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34.11: Aquisição de Água e Minerais
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Water and Mineral Acquisition
 
TRANSCRIÇÃO

34.11: Aquisição de Água e Minerais

Tecidos especializados nas raízes vegetais evoluíram para captar água, minerais e alguns iões do solo. As raízes exibem uma variedade de padrões ramificados que facilitam esse processo. As células radiculares mais externas possuem estruturas especializadas chamadas pêlos radiculares que aumentam a superfície radicular, aumentando assim o contato com o solo. A água pode atravessar passivamente para as raízes, já que a concentração de água no solo é maior do que a do tecido radicular. Os minerais, em contraste, são transportados ativamente para células radiculares.

O solo tem uma carga negativa, pelo que iões positivos tendem a permanecer ligados às partículas do solo. Para contornar isso, as raízes bombeiam dióxido de carbono para o solo, que se quebra espontaneamente, libertando protões carregados positivamente (H+) no solo. Esses protões deslocam iões carregados positivamente associados ao solo que estão disponíveis para serem bombeados para o tecido radicular, um processo chamado troca de catiões. Aniões carregados negativamente exploram a tendência dos iões H+ para difundirem para baixo do seu gradiente de concentração e de volta para células radiculares usando cotransporte: iões como Cl- são cotransportados para o tecido da raiz associados a iões H+.

Moléculas podem viajar para o núcleo do tecido radicular, chamado de estela, por duas vias. O transporte apoplástico é o movimento das moléculas nos espaços criados entre as paredes celulares contínuas das células vizinhas e as suas membranas correspondentes. Em contraste, o transporte simplástico é o movimento das moléculas através do citoplasma das células vegetais, que utiliza junções celulares chamadas plasmodesmos, que permitem a passagem citoplasmática livre de moléculas entre células adjacentes. Para entrar na estela, as moléculas devem mover-se para o simplasto, uma vez que as bandas de Caspari localizadas na endoderme da raiz impedem a passagem de solutos do apoplasto de entrarem na estela. Portanto, para entrarem no simplasto, os solutos devem passar pela membrana semipermeável de uma célula, protegendo as células de moléculas tóxicas ou indesejadas do solo.


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