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Regulação da Transpiração por Estomas

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As plantas requerem dióxido de carbono abundante da atmosfera para realizar fotossíntese. As superfícies das folhas das plantas contêm aberturas que facilitam a troca de gás. Estas aberturas são chamado estomas.

A luz solar ativa a abertura dos estomas, permitindo a introdução de dióxido de carbono na folha quando é necessário para a fotossíntese. O oxigénio é um subproduto da fotossíntese e escapa para a atmosfera através dos estomas. Um par de células de guarda regula cada abertura estomática.

Estas células especializadas incham quando elas pegam água de células vizinhas via osmose, criando uma abertura que permite a troca gasosa. Quando a água sai as células de proteção, Encolhem e o estoma se fecha. A concentração de iões influencia a quantidade de água nas células de guarda.

A luz solar estimula as células de proteção a absorverem iões de potássio. O aumento na concentração de potássio conduz a água para as células, abrindo assim o estoma. Quando o potássio deixa as células de guarda, a água segue através da osmose.

As agora as flácidas células de guarda, fecham o estoma. Enquanto estomas abertos facilitam a troca gasosa, eles também permitem que a água escape das folhas através da evaporação. A perda de água evaporativa ou transpiração permite o movimento de longa distância da água através da planta.

A transpiração é normalmente maior em dias quentes e ensolarados. No entanto, se uma planta não pode adquirir água suficiente, os seus estomas irão se fechar rapidamente para evitar a murchidão. Curiosamente, mesmo se mantidas no escuro, as plantas vão abrir e fechar os estomas Em um ciclo regular de 24 horas, devido a um relógio interno.

A abertura e o fechamento dos estomas estão bem regulados, permitindo que as plantas respondam a condições ambientais específicas. Em sua função como guardiões, os estomas equilibram com eficiência as trocas de gás e a transpiração.

Overview

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Durante a fotossíntese, as plantas obtêm o dióxido de carbono necessário e libertam o oxigénio produzido de volta para a atmosfera. Aberturas na epiderme das folhas de plantas são o local dessa troca de gases. Uma única abertura é chamada de estoma—derivado da palavra grega para “boca”. Os estomas abrem e fecham em resposta a uma variedade de sinais ambientais.

Cada estoma está flanqueado por duas células-guarda especializadas que criam uma abertura quando essas células incorporam água. O transporte de iões regula a quantidade de água em células-guarda. Quando acionadas, bombas translocam iões de hidrogénio para fora das células-guarda. Essa hiperpolarização da membrana faz com que os canais de potássio dependentes de voltagem se abram e permitam que os solutos, como iões de potássio e sacarose, entrem nas células-guarda. O aumento da concentração de solutos leva água para as células-guarda, que se acumula no vacúolo. Como resultado, as células-guarda curvam-se e deformam-se em forma renal, originando a abertura do estoma. Quando os solutos deixam as células-guarda, a água segue, resultando em um encolhimento das células-guarda, e fecho da abertura.

Uma variedade de sinais ambientais e internos desencadeia a abertura de estomas. Por exemplo, a luz azul ativa receptores sensíveis à luz na superfície celular que iniciam uma cascata molecular que leva à abertura de estomas. Além disso, quando a concentração de dióxido de carbono cai dentro do tecido da folha, a abertura de estomas é induzida para que as células possam ter acesso a esse reagente crítico da fotossíntese.

A perda de vapor de água é fundamental para o estabelecimento de atração transpiracional: a água evapora na superfície das células de mesófilo e escapa para a atmosfera através de estomas abertos. A perda de água cria uma atração transpiracional que puxa água adicional do solo para as raízes e todo o caminho para as folhas.

Quando não há água suficiente, como em condições de seca, os estomas fecham. A hormona ácido abscísico (ABA) é importante nesse processo, ligando-se a receptores nas membranas de células-guarda e aumentando a concentração de soluto intracelular. A ABA também é importante no controlo circadiano da abertura de estomas, fazendo com que mais estomas sejam abertos à luz do dia, e fechados no escuro.

Transcript

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As plantas requerem dióxido de carbono abundante da atmosfera para realizar fotossíntese. As superfícies das folhas das plantas contêm aberturas que facilitam a troca de gás. Estas aberturas são chamado estomas.

A luz solar ativa a abertura dos estomas, permitindo a introdução de dióxido de carbono na folha quando é necessário para a fotossíntese. O oxigénio é um subproduto da fotossíntese e escapa para a atmosfera através dos estomas. Um par de células de guarda regula cada abertura estomática.

Estas células especializadas incham quando elas pegam água de células vizinhas via osmose, criando uma abertura que permite a troca gasosa. Quando a água sai as células de proteção, Encolhem e o estoma se fecha. A concentração de iões influencia a quantidade de água nas células de guarda.

A luz solar estimula as células de proteção a absorverem iões de potássio. O aumento na concentração de potássio conduz a água para as células, abrindo assim o estoma. Quando o potássio deixa as células de guarda, a água segue através da osmose.

As agora as flácidas células de guarda, fecham o estoma. Enquanto estomas abertos facilitam a troca gasosa, eles também permitem que a água escape das folhas através da evaporação. A perda de água evaporativa ou transpiração permite o movimento de longa distância da água através da planta.

A transpiração é normalmente maior em dias quentes e ensolarados. No entanto, se uma planta não pode adquirir água suficiente, os seus estomas irão se fechar rapidamente para evitar a murchidão. Curiosamente, mesmo se mantidas no escuro, as plantas vão abrir e fechar os estomas Em um ciclo regular de 24 horas, devido a um relógio interno.

A abertura e o fechamento dos estomas estão bem regulados, permitindo que as plantas respondam a condições ambientais específicas. Em sua função como guardiões, os estomas equilibram com eficiência as trocas de gás e a transpiração.

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