Morfofisiologia Vegetal Aplicada à Plantas Forrageiras
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Morfofisiologia Vegetal Aplicada à Plantas Forrageiras
Campus Experimental de Dracena Campus Experimental de Dracena Pós-Graduação Lato Sensu Estratégias Integradas para Pecuária de Corte: Produção, Eficiência e Gestão MORFOFISIOLOGIA VEGETAL APLICADA À PLANTAS FORRAGEIRAS Curso de Pós Graduação em Produção Animal Prof. Dr. Paulo Alexande Monteiro de Figueiredo Engenheiro Agrônomo Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Campus Dracena Maio de 2010 Objetivos Fornecer subsídios técnicos em relação à Morfologia e Fisiologia de Plantas Forrageiras para profissionais que atuam no sistema produtivo de pecuária de corte INTRODUÇÃO Culturas agrícolas POTENCIAL BIOLÓGICO PRODUTIVO - CLIMA : Temperatura; Luz; Água - SOLO: Água; Fertilidade - MANEJO FITOTÉCNICO: Variedade; Tratos culturais O QUE É PRODUTIVIDADE? PRODUTIVIDADE Está relacionada ao sistema de produção ? Qual a produção esperada de massa verde/ha/corte ? A irrigação aumenta vida útil da lavoura ? Existe influência do solo, clima, variedade e cultura ? Sob condições de estresse, a produtividade é diminuída ? • CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO • Conhecimentos dos processos internos • Transformações bioquímicas e metabólicas • Níveis • Celular • Tecido • Indivíduo • Conhecimentos básicos • • • • • • • Citologia Anatomia Bioquímica Morfologia Fisiologia Genética Fatores externos - CINÉTICA DO CRESCIMENTO VEGETAL: 1. UTILIZAÇÃO DE RESERVAS 2. 3. 4. 5. 6. 7. CRESCIMENTO LENTO FASE DE ESTABELECIMENTO RÁPIDO CRESCIMENTO = EXPLORAÇÃO DO SUBSTRATO INTENSA ATIVIDADE FOTOSSINTÉTICA REPRODUÇÃO SENESCÊNCIA PARTICULARIDADES • A planta responde diretamente a: • Adubação • Espaçamento • Manipulação genética • Insumos • Fatores ambientais • Fenômenos • Absorção de água • Fotossíntese • Respiração • Fotorrespiração • Nutrição mineral • Resposta hormonal - PRODUÇÃO AGRÍCOLA - NOVOS CONHECIMENTOS - TÉCNICAS DE CULTIVO CRIAÇÃO DE CULTIVARES ENGENHARIA GENÉTICA ESCOLHA DE AMBIENTES O QUE É FENÓTIPO ? - F = G + MA - FENÓTIPO = GENÓTIPO + MEIO AMBIENTE - AMBIENTE - CONJUNTO DAS CONDIÇÕES QUE CERCAM O SER VIVO, COMPOSTO POR COMPONENTES EXTERNOS QUE INTERFEREM NOS COMPONENTES INTERNOS QUESTIONAMENTOS 1. No indivíduo, onde a informação genética está contida? 2. O que é uma planta transgênica? 3. Projeto genoma x projeto proteoma? A Célula DNA – a molécula da vida cromosso mos GENE Célula DNA => Genes Genes = Sistema de códigos que fornece instruções Um gene = é um segmento de DNA Guanina (G) Citosina (C) Adenina (A) Timina (T) bases DNA gene DNA => Genes TRANSCRIÇÃO TRADUÇÃO Guanina (G) Citosina (C) Adenina (A) Timina (T) bases DNA gene DNA => RNA => PROTEÍNAS => CARACTERÍSTICA INTERAÇÃO GENÓTIPO X MEIO AMBIENTE - COMPORTAMENTO VARIETAL - POTENCIAL FÍSICO E QUÍMICO E CONDIÇÕES CLIMÁTICAS DO AMBIENTE - TODA CULTIVAR POSSUI: Capacidade produtiva - - Avaliada pela média de produção agrícola em um determinado local Responsividade - - - - Resposta em relação aos ambientes de produção Variedades estáveis: responde a uma condição mais favorável de cultivo e possui bom desempenho em condições desfavoráveis de produção Variedades responsivas: tem grande resposta de produção à uma condição favorável de cultivo, mas não se adapta a ambientes mais restritivos Variedades rústicas: se adapta a ambientes mais restritivos, mas não apresenta boa resposta em condição favorável de cultivo - CONTROLE DO CRESCIMENTO: - INTRACELULAR = TOTIPOTÊNCIA - INTERCELULAR = REAÇÕES DO INDIVÍDUO - EXTRACELULAR = AMBIENTAL - PRAGAS DOENÇAS DANINHAS VENTO TEMPERATURA; LUZ; UMIDADE. METABOLISMO TIPOS: - - CATABOLISMO ANABOLISMO FENÔMENOS VITAIS - FOTOSSÍNTESE -RESPIRAÇÃO - FATORES AMBIENTAIS Crescimento - divisão celular + expansão Temperatura - afeta atividade enzimática - 20ºC a 30ºC em média durante o ciclo Qualidade da luz - dias claros x dias encobertos Água - afeta expansão celular - deficit hídrico - encharcamento do solo Nutrientes - inteferem no crescimento e desenvolvimento DISCUSSÃO: QUAIS AS POSSÍVEIS CAUSAS DA BAIXA PRODUTIVIDADE NAS PASTAGENS ? ALGUMAS CAUSAS DA BAIXA PRODUTIVIDADE NOS PASTOS 1) 2) DESCONHECIMENTO DO PASTOREIRO RACIONAL; AGRESSÃO À MESO E MICROVIDA DO SOLO COM ARAÇÕES, GRADEAÇÕES E OUTRAS; 3) USO INDEVIDO DE ADUBOS MINERAIS E AGROTÓXICOS; 4) DESCONHECIMENTO DA ECOLOGIA DINÂMICA DOS PASTOS; 5) FALTA DE RESPEITO ÀS RESERVAS DAS PLANTAS, BEM COMO DE SUAS PARTICULARIDADES HORMONAIS; 6) POUCA CONSIDERAÇÃO EM RELAÇÃO À IRREGULARIDADE DO CLIMA; 7) DESCONHECIMENTO DA PREFERÊNCIA DOS ANIMAIS; 8) FALTA DO USO OPORTUNO DE ROÇADEIRAS; 9) FALTA DE INSTALAÇÕES COM DISPONIBILIDADE DE ÁGUA; 10) FALTA DE PASTOREIO RACIONAL; 11) DESRESPEITO À CARGA EFETIVA DE ANIMAIS POR ÁREA. RESERVAS ORGÂNICAS DEPENDEM: - Estádio vegetativo ou reprodutivo - Época de corte - Temperatura - Taxa de respiração - Quantidade e disponibildade de água - Aplicação de Nutrientes - Outros PROCESSOS QUE ATUAM NA REBROTA - Fase mais lenta após desfolha - - Reajuste na atividade fisiológica A planta busca restabelecer o balanço positivo de carbono Recuperação do aparato fotossintético - Fundamental a manutenção dos meristemas apicais Garantia do aparecimento de folhas novas e eficientes “A redução na absorção de água e nutrientes é proporcional à intensidade de desfolhação, provocada pelo corte e remoção das partes aéreas” Resposta medida como eficiência fotossintética, em função do aumento em luminosidade luz luz NÍVEIS ORGANIZACIONAIS NÍVEIS ORGANIZACIONAIS ÁTOMOS MOLÉCULAS SUBSTÂNCIAS ORGANELAS CÉLULAS TECIDOS ÓRGÃOS SISTEMA DE ÓRGÃOS INDIVÍDUO POPULAÇÃO COMUNIDADE ECOSSISTEMA BIOSFERA SUBSTÂNCIAS inorgânicas orgânicas - Transportes: - Transporte passivo - SEM GASTO DE ATP - Difusão - Difusão facilitada - Osmose - Transporte ativo - COM GASTO DE ATP - Bomba de íons - Fagocitose - Pinocitose - Clasmocitose A CÉLULA VEGETAL Célula: menor unidade estrutural e funcional dos seres vivos Figura 2.1 - Esquema de uma célula vegetal. A parede celular envolve a membrana plasmática, a qual, por sua vez, envolve o citoplasma, o núcleo e demais organelas. Figura 2.23 - Célula de Remiria maritima. Podem ser vistos vacúolo (V) conspícuo, cloroplastos (Cl) e mitocôndrias (Mi), além de vários plasmodesmos (setas) nos campos de pontoação primária das paredes de células adjacentes (Folha). 