RELAÇÕES

HÍDRICAS

AULA 3

CAPÍTULO 3

1º Semestre de 2011

RELAÇÕES HÍDRICAS

- Globo terrestre:

- 97,3% de água salgada

- 2,7 % de água doce

- 2% gelo, neve, icebergs ou polos

- 0,6% subterrânea

- 0,1% aproveitável pelas plantas

Importância da água

- Reagentes e produto da FS

- Fonte de elétrons

- Produção de NADPH

- Reações de hidrólise

- Meio de transporte de substâncias

- Afeta o crescimento e divisão celular

- Turgesgência das raízes

- Afeta a forma e estrutura do solo

- Abertura e fechamento dos estômatos

- Produto final da RS aeróbia

- Efeito de resfriamento

- Afeta os movimentos das estruturas foliares

POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS

- Potencial químico da água = energia livre por mol =

capacidade das moléculas de água em executar um

trabalho ou movimento

- 1 bar = 0,987 atm = 105 Pa = 105dinas/cm2 = 102J/kg

POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS

- Potencial químico da água = energia livre por mol = capacidade das moléculas de água

em executar um trabalho ou movimento

- Potencial de água = significa a diferença de energia química entre a água em

determinado ponto e a água pura nas condições padrão

- Água pura é “livre” e com grande movimentação

- Movimento da água ocorre de uma região de ALTO POTENCIAL (P) para BAIXO

POTENCIAL (P)

- Exemplos:

- Abaixamento da pressão: Redução de P

- Adição de sais: Redução de P

- P = Ma – Moa onde:

- P = Potencial da água

- Ma = potencial químico da água em um determinado sistema

- Moa = potencial químico da água pura

- Geralmente resultado final NEGATIVO

POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS

- EM UMA CÉLULA VEGETAL:

- P = Po + Pm + Pp + Pg onde:

- P = potencial da água total

- Po = potencial osmótico em função da [ ] vacuolar

- Pm = potencial mátrico em função das forças de

atração e capilaridade

- Pp = potencial de pressão em função da turgescência

da célula

- Pg = potencial gravitacional

POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS

- Potencial Osmótico refere-se ao nível de energia

das moléculas em uma solução

- É inversamente proporcional à concentração de

solutos

- Quanto maior a [ ] de solutos - menor é o Po

A ÁGUA NO SOLO

Potencial de água no solo

depende de componentes que

contribuem para torná-lo

NEGATIVO

A ÁGUA NO SOLO

A água tende a se deslocar

para pontos com P mais

negativo, a fim de atingir

o equilíbrio

A ÁGUA NO SOLO

“Capacidade de Campo” de um

solo é a quantidade de água

retida no solo após uma

irrigação ou chuva abundante,

seguida de uma drenagem sem

impedimento

“-0,5 atm”

A ÁGUA NO SOLO

“Ponto de Murcha Permanente” é a

quantidade de água remanescente

no solo quando as raízes não

conseguem mais retirar água do

mesmo, em quantidade para repor

a transpiração

“-15 atm”

A ÁGUA NO SOLO

A chuva ou irrigação contribuem

para aumentar a quantidade de

água no solo e tornar o Pm

(Potencial mátrico – forças de

capilaridade) próximo de zero,

mas ainda assim um pouco

negativo

A ÁGUA NA RAIZ

- Raiz:

- Grande superfície de absorção

- Células e tecidos em contato com a solução do solo

- Raízes jovens = pelos atuantes

- Raízes velhas = epiderme + córtex substituídos pelo

súber

RELAÇÕES HÍDRICAS NAS CÉLULAS

- Suco vacuolar – concentrado em solutos

- Po = sempre negativo = -0,5 à -0,3

- Água penetrando na célula

- provoca a Pressão de Turgescência Pt ou Pp = Potencial de Pressão

- Em turgescência = Po = Pt

- DPD = Po – Pt

- Se Po = Pt então DPD = 0

- Célula encontra-se completamente túrgida

- Se Pt=0 então DPD = Po

- Célula encontra-se completamente flácida

TRANSPORTE DE ÁGUA NA PLANTA

“A causa fundamental do

movimento de água na planta é

a diferença entre o potencial de

vapor d’água na atmosfera ao

redor das folhas e o potencial de

água no solo”

