A importância das plantas na vida cotidiana não pode ser subestimada. Eles fornecem oxigênio, alimento, abrigo, sombra e inúmeras outras funções.
Eles também contribuem para o movimento da água no meio ambiente. As próprias plantas possuem sua própria maneira única de absorver água e liberá-la na atmosfera.
TL; DR (muito longo; Não li)
As plantas precisam de água para processos biológicos. O movimento da água através das plantas envolve um caminho da raiz ao caule e à folha, usando células especializadas.
Transporte aquático nas fábricas
A água é essencial para a vida das plantas nos níveis mais básicos do metabolismo. Para que uma planta tenha acesso à água para processos biológicos, ela precisa de um sistema para mover a água do solo para as diferentes partes da planta.
O principal movimento da água nas plantas é através osmose das raízes aos caules e às folhas. Como vai transportede água nas plantas ocorrem? O movimento da água nas plantas ocorre porque as plantas têm um sistema especial para puxar a água, conduzi-la através do corpo da planta e, eventualmente, liberá-la para o ambiente circundante.
Em humanos, os fluidos circulam nos corpos através do sistema circulatório de veias, artérias e capilares. Também existe uma rede especializada de tecidos que auxilia no processo de movimentação de nutrientes e água nas plantas. Estes são chamados xilema e floema.
O que é o Xylem?
As raízes das plantas alcançam o solo e procuram água e minerais para que a planta cresça. Uma vez que as raízes encontram água, a água sobe pela planta até as folhas. A estrutura da planta usada para esse movimento da água nas plantas da raiz às folhas é chamada de xilema.
O xilema é um tipo de tecido vegetal feito de células mortas esticadas. Essas células, chamadas traqueídeos, possuem uma composição resistente, feita de celulose e a substância resiliente lignina. As células são empilhadas e formam vasos, permitindo que a água viaje com pouca resistência. Xylem é à prova d'água e não tem citoplasma em suas células.
A água sobe pela planta através dos tubos do xilema até chegar mesofilo células, que são células esponjosas que liberam a água através de poros minúsculos chamados estômatos. Simultaneamente, estômatos também permitem que o dióxido de carbono entre na planta para a fotossíntese. As plantas possuem vários estômatos em suas folhas, principalmente na parte inferior.
Diferentes fatores ambientais podem fazer com que os estômatos abram ou fechem rapidamente. Estes incluem temperatura, concentrado de dióxido de carbono na folha, água e luz. Os estomas fecham-se à noite; eles também fecham em resposta ao excesso de dióxido de carbono interno e para evitar a perda excessiva de água, dependendo da temperatura do ar.
A luz faz com que eles abram. Isso sinaliza as células de guarda da planta para puxar água. As membranas das células-guarda, então, bombeiam íons de hidrogênio e íons de potássio podem entrar na célula. A pressão osmótica diminui quando o potássio se acumula, resultando na atração de água pela célula. Em altas temperaturas, essas células-guarda não têm tanto acesso à água e podem fechar.
O ar também pode preencher os traqueídeos do xilema. Este processo, denominado cavitação, pode resultar em pequenas bolhas de ar que podem impedir o fluxo de água. Para evitar esse problema, os poços nas células do xilema permitem que a água se mova, evitando que bolhas de gás escapem. O resto do xilema pode continuar movendo a água normalmente. À noite, quando os estômatos se fecham, a bolha de gás pode dissolver-se na água novamente.
A água sai como vapor de água das folhas e evapora. Este processo é chamado transpiração.
O que é floema?
Em contraste com o xilema, as células do floema são células vivas. Eles também constituem vasos, e sua principal função é mover os nutrientes por toda a planta. Esses nutrientes incluem aminoácidos e açúcares.
Ao longo das estações, por exemplo, os açúcares podem ser movidos das raízes para as folhas. O processo de movimentação de nutrientes pela planta é denominado translocação.
Osmose nas raízes
As pontas das raízes das plantas contêm células ciliadas da raiz. Estes são retangulares em forma e têm caudas longas. Os próprios cabelos da raiz podem se estender para o solo e absorver água em um processo de difusão chamado osmose.
A osmose nas raízes faz com que a água se mova para as células ciliadas das raízes. Uma vez que a água entra nas células ciliadas da raiz, ela pode viajar por toda a planta. A água primeiro chega ao córtex da raiz e passa pelo endoderme. Uma vez lá, ele pode acessar os tubos do xilema e permitir o transporte de água nas plantas.
Existem vários caminhos para a jornada da água através das raízes. Um método mantém a água entre as células para que a água não entre nelas. Em outro método, a água atravessa membranas celulares. Ele pode então se mover para fora da membrana para outras células. Ainda outro método de movimento da água a partir das raízes envolve a passagem da água através das células por meio de junções entre as células, chamadas plasmodesma.
Depois de passar pelo córtex da raiz, a água se move através da endoderme, ou camada celular cerosa. É uma espécie de barreira para a água e a desvia através das células endodérmicas como um filtro. Então a água pode acessar o xilema e prosseguir em direção às folhas da planta.
Definição do Fluxo de Transpiração
Pessoas e animais respiram. As plantas possuem seu próprio processo de respiração, mas é chamado transpiração.
Uma vez que a água atravessa a planta e atinge suas folhas, ela pode eventualmente ser liberada das folhas por meio da transpiração. Você pode ver a evidência deste método de "respiração" prendendo um saco plástico transparente em torno das folhas de uma planta. Eventualmente, você verá gotas de água na bolsa, demonstrando a transpiração das folhas.
O fluxo de transpiração descreve o processo de transporte de água do xilema em um fluxo da raiz para a folha. Também inclui o método de mover íons minerais, mantendo as plantas resistentes por meio da turgescência da água, garantindo as folhas têm água suficiente para a fotossíntese e permitem que a água evapore para manter as folhas frescas e quentes temperaturas.
Efeitos na Transpiração
Quando a transpiração da planta é combinada com a evaporação da terra, isso é chamado evapotranspiração. O fluxo de transpiração resulta em aproximadamente 10 por cento da liberação de umidade na atmosfera da Terra.
As plantas podem perder uma quantidade significativa de água pela transpiração. Embora não seja um processo que possa ser visto a olho nu, o efeito da perda de água é mensurável. Até o milho pode liberar até 4.000 galões de água por dia. Grandes árvores de madeira podem liberar até 40.000 galões por dia.
Taxas de transpiração variam dependendo do estado da atmosfera ao redor de uma planta. As condições climáticas desempenham um papel importante, mas a transpiração também é afetada pelos solos e topografia.
A temperatura por si só afeta muito a transpiração. Em clima quente e com sol forte, os estômatos são acionados para abrir e liberar vapor de água. No entanto, em climas frios, ocorre a situação oposta e os estômatos se fecham.
A secura do ar afeta diretamente as taxas de transpiração. Se o tempo for úmido e o ar cheio de umidade, é menos provável que uma planta libere tanta água por meio da transpiração. No entanto, em condições secas, as plantas transpiram facilmente. Até o movimento do vento pode aumentar a transpiração.
Diferentes plantas se adaptam a diferentes ambientes de crescimento, inclusive em suas taxas de transpiração. Em climas áridos, como desertos, algumas plantas podem reter melhor a água, como suculentas ou cactos.