13.500 X. Figura 2.24 - Células epidérmicas com vacúolo (*) contendo antocianina. A - Célula túrgida. B - Célula plasmolisada (Barco-de-moisés - Rhoeo discolor, com epiderme destacada). Figura 2.25 - Células do endosperma com vacúolos contendo grãos de aleurona ou reserva protéica (seta) (Semente de mamona - Ricinus communis, em corte longitudinal). Figura 2.26 - Células com vacúolo contendo substâncias fenólicas (seta) (Folha de erva-de-passarinho - Struthanthus vulgaris, em corte transversal). Figura 2.27 - Célula parenquimática com vacúolo contendo ráfides (*). Os cristais são aciculares (Folha de comigo-ninguém-pode - Diffenbachia sp., em corte transversal). Figura 2.28 - parenquimática vacúolo contendo Célula com drusa (Caule de Pilea cardierei, em corte transversal). Figura 2.29 - Cristais prismáticos no vacúolo (Andradea floribunda). Figura 2.30 - Diferentes tipos de plastídio, sua formação e interconversão. Na presença de luz, o proplastídio transforma-se em cloroplasto; na ausência desta, origina o estioplasto. O proplastídio pode dar origem ao amiloplasto e ao cromoplasto, na ausência ou presença de luz. O cloroplasto pode se transformar em amiloplasto e cromoplasto e vice-versa. O amiloplasto transforma-se em cromoplasto, mas não ocorre o inverso. Figura 2.31 - Esquema de um cloroplasto. O envoltório do cloroplasto é constituído por duas membranas de natureza lipoprotéica: membrana externa e membrana interna. Apresenta uma matriz denominada estroma e um conjunto de membranas chamadas de tilacóides, que podem se empilhar, constituindo os tilacóides do grânulo (granum) ou percorrer o estroma, interligando os grânulos (grana). Figura 2.32 - Cloroplastos (setas) da folha de lírioamarelo (Hemerocallis flava), em transversal. corte Figura 2.33 - Cloroplasto da folha de Gomphrena macrocephalla. O envoltório (E) é formado por duas membranas lipoprotéicas (não discerníveis na Figura); o estroma (Es) contém plastoglóbulos (Pg) e é percorrido por tilacóides, que no grânulo (G) se dispõem em pilha. 15.000 X. Figura 2.37 - Cromoplastos (seta) nas células epidérmicas do tomate (Solanum lycopersicum) (Epiderme destacada). Figura 2.39 - Peroxissomo (*) da folha de eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis). Nas proximidades do peroxissomo encontram-se o cloroplasto (Cl) e a mitocôndria (Mi). Nesta organela, o envoltório de natureza lipoprotéica é único, e no seu interior pode-se observar um grande cristalóide protéico. Figura 2.41 microtúbulo. - Estrutura O do microtúbulo apresenta-se como um túbulo oco, formado pelo arranjo dos dímeros provenientes da união das proteínas globulares: a-tubulina e b-tubulina. Esse arranjo protofilamentos. resulta em 13 Figura 2.44 - Estrutura do microfilamento. Constituído pelo arranjo de filamentos da proteína actina, o microfilamento forma duas cadeias lineares que se enrolam helicoidalmente. Figura 2.45 - Disposição dos microfila-mentos durante o movimento de organelas na corrente citoplasmática. Os microfila-mentos localizam-se na região subcortical do citossol. As organelas são "arrastadas" por estarem ligadas às moléculas de miosina, proteína que usa a energia proveniente do ATP para "caminhar" sobre o filamento de actina (microfilamento). Figura 2.47 - Corpo de Golgi, ou dictiossomo. É composto pelas cisternas da face de formação (cis), da região mediana (medial), da face de maturação (trans) e pela rede trans-Golgi. Novas membranas são formadas pelas vesículas de transição, que as levam do retículo rugoso para a face de formação; as vesículas transportadoras conduzem as substâncias formadas na face de maturação até a rede trans-Golgi, e as vesículas secretoras derivadas da rede transGolgi migram para a membrana plasmática. Figura 2.49 - Complexo de Golgi (*) em eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis). São visíveis dois dictiossomos. Figura 2.50 - Mitocôndria. Nesta organela, o envoltório é constituído por duas membranas de natureza lipoprotéica: membrana externa e membrana interna. Esta última forma as cristas, onde se alojam os complexos ATPsintases. Figura 2.51 - Mitocôndrias (Mi) do tricoma secretor de Boerhavia diffusa. Figura 2.55 - Detalhe dos ribossomos (*) do retículo endoplasmático rugoso de eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis). Figura 2.56 - Núcleo. O envoltório nuclear é constituído por duas membranas que contêm poros. O envoltório externo é contínuo com o retículo endoplasmático; junto à membrana interna localiza-se a lâmina nuclear. No interior do núcleo está o nucléolo, com numerosos ribossomos. Envoltórios e membranas Membrana plasmática - Funções: - controla o transporte de substâncias para dentro e fora do protoplasto - traduz sinais hormonais e do ambiente envolvidos no controle do crescimento, desenvolvimento e diferenciação - coordena, quando necessário, a síntese e montagem de microfibrilas da parede celular, formada por celulose EUCARIOTA - Membranas - 50% de proteínas - Integrais - Periféricas - 50% de lipídeos - Características hidrofílicas e hidrofóbicas Figura 2.20 - Estrutura da membrana plasmática. A camada bilipídica contém proteínas integrantes e periféricas e alguns carboidratos ligados às proteínas ou