Fisiologia Vegetal: Transporte de Seiva e Metabolismo

Hipótese da Tensão – Adesão – Coesão

• Quando as células do mesófilo perdem água, ocorre na parte superior da planta um défice de água, criando-se uma pressão negativa (tensão).
• Por diminuição do potencial de água (potencial hídrico) nas células do mesófilo, a concentração do soluto nessas células aumenta, elevando assim a pressão osmótica.
• As células do mesófilo ficam hipertónicas em relação ao xilema e novas moléculas de água passam do tecido vascular para essas células.
• Devido a forças de coesão e de adesão, as moléculas de água mantêm-se unidas umas às outras, formando uma coluna contínua e aderindo às paredes dos vasos.
• O movimento de moléculas de água no mesófilo faz mover toda a coluna de água e, quanto mais rápida for a transpiração ao nível das folhas, mais rápida se torna a ascensão.
• A ascensão de água cria um défice de água no xilema da raiz, fazendo com que a água passe para o xilema, o que determina a absorção ao nível da raiz e, consequentemente, o fluxo de água do solo para o interior da planta.
• Há, assim, um fluxo passivo de água de áreas de potencial hídrico mais elevado para áreas de potencial mais baixo.

Obtenção de Energia

Os nutrientes que chegam às células vão intervir num conjunto de reações químicas que constituem o Metabolismo Celular:

• Reações de Anabolismo;
• Reações de Catabolismo.

A fonte imediata de energia, essencial para as atividades celulares, é o ATP.

No mundo biológico, existem dois tipos de processos catabólicos:

1. Os que ocorrem na presença de oxigénio (aerobiose) – Respiração aeróbia;
2. Os que ocorrem na ausência de oxigénio (anaerobiose) – Fermentação.

Semelhanças: Quimiossíntese e Fotossíntese

Síntese de Compostos Orgânicos

Síntese de compostos orgânicos a partir de compostos inorgânicos:

1ª Etapa: Redução de transportadores de hidrogénio e mobilização de energia que permite a síntese de ATP.

2ª Etapa: Processo cíclico em que ocorre a fixação do CO2, oxidação dos transportadores de hidrogénio e redução de moléculas intermediárias das reações cíclicas, hidrólise do ATP e síntese de compostos orgânicos.

Translocação da Seiva Floémica

Na translocação da seiva floémica, deve-se considerar que:

• A glicose elaborada nos órgãos fotossintéticos é convertida em sacarose;
• A sacarose passa, por transporte ativo, para o floema;
• À medida que aumenta a concentração de soluto nos tubos crivosos, a pressão osmótica aumenta, ficando superior à das células envolventes (células do parênquima e células do xilema);
• A água movimenta-se das células envolventes para os tubos crivosos, aumentando nestes a pressão de turgescência;
• A pressão de turgescência faz com que o conteúdo dos tubos crivosos atravesse as placas crivosas, passando para os elementos seguintes. Há, assim, um movimento das regiões de alta pressão para as regiões de baixa pressão;
• A sacarose é retirada do floema para os locais de consumo ou de reserva, possivelmente por transporte ativo;
• À medida que o açúcar sai dos tubos crivosos, a pressão osmótica diminui e a água sai deles por osmose para as células que os rodeiam;
• Nos órgãos de consumo ou de reserva, a sacarose é geralmente convertida em glicose, que pode ser utilizada na respiração ou na construção de novos compostos, ou então polimerizar-se em amido, que fica em reserva.

Hipótese da Pressão Radicular

• A contínua acumulação de iões nas células da raiz tem como consequência a entrada de água para a raiz da planta por osmose.
• As forças osmóticas geram uma pressão que poderá explicar a ascensão de água no xilema em algumas situações.
• O efeito da pressão radicular pode ser observado em podas tardias, verificando-se a saída de água pela zona dos cortes (exsudação).
• Quando a pressão radicular é muito elevada, a água é forçada a subir até às folhas, onde é libertada sob a forma líquida (gutação).

Falhas desta Hipótese

Esta teoria não consegue explicar alguns aspetos, tais como:

• A pressão radicular medida não é suficientemente grande para elevar a água ao topo de árvores de grande porte.
• A maioria das plantas não apresenta gutação nem exsudação.
• Plantas de zonas temperadas podem não apresentar exsudação e até efetuar a absorção de água pelos cortes.
• Determinadas coníferas possuem pressão radicular nula.

Hipótese da Tensão – Adesão – Coesão

• Quando as células do mesófilo perdem água, ocorre na parte superior da planta um défice de água, criando-se uma pressão negativa (tensão).
• Por diminuição do potencial hídrico nas células do mesófilo, a concentração do soluto aumenta, elevando a pressão osmótica.
• As células do mesófilo ficam hipertónicas em relação ao xilema e novas moléculas de água passam do tecido vascular para essas células.
• Devido a forças de coesão e de adesão, as moléculas de água mantêm-se unidas, formando uma coluna contínua e aderindo às paredes dos vasos.
• O movimento de moléculas de água no mesófilo faz mover toda a coluna; quanto mais rápida for a transpiração, mais rápida se torna a ascensão.
• A ascensão cria um défice de água no xilema da raiz, determinando a absorção radicular e o fluxo de água do solo para o interior da planta.
• Há um fluxo passivo de água de áreas de potencial mais elevado para áreas de potencial mais baixo.