RELAÇÕES HÍDRICAS NAS CÉLULAS

- O fluxo é causado pela diminuição de

potencial de água nas folhas

- Luz = Abertura estomática

- Transpiração = perda de água na forma de

vapor

ENTRADA E SÁIDA DE ÁGUA NAS PLANTAS

- Vias apoplásticas e/ou simplásticas

- Espaços intercelulares e paredes celulares

- Xilema

- Estômatos = transpiração

- Hidatódios = gutação

- Estômatos = 80-90% da perda

- Ttotal = Testomatar + Tcuticular

- Exemplo:

- Árvore de grande porte

- 10 metros de altura

- 26000 folhas com superfície de 390 m2

- Transpiração média = 1g/dm2/hora = perda de 390 Kg de água em 10 horas

TRATAMENTO QUÍMICO PARA DIMINUIR A

TRANSPIRAÇÃO VEGETAL

a) Aplicação de produtos químicos – oxietileno docosanol

ou polissulfeto de polietileno - para a formação de uma

película no limbo foliar

b) Silicato de alumínio (caulim) formando uma superfície

refletora para abaixar a temperatura e diminuir a

transpiração

c) Inibidores metabólicos (Atrazine) para abaixar a atividade

e abertura estomática

ESTÔMATOS

- TROCAS DE:

- CO2

- OXIGÊNIO

- VAPOR D’ÁGUA

REGULAÇÃO DOS

MOVIMENTOS

ESTOMÁTICOS PELO

AMBIENTE

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- Luz:

- COM LUZ = estômatos abertos

- SEM LUZ = estômatos fechados

- Presença de luz = [ ] de CO2 diminui

- Luz azul é mais eficiente que a luz vermelha

- Plantas CAM abrem estômatos à noite

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- GÁS CARBÔNICO - CO2:

- Aumento [ ] CO2 = fechamento de estômatos

- Diminuição [ ] CO2 = abertura de estômatos

- Ambiente – cerca de 0,03% de CO2

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- TEMPERATURA:- Muito baixas (0 a 10oC) ou muito altas (>30oC)

- estômatos se fecham

- Em altas temperaturas ocorrem:

- Perda de umidade

- Aumento da RS – consequente aumento da [ ] de gás

carbônico

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- TEOR DE ÁGUA NA FOLHA:- Muita água = estômatos abertos

- Pouca água = fecha estômatos

“O que importa é o teor de água nas

células anexas e nas células guardas”

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- Abertura Estomática:- > FS < RS – diminui quantidade de CO2

- Diminuição de ácidos orgânicos – ácido carbônico

- Protoplasma fica mais alcalino

- Fosforilase transforma amido em glicose

- Glicose = SOA

- SOA = Soluto Osmoticamente Ativo

- Entrada de K nas células guardas vindo das células anexas

- Saída de H das células guardas para as células anexas

- Entrada de água vinda das células anexas para as células guardas

- Turgescência das células guardas

- Afastamento de paredes celulares na região do ostíolo

- Abertura dos estômatos

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- Fechamento Estomático:- > RS < FS – aumenta quantidade de CO2

- Aumento de ácidos orgânicos – ácido carbônico

- Protoplasma fica mais ácido

- Fosforilase transforma glicose em amido

- Amido = SONA

- SONA = Soluto Osmoticamente Não Ativo

- Saída de K das células guardas para as células anexas

- Entrada de H nas células guardas vindo das células anexas

- Saída de água das células guardas para as células anexas

- Plasmólise das células guardas

- Encontro de paredes celulares na região do ostíolo

- Fechamento dos estômatos

MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS

- DÉFICIT HÍDRICO:- Aumento do teor de ácido abscísico

- Reduz a concentração de citocininas

- Promove o fechamento dos estômatos

- ABA impede a absorção de K e impede a expulsão de

H das células guardas

- Não saindo H – meio torna-se ácido

- Meio ácido = fechamento estomático

CONSIDERAÇÕES

FINAIS