lipídios. REPRESENTAÇÃO DA MEMBRANA PLASMÁTICA “MOSAICO FLUIDO” Lipton, 2007 Parede celular: estrutura, biogênese e expansão EUCARIOTA - Parede celular: - Envolve externamente a célula - Microfibrilas de celulose, hemicelulose e pectinas - Confere forma e estrutura à célula - Membrana plasmática: - Internamente à PC - Envolve o citoplasma - Mosaico fluido EUCARIOTA - Parede celular - Transporte e secreção de substâncias - Sofre alterações em função do meio - Nunca sofre com a pressão de turgescência - Tipos: - 1ª - Cadeias de glicose - Formados no RE - 2ª - Grande presença de lignina – 35% do material seco Grande resistência mecânica Forma de “desintoxicação” Presença de cutina e suberina - Lamela média – elemento cimentante Figura 2.2 - Célula da bainha Kranz de folha de Remirea maritima. A parede (P) reveste externamente a membrana plasmática (MP). No citoplasma observam-se vários cloroplastos (Cl), mitocôndrias (Mi) e vacúolos (V), além do retículo endoplasmático (RE), do núcleo (N) e do nucléolo (Nc). 32.000 X. Figura 2.3 - Composição da parede celular. A armação fundamental da parede celular é representada por microfibrilas de celulose, a qual é interpenetrada por uma matriz contendo polissacarídeos não-celulósicos: hemiceluloses e pectinas. Figura 2.4 - Estrutura da parede celular. As paredes primária e secundária são constituídas por macrofibrilas (observadas ao microscópio de luz), que por sua vez são formadas por microfibrilas (observadas ao microscópio eletrônico). As microfibrilas são compostas de moléculas de celulose, que em determinados pontos mostram um arranjo organizado (estrutura micelar), o que lhes confere propriedade cristalina. Figura 2.5 - Arranjo das microfibrilas na parede celular. A - Parede primária. B Paredes primária e secundária. Na parede primária, as microfibrilas de celulose mostram um arranjo entrelaçado; na parede secundária, o arranjo das microfibrilas é ordenado. As camadas da parede secundária são designadas respectivamente por S1, S2 e S3, levando-se em consideração a orientação da deposição das microfibrilas, que varia nas diferentes camadas. Figura 2.6 - Células com parede primária (PP) e células com parede primária e secundária (PS). Comparativamente, as paredes primárias são mais finas que as paredes primária e secundária (Escapo floral de lírio-amarelo - Hemerocallis flava, em corte transversal). Figura 2.7 - Lamela mediana (seta). (Sistema vascular do caule de Microgramma squamulosa, em corte transversal). Figura paredes 2.8 - Células com em início de lignificação, a qual ocorre a partir da lamela mediana (LM) (Escapo floral de lírio-amarelo Hemerocallis flava, em corte transversal). Figura 2.9 adjacentes primárias mediana - Células com paredes (PP) (LM). unguiculata.). e lamela (Vigna Figura 2.10 - Detalhe das paredes primárias (PP) e lamela mediana (LM), em células adjacentes (Eucalyptus urophylla x E. grandis.). Figura 2.11 - Células epidérmicas campos com de pontoação primária (setas), em lateral (Fruto vista de tomate _ Solanum lycopersicum, com epiderme destacada). Figura 2.12 - Células parênquimáticas com campos de pontoação primária (setas), em vista frontal (Caule do cacto Cipocerus cipoensis, corte transversal). em Figura 2.13 Células do endosperma com campo de pontoação primária (seta), em vista frontal (Semente de tamareira - Phoenix dactilifera, corte transversal). em Figura 2.14 - Esclereídes com pontoações simples. A - Pontoações simples (setas), em vista lateral. Observa-se a nítida lamelação da parede e o canal pontoação. da B - Pontoações simples (setas), frontal Miconia em vista (Folha de sp., em corte transversal). Figura 2.15 - Constituição dos plasmodesmos. Cada plasmodesmo é composto de cordões de citoplasma e de uma porção do retículo endoplasmático (desmotúbulo), que se estreita no canalículo que atravessa a parede de cada uma das células adjacentes, bem como a lamela mediana. O bastão central corresponde à união das membranas do desmotúbulo. Figura 2.16 - Alguns tipos de pontoação. A-D - Vistas frontal e lateral. A'-D' - Vista lateral, em corte. A, A' - Par de pontoação simples. B, B' - Par de pontoação areolada. C, C' - Par de pontoação areolada com toro. D, D' - Par de pontoação semi-areolada. Figura 2.18 - Formação da parede celular durante a divisão da célula. Estão representadas apenas algumas etapas da divisão celular. A - Célula-mãe. B - Formação da banda da pré-prófase. C - Formação do fragmoplasto e da placa celular na telófase. D Placa celular já formada na citocinese. E - Células-filhas com a parede primária recém-formada e a lamela mediana. F - Célulafilha com a parede expandida. Figura 2.19 - Detalhe de algumas etapas da divisão celular. A - Metáfase com os cromossomos (seta) na placa equatorial. B - Anáfase com as fibras do fuso (seta). C - Telófase com o fragmoplasto e a placa celular (seta). D Citocinese com duas células-filhas recém-formadas (*) (Raiz de cebola - Allium cepa, em corte longitudinal). Citoesqueleto, núcleo, organelas e estruturas citoplasmáticas Citoesqueleto - rede complexa de filamentos proteicos - dão estrutura à célula - importante na divisão celular, crescimento, diferenciação e movimentação de organelas - constituição: - microtúbulos e microfilamentos - formados por estrutura proteica tubulina - orientam a formação da parede celular - formam as fibras do fuso na divisão celular Citoesqueleto - microfilamentos - filamentos de actina - deposição da parede celular - crescimento do tubo polínico - Arranjos diversos - Responsáveis por movimentos citoplasmáticos - Reorganizam envoltório nuclear CÉLULA EUCARIOTA - Citoplasma: - Núcleo e organelas - Água + substâncias orgânicas e inorgânicas - Citosol = onde estão as organelas - Vacúolo - Membrana tonoplasto - pH = 5,0 Núcleo - Estrutura mais proeminente no interior do