Transporte de seiva bruta

O transporte de seiva bruta ocorre pelo Xilema, tecido constituído principalmente por células mortas lignificadas. A raiz e a folha são fundamentais para esse processo,  tendo função bombeadora.

 
Figura 1: O Xilema, que conduz seiva bruta, é um vaso mais interno do que o Floema, que conduz seiva elaborada.

 A pressão positiva da raiz

A raiz é mais concentrada que o solo, isso permite que a água entre por osmose nesse órgão.  Assim, a raiz acaba por bombear água e , por isso, empurra a coluna de água do xilema para cima. Isso é evidenciado pelos fenômenos de exsudação e gutação.
Exsudação ocorre quando há, por exemplo, um galho vivo que se quebra e, por ele, sai seixa bruta (exsudato), impulsionado pela pressão positiva da raiz. Experimentalmente, pode-se provar isso anexando uma mangueira com mercúrio, que se desloca por causa do exsudato:

 Figura 2: Experimento que evidencia a ação bombadora da raiz. O mercúrio se desloca para cima, empurrado pela seixa bruta, que é bombeada pela raiz. Qual é o efeito da salinização do solo sobre a planta?


Essa ação bombeadora também permite que gotas de água se formem nas folhas  (gutação):

 Figura 3: Gutação

A salinização do solo prejudica a absorção de água pela raiz, o que leva à seca fisiológica, que é a incapacidade da planta de absorver ou transportar água quando esse líquido existe no solo.

Apesar de importante, a ação bombeadora da raiz não é capaz de explicar a subida da água por grandes alturas no xilema.



A Importância da transpiração: o modelo da tensão-coesão

A  transpiração da planta é fundamental par ao trânsito no xilema. A medida que a folha transpira, ela vai se tornando mais concentrada em solutos, isso favorece a entrada de água do xilema para a folha por osmose.  Como as moléculas de água estão coesas, ou seja, ocorre entre elas ligações de hidrogênio, o deslocamento das moléculas induz à movimentação de outras moléculas de água. Assim, a transpiração cria uma tensão que desloca moléculas de água, que estão coesas entre si. Por isso esse modelo explicativo é chamado de teoria da tensão-coesão.

 

Figura 4:Teoria da tensão-coesão: As moléculas de água interagem com a parede do xilema (adesão) e entre si ( coesão). A transpiração aumenta a concentração de íons na folha, o que leva à osmose do xilema à esse órgão. Isso acaba por produzir uma tensão que leva subida a coluna  d' água já que as moléculas apresentam coesão. Qual é o efeito do frio sobre esse fenômeno?

Dessa forma, para entendermos o trânsito no xilema, devemos compreender o funcionamento de uma importante estrutura: o estômato.

O estômato é a estrutura foliar responsável pelas trocas de gases da folha com o meio.  É por ele que a folha capta dióxido de carbono quando sua fotossíntese supera a respiração. E é o estômato que controla a transpiração da folha.  Assim, levando em conta a importância da transpiração para o fluxo de seiva bruta, os fatores que influenciam a abertura do estômato influenciam, também, o trânsito no xilema.

 
Figura 5: Estômatos são constituídos de células guarda e ostíolo ( abertura). As células turgidas (cheias de água) levam a abertura estomática.  Baixa disponibilidade de água e baixa temperatura estimulam seu fechamento, que é induzido pelo hormônio ácido abscísico.


A disponibilidade de água é o fator mais importante relacionado à abertura do estômato, que é importantíssimo para a economia hídrica da planta. Havendo água, outros fatores estimulam sua abertur, como a baixa pressão parcial de dióxido de carbono na folha e o aumento da temperatura. O vento também intensifica a transpiração, pois aumenta a velocidade de evaporação.

Em baixas temperaturas, o estômato se fecha e isso prejudica o trânsito no xilema.Assim, o frio também pode causar seca fisiológica.


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Transporte de seiva elaborada

O surgimento dos vasos condutores de seiva permitiu que as plantas alcançassem maior porte, característica importante na competição pela luz. Enquanto o xilema transporta seiva bruta (água e sais minerais) e floema transporta a seiva elaborada pela folha.


Figura 1 O xilema transporta água e sais minerais da raiz até as folhas e o floema transporta carboidratos até frutos e raizes.


O floema é um vaso mais externo que o xilema, composto de células vivas. Enquanto a folha é a fonte dessa seiva, raizes e frutos funcionam como drenos.  A água transportada pelo xilema é usada em parte pela folha para a fotossíntese. A glicose é ativamente bombeada do parênquima para o floema, tornando-o mais concentrado em soluto do que o xilema. Como consequência, a agua do xilema se desloca por osmose para o floema, produzindo neste ponto uma maior pressão. A água, assim, flui do ponto de maior pressão para o de menor pressão, o que determina o fluxo no floema. Acompanhe na figura:
 
Figura 2: A produção e o fluxo da seiva elaborada. Da esquerda para a direita: os carboidratos da folha são bombeados para o floema, o que estimula a vinda a água do xilema por osmose, determinando um ponto de alta pressão hídrica, que leva ao fluxo de seiva elaborada.

 
Figura 3: Da fonte ao dreno. Observe que o floema na folha tem elevada concentração de açúcar, o que estimula a entrada de água vinda do xilema por osmose. Isso determina o fluxo da fonte (folha) para os drenos ( raiz).

Efeitos do anelamento

O anelamento é uma técnica de retirada do floema. Quando feito no tronco central, ele leva à morte da raiz e, por consequencia, da planta. Já o anelamento em um galho permite a produção de frutos maiores e mais doces.
 
Figura 4: O anelamento prejudica o floema, mas não o xilema. O acúmulo de seiva elaborada  leva ao espessamento logo acima do anel.

 
 Figura 5: Um dos anelamentos, A ou B, resultou na morte da planta C. Qual dos dois?

 

 

Figura 6: o anelamento do galho permite a produção de frutos maiores e mais doces, já que esses recebem exclusivamente a seiva elaborada das folhas desse galho.

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Vídeo sobre o fluxo no floema: