VEGETAL

FRUTO

FLOR

RAMO

CAULE

RAIZ

FOLHA

RAIZ

FUNÇÕES

Absorção de nutrientes

Extrair água

Fixar a planta

Criar reservas

Armazenar ar

respirar

Caule

É o elo de ligação entre o sistema radicular e a parte aérea

Se cortarmos um caule veremos que ele é composto de camadas:

1 2

3

epiderme

Floema ouLiber

transporta seiva elaborada

Xilema ou Lenho

transporta seiva bruta

anelamento

FunçõesTransporte de nutrientes

Transporte da água

Armazenamento água

Armazenar ar

FOLHA

EPIDERME

SUPERIOR

EPIDERME

INFERIOR

NERVURAS

PECÍOLO

Estômato (boca)

Epiderme

superior

Epiderme inferior

célula

FOLHA EM CORTE

A epiderme pode ser ou não recoberta de cera ou pelos a presença desses elementos visa reduzir a evapotranspiração ( perda de água ).

Os estômatos são pequenas aberturas ( ou bocas ) para trocas gasosas, elas se fecham se as temperaturas ambientais estiverem muito altas ( sol de meio dia ), e assim evitam que o vegetal se desidrate.

A célula é a unidade tanto vegetal quanto animal . A diferença entre célula vegetal e animal é que no animal não se encontra cloroplasto

FUNÇÕES DA FOLHA

Processamento dos alimentos

Trocas gasosas

Fotossíntese (respiração)

Transpiração

Produção de Clorofila

Absorção de nutrientes

Via radicular

A absorção iônica (nutriente), radicular pode envolver três processos:

•Difusão: o nutriente entra em contato com a raiz ao passar de uma região de maior concentração para uma de menor concentração próxima da raiz.

•Fluxo de massa: o elemento é carregado de um ponto a outro mais próximo da raíz pela diferença de potencial da água; a seguir um aumento na transpiração foliar causa um estímulo na absorção salina por parte da raiz.

•Interceptação radicular: a raiz cresce e encontra o elemento.

ABSORÇÃO DE NUTRIENTES

Nutrientes muito móveis na solução de solo chegam até as raízes por fluxo de massa ( ex. NO 3 - , que é repelido pelas cargas negativas do solo tendendo a se manter solúvel).A transpiração é importante para os nutrientes que entram em contato com a raiz principalmente por fluxo de massa (N, S, Mg e Ca).

Já o fosfato chega até as raízes predominantemente por difusão devido ao PO4 3- tender a se ligar a cátions como Fe 2+ , Fe 3+ e Al 3+ , possuidores de hidroxila OH - que é deslocada pelo PO4 3- . Em conseqüência, o fosfato tende a ser imobilizado pelo solo e tem dificuldade de ser arrastado pelo fluxo de massa.

O crescimento radicular é muito importante para a absorção de elementos que entram em contato com a raiz por difusão (P e K) e interceptação radicular (Ca).

A zona de maior absorção radicular é a zona pilífera, presente em raízes novas.Células dessa zona se expandiram, mas ainda não possuem crescimento secundário, o que permite uma maior absorção de solutos.

A velocidade de difusão tende a diminuir exponencialmente com o aumento da distância; portanto, para uma boa absorção de nutrientes é necessário que o vegetal tenha um crescimento radicular contínuo.

Microorganismos (principalmente bactérias e fungos) decompõem a matéria orgânica (mineralização) libertando os nutrientes que passam para a solução de solo (água mais sais dissolvidos). São então absorvidos pela raiz.

Via foliar

A absorção apresenta duas fases:

-Passiva ou penetração que abrange as Difusões simples, Difusões facilitadas e trocas iônicas principalmente.

-Ativa ou metabólica a penetração se da mediante recebimento de energia metabólica do vegetal; em especial da respiração.

As duas fases dizem respeito a passagem:

-Pela Cutícula (película de lipídios que recobre todas as partes da planta em contato com o oxigênio do ar) rumo ao Apoplasto (conjunto continuo não vivo do vegetal)

-Pelo Plasmalema (membrana que envolve o Citoplasma da célula)rumo ao Simplasto(conjunto da parte viva do vegetal).

MECANISMOS DA ABSORÇÃO PASSIVA

1- Difusão simples: ocorre a favor do gradiente de concentrações e é inversamente proporcional ao tamanho das partículas.

2- Difusão facilitada: ocorre a favor do gradiente de concentração na camada lipídica com consumo de energia cinética.

3- Trocas iônicas: acontece mediante troca de íons até se estabelecer novo equilíbrio entre os dois lados da membrana.

Ex: C+ trocado por H+

4- Difusão de Donnan: a passagem se da até que se estabeleça equilíbrio de cargas elétricas, mesmo sendo diferente a concentração de sais nos dois lados da membrana.

5- Coesão e adesão. Adsorção: a passagem se da mediante a presença de outra substância que adsorva o nutriente (surfatantes)

6- Trocas iônicas por adsorção: a passagem ocorre mediante formação de cargas diferentes causando adsorção (denomina-se adsorção química ou polar).

7- Trocas iônicas por contacto: se da entre íons de mesma carga; um adsorvido a partícula do solo e outro adsorvido nos pelos absorventes que ao se tocarem trocam de lugar.

MECANISMOS DE ABSORÇÃO ATIVA

Trata da entrada dos íons e moléculas no Simplasto (região viva da célula);

também denominada Absorção Metabólica. O deslocamento se da contra

gradientes de concentração.

A teoria mais aceita postula que o íon ou molécula (nutriente), combina-se com

um transportador, na interface de entrada da membrana (em ligação

reversível), formando um complexo que se transloca para o outro lado da

membrana onde se desfaz liberando o nutriente no meio aquoso.

