O movimento da água e dos solutos nas plantas

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O movimento da água e 
dos solutos nas plantas
A água
Princípios do movimento da Água
O movimento da água em qualquer sistema
é governado por 3 processos:
• Difusão
• Osmose 
• Fluxo de massa;
Osmose
glicose
Membrana semi-permeável
Potencial osmótico?
Fluxo de Massa
É o movimento total da água (ou outros líquidos)
que ocorre em resposta à diferenças de 
energia potencial da água (potencial hídrico= ψ)
A água se move > ψ para < ψ
ψ = ψs + ψp
Potencial de soluto ou osmótico Potencial de pressão ou pressão hidrostática
Vegetais são compostos 
principalmente de água...
Conteúdo de água:
Protoplasma: 85 a 90% 
Mitocôndria e cloroplasto: ~ 50% 
Frutos e folhas: 80 a 90% 
Raízes: 70 a 95% 
Sementes maduras: 5 a 15% 
O movimento da água e dos 
solutos nas plantas
As plantas assimilam > quantidade de água 
que os animais. 
Mais de 90 % da água absorvida 
é perdida para o ar...
Transpiração
perda de vapor d’água por qualquer parte do 
organismo vegetal.
Transpiração foliar...
Mas, por que as plantas perdem tanta água?
A principal função da folha é a fotossíntese
Captação de Luz e CO2
Regulação da transpiração
É fundamental??!
O “dilema vegetal”:
fotossíntese x captação CO2
↓
transpiração
• transpiração estomática:
+ 90% da água absorvida é perdida
• fechamento dos estômatos 
evita a perda de vapor d’água da folha, 
Mas impede a entrada de CO2...
Estômato fechado
Estômato aberto
Célula guarda
cloroplasto
núcleo
Estômato aberto : 
Transpiração!
Adaptações que diminuem a 
perda de água
Cutícula
Estômatos
Fatores que afetam os movimentos 
estomáticos
Vários fatores ambientais afetam os movimentos…
Umidade relativa (perda de água): o principal fator
[CO2] intracelular: ↑[ CO2] → fechamento
Intensidade e qualidade de luz : via de regra, fecham-se no escuro
Temperatura: fechamento dos estômatos
temperatura gera ↑ respiração e ↑[ CO2] ↓
fechamento
Curva diária da abertura estomática
hora do dia
6 h 12h 18h 24h 6h
Curva diária de abertura estomática
escuro
Fatores que afetam a intensidade da 
transpiração
Temperatura
Elevação de cerca de 10 °C
↓
velocidade da evaporação da água duplica
Mas, a evaporação esfria a superfície da folha…
Umidade
A água difunde-se + lentamente para o ar saturado 
de vapor d’água. 
Mas o que a transpiração tem a ver com a 
condução de água?
A corrente de transpiração fornece:
água às folhas da planta,
distribui íons minerais para o caule ...
Transporte da água
Como a água se move da raiz às folhas,
via xilema?
Rotas para a absorção de água pelas raízes
A. rota apoplástica; B. rota simplástica
Transporte da água
Como a água se move da raiz às folhas,
via xilema?
Pela lógica, há duas possibilidades…
1. empurrada ⇒ Pressão de raiz
2. puxada ⇒ O mecanismo de coesão-tensão
1. Pressão de raiz
Quando a transpiração é muito lenta ou ausente
as células da raiz podem secretar íons no xilema.
potencial de água do xilema diminui 
Mais água penetra no xilema (osmose) 
desenvolve-se uma pressão + (pressão de raiz)
Que força a água e íons dissolvidos “para cima” no xilema.
Gutação: um dos efeitos da pressão de raiz 
A água exsuda através de poros especiais 
denominados 
↓
hidatódios
2. O mecanismo de coesão-tensão
Três estágios distintos:
2.1 TRANSPIRAÇÃO, acompanhada pela evaporação da 
superfície dos microcapilares gera tensão ou
pressão negativa;
2. O mecanismo de coesão-tensão
2.2 SUBIDA capilar do filamento d’água, resultado da força de 
adesão entre água/parede celular.
2. O mecanismo de coesão-tensão
2.3 FLUXO EM MASSA: 
uma coluna compacta de 
água se move devido a 
coesão entre suas 
moléculas
Estômatos abertos: 
transpiração estomática
Coesão-adesão : a força de 
coesão segura a coluna de 
água nos microcapilares do 
xilema
Absorção de água
Translocação no floema
Seiva elaborada: 
10 a 25 % de matéria seca, 
90% ou + açúcar (principalmente sacarose) 
< 1 % de aminoácidos, proteínas, ác. orgânicos 
nitrogenadas, hormônios endógenos, íons 
inorgânicos. 
Translocação no floema
Século 17, Marcelo Malpighi
Final da década de 1920-1930.
Estudos com afídeos…
O mecanismo do fluxo por pressão
Osmômetro A Osmômetro B
* Transporte 
ativo
dreno
fonte
mecanismo do fluxo por pressão:
“As substâncias assimiladas deslocam-se 
através dos tubos crivados, ao longo de 
gradientes de concentração, entre as 
fontes assimiladoras até os locais de 
sua utilização.”
É preciso ficar claro:
• A seiva no floema NÃO é transportada exclusivamente no 
sentido ascendente ou descendente;
• A translocação no floema NÃO é definida em relação à 
gravidade.
• A seiva é transportada das fontes (locais de produção ou 
reservatórios) para os drenos (locais de metabolismo ou 
armazenamento).
Pendências da aula passada...
• Tipos de fruto
– Uva japonesa
Hovenia dulcis
Fruto é uma cápsula, mas o 
pedúnculo é comestível
Pendências da aula passada
• Tipos de fruto
– romã
Punica granatum
Fruto carnoso, um tipo de baga