Fisiologia Vegetal

Nutrição Vegetal

Macro e Micronutrientes

As plantas, assim como todas as outras formas de vida, precisam de nutrientes para realizarem a manutenção das reações internas ao seu organismo. Os organismos vegetais precisam mais do que a luz do sol para sobreviver, precisam também de nutrientes. Temos então dois grupos distintos de nutrientes: os macronutrientes - que são mais necessários em maior quantidade e os micronutrientes - em menor quantidade. Temos como um bom exemplo o oxigênio que é importante no processo de respiração celular, sendo assim necessária uma maior quantidade deste elemento, enquanto outros como o cobre apenas tem uma função secundaria em relação ao metabolismo e a formação de estruturas como a parede celular e as sementes. 

Apoplasto, Simplasto e Capilaridade

As raízes, sem dúvida, são essenciais para a alimentação de uma planta, pois tem a função de capturar a água e os sais minerais envolvidos nela, canalizando estes através de seus microtubos. Isto é possível graças as pontes de hidrogênio que ocasionam nas reações de coesão, responsável por manter as moléculas de água interligadas entre si, e a adesão, capacidade que as moléculas têm de se ligar a outras substâncias polares. Com isto, imagine que no contato da água com as raízes e suas cavidades microscópicas ocorreu ligação da raiz com as moléculas de água através da adesão, atraindo estas para dentro, puxando as outras moléculas ao seu redor devido ao efeito de coesão, que as mantem unidas. Esse processo que chama-se de capilaridade. e Chamamos de seiva bruta o conjunto formado pela água e os sais minerais absorvidos.

 Existem duas formas dessa seiva bruta navegar no interior das raízes, isto é, dentro e fora de suas células. Quando o conteúdo atravessa entre os espaços extracelulares chama-se de apoplasto, sendo um processo onde não há gasto energético, já que a substância se move através de difusão simples. Porém, se a substância acaba por se deslocar através dos espaços intracelulares, citoplasma das células, chamamos de simplasto, sendo que a seiva se move através de tubos citoplasmáticos interligando todas as células entre si até que cheguem no cilindro vascular central.

Xilema, Florema e Pressão Radial

Finalmente, com a entrada da seiva bruta no interior da planta esta é deslocada no xilema, canal específico para seu transporte, para que depois entre em contato com o restante das copas do vegetal e participe da fotossíntese, tornando-se seiva elaborada, descendo finalmente pelo florema para ajudar no processo de respiração celular. Mas como esse movimento é possível? Sabe-se que ao tornar-se seiva elaborada, o conteúdo desce conforme a influência da gravidade, porem apenas ela seria insuficiente por não ser forte o bastante e não explicar como a seiva bruta, sobe pelo xilema. Indo direto ao ponto, o vegetal promove pressão a partir da raiz, sendo chamada literalmente de pressão radial, mobilizando a substância no xilema e florema, com a origem dessa pressão um processo de osmose.

O Ponto Fótico e a relação entre a Respiração Celular e a Fotossíntese

Sabe-se que cada tipo de planta tem sua tolerância em relação a intensidade luminosa que podem suportar e precisam. Temos as umbrófilas, que geralmente vivem nas sombras e necessitam de menor intensidade luminosa, muita exposição as queimaria. Por outro lado, existem as heliófilas que necessitam de máxima exposição ao sol, facilmente murchando quando deixadas por muito tempo nas sombras. Agora, devemos ter em mente que existe um gráfico que pode nos dizer o ponto fótico de uma planta em específico. Mas o que é o ponto fótico e qual a sua importância? O dito ponto é o marco em um gráfico entre a intensidade com que a respiração celular funciona e a intensidade luminosa necessária para manter as reservas fotossintéticas alimentadas. Por isso, uma planta umbrófila vai ter um ponto fótico menor, se comparada a outra que seja heliófila.

