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Plant Water Relations
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Estado hídrico das plantas
Sara Lucía Colmenares [email protected]
POR QUÊ MEDIR O ESTADO HÍDRICO DE PLANTAS E SOLOS?
Os tecidos das plantas tem grandes quantidades da água.
As plantas perdem grandes quantidades da água pela transpiração.
As plantas necessitam da água para crescer.
Administração da água em cultivos.
A resposta das plantas a água é variável.
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.
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MÉTODOS PARA MEDIR O ESTADO HÍDRICO DAS PLANTAS
• Método Osmótico.Uso de soluções concentradas que causam a liberação da água desde os
tecidos da planta. O estado hídrico é expressado em termos da solução quenão produza nenhum cambio ao interior do tecido.
• Método de Peso seco – Conteúdo de água.%Max. de água que armazena o tecido, usado para determinar o qual é
o limite de perdida da água sem alterar a atividade enzimática ou aconcentração de solutos nas células.
• Método Termodinâmico.Determina o potencial químico da água no tecido da planta.
Termodinâmica
Estuda as forças e fluxos que determinam a direção eextensão dos processos naturais. É uma base importantepara a descrição quantitativa da vitalidade biológica.
Os términos mas importantes:
ENERGIA – TRABALHO
Energia livre – Potencial – Entropia - Segunda Lei
TRABALHO
Em biologia, trabalho é usado num amplio sentido paradescrever o movimento contra qualquer das forças que ascoisas viventes encontram o geram:mecânicas, elétricas, osmóticas, incluso potenciais químicos.
A capacidade de fazer um trabalho chama-se
Energia potencial
El cambio de uma energia a outra chama-se
Transdução de energia
Primeira Lei - Conservação da Energia
ΔU = ΔQ + ΔW
Energia total absorvida pela folha = energia emitida pela folha + energia guardada pela folha
Intensidade(Potencial)
Tamanho do sistema(Capacidade)Trabalho
Segunda lei – Processos Espontâneos
dS = dQ/T
ΔSu = ΔSs + ΔSr
ENTROPIA é um indicador da capacidade de cambio espontâneade um sistema. Diminui até alcançar o Equilíbrio, o seja, nãocâmbios espontâneos, o que para um ser vivo significa estar morto.
Energia não disponível para trabalhar
ENERGIA
LIVRE (ATP)
Disponível para
trabalhar
HEAT
Ao redor
Energia
ENTROPY
Reorganizar
estruturas
A quantidade de trabalho é determinada
pelo numero de moléculas trocando
energia.
POTENCIAL (μ)
Trabalho que pode fazer uma mol de moléculas
POTENCIAL QUIMICO
O potencial químico de uma espécie j indica a energia livre associada com esta, e disponível para levar a cabo um trabalho
Energia /mol
Volume /mol
= Energia/Volume = Força/Área = PRESSÃO
MPa1 megapascal =10^6 pascales =
10^6 newtons /m^2 = 1joule/m^3 =
10bar = 9,87 atmosferas
1bar = 0,1MPa
O valor é negativo porque o ponto de
referencia é a água pura, cuja energia
livre corresponde a 0.
Potencial hídrico (letra greca psi (Ψ))
• É proporcional ao trabalho requerido para movimentar uma mol de água pura em condições determinadas de pressão y temperatura ambientais ligada a um tecido ou ao solo, até um outro estado de referencia 0 com a mesma temperatura.
• Tá baseado no potencial químico da água, que é uma expressão quantitativa da energia livre.
• Dentro das células das plantas o potencial hídrico é negativo porque a água pura tem um potencial mas alto do que a água dentro da célula, o seja que tem mas energia.
Boyer JS (1995) Water Relations Principles and Theory.
A suma de todas as forcas que atuam sob a água
Taiz & Zeiger (2006)
Trilha da Água na planta : Vacuola -Protoplasto –Apoplasto.
Os solutos das células são a ultima fonte de forҫas (potenciais) que movimentam a água.
A seca de tecidos em principio diminui o potencial hídrico principalmente pela diminuição do turgescência.
Câmara de
Pressão
(PMS GuideBook)
E...como fazer a medição?
PRESSÃO PRESSÃO
E...o quê acontece?
In Pressure Chamber
Pgas = -
D
Quando Pgas iguala o Ψm(a) , o liquido aparece sob a superfície cortada, e não atua sob o equilíbrio do sistema.
Boyer (1995)
POTENCIAL HÍDRICO DA ATMOSFERA
Ψatmosfera (Mpa) =(0,4608)(T°K)(Ln(HR/100))
OuΨatmosfera (Mpa) =
(-1,06)(T°K)(Log10(100/HR))
POTENCIAL HÍDRICO DO SOLO
O tensão-metro indica o estado de umidade do solo.
Calculam a tensão com que a água tá associada ao solo. Deve ser menor do que das raízes.
Importância fisiológica
Taiz & Zeiger (2006)
Conteúdo hídrico
Rata de transpiração (E)
Condutância estomática (gs)
Condutividade hidráulica
Pressão osmótica (Π)
Modulo elástico (ε)
Pressão de turgescência (P)
...
Outras medições relacionadas...
Fim...(continuará)
obrigada