protoplasto - Realiza funções fundamentais - controla as atividades normais da célula - determina quais moléculas proteicas serão produzidas - comanda o momento da síntese proteica - armazena informações genéticas - transfere material para células filhas Núcleo - Delimitado pelo envelope nuclear – CARIOTECA - CARIOTECA: - bicamada porosa que permite trocas ente o núcleo e citoplasma - contato com o Retículo Endoplasmático – sistema de endomembranas - conteúdo nuclear – NUCLEOPLASMA - filamentos de DNA – CROMATINA durante o processo de divisão celular a cromatina assume a forma de CROMOSSOMOS - Núcleo - DNA - Controle celular - Transcrição Vacúolos - Característicos de células vegetais - regiões envoltas por uma membrana – TONOPLASTO - apresenta suco vacuolar - células meristemáticas - muitos vacúolos pequenos - pode ocupar 90% do volume celular - organela de armazenamento - contém basicamente água, sais, açúcares, proteínas, cristais e pigmentos - organelas e estruturas degradadas podem ser depositadas nos vacúolos - são comparadas aos lisossomos das células animais Ribossomos - ribossomos – formados por RNAr - contem sítios de acoplamento - promovem a Tradução - constituídos por RNA + proteínas - orientam a síntese proteica - livres no citoplasma ou presos ao RER - são formados por subunidades - em conjunto formam os polissomos Retículo Endoplasmático - Sistema de canais - Armazenamento e transporte - Tipos - RE liso - RE rugoso Retículo Endoplasmático sistema de endomembranas - tamanho indefinido - formado por duas membranas paralelas - local de armazenamento, transporte e síntese de proteínas - funciona como um sistema de canais dentro da célula - origina a carioteca - dão origem aos plasmodesmos, que atravessam as paredes celulares Complexo de Golgi - conjunto de Dictiossomos ou corpúsculos de Golgi - cisternas achatadas em forma de discos - são semelhantes ao retículo endoplasmático - origem – endomembranas - funções: - secreção - síntese da parede celular e polissacarídeos não celulósicos Qual a relação entre Retículo Endoplasmático e Complexo de Golgi ? Substâncias ergásticas - produtos passivos do protoplasto - geralmente substâncias de armazenamento ou descarte - grãos de amido, cristais, pigmentos, resinas, gomas, gotas de lipídeos, proteínas e outros Cloroplasto e Mitocôndria: estruturas e relações - Plastídeos - FS - Autoduplicação - Pigmentos – carotenos, clorofilas e outros - Cromoplastos - Leucoplastos - amiloplastos Plastídeos - componentes característicos de células vegetais - origem: células procariotas - envelope constituído por membrana dupla - matriz – estroma - são classificados baseados no pigmentos - mais comuns – CLOROPLASTOS - contem clorofila e carotenos - células do mesófilo pode conter entre 40 a 50 unidades – 1 mm2 de folha pode abrigar 500.000 cloroplastos Plastídeos - Contém DNA e Ribossomos - Além de fotossíntese, estão envolvidos na síntese de aminoácidos e ácidos graxos - armazenam amido - CROMOPLASTOS - outros pigmentos - LEUCOPLASTOS - plastídeos não pigmentados - armazenam óleos e proteínas - podem se transformar em cloroplastos Plastídeos - PROPLASTÍDEOS - são pequenos, indiferenciados, aparecem nas células meristemáticas - precursores de outros plastídeos - diferenciam-se na presença de luz - multiplicam-se por fissão - Mitocôndrias - Respiração celular - Produção de ATP - Genoma próprio e autoduplicação Mitocôndrias - origem: células procariotas - recobertas por duas membranas - apresentam as cristas mitocondriais – aumento da superfície de contato - local específico da respiração celular - liberação de energia – formação de ATP - as células podem ter de centenas a milhares de unidades - contém DNA mitocondrial - promovem a formação de proteínas - contém ribossomos - dividem-se por fissão O que é sistema de Endomembranas celular ? Como surgiu ? Qual a sua importância ? CLASSIFICAÇÃO DOS VEGETAIS REINO VEGETAL VEGETAIS INFERIORES ALGAS SUPERIORES Ex: Clorofícea INTERMEDIÁRIOS BRIÓFITAS Ex: Musgos PTERIDÓFITAS Ex: Samambaias SUPERIORES GIMNOSPERMAS Ex: Pinheiros ANGIOSPERMAS Ex: Cana-de-açúcar REINO VEGETAL TERMOS TALÓFITAS CORMÓFITAS ESPERMATÓFITAS CRIPTÓGAMAS FANERÓGAMAS SIFONÓGAMAS AVASCULARES PARTENOCÁRPICAS MORFOLOGIA VEGETAL ORGANIZAÇÃO INTERNA DO CORPO VEGETAL Figura 1.2 - Seções longitudinais da semente de mamona. A e B Visão geral em dois planos distintos. C - Detalhe do embrião maduro (esporófito jovem). EN = endosperma; CO = cotilédone; MC = meristema apical caulinar; PD = protoderme; PC = procâmbio; MF = meristema fundamental; MR = meristema apical radicular; CF = coifa. Figura 1.4 - Representação esquemática do cilindro central. No caule, o floema (1) e o xilema (2) estão juntos formando feixes; na raiz, estão alternados formando cordões. Nas dicotiledôneas, o caule possui os feixes vasculares organizados em um ou mais cilindros; a raiz, via de regra, não apresenta medula. Nas monocotiledôneas, o caule possui os feixes vasculares desorganizados; a raiz apresenta medula (3). O periciclo (4) delimita externamente o cilindro vascular. EPIDERME EPIDERME Origem Uni ou pluriseriada Função Características Células vivas Vacuoladas Justapostas Aclorofiladas em sua maioria Apresenta anexos Figura 3.8 - Vista frontal da face abaxial da epiderme da folha de Plantago major, evidenciando-se um tricoma unisseriado. tector pluricelular Figura 3.9 - Vista frontal de tricoma escamiforme de Tillandsia sp. Figura 3.10 - Vista frontal da face abaxial da epiderme da folha de Plantago major, evidenciando-se um tricoma glandular. Figura 3.15 - Diferentes fases da ontogênese do tricoma glandular de Bacopa monnierioides. Figura 3.16 - Estômato do caule de Bacopa monnierioides, em seção transversal. (seta) crista estomática; (*) câmara subestomática. PARÊNQUIMA, COLÊNQUIMA E ESCLERÊNQUIMA