Relações hídricas e transpiração

Relações hídricas e transpiração


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FISIOLOGIA VEGETAL
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Conceito
Estuda os fenômenos vitais que acontecem nas plantas
Metabolismo
Reprodução vegetal
Desenvolvimento vegetal
Movimento vegetal 
Soma de todos os processos e estruturas que contribuem para a vida de uma planta
É interdisciplinar 
Relação entre estrutura e função 
Plantas são organismos dinâmicos
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Fisiologia vegetal
Em botânica designa se Fisiologia vegetal ao estudo das funções ou fisiologia das plantas
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Constituição da célula madura
90-95% agua no vacúolo
5-10% citoplasma
80-95% tecidos em crescimento
Bom crescimento esta associado ao bom suprimento hídrico
Vegetais tem 85-95% de água 
Célula madura 5-15% água
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Relações Hídricas na estrutura vegetal 
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Fenômenos relacionados com a água:
Transpiração
Absorção e transporte de água
Transporte de açúcares
Nutrição mineral
Pigmentos
Crescimento e desenvolvimento
Fotomorfogênese
Fotoperiodismo
Germinação
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Propriedades da água
Alto calor específico
Alto calor de vaporização
Adesão e coesão
Elevada tensão superficial
Poder de solvente
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Polaridade \u2013 ligações de hidrogênio
Duas moléculas de hidrogênio e 1 de oxigênio ligações covalentes
Oxigênio e mais eletronegativo e atrai elétrons da ligação covalente, gera energia negativa na extremidade da molécula do oxigênio e carga positiva em cada hidrogênio. 
As ligações entre as moléculas de aguas e íons e entre a água e solutos polares são feitas por ligações de hidrogênio.
As ligações entre as moléculas de agua e os íons e entre a água e solutos polares são feitas por ligações de hidrogênio, gerando menor atração eletrostática entre as substancias carregadas aumentando a solubilidade.
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	Polaridade
O pequeno tamanho da molecula e a polaridade permitem que ela dissolva quantidades maiores de uma variedade mais ampla de substancias e de outros solventes.
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 Ligações de hidrogênio
Muitas ligações entre moléculas de agua forte atração intermolecular, necessita grande quantidade de energia para romper. 
Alto calor especifico
Alto calor latente de vaporização
Moléculas de agua estão mais fortemente ligadas H20-H20, do que H20- ar
A atração desigual diminui a área superficial 
Para aumentar a área superficial de uma interface ar-agua ocorre quebra de ligações de hidrogênio, com necessidade de energia (energia que forma a tensão superficial)
A tensão na superfície de evaporação das folhas gera forças 
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Água \u2013 constante movimentação (exceto no gelo)
Movimento \u2013 diferenças de energia potencial (água \u2013 potencial hídrico)
Potencial hídrico maior \uf0ae Potencial hídrico menor
Potencial hídrico \u2013 afetado pelo soluto
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Agua é o maior e melhor solvente que se conhece
Influencia estrutura de vários constituintes (proteínas, ácidos nucleicos, polissacarídeos
Forma ambiente onde ocorre maioria das reações 
Participa diretamente em muitas reações químicas essenciais
Perdas e absorção são continuas
Maior parte da água é perdida a partir da síntese do CO2 na fotossíntese
Em 1 hora a planta renova 100% agua constituinte
Transpiração forma de dissipar calor
Na folha 50% do ganho liquido de calor é dissipado pela transpiração. 
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Propriedades
Propriedades que permitem atuar como solvente e prontamente transportada ao longo da planta
Vem da estrutura polar da molécula
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A água as células e a planta
fundamental para as plantas
pequenos desequilíbrio grandes mudanças
falta causa mal funcionamento dos processos celulares
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POTENCIAL HÍDRICO
 É a energia com a qual a água se deslocará (movimento) ou participará de reações. 
O valor do potencial hídrico da água no estado padrão recebeu por convenção o valor ZERO
\uf079 = 0 (estado padrão da água).
O estado padrão da água é, por convenção, ÁGUA PURA E LIVRE CONTIDA EM RESERVATÓRIO, À PRESSÃO E TEMPERATURA AMBIENTE.
Unidades de \uf079 : Atmosferas, bars e Pascal
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Transportes
Osmose
	passagem através de uma membrana diferencial ou seletiva .
	Comum na célula vegetal devido a diferença de de concentração de solutos através do plasmadema 
Citoplasma tem concentração de 0,5 a 1M maior do que a região da parede celular.
Osmose
passagem de água seguindo um gradiente de concentração através de
uma membrana semipermeável
Soluções isotônicas \u2013 mesmo potencial hídrico
Solução hipotônica \u2013 potencial hídrico mais alto
Solução hipertônica \u2013 potencial hídrico mais baixo
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Fluxo de massa
Movimento em conjunto de grupos de moléculas em massa, em resposta a um gradiente de pressão . 
Transporte a longas distancias da agua no xilema da planta. 
Grande parte do fluxo de água no solo e nas paredes celulares de tecidos vegetais. 
Independente do gradiente de concentração de soluto. 
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Difusão Movimento aleatório das moléculas de água e ions em solução. 
Ocorre difusão em função do gradiente de potencial químico. 
Do mais concentrado para o menos concentrado, em um sistema. 
Tempo de deslocamento depende da identidade da partícula e do meio onde ela se difunde.
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Pressão de turgor \u2013 importante no suporte de partes não-lenhosas da planta
Solo (\uf079 = -5.6) \uf0ae Planta \uf0ae Ar (\uf079 = -700)
\uf079 do ar = -700
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Plasmólise
Fenômeno de descolamento de membranas.
 