FATORES QUE INFLUENCIAM A ABSORÇÃO

Aeração – quando falta ar no solo a raiz não respira e paralisa suas atividades.

Temperatura – temperaturas altas causam fechamento do estômato e a planta paralisa suas atividades.

Umidade – em excesso no solo paralisa as atividades radiculares; em excesso no ar diminui a velocidade de absorção radicular.

Presença de outros íons: por antagonismo (um íon diminui a absorção de outro); por inibição (cessa a absorção do outro pela sua presença); sinergismo (acelera a absorção do outro por sua presença.

Presença de Ca+ - em concentrações normais estimula a entrada de cátions e em altas concentrações pode causar inibição.

Potencial genético- cada espécie tem maior ou menor capacidade para absorção de determinados nutrientes. Ex: Palmeiras (cloro).

pH- abaixo de 7 favorece absorção de ânions; e valores próximos da neutralidade favorecem cátions.

TRANSPORTE NO XILEMA

A melhor explicação para a ascensão de seiva bruta nos vegetais é a teoria da coesão

tensão transpiração (teoria de Dixon): as folhas exercerem uma força de sucção que

garante a ascensão de uma coluna de água pelo corpo do vegetal, conforme ocorre a

transpiração.

Nos vasos condutores de xilema, existe uma coluna contínua de água, formada por

moléculas de água, fortemente coesas, ligadas por pontes de hidrogênio.

Além da força de coesão entre as moléculas de água, estas estão fortemente aderidas às

paredes dos vasos de xilema.

Nas plantas; em crescimento normal; existe uma continuidade de H2O desde o solo até a atmosfera.

TRANSPORTE NO FLOEMA

O principal soluto transportado no floema é a sacarose.

Além da sacarose, são translocados também: rafinose (sacarose + galactose),

estaquiose (sacarose + 2 galactoses) e verbascose (sacarose + 3 galactoses);

açúcares cujos grupos aldeído e cetonas foram reduzidos a álcool (manitol, sorbitol);

nitrogênio,Mg 2+ , PO4 3- , Cl - e K+ (este juntamente com a sacarose, são os

principais componentes osmóticos da seiva do floema); substâncias sinalizadoras

(hormônios vegetais do tipo auxina, giberelina, citocinina e ácido abscísico; o RNA

mensageiro), outras macromoléculas como peptídeos (ex. sistemina) e partículas virais

(Oparka & Santa Cruz, 2000).

Não transporta nitrato ( NO3 -) , Ca 2+ , SO4 2- e Fe.

Transporte de solutos inorgânicos

Como a força motriz para a absorção de solutos inorgânicos normalmente é a transpiração,

os nutrientes provenientes do solo tendem a se acumular nos órgãos que transpiram mais,

como as folhas maduras, em detrimento dos que transpiram menos, como os brotos novos e

frutos. Para corrigir isso, os vegetais redistribuem os nutrientes de um órgão para outro

através do floema (partição).

Transporte de assimilados

Proximidade. Normalmente as fontes translocam nutrientes para os drenos que estão mais próximos delas. Assim as folhas da porção superior da planta costumam translocar nutrientes para as folhas novas e caules em crescimento; folhas da porção basal tendem a exportar para o sistema radicular.

Partição Ocorre no sentido da fonte (folhas expandidas e órgãos de reserva na fase em que estão exportando nutrientes) para o dreno ( tecidos vegetativos que estão em crescimento (ápices radiculares e folhas jovens); tecidos de armazenamento tipo raízes e caules na fase em que estão importando e unidades de reprodução e dispersão (frutos e sementes).

Conexão vascular Fontes translocam assimilados preferencialmente para drenos com os quais elas têm conexão vascular direta.

O transporte do floema compreende 3 etapas:

- CARREGAMENTOSimplástico = parte viva(através dos plasmodesmas) e o Apoplástico = parte morta (atravessam a membrana citoplasmática)

Os carreadores de sacarose são fundamentais para o carregamento apoplásticoO carregamento simplástico está relacionado com a formação de polímeros de sacarose

DESCARREGAMENTO (no dreno) Também pode ser simplástico ou apoplástico.Parece estar mais diretamente ligado com as diferenças na capacidade de armazenamento entre os diferentes tipos de drenos ( frutos, sementes, tubérculos e raízes tuberosas).

O tipo de descarregamento varia com a espécie e com o estágio de desenvolvimento.As enzimas invertases são fundamentais para o descarregamento apoplástico.Tanto o descarregamento simplástico quanto o apoplástico são dependentes de ATP.

ALOCAÇÃO Compreende o armazenamento, a utilização e o transporte do carbono fixado.

TEORIA DO FLUXO DE PRESSÃO

A velocidade média de transporte no floema é de 1m/h (varia de 0,3 a 1,5 m/h)Essa velocidade é rápida e evidencia que o transporte não é por difusão. A título de comparação, a taxa de difusão é de 1 m a cada 32 anos.

Outra característica do transporte no floema é que ele, ao contrário do xilema, é feito por pressão e não por tensão.

A água move-se no floema a favor de um gradiente de potencial de pressão.

Pode se dizer que o gradiente de pressão é estabelecido como conseqüência do carregamento do floema na fonte e do descarregamento no dreno.

A manipulação do fluxo de pressão influencia o descarregamento

Excreção

Ou exsorção; é o processo inverso a absorção e pode ocorrer de 3 formas:

1- Difusão (do mais concentrado para o mais diluído)

2- Troca iônica (envolve cargas + -)

3- Ativa (provavelmente ocorre somente em halófitas (planta de solo ou para solo salino; atriplex nummularia); por meio de glândulas salinas foliares capazes de excretar parte do Cloreto de Sódio absorvido via raiz.

Pode ocorrer tanto a nível radicular quanto foliar