 MPa
 Ψp = 1,22 MPa
Sair metade da água
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FLUXO DE ÁGUA
 Processo passivo
 Direção do fluxo: maior Ψw  menor Ψw
 Direção fluxo é determinada pela direção do
gradiente de Ψw
 A magnitude do fluxo é proporcional a
magnitude do gradiente
Movimento de água entre 
células - aquaporinas
 Difusão não é suficiente
 Proteínas integrais de membrana
 Facilitação do movimento de água para
dentro das células vegetais
 Podem estar abertas ou fechadas; pH,
Ca2+
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Potencial hídrico
 Transporte através de membranas
 Status hídrico de uma planta
 Expansão celular  processo mais afetado
 Déficit hídrico  crescimento radicular
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Exercícios
1. Descreva as principais características da molécula de água.
2. Diferencie coesão e adesão, e comente sobre a importância destas 
características. 
3. Quais as propriedades da molécula de água, que fazem com esta 
desempenhe função na regulação da temperatura da planta?
4. Quais as formas de transporte de água? Qual a força responsável pela 
ocorrência destes movimentos?
5. O que é potencial hídrico? Qual a influência da concentração de 
solutos sobre este parâmetro?
6. Relacione o potencial matricial com a disponibilidade hídrica do solo. 
7. Uma célula flácida apresenta uma concentração interna de solutos de 
0,4M (Ψs= -0,672 MPa) e foi mergulhada em uma solução de sacarose 
0,1M (Ψs= -0,168 MPa).
a) O fluxo de água ocorre em qual direção?
b) No equilíbrio, qual será o Ψw da célula?
c) Qual será o Ψp da célula no equilíbrio?
8. O que são as aquaporinas?