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  1. 1. ES JOSÉ AFONSO 10/11 PROFª SANDRA NASCIMENTO UNIDADE 2 I – TRANSPORTE NAS PLANTASTransporte de Matéria
  2. 2. Objectivos2  Compreender o transporte enquanto mecanismo que permite a obtenção de substâncias necessárias à síntese de compostos orgânicos e sua posterior distribuição.  Conhecer as hipóteses “Pressão radicular”, “Tensão- coesão-adesão” e “Fluxo de massa” como mecanismos que explicam os movimentos no xilema e no floema.  Compreender que os sistemas radicular, caulinar e foliar são evidências de adaptações ao meio terrestre Profª: Sandra Nascimento
  3. 3. Evolução das plantas3 Plantas não vasculares Plantas vasculares sem semente Plantas vasculares com semente Plantas vasculares com semente e com flor Plantas vasculares - Plantas que apresentam tecidos especializados no transporte (seiva bruta e seiva elaborada). Profª: Sandra Nascimento
  4. 4. Evolução das plantas4 Profª: Sandra Nascimento Profª: Sandra Nascimento
  5. 5. Tecidos condutores ou vasculares5 Xilema  ocorre o transporte de seiva bruta (água – 99,5% e sais minerais – 0,5%) da raiz para os órgãos aéreos da planta. Floema  ocorre o transporte de seiva elaborada (água – 80% e compostos orgânicos – 20%) essencialmente das folhas para os outros órgãos da planta.TranslocaçãoMovimento da água e solutos no interior da plantaatravés de tecidos condutores ou vasculares. Profª: Sandra Nascimento
  6. 6. 6 Xilema ou lenho ou tecido traqueano Profª: Sandra Nascimento
  7. 7. Xilema7 Elementos de vaso (células mortas) Traqueídos ou tracóides (células mortas) Fibras lenhosas (células mortas) Parênquima lenhoso (células vivas) Tracóides Elementos de vaso Profª: Sandra Nascimento
  8. 8. Xilema8 Vasos Xilémicos Profª: Sandra Nascimento
  9. 9. 9 Floema, líber ou tecido crivoso Profª: Sandra Nascimento
  10. 10. Floema10  Células dos tubos crivosos (células vivas)  Células de companhia (células vivas)  Fibras liberinas (células mortas)  Parênquima liberino (células vivas) Profª: Sandra Nascimento
  11. 11. Floema e xilema11 Profª: Sandra Nascimento
  12. 12. Vasos condutores12  Os elementos que constituem os tecidos condutores (xilema e floema) agrupam-se em conjuntos designados por feixes condutores, os quais ocupam posições relativas diferentes nos vários órgãos. Profª: Sandra Nascimento
  13. 13. Estomas13  São estruturas existentes na epiderme dos órgãos aéreos das plantas e que permitem trocas gasosas entre o interior e o exterior da planta. Célula-guarda Ostíolo Célula de companhia Profª: Sandra Nascimento
  14. 14. Estomas14 Profª: Sandra Nascimento
  15. 15. Estoma15 Profª: Sandra Nascimento
  16. 16. Níveis de transporte16  1 - Absorção de água e solutos do meio para as células da raiz (A);  2 - Transporte de seivas a longas distâncias pelo xilema e pelo floema (B); A B Profª: Sandra Nascimento
  17. 17. Absorção de solutos do meio para a célula da raiz17  Os iões são retirados do solo contra um gradiente de concentração, com gastos de energia (ATP) e intervenção de transportadores membranares específicos – transporte activo. Profª: Sandra Nascimento
  18. 18. Absorção de água do meio para a célula da raiz18  Osmose – movimento da água através de membranas permeáveis no sentido do equilíbrio de concentrações entre os dois meios. A água desloca-se de zonas com baixa concentração de solutos (soluções hipotónicas) para meios com elevada concentração de solutos (soluções hipertónicas). A concentração de muitos dos solutos na planta é superior à do solo, favorecendo a entrada passiva da água na raiz. Profª: Sandra Nascimento
  19. 19. Transporte no xilema19  A ascensão da seiva bruta, contrariando a gravidade, foi objecto de várias explicações, nomeadamente que estariam envolvidas células vivas, ou que haveria transporte pelas células da raiz; actualmente há duas teorias explicativas: a teoria da pressão radicular e a teoria da tensão-coesão-adesão. Profª: Sandra Nascimento
  20. 20. Teoria da pressão radicular20  O transporte activo de iões do solo para as células da raiz aumenta o potencial de soluto nestas células, o que tem como consequência a entrada de água. A acumulação de água nestes tecidos provoca uma pressão (pressão radicular) que a vai forçar a subir no xilema por capilaridade. Profª: Sandra Nascimento
  21. 21. Teoria da pressão radicular21  O efeito da pressão radicular pode ser observado quando se efectuam as podas tardias em certas plantas, verificando-se a saída de água pelas zonas de cortes, num processo conhecido por exsudação. Profª: Sandra Nascimento
  22. 22. Teoria da pressão radicular22  Quando a pressão radicular é muito elevada, a água é forçada a subir até às folhas, onde é libertada sob a forma líquida, num fenómeno designado por gutação.  Hidátodos ou estomas aquíferos: são estomas modificados, adaptados a perder o excesso de água na forma líquida. Profª: Sandra Nascimento