PARÊNQUIMA Origem = meristema fundamental/periblema Nome - para = ao lado; enchein = derramar Função Fotossíntese Transporte Reserva Secreção Excreção Preenchimento em geral PARÊNQUIMA Características Células vivas potencialmente meristemático Promove cicatrização e regeneração Encontrados em vários órgãos da planta Tipos Preenchimento Células variadas Diversas partes no vegetal Clorofiliano ou clorênquima Paliçádico Um ou mais estratos Poucos espaços intercelulares Células mais altas do que largas PARÊNQUIMA Parênquima de Reserva Amilífero Aerífero ou aerênquima Grãos de amido nos amiloplastos Rizomas Relação fonte dreno Armazenamento de ar Solos sujeitos a alagamento Aquífero Armazenamento de água Células ricas em mucilagem hidrófila COLÊNQUIMA Colênquima Colla (grego) = que aglutina Tecido de sustentação Células com protoplasto vivo, com paredes primárias e várias formas Parede celular Brilhante irregular Celulose Substâncias pécticas 60% de água Aparece em órgãos com flexibilidade Pode originar o felogênio – meristema secundário Pode formar tecido de regeneração Aparece na forma de cordões ou cilindros contínuos Com o envelhecimento, suas células ficam com o lumem arredondado Pode sofrer lignificação em suas células, convertendo-se em esclerênquima COLÊNQUIMA ESPAÇOS EXISTENTES NOS TECIDOS Meatos – poucas células Lacunas – diversas células Câmaras – muitas células ESCLERÊNQUIMA – Skleros (grego) = duro – Tecido de sustentação – Característica: células com paredes celulares secundárias espessas, geralmente lignificadas – Células com tamanhos variados – Espessamento irregular da parede celular – Origem: Meristema fundamental – sistema primário da planta – Protoplasto morto na maturidade – Parede celular secundária • • • • Celulose Hemicelulose Substâncias pécticas Lignina – 35% – substância amorfa, – polimerização de vários álcoois – coumaril; coniferil; sinaptil – Reveste e impermeabiliza a célula – evita ataques químico, físico e biológico Seções transversais de diversos órgãos vegetais, ressaltando-se as peculiaridades entre os diferentes tipos celulares. 4.16 - Caule de (ymphoides sp. (Menyanthaceae), com aerênquima de amplas lacunas e astroesclereídes. XILEMA XILEMA Origem = pleroma ou procâmbio (1º) / câmbio (2º) Função: tecido vascular de transporte de água e solutos a longas distâncias Meristemas primários Meristemas secundários Adiciona células ao eixo axial dos órgãos Adiciona células ao sistema radial, ou lateral, dos órgãos Contituição do Xilema Tecidos complexos Elementos condutores Células parenquimáticas Fibras Outros tipos de células – ex: Secretoras Figura 5.4 - Representação esquemática das placas de perfuração. Figura 5.6 - deposição secundária Padrão da nos de parede elementos traqueais do xilema primário. A - Anelar. B - Helicoidal. C - Escalariforme. D - Reticulado. E e F - Pontoado. Figura 5.7 - diferenciação traqueais Etapas dos em da elementos Schizolobium parahyba. Em C verifica-se a desorganização do citoplasma. D = dictiossomo; M = mitocôndria; N = núcleo; PS = parede secundária; setas = retículo rugoso. endoplasmático Figura 5.14 - Cortes transversais de caules mostrando proto (P) e metaxilema (M). A Chagas (Trapaeolum majus). B e C Cyperus sp. L = lacuna do protoxilema. Figura 5.17 - Pau-roxo (Peltogyne sp. - LeguminosaeCaesalpinioideae); cerne e alburno distintos pela cor. FLOEMA FLOEMA Origem = pleroma ou procâmbio (1º) / câmbio (2º) Função: tecido vascular de transporte de solutos orgânicos nas traqueófitas a longas distâncias Substâncias: aa, proteínas, CHO, lipídeos, ácidos nucleicos, vitaminas, etc. Relação Fonte x Dreno Meristemas primários Meristemas secundários Adiciona células ao eixo axial dos órgãos Adiciona células ao sistema radial, ou lateral, dos órgãos Constituição do Floema Tecidos complexos Elementos condutores crivados Células companheiras; de transferência e albuminosas Células parenquimáticas Fibras colenquimáticas e esclerenquimáticas Esclereídes Outros tipos de células – ex: Secretoras Figuras 6.3 e 6.4 - Elementos de tubo crivado (ETC) com placas crivadas transversais a levemente inclinadas (setas). As células mais estreitas e de conteúdo denso são células companheiras (ponta de seta). Figura 6.7 - Seção transversal do caule de aboboreira (Cucurbita), observando-se floema (F) em ambos os lados do xilema (X). Barra = 50 mm. CÂMBIO VASCULAR CÂMBIO VASCULAR Câmbio vascular promove o crescimento do caule e raiz em espessura Crescimento secundário – meristema secundário ou lateral Origina: Xilema secundário Floema secundário Seção transversal do caule de Parmentiera (Bignoniaceae). 6.27 - Aspecto geral do caule mostrando periderme (PE), floema secundário (F), faixa cambial (ponta de seta) e xilema secundário (X). condutor, próximo cambial, No ocorrem tangenciais de fibras. da floema faixa faixas Figuras 8.6 a 8.8 - Seções transversais do caule de cipó-timbó (Serjania caracasana - Sapindaceae). 8.8 - Detalhe do câmbio vascular. M = medula; X1 = xilema primário; X2 = xilema secundário; C = câmbio vascular; F = floema. PERIDERME Figura 9.12 - Sabugueiro (Sambucus sp.). Seção transversal caulinar com lenticela. A - Início de desenvolvimento, observando-se felogênio da lenticela (seta). Barra = 132 µm. B - Detalhe do início de desenvolvimento da lenticela, destacandose felogênio da lenticela. Barra = 66 µm. C - Lenticela enchimento apresentando (estrela) e tecido de feloderme da lenticela (cabeça de seta). Barra = 132 µm. Figura 9.19 - Jabuticabeira (Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg.). Vista geral da superfície do tronco com periderme de textura lisa, variegada e esfoliante. MERISTEMAS RAIZ RAIZ RAIZ Estrutura simples, quando comparada ao caule MAR = raiz primária Dicotiledôneas = raiz axial ou pivotante Monocotiledôneas = raiz fasciculada Morfologia externa Coifa Zona lisa ou de crescimento Zona pilífera ou de ramificação Funções da raiz Fixação Absorção Reserva Condução RAIZ RAIZ Micorrizas = associações entre raízes e fungos Fungos = absorção e conversão de nutrientes Plantas = produção de CHO, aa, outros Bactérias Rhizobium São formados nódulos radiculares para fixação de nitrogênio Figuras 10.1 e 10.2 - Meristema apical e regiões derivadas da raiz. 10.1 - Mandevilla velutina possui três fileiras de iniciais (setas). Protoderme (Pt) e coifa (Cf) têm origem comum na primeira fileira de iniciais. A futura exoderme (Ex) tem origem na segunda fileira de iniciais e o restante do meristema fundamental (Mf) e o procâmbio (Pc) têm origem comum na terceira fileira de iniciais. 