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Biologia 10º

U.2 – Distribuição de matéria

1. O transporte nas plantas

Algumas plantas aquáticas, musgos e plantas de pequenas dimensões, que

vivem em locais húmidos, não necessitam de sistemas de transporte, uma

vez que quase todas as células realizam a fotossíntese e obtêm gases e

água por difusão e osmose, respetivamente !ste grupo de plantas

denomina"se plantas não vasculares, uma vez que não têm tecidos

especializados no transporte de subst#ncias

As plantas que possuem tecidos especializados no transporte de

subst#ncias denominam"se vasculares $s nomes destes tecidos são%ilema e &oema $ ilema transporta a seiva bruta ou %ilémica, constituída

por água e subst#ncias inorg#nicas, desde a raiz até 's folhas, enquanto o

!oema  transporta a seiva elaborada ou &oémica, constituída por água e

compostos org#nicos produzidos na fotossíntese, desde as folhas até todos

os outros (rgãos da planta

A transloca)ão é o movimento da água e solutos no interior da planta

através de tecidos condutores ou vasculares !stes localizam"se em toda aplanta, estando dispostos de maneira diferente em cada (rgão*

• +aiz fei%es condutores simples e alternos

• -aule fei%es condutores duplos e colaterais

• .olha fei%es condutores duplos e colaterais

"ilema

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$ %ilema, também designado por lenho, é um tecido especializado no

transporte da seiva bruta, au%iliando na sustenta)ão dos tecidos aéreos da

planta / composto por dois tipos principais de células*

•

 0raqueídos células longas e estreitas, cu1as paredestransversais não desapareceram e que contactam entre si por

poros

• !lementos de vasos células curtas e largas +esultam de

células mortas, que perderam as paredes transversais e cu1as

paredes laterais apresentam espessamento de lenhina

2subst#ncia que confere rigidez3

!stes tecidos são formados pela 1ustaposi)ão de células mortas quepossuem apenas a parede celular, que permite formar um tubo contínuo

  $s traqueídos encontram"se presentes em algumas plantas

gimnospérmicas e nos fetos 4as angiospérmicas, o transporte de água e

sais minerais processa"se principalmente nos elementos de vaso !stes são

evolutivamente mais recentes e e5cientes, pois o seu di#metro é maior e as

e%tremidades de contacto entre as células podem ser totalmente

dissolvidas, formando um tubo oco mais e5caz no transporte 6ara além doselementos condutores possuem também*

• .ibras lenhosas células mortas de paredes espessas 2fun)ão

de suporte3

• 6arênquima lenhoso células vivas pouco diferenciadas

2fun)ão de reserva3

4a maioria das plantas, a absor)ão de água e sais minerais processa"se ao nível das raízes, através dos pelos radiculares e%istentes que

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aumentam a superfície de absor)ão e, como tal, a e5ciência na capta)ão de

água do solo 4estas ocorre o transporte de sais minerais para o interior do

%ilema por difusão facilitada ou por transporte ativo

A planta é assim capaz de tornar os tecidos radiculares hipert(nicosrelativamente ao solo !sta diferen)a de concentra)ão permite o transporte

de água por osmose do solo para o %ilema A subida da seiva bruta no

%ilema pode ser e%plicada por duas hip(teses*

  #ip$tese da %ressão &adicular

7egundo esta hip(tese, e%iste uma concentra)ão muito alta de solutos ao

nível da raiz, o que provoca a entrada de água, aumentando a pressão

pressão radicular " e for)ando a sua ascensão

!sta e%plica)ão é suportada pela observa)ão de fen(menos de guta)ão em

plantas de pequeno porte 8urante os períodos noturnos, não ocorre a

fotossíntese e as plantas não perdem água por transpira)ão 7e o solo

estiver muito húmido pode ocorrer acumula)ão de água nas raízes que é

posteriormente transportada para as folhas sob pressão, acabando por sair

por orifícios nelas e%istentes $ efeito da pressão radicular pode também

ser observado quando se efetuam podas tardias em certas plantas,veri5cando"se a saída da água pelas zonas de corte e%suda)ão

-ontudo, a 9ip(tese da 6ressão +adicular não e%plica totalmente a

ascensão da água porque*

" / incapaz de e%plicar o transporte nas árvores de elevadas dimensões

" As coníferas não apresentam pressão ao nível das raízes

 

#ip$tese da 'ensão()oesão(*desão

As trocas gasosas necessárias ' fotossíntese processam"se essencialmente

pelos estomas 8urante estas trocas, ocorre a perda de uma quantidade

signi5cativa de moléculas de água para a atmosfera por transpira)ão, sob a

forma de vapor !sta perda de água para a atmosfera gera uma pressão

negativa, ao nível do mes(5lo foliar, denominada por tensão

$ dé5ce de água ao nível do mes(5lo provoca a movimenta)ão de água, porosmose, dos vasos condutores para os tecidos envolventes As moléculas de

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água tendem a formar pontes de hidrogénio entre si !sta propriedade

confere coesão 's moléculas de água Assim,  +uando uma ,ração de

-gua se desloca dos vasos para o mes$lo/ provoca a ascensão de

uma coluna de -gua coesa ao longo do ilema.

