O documento discute a translocação de solutos orgânicos nas plantas. A translocação ocorre entre órgãos produtores (fontes) e consumidores (drenos) através do sistema vascular, principalmente o floema. A sacarose é o principal soluto transportado na seiva do floema a taxas de velocidade que variam entre espécies.
1. FACULDADE EVANGÉLICA DE GOIANÉSIA
CURSO DE AGRONOMIA
Translocação de solutos
orgânicos
Professor: Joseanny Cardoso da Silva Pereira
Disciplina: Fisiologia vegetal II
4. Solutos orgânicos
A maior ou menor disponibilidade de fotossintatos é o
resultado dos processos:
3O2 + H2O
CO2 + 3 PGA
5. Sistema de comunicação entre todas as
células da planta
Açúcares
Transporte a
longa distância
Nutrientes
absorvidos
Transporte
perpendicular
6. Sistema de comunicação entre todas as
células da planta
Órgão produtor ou de reserva
Fonte
Órgão consumidor
Dreno
7. Fonte
Qualquer órgão exportador, tipicamente
folhas maduras, que são capazes de
produzir fotossintatos em excesso para
suas necessidades.
Outro tipo de fonte é um órgão de reserva que exporta
durante determinada fase de desenvolvimento.
Beta maritima
Estação de crescimento do 1º ano: dreno
2ª estação de crescimento: fonte
8. Fonte secundária
Reservas hidrolisadas da batata difundem-se até a gema
fornecendo substratos que são transformados em
substâncias necessárias ao desenvolvimento da planta em
formação.
9. Dreno
Inclui órgãos não fotossintetizantes da planta e órgãos que
não produzem produtos fotossintéticos o suficiente para o
seu crescimento ou para suas reservas.
Importam carboidrato para o
seu desenvolvimento normal.
Fotossintetizem, mas,
insuficientemente.
10. Sistema de transporte
A comunicação entre as fontes e os drenos de
fotoassimilados das plantas ocorre por meio do:
Xilema, floema e plasmodesmas
11. Xilema
É o tecido que transporta água e sais
minerais a partir do solo, sistema
radicular até a parte aérea da planta.
Estrutura do xilema
Formado por
inúmeros vasos
capilares que fazem
a comunicação entre
todos os tecidos da
planta.
12. Estrutura do xilema
Esses vasos capilares são
formados por elementos
menores, interligados entre si,
que na realidade são células
mortas.
Os elementos de vasos e os
traqueídeos possuem paredes
secundárias e ausência de
protoplasto na maturidade.
15. Floema
É o tecido através do qual são
translocados os produtos da
fotossíntese de folhas adultas,
em franca produção, para áreas
de crescimento e de reserva,
incluindo raízes.
O floema serve também para
redistribuir água e vários outros
compostos solúveis através da
planta.
16. Floema
Folha de grama
Ao contrário do xilema o
floema é um tecido vivo e o
sentido da translocação é
ascendente ou descendente,
dependendo do local da
demanda.
O floema apresenta menor
desenvolvimento e é muito
menos volumoso se comparado ao
xilema, que tem crescimento
cumulativo ao longo de todo o
desenvolvimento da planta
17. Floema
Em geral, é encontrado no lado
externo do tecido vascular
primário e secundário.
Plantas com crescimento 2º: floema constitui a casca interna.
18. Floema
Se estendem da folha até a
raiz e, se desenvolvem pela
diferenciação de células
cambiais.
O floema é conhecido como
tubo crivado, formado por
pilhas de elementos crivados
19. Elementos crivados do floema
Tubo crivado
Placa crivada
Direção do fluxo
Poro do tubo
São células especializadas para o transporte de
fotossintatos. Não possuem núcleo.
Feijão
Mamona
Abóbora
Poros das áreas crivadas: diâmetro entre 1 e 15 µm
20. Elementos crivados do floema
Junto aos elementos crivados
existem as células
companheiras.
Essenciais na
translocação dos
solutos orgânicos.