10.2 - Em Allium cepa, todas as regiões da raiz originam-se de um grupo de iniciais (seta). Figura 10.3 _ Corte transversal da raiz hexarca de Mandevilla velutina. As setas indicam as estrias de Caspary. Ep = epiderme; Pr = pêlo radicular; Ex = exoderme; Pc = parênquima cortical; En = endoderme; P = periciclo; Xp = xilema primário; Fp = floema primário. Figura 10.8 - Corte transversal da raiz de milho (Zea mays) mostrando uma raiz lateral originada de divisões do periciclo. A raiz lateral já atravessou o córtex e a epiderme, alcançando o meio externo. Também são evidenciados a organização da coifa e do meristema apical e o início da conexão vascular com a raiz de origem (seta). M = medula. CAULE CAULE Crescimento secundário em dicotiledôneas Câmbio – tecidos vasculares secundários Felogênio – origina a periderme Crescimento secundário em monocotiledôneas Ausente Figura 11.2 - Corte longitudinal do meristema apical do caule de Coleus sp. Seta grossa = gema axilar; seta fina = protoderme; cabeça de seta = procâmbio; MF = meristema fundamental; PM = promeristema. Figura 11.12 - Corte transversal do caule de Cyperus sp. mostrando a distribuição atactostélica dos feixes vasculares (FV). A seta indica esclerênquima. FOLHA FOLHA Estrutura anatômica da folha Pecíolo Lâmina foliar Nervuras Mesofilo Parênquimas Vasos condutores Folhas de sol e sombra Geralmente: Folhas de sol são mais espessas Figura 12.5 - A e C - Vascularização de um microfilo. Figura 12.6 - B e D - Vascularização de um macrofilo. Figura 12.33 - Folha de milho (Zea mays), onde se observa que a bainha do sistema vascular é a endoderme (En) com estrias de Caspary (setas menores). Pr = periciclo; Fl = floema; X = xilema. Figuras 12.34 e 12.35 - (ymphoides indica, observando-se grandes espaços de ar no mesofilo, esclereídes (Es) e o sistema vascular envolvido por endoderme (En) com estrias de Caspary (seta menor). Fl = floema; Pr = periciclo; X = xilema; Et = estômato. FLOR AULA 13 CAPÍTULO 13 FLOR Figura 13.3 - Partes de uma flor hipotética. No lado esquerdo provida de tépalas e no lado direito, de sépalas e pétalas. Figura 13.12 - A - Grão de pólen B - Eletromicrografia de transmissão de grão de pólen de Ilex paraguariensis mostrando os estratos da esporoderme e as aberturas. FRUTO Figuras 14.8 a 14.14 - Fruto de Mammea americana. 14.8 - Aspecto geral do fruto secionado longitudinalmente.. pc = pericarpo Figura 14.28 a 14.30 - Legume de Acacia paniculata Willd. A - Aspecto geral do fruto aberto. B - Diagrama da seção transversal do fruto Figuras 14.31 e 14.32 - Cápsula de Trichillia catigua A. Juss. 14.32 - Pormenor anatômico do pericarpo SEMENTE Figura 15.1 - Diagramas gerais de sementes em seções longitudinais. A - gimnosperma. B a D angiosperma. Sementes ortótropas unitegumentadas dicotiledôneas. Albuminosa. de B C Albuminosa perisperma. Exalbuminosa. - com D - Figura 15.12 - Desenvolvimento pós-seminal em Canavalia ensiforme. A e B Semente. C a H - Estádios sucessivos de desenvolvimento da plântula fanerocotiledonar e epígea. FISIOLOGIA VEGETAL FISIOLOGIA - DEFINIÇÃO: - Estudo do funcionamento, que envolve a análise do comportamento do metabolismo, ou seja, as reações químicas indispensáveis para o funcionamento do organismo, assim como os mecanismos de controle e regulação dos processos vitais GERMINAÇÃO estado embrionário estado ativo Absorção de água Transformação de reservas Atividade enzimática Atividade hormonal GERMINAÇÃO DE SEMENTES - Semente madura: - 10 a 20 % de umidade Baixa atividade metabólica Absorção de água = aumento de volume Rompimento dos tegumentos Crescimento da radícula Eixo embrionário é estimulado por hormônios GERMINAÇÃO DE SEMENTES - Aspectos Fisiológicos: - 3 estágios: - A) EMBEBIÇÃO - GANHO DE ÁGUA POR PROCESSOS FÍSICOS - B) HIDRÓLISE E DEGRADAÇÃO DE RESERVAS - ELEVAÇÃO DA TAXA RESPIRATÓRIA - C) ANABOLISMO E CATABOLISMO - REAÇÕES DE SÍNTESE E DEGRADAÇÃO FATORES QUE AFETAM O PROCESSO GERMINATIVO - ÁGUA - Extremamente importante - Limitante para o cultivo - Reações de hidrólise - Meio de reações químicas FATORES QUE AFETAM O PROCESSO GERMINATIVO - TEMPERATURA - Faixas limites entre 5 e 35 0C - Influencia na absorção de água e nutrientes - Afeta a % de germinação; velocidade de germinação e uniformidade - Temperaturas elevadas - estresse térmico perda de viabilidade ou dormência Diminuição da síntese proteica Desnaturação proteica - Temperaturas baixas - Diminuição do metabolismo - Dormência FATORES QUE AFETAM O PROCESSO GERMINATIVO - GASES - Trocas intensas de O2 e CO2 - Normal entre 21,00% de O2 e 0,033% de CO2 - Gramíneas (Poaceas) possuem tegumentos, como pericarpo, que dificultam a entrada de gases. FATORES QUE AFETAM O PROCESSO GERMINATIVO - LUZ - Fotoblásticas negativas – germinam melhor no escuro - Fotoblásticas positivas – germinam melhor no claro - Fotoblásticas neutras – germinam nas duas condições - Base do fenômeno = fitocromo - FP = luz pode ser substituída por GA3 FATORES QUE AFETAM O PROCESSO GERMINATIVO - QUEBRA DE DORMÊNCIA - Luz Temperatura Luz e temperatura Fogo Hormônios