Etapas do Transporte da Seiva nas Plantas e Estrutura dos Órgãos de Transpiração


CONDUÇÃO DA SEIVA XILEMÁTICA

O transporte de água dos pelos absorventes até o cilindro central das raízes, onde estão os vasos lenhosos, se faz por osmose, através do parênquima da casca ou de seus espaços intercelulares, os meatos. Uma vez nos vasos lenhosos, a seiva bruta inicia uma condução vertical para chegar às folhas, e essa subida depende de vários fatores, embora nenhum deles isoladamente possa explicar o processo.

Etapas do Transporte da Seiva nas Plantas

a) Capilaridade
É bem conhecida a propriedade de coesão entre as moléculas de água, que se atraem mutuamente. Além disso, esses moléculas apresentam forte adesão às paredes de tubos capilares. Tubos de vidro de menos de l mm de diâmetro podem manter uma coluna de água sem que se exerça nenhuma pressão externa sobre o líquido. Este fenômeno é chamado capilaridade, e depende da coesão-adesão das moléculas de água. Os vasos lenhosos são tubos muito finos, e neles se constata, portanto, a capilaridade, um dos fatores que contribui para a subida da seiva.

b) Pressão positiva da raiz
Em muitas plantas pode ser medida uma força ou pressão positiva, que empurra a seiva para cima, contra a gravidade. A demonstração pode ser feita num caule de tomateiro seccionado, ao qual se adapta um tubo de vidro em U, contendo mercúrio. A seiva que sai (exsudada) na ponta do caule cortado impulsiona a coluna de mercúrio por dezenas de centímetros. Em muitas plantas, essa pressão exercida pelas raízes chega a duas ou três atmosferas. Parece que o mecanismo responsável por isso é a secreção ativa de íons para dentro do xilema, que assim tem sua pressão osmótica aumentada. A água absorvida pelo xilema cria nele então uma “pressão positiva”, que provoca a contínua entrada e subida da seiva.

c) Sucção da água pelas folhas (teoria da tensão-coesão-transpiração)
No início do século, Dixon já havia demonstrado a existência de uma força que “puxa” a coluna de água, como se fosse um fio contínuo, a partir das folhas. Essa coluna, durante uma transpiração intensa, fica sob forte tensão, tendendo ao rompimento; porém ela não se quebra devido à grande coesão das moléculas da água entre si e à adesão destas às paredes dos vasos do xilema. À medida que a água é perdida por transpiração nas folhas, é removida do caule, o qual, por sua vez, a retira das raízes, sendo absorvidas novas quantidades do solo. A teoria de Díxon propõe então que o fator mais importante para a subida da água na planta é a sucção exercida pelas folhas. Ela é conhecida como a teoria da tensão-coesão-transpiração. Para que aconteça a subida de água, não pode haver infiltração de bolhas de ar no xilema, pois elas quebram a coesão entre as moléculas e rompe-se a coluna de seiva.

Um dos mais sérios problemas de adaptação dos vegetais ao meio terrestre foi proteger-se da perda excessiva de água. Sabemos que os órgãos aéreos das plantas devem manter comunicação direta com o ar para realizar as trocas gasosas indispensáveis à fotossíntese e à respiração. Assim, a transpiração é uma decorrência direta da abertura obrigatória dos estômatos. Simplificando, podemos dizer que ela é um mal necessário, pois a planta deve “pagar”, com água transpirada, o C02de que necessita para realizar a fotossíntese. Vários fatores influem no processo de transpiração, especialmente a superfície exposta, a temperatura, a umidade relativa do ar, a pressão atmosférica e ventilação.

Estruturas e Órgãos de Transpiração

A perda de vapor d’água ocorre especialmente nas folhas, atvavés dos estômatos. Das terminações das nervuras, nas folhas, o vapor d’água se difunde livremente no parênquima lacunoso até às câmaras subestomáticas e daí para o ambiente, passando pelos ostíolos, que são as aberturas dos estômatos.
Essa é a chamada transpiração estomática. As folhas também perdem água através das paredes das próprias células epidérmicas, apesar da relativa impermeabilidade da cutícula, cuja natureza é lipídica (cutina). Essa é a transpiração cuticular, que tem valores baixos e não pode ser controlada pela planta. A transpiração total de uma folha é a soma da transpiração estomática e da cuticular.

Os Estômatos

Vimos que os estômatos são estruturas epidermais responsáveis pela transpiração e pelas trocas gasosas entre as folhas e o ambiente. Cada estômato é formado por duas células-guarda (células estomáticas) de paredes reforçadas e com uma fenda entre elas, o ostíolo. Variando a turgescência dessas células-guarda, varia o grau de abertura do ostíolo , podendo assim ser regulada a taxa de transpiração. Sob o os estômatos fica uma grande câmara subestomática em continuidade com o parênquima lacunoso. Esse parênquima clorofiliano promove o arejamento total da folhas e é nele que se difunde o vapor d’água depois eliminado pelos ostíolos, na transpiração.

A quantidade de água nas folhas, a luz, a temperatura e a porcentagem de C02 no ar são alguns dos fatores que influem no mecanismo de abertura e fechamento dos estômatos. Quando as células ficam túrgidas, devido à entrada de água, as paredes opostas ao ostíolo, mais finas, cedem ao serem pressionadas pelos vacúolos, e afastam as paredes voltadas para o ostíolo, o que aumenta a sua abertura. Inversamente, quando as células-guarda ficam flácidas, as paredes reforçadas se encostam, e o ostíolo se fecha. Abertura e fechamento relacionam-se, portanto, diretamente à turgescência das células-guarda, o que depende do grau de hidratação da folha.

Se uma folha está bem suprida de água e com baixa transpiração, todas as suas células, inclusive as células-guarda levará ao fechamento dos ostíolos, o que impedirá perda excessiva de água. É fato comprovado que, em presença de luz e de baixas concentrações de C02 no mesófilo, as células-guarda recebem altas taxas do íon potássio (K+). Isso leva à grande absorção de água por osmose, e elas tornam-se túrgidas,, abrindo-se o ostíolo. Ao contrário, em ausência da luz, as células-guarda perdem potássio, água, tornam-se flácidas, e o ostíolo se fecha. O transporte do íon potássio através da membrana plasmática é facilitado pela existência, nela, de canais com essa função específica.

Outro mecanismo é a reação reversível amido 7 * glicose, cujo sentido depende da presença ou da ausência de luz. Segundo essa teoria, a luz provoca conversão de amido em glicose, que aumenta a concentração dos vacúolos. Consequentemente , por osmose, as células-guarda tornam-se túrgidas, abrindo-se o ostíolo. No escuro dá-se o inverso.

A gutação consiste na eliminação de gotículas de água por estruturas bem definidas, os hidatódios, localizados nos bordos das folhas. Ela pode ser bem observada pela manhã, em algumas plantas (Tropaeolum e morangueiro) sujeitas a temperaturas mais ou menos baixas, alta umidade relativa do ar e solo saturado de água, e depende diretamente da força de impulso da raiz. Os hidatódios se assemelham aos estômatos, mas em lugar da câmara subestomática há um parênquima aquífero, o epítema. O líquido gutado não é apenas água pura, mas uma solução com alguns íons minerais e várias substâncias orgânicas, como açúcares e aminoácidos.