Domínios: Arquea, Eubacteria e Eukarya

Eubactéria

O domínio eubactéria conta com os procarióticos com membrana celular rica em peptidoglicano, com RNA e DNA no mesmo meio sem um nucleo que separe os separe, do citoplasma. Estes são em certa parte, agentes patogênicos que adoecem o sistema em que se instalam, com outras exceções sua importância é para com o processo de fotossíntese(cianobactérias) e de fermentação(anaeróbicas).

Na classificação dos seis reinos fazem parte do reino monera em conjunto as arqueobactérias. Fora isso, o domínio Eubactéria não possui reinos formais para divisão taxonômica.

Archeae

Assim como as bactérias as arqueas  são seres procariontes, mas ambas se tornam muito distintas quando ignoramos suas semelhanças estruturais e levando em conta a composição química.

Estas tem ausência de peptidoglicano na membrana plasmática e a mesma é muito semelhante a dos Eucariontes. Sua parede celular posse fosfolipídeos e glicoproteínas, sua ligação com os eucariontes é ainda maior quando apontadas as semelhanças do RNA destes e das Arqueas.

Esse domínio sem reinos formais costuma ser dividido em vários tipos de extremófilos. Temos Halófilos(Resistentes ao sal), Termófilas(Resistentes a temperatura extrema) e Metanogenicas(Que usam do metano para o processo de quimiossíntese) , dentre outros.

Mutualismo é presente no domínio, uma vez que membros da família Asgard de arqueas, conseguem usar de bacterias ao seu redor para obtenção de oxigênio.

Eukarya

Os Eucarióticos tem um dominío extenso. Os organismos celulares possuem um nucleo que separa os acidos nucleicos do citoplasma, diversas organelas como a mitocondria e o complexo de golgi, uma membrana celular com fosfolipideos e glicoproteinas. São organismos avançados em relação aos procariontes, temos no Reino Proctista protozoarios, eucariotes unicelulares como amebas por exemplo, que podem ou não causar doenças, ainda assim temos nesse reino organismos pluricelulares, como as algas que tem papel importante no processo de fotossintese e que até hoje servem de alimento para fauna local. No reino fungi temos seres pluricelulares imóveis e heterótrofos, decompondo matéria organica, temos temos tipos tóxicos e tipos comestiveis, usamos das leveduras para a fermentação de bebida alcoolica, gerando alcool etilico(etanol). Mais adiante nos deparamos com o Reino plantae, composto por organismos pluricelulares imóveis e autotrofos, usando do processo de fotossintese para se alimentar da glicóse que produzem, evoluiram até que as angiospermas surgissem, com a produção de frutos, mutualismo sempre foi um termo importante para as plantas, em relação aos polinizadores. Por ultimo e não menos importante o Reino animalia(metazoa), com seres heterotrofos pluricelulares, temos vermes achatados e cilindricos, com uma minoria livre e uma maioria parasitaria; peixes osseos e cartilaginosos, com o desenvolvimento de uma mandibula, sistema digestorio e neural melhorado; anfibios que vivem em meio termo entre vida em terra firme e na agua, possuindo apendices para movimentação, como patas traseiras e dianteiras; répteis, seres vivos que conseguem viver em terra firme independente do meio aquatico; mamiferos, que conquistaram o ecossistema com seu sangue quente, resiliencia e desenvolvimento neural complexo.

                                                   

Arqueas: Termófilas, halófitas e metanogênicas.

 Neste novo blog que dou sequencia ao domínio Archea, vou tratar de sua principais três divisões. Embora hajam espécies que se qualifiquem a mais de um tipo, irei representar sua classificação em termófila, halófita e metanogênica. As informações a seguir evidenciam motivos que levam a muitos especialistas a acreditar que arqueas possam ter sido formas de vida bem mais primitivas do que imaginamos, se não fosse por outras espécies de bactérias igualmente antigas.