21. Floema - células companheiras
Elemento do tubo crivado
Proteína-p
RE liso
plastídeo
calose
Placa crivada
Poro da placa
crivada
Área lateral da placa
crivada
Possibilita a
comunicação
entre as células
através dos
plasmodesmos
Célula companheira
plasmodesma
vacúolo
mitocôndria
RE
cloroplasto
núcleo
22. Os elementos de tubo crivado evitam a
perda da seiva pela planta
Existe outro mecanismo!
Produção e acúmulo do
polissacarídeo calose
(polímero de glicose).
Obstruindo o floema
Acúmulo da proteína do floema, que
parece ser sintetizada nas células
companheiras e transportadas para
o citosol do elemento de tubo
23. Formação de calose em Bambu
Placa lesionada
Deposição de calose
3 min
Estruturas em
“chaminé”
10 min
Camada espessa de calose
10 min
Camada de calose
obstruindo a placa
inteira
20 min
24. Feixes vasculares
Monocotiledônea e Dicotiledônea
Monocotiledôneas possuem tecido vascular em feixes ao
longo do caule. Em contraste, os feixes vasculares das
dicotiledôneas são dispostos em anel ao redor do caule
26. Translocação de fotossintatos entre fonte
e dreno de fotoassimilados
Para que haja fluxo de
fotoassimilados entre a
fonte e o dreno, a fonte
deve estar produzindo
acima do que está
consumindo e o dreno
consumindo, de modo
existir um gradiente de
concentração entre os
referidos órgãos.
27. Como os fotoassimilados vão para o floema?
2º
1º
Conversão das triosesfosfato em sacarose
Transporte da sacarose
das células do mesófilo
para as células
companheiras
28. Como ocorre o transporte de solutos no
floema?
Existe uma teoria!
Hipótese do fluxo
por pressão
Leva em consideração
resultados de muitos
experimentos.
30. A teoria
Fluxo de solução
Impulsionado por um
gradiente de pressão
Gerado como consequência
do carregamento do floema
por açúcares na fonte e
descarregamento no dreno
31. Elemento de
vaso do xilema
Elemento crivados
do floema
Célula companheira
Célula-fonte
Sacarose
Célula-dreno
Sacarose
32. Distribuição dos fotossintatos
Ocorre em dois níveis: Alocação e Partição
A regulação do
direcionamento do
carbono fixado para
os vários caminhos
metabólicos
Inclui a reserva,
utilização e o transporte
do carbono fixado
Volume do fluxo para um
dado dreno e a
distribuição diferencial
de fotoassimilados
dentro da planta
34. Os drenos competem pelos fotossintatos
Tecidos reprodutivos
x
Tecidos vegetativos
35. Concentração de solutos na seiva
Composição da seiva
do floema de mamona
(Ricinus communis)
Componentes
Açúcares
80-106
Aminoácidos
5,2
Ácidos orgânicos
A seiva do floema é
composta de uma série de
substâncias e íons conforme
mostrado no quadro ao lado.
Concentração
mg mL-1
2,0-3,2
Proteína
1,45-2,20
Cloretos
0,355-0,675
Fosfato
0,350-0,550
Potássio
2,3-4,4
Magnésio
0,109-0,122
36. Substâncias transportadas no xilema e no
floema
95%: Água
Água
95%
5%: Substâncias solúveis
Substâncias
solúveis
Substâncias
orgânicas: 98%
Açúcares: 95%
Sacarose:
99%
%: Substâncias
inorgânicas (minerais)
Aminoácidos, substâncias
nitrogenadas, hormônios
entre outras: 5%
1%: Outros açúcares como estaquiose,
verbanose, rafinose entre outras
37. Velocidade de transporte
Qual é a velocidade de locomoção no floema?
Plantas C3: 30-100 cm h-1
Plantas C4: 200 cm h-1
E no xilema, qual é a velocidade de locomoção?
Em árvores que transpiram
rapidamente pode chegar a 60 m h-1