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- @dhara_gabisl 1 Parte 1 Conceito: É a parte da ciência botânica, que estuda o funcionamento e os fenômenos da vida das plantas. Estes fenômenos podem referir-se ao metabolismo vegetal, ao desenvolvimento vegetal, ao movimento vegetal ou a reprodução vegetal. Os fenômenos relativos à herança constituem uma parte importante da fisiologia. Importância: A importância de estudar as relações hídricas em plantas se deve à diversidade de funções fisiológicas e ecológicas que a água exerce. Entre os recursos de que a planta necessita para crescer e funcionar, a água é o mais abundante e, também o mais limitante. Logo, tanto a distribuição da vegetação sobre a superfície terrestre quanto a produtividade agrícola são controladas principalmente pela distribuição da água. A absorção de água pelas células gera, no interior destas, uma força conhecida como turgor*. *A pressão de turgor é essencial também para muitos processos fisiológicos, como alongamento celular, as trocas gasosas nas folhas e o transporte no floema. A perda do turgor devido o estresse hídrico provoca o fechamento estomático, a redução da fotossíntese e da respiração e a interferência em muitos processos metabólicos básicos. Sob desidratação interna, ocorre desorganização proteína e a morte da maioria dos organismos. A água é essencial como reagente ou substratos de importantes processos como a fotossíntese e hidrolise do amido a açúcar em sementes germinando. • ESTRUTURA E PROPRIEDADES FISICO-QUIMICAS DA ÁGUA. A polaridade da molécula de água e a extensiva quantidade de pontes de hidrogênio intermoleculares apresentada no estado líquido contribuem para as propriedades raras ou singulares e biologicamente importantes que a água apresenta. - Propriedade de solvente: A água dissolve a menor quantidade e variedade de substâncias do que qualquer outro solvente conhecido. Como solvente, a água é quimicamente bastante inerte, atuando como um meio ideal para a difusão e as químicas de outras substâncias. - Propriedades térmicas: Ponto de fusão, ebulição, de calor latente de fusão e de vaporização e de calor específico. De modo geral, quanto menor uma molécula, menores serão seus pontos de fusão e ebulição. - @dhara_gabisl 2 Calor específico: Capacidade de absorver energia em forma de calor. “A temperatura da planta é controlada pela respiração”. Tensão superficial: Quantidade de energia necessária para deformar. -Propriedades de coesão e adesão: As propriedades de coesão e adesão da água estão relacionadas a forte atração entre suas moléculas e entre estas e superfícies carregadas, respectivamente. Coesão: É a atração intermolecular que ocorre com as moléculas de água resultando na formação das pontes de hidrogênio. Tensão superficial: Refere-se à condição que existe na interface. Quantidade de energia requerida para expandir a superfície por unidade de área. Adesão: Força que atraem as moléculas de água as superfícies sólidas. Coesão, tensão superficial, força tensil e adesão, juntas ajudam a explicar o fenômeno conhecido como CAPILARIDADE. • PROCESSOS DE MOVIMENTOS DE ÁGUA. Os movimentos das moléculas são governados por dois processos: Fluxo de massa* e difusão ** e no caso da água também temos a osmose. *Fluxo de massa: Pressão hidrostática. **Difusão: Potencial químico. -Fluxo de massa: É o movimento conjunto de partículas de um fluido em resposta de um gradiente de pressão. É a forma mais simples do movimento fluido. Ocorre quando forças externas são aplicadas: Podendo ser pressão ou gravidade. Assim, as moléculas tendem a se mover na mesma direção em massa. A água e solutos movem-se através do xilema por fluxo de massa. Esse movimento é causado pela tensão de pressão negativa desenvolvida nas superfícies transpirantes, a qual é transmitida a seiva do xilema da aérea para as raízes. -Difusão: É o movimento, ao acaso das partículas (moléculas e íons), causando pela a sua própria energia cinética, de uma região para outra, onde a mesma substância está em menor concentração ou menor potencial químico (As partículas se misturam pela agitação ao acaso). A difusão envolve movimentos espontâneos, ao acaso, de partículas individuais. A transpiração é um processo difuncional, sendo importante também no movimento de nutrientes e água do solo para chegar até as raízes e da água e gases no interior da planta. -Osmose: É o movimento da água através da membrana semipermeável. A osmose que ocorre na absorção de água pelas células envolve a combinação de difusão de moléculas de água (uma a uma) através da membrana plasmática e o fluxo em massa através de canais e dimensões moleculares que ficam cheios de água. - @dhara_gabisl 3 • POTENCIAL QUIMICO (TERMODINÂMICO) Representa status de energia livre: A quantidade de energia livre que um sistema qualquer tem para realizar trabalhos. Tanto para água quanto para qualquer outra substancias, o potencial q. Depende de favores alvo: Concentração (atividade química), pressão, potencial elétrico e efeito da gravidade. Desse modo, o potencial químico de água, pode ser definido como sua energia livre para realizar trabalho em um sistema aquoso, por mol de água. A água move-se, de uma região de maior para uma de menor potencial químico. • POTENCIAL HIDRICO Medida de energia livre por unidade de volume (Expresso em: v m2). Água sempre se movimenta da maior concentração para a menor (Difusão). - Ψw depende de três fatores: Concentração, pressão e gravidade. • POTENCIAL OSMÓTICO O potencial osmótico é uma propriedade de soluções, seu uso é preferível se comparada ao termo pressão osmótica. A redução da energia livre se da pela adição de solutos. Criando assim, as chamadas capas de hidrogênio. Em qualquer condição que não haja soluto, como água pura, o Ψπ é zero, isso significa que a presença de solutos reduzira o Ψπ, que assumirá valores negativos. • POTENCIAL GRAVITACIONAL Ψg quase sempre é desprezível. A sua importância é insignificante dentro das raízes ou folhas, mas ele se torna significativo dentro plantas o movimento de água em árvores altas. • POTENCIAL MÁTRICO OU MATRICIAL (Ψm) Solutos ou substâncias insolúveis em contato com água ou pura solução aquosa atraem moléculas de água e diminuem o Ψm. Esse componente é denominado de potencial mátrico, que pode ser zero ou apresentar valores negativos, uma vez que diminui a eletronegatividade da água. • POTENCIAL DE PRESSÃO (Ψp) Quando uma molécula sai de um ambiente menor para o maior, ela ocupa mais espaço fazendo com que a temperatura caia. Representa a pressão hidrostática que difere da pressão atmosférica, por sua definição, nessas condições o Ψp. - Pressão positiva: Aumenta a Ψp. - Pressão negativa: Diminuem a Ψp.
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