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Morfofisiologia Vegetal 
Curso de Ciências Biológicas 
UNIJUÍ 
Relações Hídricas nas Plantas 
Mara Lisiane Tissot Squalli H. 
 
Índice 
• Características da água 
• Funções da água nas plantas 
• Potencial hídrico 
• Processos envolvidos no transporte de água 
na planta 
• Sistema água-solo-planta-atmosfera 
• A movimentação da água 
• No solo 
• Do solo para a raiz 
• Da raiz para o restante da planta 
• Perda de água para a atmosfera 
Índice 
• A estrutura dos estomas 
• A fisiologia estomática 
• Relações osmóticas e bioquímicas das células do 
complexo estomático 
• Fatores que afetam a abertura estomática 
• A frequência estomática 
ÁGUA 
Características da água: 
- Molécula estável 
(ligações covalentes) 
- Assimetria elétrica 
(dipolar) 
- Pontes de hidrogênio 
- Pontes de Van der Waals 
90% a 95% 
Ponte 
H 
Consequências importantes 
- Estrutura aberta no estado sólido 
- Peso molecular baixo 
 (estado líquido em temperatura ambiente) 
- Elevado calor específico 
- Elevados Calor Latente de 
Vaporização e de Fusão 
- Maior densidade no estado líquido 
- Solubilidade 
- Capacidade de dissociação 
 
 - Alta viscosidade 
- Elevada capacidade de 
Adesão e de Coesão 
- Elevada Tensão de superfície 
 
Funções da Água nos vegetais 
1. Estrutura 
 
• É a substância mais abundante em plantas em crescimento ativo (até 95 % do peso 
fresco, mas em sementes ou tecido lignificado 15 % ou menos). 
• É o principal constituinte do protoplasma. 
• Forma um meio contínuo através da planta. Devido às suas propriedades (viscosidade, 
tensão superficial, grandes forças de adesão e coesão) penetra na maioria dos espaços 
capilares, estabelecendo um meio contínuo através das paredes celulósicas e 
permeando totalmente o corpo da planta (tamponização da temperatura interna). 
• Permite o desenvolvimento de pressão de turgescência que dá um elevado grau de 
rigidez ao conteúdo celular e à parede celular envolvente. Nas plantas herbáceas é esta 
pressão que representa, em parte, o “esqueleto” que fornece suporte aos caules. 
• A entrada e saída de água de certos tecidos ou células é responsável por uma série de 
micromovimentos nas plantas, como por exemplo nas células guarda dos estomas, e no 
movimento dos folíolos de Mimosa pudica. 
2. Crescimento 
• A taxa de crescimento das plantas superiores 
é mais sensível e a sua resposta mais rápida 
ao estabelecer duma situação de carência 
hídrica que a qualquer outro factor ambiental 
capaz de estabelecer uma situação de 
estresse. 
• A fase de elongamento celular depende da 
absorção de água. 
 
Funções da Água nos vegetais 
3. Transporte 
• Para além de ser o meio onde se processa o 
transporte de substâncias várias nas plantas, é 
também o “veículo” de transporte. 
• É o meio através do qual os gametas móveis 
efetuam a fertilização. 
• É um dos meios mais importantes na 
dispersão de esporos, frutos, sementes, etc. 
 
Funções da Água nos vegetais 
4. Metabolismo 
• Funções relacionadas com a capacidade de dissolver substâncias várias, por 
exemplo: 
– nutrientes minerais dissolvidos na água (solução do solo); 
– as substâncias que não formam verdadeiras soluções, como acontece com 
muitas proteínas, formam sistemas coloidais com água e ao mudarem do estado 
sol ao gel, contribuem para os movimentos citoplásmicos.; 
– oxigênio e o dióxido de carbono necessários à respiração e à fotossíntese 
encontram-se dissolvidos na água, dependendo ambos os processos da 
solubilidade daqueles gases na água. 
• A água é o meio onde se processam várias reações bioquímicas, muitas das 
quais dependem, para ocorrer, que os reagentes estejam na forma iônica. 
Por outro lado, tanto os produtos como os reagentes de muitas reações 
difundem-se na água e é graças à sua movimentação de e para os sítios 
onde ocorrem as reações que existe uma certa regulação da taxa a que 
aquelas reacções ocorrem. Fornece os íons H+ e OH- . 
• É um reagente importante, principalmente nas reações de condensação e 
hidrólise. 
 
Funções da Água nos vegetais 
4. Outras 
• É um dos fatores ambientais mais importantes 
na distribuição dos vegetais na biosfera. 
• A existência de uma carência hídrica pode 
predispor as plantas hospedeiras a ataques de 
agentes patogênicos. 
• Contribui de forma decisiva para a 
tamponização da temperatura das plantas 
através da transpiração. 
 
 
Funções da Água nos vegetais 
POTENCIAL HÍDRICO ( Ψ - psi ) 
Potencial hídrico é o trabalho necessário para elevar a água 
ligada ao nível potencial da água pura 
 
 A água só se move espontâneamente duma zona de potencial químico mais 
elevado para uma zona de potencial químico mais baixo. À medida que a água 
se move ao longo do gradiente do seu potencial químico, liberta energia livre, 
de modo que este fluxo tem a capacidade de realizar trabalho. 
 
 O potencial hídrico (Ψ) é zero quando a água está disponível em 
grandes quantidades, diminuindo para valores negativos quando a 
água se torna mais escassa. 
 
 Assim, valores mais “elevados” de potencial hídrico, são geralmente 
menos negativos. Portanto, nos sistemas vegetais a água desloca-se 
sempre de potenciais hídricos menos negativos para os mais 
negativos. 
 
A unidade de medida é o Pascal: MPa (1 MPa = 10 bar). 
POTENCIAL HÍDRICO ( Ψ - psi ) 
O potencial hídrico total pode ser repartido em 
vários componentes. Destes, um ou mais podem 
ser relevantes para um dado sistema: 
 
 
 
em que, Yp, Yp, Ym e Yg são os componentes 
devidos, respectivamente às forças osmóticas, 
de pressão, mátricas e gravitacionais. 
AS RELAÇÕES HÍDRICAS DAS CÉLULAS VEGETAIS 
 As células vegetais funcionam como osmômetros com um 
compartimento interno, o protoplasto, envolto pela membrana 
plasmática semipermeável, isto é, permeável à água e impermeável 
aos solutos. 
 
O grau de semipermeabilidade duma membrana a qualquer soluto é 
dado pelo coeficiente de reflecção (varia entre 0 para uma membrana 
completamente permeável, a 1 para uma membrana perfeitamente 
semipermeável). 
 
 Pela permeabilidade da membrana plasmática à água, o 
potencial hídrico dentro das células equilibra-se com o ambiente 
circundante rapidamente. 
 
A parede celular relativamente rígida resiste à expansão, permitindo 
que se gere uma pressão hidrostática interna. 
 
Os componentes do potencial hídrico que são relevantes numa célula 
vegetal são os potenciais osmótico e de pressão 
Diagrama de Hofler-Thoday ilustrando as relações entre o potencial hídrico (Y), o potencial osmótico (Yp), o 
potencial de pressão (Yp) e o conteúdo hídrico relativo (q), à medida que a célula ou o tecido, em 
turgidez máxima, perde água. A linha a tracejado abaixo do ponto de turgidez zero representa uma 
possível turgidez negativa em células de paredes muito rígidas. 
Potencial de 
pressão, Yp 
 (MPa) 
Potencial osmótico, 
Yp (Mpa) 
 
 ou 
 
Potencial hídrico, Y 
 (MPa) 
Plasmólise incipiente 
Murcha 
Turgidez máxima 
Diagrama de Hofler-Thoday ilustrando as relações entre o potencial hídrico (Y), o potencial osmótico (Yp), o 
potencial de pressão (Yp) e o conteúdo hídrico relativo (q), à medida que a célula ou o tecido, em 
turgidez máxima, perde água. A linha a tracejado abaixo do ponto de turgidez zero representa uma 
possível turgidez negativa em células de paredes muito rígidas. 
Potencial de 
pressão, Yp 
 (MPa) 
Potencial osmótico, 
Yp (Mpa) 
 
 ou 
 
Potencial hídrico, Y 
 (MPa) 
Plasmólise incipiente 
Murcha 
Turgidez máxima 
O Sistema Água-Solo-Planta-Atmosfera 
 