Parede celular impermeável ao soluto \u2013 célula perde água; o soluto não ocupa o apoplasto, membrana puxa a parede, então a célula arrebenta.
A plasmólise é difícil de acontecer, pois a planta normalmente tem um \uf079 mais negativo (por isso ela ganha água)
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Embebição
Ocorre nas sementes \u2013 processo essencial para a germinação
Semente madura \u2013 5 a 20% de água 
Absorção de água \u2013 aumento de tamanho \u2013 aumento de pressão interna
Regulação da entrada de água - tegumento
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A agua entra célula ao longo de um gradiente de potencial hídrico.
Fluxo de agua é processo passivo, em resposta a forças físicas em direção a regiões de baixo potencial hídrico ou de baixa energia livre.
O transporte da agua pode ocorrer associado a um soluto.
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Movimento da água na planta
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Produtividade a partir da disponibilidade de água
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TRANSPIRAÇÃO VEGETAL
É a eliminação de água na forma de vapor através das folhas, principal superfície de contato do vegetal com o ambiente.
Ocorre pelos Estômatos (cerca de 99%) e pela cutícula de cutina da epiderme(1%).
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ESTÔMATOS
FUNÇÕES : transpiração e trocas gasosas durante a respiração (entra O2, sai CO2) e fotossíntese (entra CO2, sai O2). 
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A diferença de potencial osmótico (\uf079\uf070) da célula estomática e da célula anexa comanda a abertura e o fechamento do ostíolo
\uf079\uf070 estomática \uf0ae H2O \uf0ae \uf079\uf070 anexa \uf0de perde água - flacidez 
	(-negativo)		 (+negativo)
\uf079\uf070 estomática \uf0ac H2O \uf0ac \uf079\uf070 anexa \uf0de ganha água - turgidez 
	(+negativo)			 (-negativo)
Células estomáticas flácidas: Poro Fechado
Células estomáticas túrgidas: Poro Aberto
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XILEMA(LENHO) : CONDUÇÃO DE SEIVA BRUTA OU INORGÂNICA
SEIVA BRUTA : água+sais
SENTIDO : raiz folhas
TEORIA de DIXON ou COESÃO TENSÃO TRANSPIRAÇÃO :folhas exercerem uma força de sucção que garante a ascensão de uma coluna de água no interior do xilema desde as raízes, conforme ocorre a transpiração. 
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TEORIA de DIXON ou COESÃO TENSÃO TRANSPIRAÇÃO
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Coesão e adesão das moléculas de água
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A transpiração é fundamental, mas deve ocorrer de modo a permitir a sobrevivência da planta, pois o excesso de perda d'água na forma de vapor pode matá-la.O fechamento dos estômatos atua nesse sentido.
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Taxa de transpiração
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GUTAÇÃO ou SUDAÇÃO: perda de água na forma líquida pelos hidatódios das folhas (Em dias frios e úmidos com solo encharcado de água as raízes podem empurrar água não podendo ser evaporada pela baixa temperatura e saturação de umidade do ambiente, saindo pelos bordos da folha através de pequenas aberturas