O documento discute a importância de medir o estado hídrico de plantas e solos, métodos para medição como o método osmótico e de peso seco, e conceitos termodinâmicos como potencial químico e potencial hídrico que são relevantes para entender o fluxo de água nas plantas.

1. Estado hídrico das plantas Sara Lucía Colmenares TrejosB.Sc.slcolmenarest@biologia.ufrj.br

2. POR QUÊ MEDIR O ESTADO HÍDRICO DE PLANTAS E SOLOS?Os tecidos das plantas tem grandes quantidades da água.As plantas perdem grandes quantidades da água pela transpiração.As plantas necessitam da água para crescer.Administração da água em cultivos.A resposta das plantas a água é variável.

4. MÉTODOS PARA MEDIR O ESTADO HÍDRICO DAS PLANTASMétodo Osmótico. Uso de soluções concentradas que causam a liberação da água desde os tecidos da planta. O estado hídrico é expressado em termos da solução que não produza nenhum cambio ao interior do tecido.Método de Peso seco – Conteúdo de água. %Max. de água que armazena o tecido, usado para determinar o qual é o limite de perdida da água sem alterar a atividade enzimática ou a concentração de solutos nas células.Método Termodinâmico. Determina o potencial químico da água no tecido da planta.

5. TermodinâmicaEstuda as forças e fluxosque determinam a direção e extensão dos processos naturais. É uma base importante para a descrição quantitativa da vitalidade biológica.Os términos mas importantes:ENERGIA – TRABALHOEnergia livre – Potencial – Entropia - Segunda Lei

6. TRABALHOEm biologia, trabalho é usado num amplio sentido para descrever o movimento contra qualquer das forças que as coisas viventes encontram o geram: mecânicas, elétricas, osmóticas, incluso potenciais químicos. A capacidade de fazer um trabalho chama-se Energia potencialEl cambio de uma energia a outra chama-se Transdução de energia

7. Primeira Lei - Conservação da EnergiaΔU = ΔQ + ΔWEnergia total absorvida pela folha = energia emitida pela folha + energia guardada pela folha Intensidade(Potencial)Tamanho do sistema(Capacidade)Trabalho

8. Segunda lei – Processos Espontâneos dS = dQ/TΔSu = ΔSs + ΔSrENTROPIA é um indicador da capacidade de cambio espontânea de um sistema. Diminui até alcançar o Equilíbrio, o seja, não câmbios espontâneos, o que para um ser vivo significa estar morto. Energia não disponível para trabalhar

9. A quantidade de trabalho é determinada pelo numero de moléculas trocando energia.

10. J. WillardGibbs (1931)POTENCIAL(μ)Trabalho que pode fazer uma mol de moléculasPOTENCIAL QUIMICOO potencial químico de uma espécie j indica a energia livre associada com esta, e disponível para levar a cabo um trabalho

12. Energia /molPRESSÃO =Energia/Volume=Força/Área =Volume /molMPa1 megapascal = 10^6 pascales = 10^6 newtons /m^2 = 1joule/m^3 =10bar = 9,87 atmosferas 1bar = 0,1MPaO valor é negativo porque o ponto de referencia é a água pura, cuja energia livre corresponde a 0.

13. Potencial hídrico (letra greca psi (Ψ))É proporcional ao trabalho requerido para movimentar uma mol de água pura em condições determinadas de pressão y temperatura ambientais ligada a um tecido ou ao solo, até um outro estado de referencia 0 com a mesma temperatura.Tá baseado no potencial químico da água, que é uma expressão quantitativa da energia livre. Dentro das células das plantas o potencial hídrico é negativo porque a água pura tem um potencial mas alto do que a água dentro da célula, o seja que tem mas energia.

14. A suma de todas as forcas que atuam sob a águaBoyer JS (1995) Water Relations Principles and Theory.

16. Continuo Solo PlantaAtmosfera

17. Taiz & Zeiger (2006)

18. Trilha da Água na planta : Vacuola - Protoplasto – Apoplasto.Os solutos das células são a ultima fonte de forҫas (potenciais) que movimentam a água.A seca de tecidos em principio diminui o potencial hídrico principalmente pela diminuição do turgescência.

19. Câmara de Pressão

20. PER FREDERIK SCHOLANDER(1905 – 1980)

21. (PMS GuideBook)

22. E...como fazer a medição?PRESSÃO PRESSÃO

23. E...o quê acontece?

24. DIn PressureChamberPgas = - Quando Pgas iguala o Ψm(a) , o liquido aparece sob a superfície cortada, e não atua sob o equilíbrio do sistema.Boyer (1995)

25. POTENCIAL HÍDRICO DO SOLOPOTENCIAL HÍDRICO DA ATMOSFERAΨatmosfera (Mpa) = (0,4608)(T°K)(Ln(HR/100))OuΨatmosfera (Mpa) = (-1,06)(T°K)(Log10(100/HR))O tensão-metro indica o estado de umidade do solo.Calculam a tensão com que a água tá associada ao solo. Deve ser menor do que das raízes.

26. Importância fisiológica Taiz & Zeiger (2006)

27. Outras medições relacionadas...Conteúdo hídrico Rata de transpiração (E)Condutância estomática (gs)Pressão osmótica (Π)Pressão de turgescência (P)Modulo elástico (ε)Condutividade hidráulica...

28. Fim...(continuará)obrigada