Uma forma de se estudar as 
relações hídricas das plantasé 
considerar que o movimento da 
água através do solo para o 
interior das raízes, seguido do 
movimento no interior das plantas 
e por fim a sua saída para o 
exterior na forma de vapor, são 
processos fortemente interligados. 
 
Assim, existiria um contínuo de 
água desde o solo até a atmosfera 
através da planta que permitiria 
tratar o movimento da água como 
um sistema análogo ao do fluxo 
elétrico num sistema condutor. 
Fluxo de água 
• Podemos considerar quatro segmentos ou etapas no 
movimento da água: 
- Trajeto da água no solo até à rizoderme; 
- Trajeto radial radicial desde a rizoderme até ao xilema; 
- Trajeto ascencional do xilema da raiz até às células das 
folhas; 
- Trajeto do vapor de água da câmara estomática até à 
atmosfera. 
 
A movimentação da água 
A água move-se sempre segundo um gradiente 
decrescente de potencial hídrico (do menos 
negativo para o mais negativo) desde o solo 
úmido até à atmosfera. 
Este gradiente permite o movimento e condução 
vertical da água e também o movimento lateral 
dentro do corpo da planta (teoricamente o 
movimento da água da planta para o solo 
também é possível). 
 
Do ponto de vista da localização pode 
considerar-se que a condução da água 
dentro da planta ocorre das seguintes 
maneiras (não sequenciais): 
• condução da água da rizoderme 
através do córtex para os feixes 
vasculares das raízes e depois para os 
caules e folhas; 
• condução da água dos feixes 
vasculares para os espaços 
intercelulares dos parênquimas 
esponjoso e paliçádico do mesófilo das 
folhas, assim como para as células da 
epiderme das folhas; 
• condução da água dos feixes 
vasculares das raízes e parte aérea 
para as diferentes células e tecidos, 
assim como para os parênquimas e 
tecidos de proteção do caule e raízes; 
• condução da água através do conjunto 
de tecidos condutores, isto é, feixes 
vasculares de caules e folhas. 
 
A movimentação da água 
 
(a) Representação muito 
simplificada duma planta; 
(b) Rede de resistências 
correspondentes aos vários 
segmentos do Sistema Água-Solo-
Planta-Atmosfera; 
(c) Modelo simplificado em que o 
modelo ramificado de (b) aparece 
como uma série linear de 
resistências hidraúlicas: do solo (Rs ); 
das raízes (Rr); do caule (Rst) e das 
folhas (Rl), cada uma das quais está 
representada por uma simples 
resistência; 
(d) O mesmo que em (c) mas 
incluindo as capacitâncias (C) dos 
tecidos correspondentes. 
E representa a direção e a 
intensidade da transpiração. 
Fluxo de água 
• Exemplo da variação 
do potencial hídrico 
(Y) e dos seus 
componentes 
[osmótico (Yp) e de 
pressão (Yp)] ao longo 
dos vários segmentos 
do Sistema Água-
Solo-Planta-
Atmosfera. 
Fluxo de água 
Perda de água para a atmosfera 
• Ocorre por evapo-transpiração 
– Evaporação da água na 
superfície da planta (mas 
também no solo, superfície de 
corpos de água, etc.) – 
fenômeno unicamente físico 
– Transpiração – eliminação de 
água pelos estômatos, 
controlada pela planta mas sob 
influência de diversos fatores 
ambientais 
Temperatura + radiação + vento + 
umidade do ar + características da 
espécie 
A transpiração é necessária ou é 
desperdício de água? 
 
Pense no assunto 
• Atividade em grupo – 10 min