Abrasão Ácidos - PLANTAS ANUAIS: - GERMINAÇÃO – 10% EMERGÊNCIA – 6% CRESCIMENTO – 51% REPRODUÇÃO – 15% MATURAÇÃO – 8% SENESCÊNCIA – 10% Crescimento de uma planta forrageira ao longo do tempo A 0 B C TEMPO FATORES QUE INTERFEREM NO CRESCIMENTO - Podem afetar a fixação de CO2 - ÍNDICE DE ÁREA FOLIAR - m2 de folha / m2 de solo Quanto > IAF > a interceptação da luz solar. - IAF ótimo = taxa de crescimento é máxima ? - Qual o ponto ótimo para pastejo? - Difícil aplicação na prática → altura de pastejo - É importante preocupar-se com a área foliar remanescente (AFR) ÁREA FOLIAR REMANESCENTE (AFR) Determina a capacidade fotossintética e a mobilização de nutrientes (reservas) - Boa AFR < uso de reservas - < AFR determina > intervalo entre cortes, em função da demora na recuperação MANEJO : IMPORTANTE CONCILIAR AFR COM RESERVAS INTERAÇÕES ENTRE OS FATORES - Aplicação de N pode mudar relação de crescimento - Plantas anuais x perenes Anuais- ↓ reservas - AFR mais importante Perenes- ↑ reservas - AFR menos importante RELAÇÕES HÍDRICAS Importância da água - Reagentes e produto da FS Fonte de elétrons Produção de NADPH Reações de hidrólise Meio de transporte de substâncias Afeta o crescimento e divisão celular Turgesgência das raízes Afeta a forma e estrutura do solo Abertura e fechamento dos estômatos Produto final da RS aeróbia Efeito de resfriamento Afeta os movimentos das estruturas foliares POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS - Potencial químico da água = energia livre por mol = capacidade das moléculas de água em executar um trabalho ou movimento - 1 bar = 0,987 atm = 105 Pa = 105dinas/cm2 = 102J/kg POTENCIAIS DE ÁGUA NOS VEGETAIS - EM UMA CÉLULA VEGETAL: - P = Po + Pm + Pp + Pg onde: - P = potencial da água total - Po = potencial osmótico em função da [ ] vacuolar - Pm = potencial mátrico em função das forças de atração e capilaridade - Pp = potencial de pressão em função da turgescência da célula - Pg = potencial gravitacional A ÁGUA NO SOLO Potencial de água no solo depende de componentes que contribuem para torná-lo NEGATIVO A ÁGUA NO SOLO A água tende a se deslocar para pontos com P mais negativo, a fim de atingir o equilíbrio A ÁGUA NO SOLO “Capacidade de Campo” de um solo é a quantidade de água retida no solo após uma irrigação ou chuva abundante, seguida de uma drenagem sem impedimento “-0,5 atm” A ÁGUA NO SOLO “Ponto de Murcha Permanente” é a quantidade de água remanescente no solo quando as raízes não conseguem mais retirar água do mesmo, em quantidade para repor a transpiração “-15 atm” CLASSIFICAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO - Depende das forças de retenção - Classificação: - água capilar: fica após a drenagem natural, chegando à CC-Capacidade de Campo - água higroscópica: não pode ser usada pelas plantas devido a grande força de retenção, levando ao PMP - Ponto de Murcha Permanente - água disponível: diferença entre CC e PMP RELAÇÕES HÍDRICAS NAS CÉLULAS - Água penetrando na célula - provoca a Pressão de Turgescência Pt ou Pp = Potencial de Pressão - Em turgescência = Po = Pt - DPD = Po – Pt - Se Po = Pt então DPD = 0 - Célula encontraencontra-se completamente túrgida - Se Pt=0 então DPD = Po - Célula encontraencontra-se completamente flácida TRANSPORTE DE ÁGUA NA PLANTA “A causa fundamental do movimento de água na planta é a diferença entre o potencial de vapor d’água na atmosfera ao redor das folhas e o potencial de água no solo” ENTRADA E SÁIDA DE ÁGUA NAS PLANTAS - Vias apoplásticas e/ou simplásticas Espaços intercelulares e paredes celulares Xilema Estômatos = transpiração Hidatódios = gutação Estômatos = 8080-90% da perda Ttotal = Testomatar + Tcuticular Exemplo: - Árvore de grande porte 10 metros de altura 26000 folhas com superfície de 390 m2 Transpiração média = 1g/dm2/hora = perda de 390 Kg de água em 10 horas ESTÔMATOS - TROCAS DE: - CO2 - OXIGÊNIO - VAPOR D’ÁGUA REGULAÇÃO DOS MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS PELO AMBIENTE MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS - TEMPERATURA: - Muito baixas (0 a 10oC) ou muito altas (>30oC) - estômatos se fecham - Em altas temperaturas ocorrem: - Perda de umidade - Aumento da RS – consequente aumento da [ ] de gás carbônico MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS - TEOR DE ÁGUA NA FOLHA: - Muita água = estômatos abertos - Pouca água = fecha estômatos “É importante o teor de água nas células anexas e nas células guardas”” guardas MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS - Abertura Estomática Estomática:: - > FS < RS – diminui quantidade de CO2 Diminuição de ácidos orgânicos – ácido carbônico Protoplasma fica mais alcalino Fosforilase transforma amido em glicose Glicose = SOA SOA = Soluto Osmoticamente Ativo Movimento da água das células anexas para as células guardas Turgescência das células guardas Afastamento de paredes celulares na região do ostíolo Abertura dos estômatos MOVIMENTOS ESTOMÁTICOS - Fechamento Estomático Estomático:: - > RS < FS – aumenta quantidade de CO2 Aumento de ácidos orgânicos – ácido carbônico Protoplasma fica mais ácido Fosforilase transforma glicose em amido Amido = SONA SONA = Soluto Osmoticamente Não Ativo Favorecimento de saída de água das células guardas Saída de água das células guardas para as células anexas Plasmólise das células guardas Encontro de paredes celulares na região do ostíolo Fechamento dos estômatos FOTOSSÍNTESE QUAL A FINALIDADE DA FOTOSSÍNTESE ? MESÓFILO “Tecido mais ativo fotossinteticamente” - Reações que buscam: - Quebrar água - Produzir ATP e NADPH - Produzir oxigênio - Reduzir CO2 - Produzir CHO FOTOSSÍNTESE - 1) Reações de luz - Membrana dos Tilacóides dos cloroplastos Fotoquímicas; Fase Clara ou Fotodependente Produção de ATP e NADPH Liberação de O2 Fotofosforilação cíclica Fotofosforilação