Fisiologia Vegetal: Fotoperiodismo, Hormônios e Frutificação

O Que São Plantas de Dia Curto (PDC)?

Devem ter um período de exposição à luz solar menor que o “período crítico”, florescendo no início do outono e inverno, quando a noite é maior que o dia. Neste caso, a duração do dia não deve ultrapassar um período máximo para que a planta possa produzir suas flores.

Exemplos:

• Soja
• Morango
• Crisântemo

O Que São Plantas de Dia Longo (PDL)?

São plantas que florescem geralmente no fim da primavera e no verão, quando os dias são longos. Devem ter um período de exposição à luz solar maior que o período crítico. Florescem sempre que o número de horas de luz for maior que o limite ou período crítico.

Exemplos:

• Espinafre
• Alface
• Trigo

Explique o Efeito do Termoperiodismo na Indução à Floração.

Variação anual, diária e aperiódica da temperatura do ar que provoca efeito no desenvolvimento dos vegetais.

A ocorrência de um certo número de dias com temperaturas anormais elevadas faz com que o pessegueiro floresça em plena época de hibernação, mas o florescimento será prejudicado pelas baixas temperaturas logo a seguir. Durante o desenvolvimento da cultura do milho, ele necessita acumular quantidades distintas de energia térmica ou calor, medidas em GD (Graus-Dia).

Os GD são obtidos pela diferença entre a temperatura média e a temperatura mínima ou temperatura base exigida pela espécie. Quanto maior a temperatura, menor será o ciclo do milho, pois acumulará mais rapidamente os GD.

Explique as Fases do Crescimento Vegetal.

O crescimento vegetal é dividido em três fases principais:

1. Divisão Celular: Ocorre o crescimento plasmático nos meristemas, onde as novas células passam por uma síntese de protoplasma.
2. Elongação Celular (Expansão): As células que não permanecem meristemáticas seguem o crescimento por expansão, tendo rápido aumento de volume e absorção de água.
3. Diferenciação Celular: Ao término da diferenciação, ocorre a formação de uma célula adulta de um tecido vivo ou um elemento celular morto, quando também as células dos tecidos envelhecem e morrem.

Conceitue e Classifique os Meristemas.

Meristemas são células pequenas e de mesmo tamanho com características embrionárias, responsáveis pelo crescimento da planta.

Classificação Quanto à Origem:

• Primário: Já existentes no próprio embrião e responsáveis pelo crescimento longitudinal do caule e das raízes.
• Secundários: Aparecem posteriormente (pós-embrião), responsáveis pela formação de raízes secundárias, raízes adventícias, crescimento em diâmetro do caule das plantas lenhosas (câmbio vascular e câmbio cortical), axilares, de inflorescência, florais, intercalares e laterais.

Classificação Quanto à Localização:

• Apical: Responsável pelo crescimento longitudinal do caule e formação de folhas e dos órgãos laterais.
• Subapical: Responsável pelo crescimento da raiz principal.
• Lateral ou Auxiliares: Responsável pela formação de ramos laterais.
• Intercalar: Existente acima dos nós do colmo e responsável pelo crescimento dos entrenós.

Explique a Indução da Floração Pela Luz (Fotoperiodismo).

A partir de estudos, determinou-se que durante o dia a forma de fitocromo absorvedor do vermelho extremo (Pfr) é acumulada na planta. Esta forma do pigmento é inibidora da floração em plantas de dias curtos (PDC) e estimuladora da floração em plantas de dias longos (PDL).

Dessa forma, uma Planta de Dia Curto (PDC) é uma planta que necessita de noite longa e requer um período de escuro ininterrupto de uma certa duração mínima para promover o desenvolvimento dos órgãos florais.

Uma Planta de Dia Longo (PDL) é uma planta de noite curta, sendo um vegetal que florescerá somente se o período noturno não for mais longo do que um determinado máximo crítico.

Combinação Hormonal que Induz a Floração.

• PDC (Plantas de Dia Curto): Já possuem Giberelina e necessitam de dias curtos para que ocorra a síntese da Antesina.
• PDL (Plantas de Dia Longo): Já possuem Antesina e necessitam de dias longos para que ocorra a síntese de Giberelina.

Por Que a Soja é Considerada PDC, Mesmo Florescendo em Dias Longos?

A soja pode florescer sem ativar o fotoperíodo ideal caso ocorra um estresse hídrico e uma temperatura superior a 30º C, por um período de no mínimo 3 dias seguidos. Este é um mecanismo de escape ao estresse.

Qual a Localização do Crescimento Vegetal?

Ao contrário dos animais, as plantas superiores crescem apenas através de determinados tecidos, os tecidos de crescimento, denominados de meristemas ou gemas.

Diferença Entre Plantas Alógamas e Autógamas.

