Questão B06 da 2ª fase da FUVEST 2016
No gráfico abaixo, uma das curvas representa a entrada e a outra, a saída de água em uma árvore da mata atlântica, ao longo de 12 horas, num dia ensolarado.
a) Considerando que, em uma planta terrestre, a transpiração é realizada majoritariamente pelos estômatos, identifique a curva que representa a transpiração e a que representa a absorção de água.
b) Explique como os processos da transpiração e da absorção de água nas plantas se relacionam fisiologicamente.
c) Na página de resposta, há o esquema de um estômato aberto. Nas quatro barras pretas, coloque setas indicando a direção do fluxo da água entre as células estomáticas, para manter o estômato aberto.
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Resolução comentada
a) A transpiração depende da abertura dos estômatos, que ocorre com a luz. Por isso ela acompanha a insolação: sobe de manhã, atinge o máximo por volta das 14 h (quando há mais luz e calor) e cai no fim da tarde, com o fechamento dos estômatos. Isso corresponde à curva II (contínua), que sobe antes e tem o pico às 14 h.
A absorção de água pelas raízes é uma consequência da transpiração: a água perdida nas folhas cria uma tensão que puxa a água do solo. Por isso a absorção responde com atraso e tem pico mais tarde (cerca de 18 h). Ela corresponde à curva I (tracejada). Nesse intervalo a árvore usa a água armazenada no caule e nas folhas, e depois a repõe.
Transpiração: curva II; absorção: curva I.
b) Os dois processos estão ligados pela teoria da coesão-tensão. Ao transpirar, a folha perde vapor de água pelos estômatos. Isso diminui o potencial hídrico das células foliares, que passam a puxar água do xilema.
As moléculas de água ficam unidas por coesão (pontes de hidrogênio) e aderem às paredes dos vasos do xilema (adesão). Assim, forma-se uma coluna contínua de água que é tracionada da folha até a raiz. A tensão se transmite pela coluna e provoca a entrada de água nos pelos absorventes da raiz, a partir do solo.
Portanto, a transpiração é a força motriz da absorção e do transporte de seiva bruta, e, em geral, quanto maior a transpiração, maior a absorção, com certa defasagem de tempo.
A transpiração gera tensão (sucção) no xilema, que, pela coesão das moléculas de água, puxa a água do solo para a raiz; a absorção acompanha e repõe a transpiração.
c) Para o estômato abrir, as células-guarda absorvem íons (K⁺) e acumulam solutos, e seu potencial hídrico diminui. A água entra nelas por osmose, vinda das células vizinhas (subsidiárias/epidérmicas). As células-guarda ficam túrgidas e se curvam, abrindo o ostíolo.
As quatro barras pretas representam as paredes entre cada célula-guarda e as células vizinhas. As setas devem apontar das células epidérmicas vizinhas, para as células-guarda, ou seja, para o interior das células estomáticas, nas quatro barras.
Setas nas quatro barras, orientadas das células vizinhas (epiderme) para dentro das células-guarda.
Assuntos: transpiração e absorção de água, teoria da coesão-tensão, movimento dos estômatos.
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