acíclica - 2) Reações de escuro - Estroma ou Matriz dos cloroplastos Bioquímica; Fase Escura ou Fotoindependente Fixação de CO2 Utilização de ATP e NADPH Formação de Carboidratos RESUMO DO PROCESSO FOTOSSINTÉTICO Hidrólise da água Formação de ATP Formação de NADPH TIPOS DE ASSIMILAÇÃO DO CARBONO - A) C3 - B) C4 - C) CAM C3 - Primeiro produto estável possui 3 carbonos - 3-APG – ácido fosfoglicérico - Incorporação de CO2 na RUBP – Ribulose 1,5 bifosfato > CO2 > O2 - Enzima = Rubisco - Rubisco – Ribulose 1,5 Bifosfatocarboxilaseoxigenase - Formação de Trioses Fosfatos - Regeneração de novas Ribuloses - “Ciclo de CalvinCalvin-Benson ou Via das Pentoses” Pentoses” CICLO C4 CICLO C4 CICLO C4 CAM - CAM – Metabolismo Ácido das Crassuláceas Fecham os estômatos durante o dia Assimilam o CO2 durante a noite via PEPCase com formação de AOA e após, a formação de malato Acúmulo de malato durante a noite nos vacúolos Durante o dia ocorre a liberação de CO2 para o ciclo de Calvin Plantas com adaptação a um meio árido, com alta radiação solar e muita temperatura Pouca precipitação Com muita umidade = estômatos das plantas CAM abrem durante o dia. Nesse caso utiliza diretamente o ciclo de Calvin FIXAÇÃO E REDUÇÃO DO CO2 - Separação em função do tempo – Dia/Noite NOITE DIA ACIDIFICAÇÃO DO CITOPLASMA DE DIA FECHAMENTO ESTOMÁTICO DESACIDIFICAÇÃO DO CITOPLASMA À NOITE ABERTURA ESTOMÁTICA Capacidade espacial de armazenamen to Maior taxa de conversão Interessante em regiões áridas Maior absorção de CO2 por quantidade de água Alta produtividade Requerem alto metabolismo PC – FS=RS Com pouco CO2 liberado pela RS, já começa o aproveitament o de CO2 para a FS. Com pouco CO2 na RS já ocorre aproveitamento pela FS. Pela menor eficiência, as C3 precisam de mais CO2 para saturação 2 enzimas para captação de CO2. Maior eficiência C4 e CAM tem aproveitament o quase total de CO2 FOTORRESPIRAÇÃO - Utilização de O2 ao invés de CO2 na presença de luz luz,, pela rubisco, rubisco, alterando a finalidade da ribulose, ribulose, não mais para a FS - Rubisco é carboxilase (afinidade com CO2) e oxigenase (afinidade com Oxigênio) Oxigênio) NH4 + CO2 1 – FS < RS = CONSUMO 2 – FS = RS = ESTABILIDADE (PC) 3 – FS > RS = CRESCIMENTO RS 1 2 3 TRANSLOCAÇÃO ORGÂNICA PARTIÇÃO DE ASSIMILADOS - RELAÇÃO FONTE-DRENO - NAS FONTES, APÓS A FOTOSSÍNTESE, PLANTAS ARMAZENAM CARBONO: - NA FORMA DE AMIDO NOS CLOROPLASTOS - SACAROSE NOS VACÚOLOS, QUE SÃO TRANSLOCADAS PELO FLOEMA RESPIRAÇÃO VEGETAL FATORES QUE AFETAM A RESPIRAÇÃO - DISPONIBILIDADE DE SUBSTRATO - Deficiência de amido, frutanos e açúcares diminuem a taxa respiratória - DISPONIBILIDADE DE O2 e CO2 - Menor que 5 % de O2 e maior que 5% de CO2 - RS é comprometida - TEMPERATURA - Média máxima de 30º C - Altas ou baixas temperaturas – comprometimento da RS - DANOS E DOENÇAS - Aumento da RS – tentativa de regeneração com gasto de energia ANÁLISE DE CRESCIMENTO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO - Vegetais - Crescimento contínuo durante toda a vida - Meristemas apicais - Caule - MAC - Raiz – MAR - Crescimentos - Vertical - Horizontal CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO - Crescimento “Aumento permanente de substâncias e volume de partes vivas e não vivas” - Desenvolvimento - Descreve mudanças estruturais e funcionais MEDIDAS - TCA – Taxa de Crescimento Absoluto - Ganho de matéria seca sem levar em conta o material existente na origem do ganho - TCA = P2 – P1 / T2 – T1 - Sendo: - P = peso de matéria seca - T = tempo MEDIDAS - TCR – Taxa de Crescimento Relativo - Ganho de matéria seca, levando em conta o material existente na origem do ganho - TCR = ln P2 – ln P1 / T2 – T1 Sendo: ln = logarítimo neperiano P = peso de matéria seca T = tempo MEDIDAS - IAF – Índice de Área Foliar - Relação entre área das lâminas foliares e superfície do terreno ocupada pelas mesmas - Indica a cobertura do terreno e interceptação de luz e autosombreamento - IAF = soma da área foliar / área do solo NUTRIÇÃO MINERAL DE PLANTAS CARACTERÍSTICAS DO SOLO - Fase sólida do solo - Reserva de nutrientes Argila, silte e areia CTC – capacidade de troca catiônica Ânions – presentes na solução do solo QUAL A DIFERENÇA ENTRE MACRO E MICRONUTRIENTES ? “A DIFERENÇA ENTRE OS MACRONUTRIENTES E MICRONUTRIENTES ESTÁ NA QUANTIDADE” “ENQUANTO, GERALMENTE, OS MACRONUTRIENTES SÃO EXIGIDOS EM Kg POR HECTARE, OS MICRONUTRIENTES SÃO EXIGIDOS EM g POR HECTARE” MACRONUTRIENTES - 1os - N, P, K, - 2os - Ca, Mg, S MICRONUTRIENTES - B, Zn, Na, Mn, Mo, Ni, Cl, Si… Baixos teores minerais Necessidade de suplementação HERBICIDAS IMPORTÂNCIA E CARACTERÍSTICAS PLANTAS DANINHAS Planta que cresce e se desenvolve em local indesejado Diversas espécies Danos irreparáveis às culturas Afeta principalmente as fases iniciais da cultura Utiliza de forma agressiva e eficiente os recursos Perdas de produção entre 5 e 90% Perdas da qualidade da matéria prima Perdas na quantidade do produto final MOMENTO DA APLICAÇÃO DO HERBICIDA PRÉ - PRÉ EMERGENTE PPI - PRÉ PLANTIO INCORPORADO PI - PÓS INICIAL PT – PÓS TARDIA CONTROLE QUÍMICO Herbicidas = morte de “ervas “ervas”” Diversos princípios ativos Várias formas de atuação Podem ser muito ou pouco tóxicos aos animais Ferramenta indispensável na agricultura moderna Utilização inadequada – severos danos à cultura PRINCIPAIS MECANISMOS DE AÇÃO DOS HERBICIDAS Reguladores de crescimento como auxina Inibidores do fotossistema II Inibidores de mitose e crescimento inicial Inibidores da síntese de aminoácidos Inibidores da respiração Destruidores de membranas CONTROLE ADEQUADO DE PLANTAS DANINHAS CCONTROLE INADEQUADO DE PLANTAS DANINHAS HORMÔNIOS VEGETAIS AIA NO CAULE = [ ] ESTIMULA CRESCIMENTO CAULE AIA NA RAIZ = [ ] INIBE CRESCIMENTO CAULE RAIZ RAIZ CONSIDERAÇÕES FINAIS
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