• Plantas Autógamas: Realizam a autopolinização.
• Plantas Alógamas: Realizam polinização cruzada.

Descreva as Fases do Crescimento dos Frutos.

O ciclo vital dos frutos inicia-se com a germinação do grão de pólen e fertilização, seguidos por etapas distintas: crescimento, maturação e senescência.

• Crescimento: Compreende a multiplicação das células (mitose) e o aumento do seu volume (elongação), os quais determinam o tamanho final do fruto.
• Maturação: Inicia-se antes que o crescimento termine, incluindo diferentes alterações que variam de acordo com o tipo de fruto.
• Senescência: É o período no qual os processos anabólicos (síntese) diminuem, havendo predominância dos processos catabólicos (degradação), responsáveis pelo envelhecimento e morte dos tecidos.

Qual a Função do Etileno na Maturação dos Frutos?

O Etileno é um fitormônio que tem a função de acelerar o amadurecimento do fruto. Acredita-se que o Etileno seja a causa do climatério. O Etileno pode ser usado para acelerar ou retardar o amadurecimento, dependendo da necessidade.

Explique o Metabolismo do Amolecimento de Frutos na Maturação.

O amolecimento do fruto durante a maturação ocorre devido à quebra enzimática da parede celular pelas enzimas e à degradação das pectinas pela enzima poligalacturonase.

Quais as Melhores Condições Ambientais para o Armazenamento de Frutos?

As condições ideais de armazenamento variam muito de produto para produto e correspondem às condições nas quais estes podem ser armazenados pelo maior tempo possível, sem perdas apreciáveis de seus atributos de qualidade, tais como aroma, textura, cor e conteúdo de umidade.

As condições ambientais desejadas podem ser obtidas pelo controle da temperatura, da circulação de ar, da umidade relativa e, algumas vezes, da composição da atmosfera, que pode ser controlada ou modificada. O sistema de armazenamento pode ser natural ou artificial, valendo-se de técnicas como o armazenamento subterrâneo ou ao ar.

Relação Entre Taxas de Fotossíntese e Respiração com a Senescência.

A senescência é verificada nas plantas devido ao amarelecimento das folhas causado pela degradação da clorofila. À medida que a taxa fotossintética diminui, a taxa de respiração se mantém constante, mantendo as células vivas com a produção de energia.

Quando a fotossíntese tende a zero, a respiração aumenta bruscamente e, em seguida, diminui até a anulação, culminando na morte celular.

Explique a Abscisão Foliar.

A queda das folhas ocorre por meio de um processo chamado abscisão foliar. Inicialmente, forma-se um tecido cicatricial na região do pecíolo que une a folha ao caule, o tecido de abscisão, que interrompe gradativamente a passagem de água e nutrientes minerais do caule para a folha.

A planta, assim, perde as folhas com o mínimo de prejuízo e reduz a atividade metabólica durante todo o inverno. Na primavera, surgem novos primórdios foliares junto às gemas dormentes, que logo se desenvolvem em folhas.

Quais Hormônios Influenciam no Desenvolvimento do Fruto?

• Auxinas: Promovem o crescimento de frutos (ex: tomate, pimenta, berinjela, fumo, figo). Também têm efeito em espécies nas quais as giberelinas são ativadas (ex: uva, pêssego, maçã).
• Giberelinas: Essenciais para a fixação e crescimento de frutos.
• Citocininas: Atuam no aumento do crescimento e na divisão celular.
• Ácido Abscísico (ABA): Substância inibidora de crescimento que tem papel na regulação do desenvolvimento do fruto.
• Etileno: Hidrocarboneto insaturado produzido pelos frutos durante a maturação.

Afirmações Relacionadas ao Desenvolvimento Vegetal:

• Os frutos partenocárpicos. (V)
• O amolecimento da polpa. (F)
• Durante a frutificação. (F)
• A atmosfera modifica. (F)
• O uso do hormônio gasoso Etileno. (V)
• Os inibidores de crescimento. (V)
• As Citocininas agem na divisão celular. (V)
• A produção de Ácido Jasmônico. (V)
• O potencial mátrico da água. (V)
• As Giberelinas são sintetizadas. (V)

Fases de Crescimento de Frutos (Descrição de Figura):

1. Período 1 (Crescimento Rápido Inicial): O pericarpo e as sementes aumentam em tamanho e massa; o endocarpo e as sementes praticamente atingem o tamanho máximo. O embrião se desenvolve muito pouco.
2. Período 2 (Taxa de Crescimento Reduzida): Inicia-se um rápido endurecimento do endocarpo; o embrião se desenvolve rapidamente, podendo atingir seu tamanho final.
3. Período 3 (Crescimento Rápido Final): Ocorre um aumento em volume celular e de espaços intercelulares na polpa (mesocarpo); o amadurecimento se inicia no final desse período.