6or sua vez, o %ilema facilita o transporte da coluna de água, pois constitui

um tubo 5no e oco que permite a adesão das moléculas de água

loema

$ &oema é um tecido especializado no transporte de seiva elaborada,

conferindo também suporte ' planta / essencialmente constituído por dois

tipos de células*

• -élulas dos tubos crivosos células vivas, alongadas, dispostas

topo a topo, com comunica)ão através de poros placa

crivosa 6erderam parte dos organelos

• -élulas de companhia células vivas, alongadas, associadas

aos tubos crivosos Au%iliam na condu)ão da seiva &oémica

6ossuem núcleo e restantes organelos

6ara além dos vasos condutores possuem, como o %ilema, outras

células*

• .ibras células vivas, de comprimento variável fun)ões de

suporte

• 6arênquima  células vivas pouco diferenciadas fun)ões de

reserva

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6ara estudar a constitui)ão da seiva &oémica, os cientistas recorreram a

afídios, que são insetos que se alimentam de seiva elaborada e possuem um

estilete que o qual perfuram os tecidos da planta para alcan)arem os tubos

crivosos, alimentando"se dos compostos a)ucarados 8epois de analisar

quimicamente a seiva &oémica, concluiu"se que esta é constituído por

a)úcares, aminoácidos, hormonas, iões, nucle(tidos, etc em solu)ão

aquosa

A circula)ão da seiva &oémica ocorre sob pressão devido ' diferen)a

de concentra)ão de sacarose entre os (rgãos produtores e os (rgãos de

reserva 2ou locais de consumo3 !m :;unch apresentou a 9ip(tese do

.lu%o de >assa para e%plicar o transporte no &oema 7egundo este modelo*

: $corre a síntese de he%oses nos tecidos fotossintéticos,

principalmente nas folhas

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!m animais aquáticos muito simples como os cnidários, as trocas podem

ocorrer diretamente com o meio, pois os organismos apresentam dimensões

reduzidas e formas achatadas que proporcionam elevadas áreas

super5ciais $s corais e as medusas são também dois e%emplos de

organismos sem sistemas de transporte 4os platelmintes 2planária3

também ocorre a difusão direta de gases do meio e de nutrientes da

cavidade gastrovascular altamente rami5cada

$s animais mais comple%os têm sistemas de transporte

especializados que incluem &uidos circulantes 2sangue ou hemolinfa3, um

(rgão propulsor do &uido 2cora)ão3 e um sistema de vasos ou espa)os por

onde circula o &uido As fun)ões dos sistemas de transporte são o

transporte de nutrientes, de o%igénio, de produtos de e%cre)ão e dehormonas e distribui)ão do calor 2resultante do catabolismo3 $s sistemas

de transporte podem ser*

•  7istemas abertos*

$ &uido circulante 2hemolinfa3 abandona os vasos e passa para

lacunas 2cavidades que no seu con1unto formam o hemocélio3,

banhando diretamente as células $ &uido circula lentamente, pois

abandona os vasos e, por isso, a circulação é menos eciente

na distribuição de oigénio e nutrientes s células. !ste tipo

de sistemas estão normalmente associados a animais de

movimentos lentos e ta%as metab(licas bai%as

Buando o cora)ão tubular contrai, os ostíolos estão fechados e

a hemolinfa é impulsionada para as artérias, que o conduzem até

's lacunas, banhando as células Buando o cora)ão rela%a, cria"se

uma for)a de suc)ão e a hemolinfa regressa das lacunas ao

cora)ão tubular, através dos ostíolos

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• 7istemas fechados*

 0odo o percurso do &uido circulante 2sangue3 se faz dentro de

vasos Assim, o sangue circula rapidamente dentro de vasos 9á

uma maior e5ciência na distribui)ão de o%igénio e nutrientes 's

células e estão associados a animais comple%os e com ta%as

metab(licas mais elevadas 2há necessidade de fornecer mais

o%igénio e nutrientes e remover as subst#ncias t(%icas com

rapidez3

$s vasos rami5cam"se em vasos

de menores dimensões, formando

redes de capilares ao nível de todos

os (rgãos, onde ocorrem as trocas

de subst#ncias entre o sangue e a

linfa intersticial que envolve as

células

7istema de 0ransporte nos vertebrados

 0odos os vertebrados apresentam um sistema circulat(rio fechado e

possuem um cora)ão musculoso, cu1as contra)ões rítmicas bombeiam osangue através de artérias que se rami5cam por todo o corpo As artérias

