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UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
DEPARTAMENTO DE BOTÂNICA - FISIOLOGIA VEGETAL
Prof. Augusto C. Franco
Questões para estudo, Turma C; 1o Semestre de 2013
1. Duas células vegetais, A e B, estão em contato, com os seguintes valores para os
componentes do potencial hídrico:
- Célula A s = - 0,5 MPa e p = 0,2 MPa
- Célula B s = - 0,8 MPa e p = 0,6 MPa
- Qual será a direção do transporte de água? Justifique sua resposta.
2. Duas células A e B estão em contato. A célula A tem s = - 0,75 MPa e p= 0,25
MPa. A célula B tem s = - 1,1 MPa e p = 0,5 MPa. As duas células foram colocadas
em um recipiente contendo 2,0 litros de uma solução de sacarose cujo potencial
osmótico (s) era de – 0,25 MPa. Qual o p das células A e B no momento do
equilíbrio? Considere inalterado o valor de concentração do soluto no interior das
células.
3. Uma célula com potencial osmótico igual a -0,73 MPa que está no ponto de
plasmólise incipiente foi colocada numa solução de 0,1 M sacarose, que corresponde a
um potencial osmótico de -0,24 MPa. No equilíbrio qual o valor do potencial de água,
pressão hidrostática e potencial osmótico para essa célula? Assuma que as mudanças no
volume celular são desprezíveis.
4. Conceitue difusão, osmose e fluxo de massa e dê exemplo de cada um desses
processos na planta.
5. O que é o potencial elétrico de membrana e qual a sua importância para célula?
6. Caracterize a absorção de íons por carreador e por canal iônico, indicando as
semelhanças e as diferenças entre os dois processos.
7. Quais são os solutos osmoticamente ativos nas células-guarda ao longo do dia e como
eles se acumulam na célula?
8. Explique suscintamente como a luz azul induz a abertura estomática nas folhas.
9. Considere uma célula em uma solução de KCl de 1 mol m-3
(1 mM). A concentração de KCl no interior da célula é 160 mol m
-3. Se K
+ está em equilíbrio através da
membrana, qual é o valor da diferença de potencial elétrico através da membrana?
10. Considere uma célula com uma diferença de potencial elétrico pela membrana de
-118 mV. Suponha que a solução externa contenha 1 mM KCl, 0,1 mM NaCl e 0,005
mM MgSO4. A concentração interna de K+ é de 100 mM, a de Ca2+ é de 1mM e a de
Mg2+ é de 200 mM. Estão K+ e Mg2+ em equilíbrio pela membrana?
11. Considere uma folha de eucalipto, onde a umidade relativa nos espaços
intercelulares é de 100%, no ar exterior é de 30%. A taxa de transpiração é de 8,0
mmol.m-2
.s-1
. A concentração de vapor na saturação é de 0,96 mol.m-3
a 20o C, 1,69
mol.m-3
a 30o C e 2,84 mol.m
-3 a 40
o C ( Utilize a fórmula Tr = Cei - Car / Re)
a) Se a temperatura da folha e do ar for igual a 30o
C, qual é o valor da resistência à
perda de água?
b)Se este eucalipto apresentar um total de 2000 folhas, cada uma com 40 cm2 de área,
quantos litros de água esta árvore vai perder por dia? Assuma que os estômatos
permanecem abertos das 8:00 às 18:00 h.
c) Se mantivermos a mesma temperatura e aumentarmos a umidade relativa do ar para
50%, qual será o novo valor para a Re, se mantivermos a mesma taxa de transpiração de
8 mmol.m-2
.s-1
?
d) Se para a folha em a, a temperatura da folha e do ar fosse aumentada par 40o C, qual
seria o novo valor da taxa de transpiração, se mantivermos a umidade relativa em 30%?
e) o que aconteceria com a taxa de transpiração medida em c, se os estômatos fecharem?
Explique de maneira sucinta a sua resposta.
12) O transporte no floema é bi-direcional e ocorre ao longo de gradientes de pressão
positivos. Como são gerados esses gradientes de pressão no floema ? (0,8 pontos).
13) Caracterize os dois tipos de co-transporte existente em células vegetais e discuta a
participação da bomba de prótons nesse processo.
14) Completar os valores dos componentes do potencial de água na tabela abaixo,
considerando que a planta está em condição de alta transpiração. Considere que: a) o
termo de potencial de matriz está contido no termo osmótico; b) a árvore tem 30 m de
altura; c) o gradiente de potencial gravitacional é de 0,01 MPa m-1
; d) o gradiente de
pressão hidrostática no xilema é de –0,02 MPa m-1
, enquanto o gradiente de pressão
hidrostática no floema é de 0,04 MPa m-1
. (1,2 pontos)
MPa
Potencial de
água
Pressão
hidrostática
Potencial
osmótico
Potencial
gravitacional
Cortex da raiz 1,0 -1,6
Xilema da raix -0,8 -0,2
Floema da raiz 0,6 -1,0
Xilema da folha* -0,2
Floema da folha* -3,5
* A 30 m de altura
15) O transporte de água e nutrientes no xilema é unidirecional e ocorre ao longo de
gradientes de pressão negativos, enquanto no floema é bi-direcional e ocorre ao longo
de gradientes de pressão positivos. Discuta essa afirmação em termos dos mecanismos
envolvidos nos dois processos.
16) Quais são as evidencias de que o carotenóide zeaxantina medeia a fotorrecepção da
luz azul nas células-guarda?