Tipos de Arqueas

Halófitas extremas

As arqueas deste tipo apresentam uma resistência quimica extraordinária, podendo residir em corpos d'agua de altissima concentração salina ou acida, vivendo em meios que são inóspitos a muitos outros seres vivos, com ressalvas a determinados tipos de bactérias, que também são halófitas extremas. No entanto qualquer outra espécie de bactéria que tentou dar a sorte em um ambiente tão extremo quanto ao morto, teve de cometer canibalismo a seus semelhantes para sobreviver. Especialistas de uma universidade acreditam que a proteina "ferrodexina" seja um dos motivos da prolongada residência dos seres unicelulares neste meio perigoso. 

Termófilas extremas

Por incrivel que pareça, a vida em condições extremas, ao redor do magma e do gelo é possivel. Em lugares com a costa da antartida boa parte da biomassa celular é de arqueas. Sua resiliencia nesses meios se deve a uma camada saturada de lipidios e enzimas que atuam em temperaturas extremas, alimentadas pelo processo de quimiosintese autotrofica destas arqueas.

O sulfolobus por exemplo, é um genêro da familia Sulfolobaceae do dominio Archea, vivendo em zonas vulcanicas comumente. Nas nascentes vulcanicas eles dependem do enxofre em seu ciclo alimentar e sua oxidação, variando entre heterotroficas e autotroficas. Com este exemplo é possivel que hajam microrganismos habitando zonas proximas do manto entorno de nosso nucleo.

Metanogênicas

As arqueas em sua grande maioria usam da quimiossintese como fonte de energia. Raramente alguma especie apresenta a capacidade de fototrofia, como no caso de certos tipos de bacterias, mas as arqueas dependem da metanogênese para sobreviver.

 Vivendo em meios aerobicos ou anaeróbicos, como visceras de animais, pantanos ou fossas ricas em nitrato e enxofre, faz oxidação, armazena nitratos e em alguns casos, como as arqueas "Asgard", usa um processo de mutualismo em parceria com outras bacterias, para obter oxigenio e promover respiração celular.

Arqueas: introdução e distinções destas das bactérias.

 O dominio Archea, um dos três dominios atualmente aceitos na biologia contemporanea, é tão rico e distinto quanto o Eukarya e Bacteria. Ainda assim, torna-se mais distinto do dominio representativo das bacterias, suas parentes procariontes e muito mais próximo dos seres eucarioticos unicelulares.
 Contudo o objetivos neste primeiro blog é de conceituar o basico sobre as arqueobactérias, como veremos adiante.

 Estrutura celular

Parede celular

Mesmo sendo microrganismos unicelulares procariontes, as arqueas apresentam uma forte similaridade as celulas eucariontes. Sua membrana plasmatica não possui o peptidoglicano, uma sequencia de heterosacarideos ligados a péptidos e aminoacidos, configurando maioria absoluta das membranas procariontes, com a exceção das Arqueas. A membrana das arqueas é formada por proteinas, fosfolipideos e polisacarideos ligados a essas proteinas, formando glicoproteinas. 

Organelas e RNA

As arqueas comumente apresentam a mesma estrutura celular das bactérias, cromossomos em formatos circulares e afins. Entretanto, seu RNA se assemelha geneticamente ao eucariotico, como também em alguns tipos de arqueas, como as da familia "Asgard" realizam um processo de mutualismo, junto a outras bactérias ao seu redor, isto é, para a obtenção de oxigênio. Esse mutualismo possui muita semelhança a teoria de que os unicelulares eucarioticos primitivos, teriam absorvido um tipo de bactéria que teria dado a mitocóndria como conhecemos, formando a célula caracteristica dos multicelulares animais. Por outro lado do espectro, a formação dos eucariontes vegetais se da pela a absorção de mais uma cianobactéria, em complemento a mitocondria, permitindo fotossíntese.

O fato de que um tipo de arquea pode realizar mutualismo junto de outros procariontes, fora sua proximidade o trona como um ente muito mais proximo aos eucariontes, do que as bactérias.