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dividem"se em arteríolas que, por sua vez, se distribuem por densas redes

de capilares !stes vasos são muito 5nos e de reduzido calibre, facilitando

as trocas com as células A fusão dos capilares origina vénulas, que

convergem e formam veias, responsáveis pelo transporte do sangue para o

cora)ão !ste sistema de transporte constitui uma estratégia e5caz na

distribui)ão de nutrientes e outras subst#ncias

$ cora)ão dos vertebrados ocupa uma posi)ão ventral e apresenta

dois tipos de cavidades*

• Aurículas  formadas por paredes musculares 5nas, recebendo

o sangue vindo das veias

• Centrículos   possuem paredes musculares espessas e

bombeiam o sangue do cora)ão para as artérias

A circula)ão nos vertebrados pode ser*

•   7imples o sangue percorre um tra1eto, passando uma vez

pelo cora)ão

•  8upla  o sangue percorre dois tra1etos, passando duas vezes

pelo cora)ão*

o Dncompleta há possibilidade de ocorrer mistura de

sangues arterial e venoso

o -ompleta não - possibilidade de ocorrer mistura de

sangues

A circula)ão dupla é mais e5ciente que a circula)ão simples uma vez

que assegura um &u%o mais vigoroso de sangue a chegar aos (rgãos visto

que este é impulsionado duas vezes 6or outro lado, a circula)ão completa é

mais e5caz que a incompleta pois permite uma maior o%igena)ão celular,

uma vez que não há possibilidade de mistura de sangues, por isso permite

uma maior capacidade energética por parte dos seres vivos

6ei%es*

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$s pei%es apresentam uma circulação simples, pelo facto de o

cora)ão ser atravessado apenas uma vez no decurso de cada circula)ão por

sangue venoso*

•

$ cora)ão consiste numa aurícula e num ventrículo dispostoslinearmente

• As veias transportam o sangue venoso para o cora)ão que o

bombeia para a artéria aorta ventral

• A aorta divide"se em ou = pares de arcos a(rticos, que se

rami5cam em capilares nas br#nquias

  4as br#nquias ocorrem as trocas gasosas, com liberta)ão de-$

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aurícula direita 4o entanto, é uma  circulação incompleta uma vez que

e%iste a possibilidade de haver mistura de sangue arterial e venoso*

• $s anfíbios adultos têm um cora)ão com duas aurículas e um

ventrículo

• $ sangue venoso, proveniente dos tecidos corporais, entra pela

aurícula direita, passa pelo ventrículo onde é bombeado para

os pulmões e para a pele pelo cone arterial e artéria pulmonar,

respetivamente

• A o%igena)ão ocorre na pele e nos pulmões

• $ sangue arterial regressa ao cora)ão, entrando pela aurículaesquerda, sendo depois bombeado para todo o organismo pelo

ventrículo, passado pela aorta

• $ ventrículo bombeia os dois tipos de sangue separadamente,

embora ocorra uma mistura parcial

+épteis*

$s répteis apresentam uma circulação dupla e incompleta, mais

e5ciente do que a dos anfíbios, evitando parcialmente a mistura do sangue

arterial e venoso, uma vez que têm o ventrículo parcialmente dividido em

duas cavidades*

• $ sangue venoso, proveniente dos tecidos, penetra na aurícula

direita e passa para a cavidade ventricular direita

• $ sangue arterial, que provém dos pulmões, penetra na

aurícula esquerda e passa para a cavidade ventricular

esquerda

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• -omo os ventrículos não estão completamente divididos, há

possibilidade de mistura de sangue arterial com sangue venoso

• $ desfasamento na contra)ão das aurículas a1uda a reduzir a

mistura de sangue arterial com sangue venoso

>amíferos e Aves*

$s mamíferos e as aves têm relativamente mais sangue que os

vertebrados inferiores que é distribuído sob maior pressão não ocorrendo

mistura de sangue arterial com sangue venoso $s mamíferos apresentam

uma circulação dupla e completa, que lhes confere alta e5cácia no

suprimento de o%igénio para todas as células, pois não há mistura de

sangue venoso e arterial*

• $ cora)ão divide"se em quatro cavidades* duas aurículas e dois

ventrículos

• $s ventrículos encontram"se totalmente separados por um

septo

• A distribui)ão de sangue pelo corpo está altamente

dependente de um sistema especializado de vasos sanguíneos

• $ &u%o de sangue é condicionado pela pressão gerada pelo

cora)ão cu1a comunica)ão é controlada por válvulas cardíacas

• As válvulas determinam o sentido do &u%o sanguíneo

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Buando o coração contrai 3s4stole5, impulsiona o sangue com elevada

pressão para as artérias pressão sist(lica 2deverá ser apro%imadamente

:

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designado por linfa A linfa circula no sistema linfático, formado por uma

e%tensa rede de vasos e (rgãos linfáticos, que têm como fun)ões*

• +ecolher e transportar o líquido intersticial de volta para o

sistema circulat(rio sanguíneo

• 8efender o organismo contra agentes patogénicos, via sistema

imunitário

• Absorver os lípidos digeridos no sistema digestivo

6ara além disto, a linfa pode ser*

• Dntersticial formada por plasma e leuc(citos que abandonam

os vasos sanguíneos e que se mantêm entre as células

• Hinfa circulante formada pelo e%cesso de linfa intersticial que

é drenada para os vasos linfáticos