  23. 23. Teoria da pressão radicular23  Objecções à teoria da pressão radicular:  Algumas espécies não apresentam pressão radicular.  Os valores da pressão radicular são insuficientes para explicar a ascensão de água até ao cimo de certas árvores. Profª: Sandra Nascimento
  24. 24. Teoria da tensão – coesão - adesão24 Profª: Sandra Nascimento
  25. 25. Teoria da tensão – coesão - adesão25  Tensão – a transpiração foliar gera um défice de água, com consequente tensão (pressão negativa) ou efeito de sucção sobre a seiva xilémica; as células do mesófilo ficam hipertónicas, havendo um aumento da pressão osmótica. Profª: Sandra Nascimento
  26. 26. Teoria da tensão – coesão - adesão26  Cada molécula de água perdida pelo mesófilo é substituída a partir do xilema das folhas, criando um défice de água, compensado pelo xilema do caule; este efeito propaga-se à raiz, fazendo com que a água passe do parênquima cortical para o xilema, determinando a absorção de água do solo. Profª: Sandra Nascimento
  27. 27. Teoria da tensão – coesão - adesão27  Coesão – força que mantém unidas as moléculas de água entre si através das pontes de hidrogénio. Coesão entre as moléculas de água Profª: Sandra Nascimento
  28. 28. Teoria da tensão – coesão - adesão28  Adesão – força que atrai as moléculas de água às paredes dos vasos xilémicos e que é acentuada pelo facto de o lúmen dos vasos ser diminuto, o que é evidenciado pelo efeito de capilaridade, para o qual contribui também a coesão. Profª: Sandra Nascimento
  29. 29. 29 Profª: Sandra Nascimento
  30. 30. Transporte no floema30  Grande parte dos dados relativos ao movimento descendente de seiva elaborada foram obtidos a partir de experiências em que se removeu um anel estreito dos tecidos exteriores ao xilema. Profª: Sandra Nascimento
  31. 31. Transporte no floema31 Profª: Sandra Nascimento
  32. 32. Transporte no floema32  Por ter sido retirado o anel houve remoção do floema, sendo interrompido o trânsito da seiva (elaborada) proveniente dos órgãos fotossintéticos (folhas), que se acumula no bordo superior da zona submetida ao corte.  Que consequências para a planta?  Os órgãos abaixo da incisão podem viver durante algum tempo utilizando alimentos armazenados nos seus tecidos.  Se não se desenvolveram rebentos novos abaixo da incisão, quando as reservas se esgotarem a raiz morre e, consequentemente, a planta. Profª: Sandra Nascimento
  33. 33. Transporte no floema33  Durante muito tempo não foi possível analisar a constituição da seiva floémica, pois as células vivas do floema são muito frágeis e o processo de transporte que nelas ocorre é facilmente perturbado ou interrompido quando esta se pretende extrair com micropipetas. Profª: Sandra Nascimento
  34. 34. Floema34  Na década de 50 do século XX, experiências realizadas com afídeos (pulgões) permitiram um melhor conhecimento dessa seiva.  Quando um afídeo atinge o floema, a pressão da seiva floémica força-a a sair da planta e a entrar no tubo digestivo do animal.  Por vezes a pressão é tão grande que a seiva elaborada é forçada a sair pelo ânus. Profª: Sandra Nascimento
  35. 35. Floema35  Se um afídeo que está a alimentar-se for cortado pelo estilete, exsuda através deste, sob pressão, a seiva floémica, que durante alguns dias pode ser estudada. Profª: Sandra Nascimento
  36. 36. Transporte no floema36  A hipótese do fluxo de massa admite que o transporte floémico ocorre devido a um gradiente de concentração de sacarose que se estabelece entre uma fonte onde esta é produzida e um local de consumo ou de reserva.  A existência destas duas regiões torna possível o fluxo de massa de solutos através do floema.  Na compreensão destes processos têm sido analisados modelos físicos simples. Profª: Sandra Nascimento
  37. 37. 37 Profª: Sandra Nascimento
  38. 38. 38 Profª: Sandra Nascimento
  39. 39. Hipótese do fluxo de massa39 1- A glicose elaborada nos órgãos fotossintéticos é convertida em sacarose. 2- A sacarose passa para as células de companhia por transporte activo, e destas para o floema. Profª: Sandra Nascimento
  40. 40. Hipótese do fluxo de massa40 3- O aumento da concentração de sacarose nas células dos tubos crivosos provoca uma entrada de água nestas células, que ficam túrgidas. 4- A pressão de turgescência (pressão que o conteúdo de uma célula exerce sobre a parede celular quando a célula fica túrgida) faz com que a solução atravesse as placas crivosas. Profª: Sandra Nascimento
  41. 41. Hipótese do fluxo de massa41 5 – Há, assim, um movimento das regiões de alta pressão para as regiões de baixa pressão. 6 – A sacarose é retirada do floema para os locais de consumo ou de reserva por transporte activo (onde é convertida em glicose que pode ser utilizada na respiração ou polimerizar-se em amido, que fica em reserva).7 – O aumento da concentração de sacarosenas células envolventes provoca uma saída deágua dos tubos crivosos, diminuindo a pressãode turgescência. Profª: Sandra Nascimento
  42. 42. Hipótese do fluxo de massa42 Profª: Sandra Nascimento
  43. 43. 43 Profª: Sandra Nascimento

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