FISIOLOGIA DOS ESTÔMATOS ■
1. CONCEITO Válvulas Turgo - operadas, encontradas: Frutos, Flores, Caules Jovens e FOLHAS. Funções: – a)Transpiração. – b)Fotossíntese. – c)Respiração. – d)Termoregulador.
2.ESTRUTURA, TAMANHO E DISTRIBUIÇÃO. ANATOMIA DOS ESTÔMATOS: Complexo Estomático. – a)Células-Guardas. – b)Células anexas ou subsidiárias. – c)Cloroplastos. – d)Sem Plasmodesmas. – e)Sem Cutícula. – f)Parede Celular Espessada em pontos Estratégicos. – g)Ostíolo ou Poro. – h)Câmara sub-estomática.
NÚMERO. – Pode variar de 1.000 a 100.000 / cm2 de folha. TAMANHO MÉDIO. -
3 a 12 mm de largura. 7 a 40 mm de comprimento. 100 mm2 de área, quando abertos. Corresponde de 1 a 2 % da área foliar total.
LOCALIZAÇÃO. - Faces das Folhas (Epiderme adaxial e abaxial) a)ANFIESTOMÁTICA. ambas - Ex. Folhas de regiões áridas. b)HIPOESTOMÁTICA. abaxial - Ex. Folhas de regiões úmidas. c)EPIESTOMÁTICA. adaxial - Ex. Folhas de plantas aquáticas. d)ANISOESTOMÁTIA. ambas, porém com número diferentes.
MOVIMENTAÇÃO DOS ESTÔMATOS. - Variações na TURGESCÊNCIA das Células-Guardas. - Os potenciais de água importantes são: Ψ os e Ψ P . - Microfibrilas de Celulose da Parede Celular. CAPACIDADE DE DIFUSÃO DE ÁGUA. - 50 % maior que uma superfície livre. - 10 a 100 X maior quando estão próximos e apresentam diâmetro pequeno. - Capacidade de Difusão = 1/ r2
3.REGULAÇÃO DO MOVIMENTO PELO AMBIENTE. DILEMA: ( ? ) Abrir para absorver CO2 ⇒ Fotossíntese.) ■
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Fechar para Transpiração.
evitar
perda
de
água
⇒
SOLUÇÃO: Regulação Temporal : noite e dia COMO MOVIMENTAR: Variações na Turgescência Celular - célula guarda x célula anexa (Ψ P).
FATORES AMBIENTAIS A) LUZ : Sinal Ambiental. - Efeito Indireto: Aumento da Fotossíntese nas Células Guardas. - Efeito Direto: Luz Azul (440 nm) que atua como mensageiro (SINAL). - Abertura Rápida: 5 minutos - Fechamento Lento: 30 minutos.
- Intensidade de Luz: 1 - 2 % da Luz Solar Normal. - Velocidade de resposta: Depende muito da Espécie. - LUZ EFETIVA: AZUL - 440 nm. - FOTORRECEPTOR: FLAVINA (FAD) ou CAROTENÓIDE (Zeaxantina). - LUZ VERMELHA: Fotorreceptor; FITOCROMO. - Não tem efeito direto na estimulação. - É indireto: através da Fotossíntese. - PLANTAS MAC: Não apresentam essa regulação.
B) CONCENTRAÇÃO DE CO2 ■
Aumento: provoca o Fechamento Estomático.
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Ponto de Saturação.
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Em Plantas C3 e C4 depende do ponto de compensação de CO2.
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C3 = 1/3 do CO2 (0,01%) ; C4 = perto de Zero.
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" O teor de CO2 provoca máxima abertura quando se encontra no ponto de compensação" .
C) TEMPERATURA Condições Normais:LUZ X ÁGUA X TEMPERATURA. Condições Controladas: 0 - 10 º C : Fechamento. > 40 º C : Fechamento devido diminuição do teor interno de água e aumento da respiração (aumento de CO2). Ideal : 25 - 30 Algodão e Fumo).
º C (Experimentos com
D) TEOR DE ÁGUA NA FOLHA ■
Abertura: Depende da Turgescência das CélulasGuardas.
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Depende do Potencial de Turgescência (Ψ P)
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Déficits de Água Temporário (DAT) ou Déficit do Meio Dia (DMD) ocorre quando a taxa de Transpiração é muito maior que a taxa de Absorção de água pelas raízes.
5. MECANISMOS DA REGULAÇÃO ESTOMÁTICA. HIDROPASSIVO: perda de água diretamente para a atmosfera. HIDROATIVO: depende do metabolismo, isto é, depende da concentração de solutos nas células guardas. Depende do Potencial Osmótico (Ψ os). Depende da Entrada de Íons (K, Cl) e da biossíntese de compostos orgânicos: malato-2. "QUAIS SERIAM NA VERDADE ESTES SOLUTOS RESPONSÁVEIS PELO MOVIMENTO ESTOMÁTICO" ??????????????????????
HIPÓTESES A) F. E. Lloid (1908): Amido - Açúcar. Luz (pH alcalino)
AMIDO + Pi
GLICOSE - 6 Pi Escuro (pH ácido)
B) S. IMAMURA (1943): Fluxo de K+ C) INFORMAÇÕES RECENTES: K+ e SACAROSE São importantes no movimento estomático.
D) HIPÓTESE ATUAL: • • • • •
K+ , Cl Canal de Influxo Canal de Efluxo Malato-2 H - ATPase com seus ativadores: LUZ AZUL e FUSICOCCINA (FUNGOS). " PROMOVEM A ABERTURA ESTOMÁTICA"
Luz
K+ Luz Vermelha
l Azu
Células guardas KCl FAD
Malato de K+ Malato-2
ADP + PI
Ψw e Ψos
H+ ATP
Ψw e Ψos
cloroplasto
H+
pH
H2 O
H2 O
H2O H+ ClH2 O Célula Anexa
Célula Anexa
6. CONTROLE DO MECANISMO DE FECHAMENTO ESTOMÁTICO POR AÇÃO DO HORMÔNIO ÁCIDO ABSCÍSICO (ABA). ■
Plantas Sob Estresse Hídrico podem Fechar os Estômatos mesmo na presença da LUZ SOLAR. ■
COMO OCORRE ESSE CONTROLE
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OBRIGADO!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!