Transporte nas plantas

ES JOSÉ AFONSO 10/11 PROFª SANDRA NASCIMENTO

UNIDADE 2
I – TRANSPORTE NAS PLANTAS
Transporte de Matéria

Objectivos
2

 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

Evolução das plantas
3

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

Evolução das plantas
4



Tecidos condutores ou vasculares
5

 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.

Translocação

Movimento da água e solutos no interior da planta
através de tecidos condutores ou vasculares.

6 Xilema ou lenho ou tecido traqueano


Xilema
7

 Elementos de vaso (células mortas)
 Traqueídos ou tracóides (células
mortas)
 Fibras lenhosas (células mortas)
 Parênquima lenhoso (células vivas) Tracóides

Elementos
de vaso

Xilema
8

Vasos
Xilémicos


9 Floema, líber ou tecido crivoso


Floema
10

 Células dos tubos crivosos (células
vivas)
 Células de companhia (células
vivas)
 Fibras liberinas (células mortas)
 Parênquima liberino (células vivas)


Floema e xilema
11


Vasos condutores
12

 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.


Estomas
13

 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

Estomas
14


Estoma
15


Níveis de transporte
16

 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


Absorção de solutos do meio para
a célula da raiz
17

 Os iões são retirados do solo
contra um gradiente de
concentração, com gastos de
energia (ATP) e intervenção de
transportadores membranares
específicos

– transporte activo.


Absorção de água do meio para a
célula da raiz
18

 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.


Transporte no xilema
19

 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.


Teoria da pressão radicular
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 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.


21

 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.


22

 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.


23

 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.


Teoria da tensão – coesão - adesão
24


25

 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.


26

 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.


27

 Coesão – força que mantém unidas as moléculas de água entre si
através das pontes de hidrogénio.

Coesão entre as moléculas de água


28

 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.


29


Transporte no floema
30

 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.


31


32

 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.

33

 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.


Floema
34

 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.


Floema
35

 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.


36

 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.

37


38 Profª: Sandra Nascimento

Hipótese do fluxo de massa
39

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.


40

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.


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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 sacarose
nas células envolventes provoca uma saída de
água dos tubos crivosos, diminuindo a pressão
de turgescência. Profª: Sandra Nascimento

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