3288418 Fisiologia Do Estresse
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�� O que O que éé estresse?estresse?
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�� ÉÉ um desvio significativo das condium desvio significativo das condiçções ões óótimas timas para a vida, e induz mudanpara a vida, e induz mudançças e respostas em as e respostas em todos os ntodos os nííveis funcionais do organismo, os veis funcionais do organismo, os quais são reversquais são reversííveis a princveis a princíípio, mas podem se pio, mas podem se tornar permanente (tornar permanente (LarcherLarcher, 2000), 2000)
�� ÉÉ um fator externo que exerce uma influência um fator externo que exerce uma influência desvantajosa para a planta (desvantajosa para a planta (TaizTaiz & & ZeigerZeiger, 2002), 2002)
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�� Planta aclimatada: Planta aclimatada: tolerância aumentada tolerância aumentada como como consequênciaconsequência de de exposiexposiçção anterior ao ão anterior ao estresseestresse
�� Planta adaptada: Planta adaptada: resistência geneticamente resistência geneticamente determinada, adquirido determinada, adquirido por processo de selepor processo de seleçção ão durante muitas geradurante muitas geraççõesões
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�� Falta ou excesso de Falta ou excesso de ááguagua
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�� DDééficit hficit híídricodrico: conte: conteúúdo de do de áágua de um gua de um tecido ou ctecido ou céélula que estlula que estáá abaixo do abaixo do conteconteúúdo de do de áágua mais alto exibido no gua mais alto exibido no estado de maior hidrataestado de maior hidrataççãoão
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Seca severaSeca severa8989808019881988111111114114198719871101101131131986198611311311211219851985939310110119841984
Seca severaSeca severa87877777198319831041041081081982198210010010410419811981
Seca severaSeca severa888887871980198010610610410419791979SojaSojaMilhoMilho
Produtividade do cultivoProdutividade do cultivo(% de uma m(% de uma méédia de 10 anos)dia de 10 anos)
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�� O dO dééficit hficit híídrico limita a fotossdrico limita a fotossííntese no ntese no cloroplastocloroplasto
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�� O dO dééficit hficit híídrico diminui indiretamente a drico diminui indiretamente a quantidade de quantidade de fotoassimiladosfotoassimilados translocadostranslocados, , pois reduz a fotosspois reduz a fotossííntese e o consumo de ntese e o consumo de assimilados das folhas em expansãoassimilados das folhas em expansão
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�� DiminuiDiminuiçção da ão da áárea foliarrea foliar�� Abscisão foliarAbscisão foliar�� Acentuado crescimento das raAcentuado crescimento das raíízeszes�� Fechamento estomFechamento estomááticotico
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�� DiminuiDiminuiçção da ão da áárea foliarrea foliar�� Falta de Falta de áágua causa contragua causa contraçção celular, afrouxamento ão celular, afrouxamento
de parede e redude parede e reduçção no ão no turgorturgor. Isso causa redu. Isso causa reduçção na ão na expansão celular e foliarexpansão celular e foliar
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�� Abscisão foliarAbscisão foliar�� Estresse hEstresse híídrico estimula a produdrico estimula a produçção de etileno, ão de etileno,
responsresponsáável pela abscisão foliarvel pela abscisão foliar
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�� Acentuado crescimento das raAcentuado crescimento das raíízeszes�� O dO dééficit hficit híídrico acentua o aprofundamento das drico acentua o aprofundamento das
raraíízes no solo zes no solo úúmidomido�� Com a reduCom a reduçção na expansão foliar, sobra mais ão na expansão foliar, sobra mais
fotossintetizadosfotossintetizados para a parte radicularpara a parte radicular
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�� Fechamento estomFechamento estomááticotico�� ABA: ABA: áácido cido abscabscíísicosico�� O sinal vem geralmente das raO sinal vem geralmente das raíízeszes
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�� Melhoramento genMelhoramento genééticotico�� DifDifíícil, em estudocil, em estudo�� Rendimentos baixos das culturasRendimentos baixos das culturas
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��AJUSTE OSMAJUSTE OSMÓÓTICOTICO
�� Ajuste osmAjuste osmóótico tico éé aumento no conteaumento no conteúúdo de solutos no do de solutos no citosolcitosol das das ccéélulas, diminuindo lulas, diminuindo ΨΨΨΨΨΨΨΨoo, e consequentemente, o , e consequentemente, o ΨΨΨΨΨΨΨΨww
�� Os solutos acumulados (solutos compatOs solutos acumulados (solutos compatííveis) são: veis) são: prolinaprolina, , áálcolcoóóisisde ade açúçúcar (car (sorbitolsorbitol e e manitolmanitol) e amina quatern) e amina quaternáária (ria (betabetaíínana))
��ProlinaProlina�� AminoAminoáácido acumulado em funcido acumulado em funçção do aumento no fluxo de ão do aumento no fluxo de
glutamatoglutamato�� ÉÉ um dos principais um dos principais osmosmóólitoslitos acumulado durante o ajuste acumulado durante o ajuste
osmosmóóticotico
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��ProteProteíínas Lea (nas Lea (Late Late embryogenesisembryogenesis abundantabundant))
�� Identificadas em Identificadas em sementessementes em fase de maturaem fase de maturaçção e ão e dessecadessecaççãoão
�� ProvProvááveis funveis funçções: ões: sequestrosequestro de de ííons, proteons, proteçção de ão de membranas, funmembranas, funçção de ão de chaperonaschaperonas moleculares e moleculares e retenretençção de ão de ááguagua
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��SSííntese de antese de açúçúcares protetorescares protetores�� São agentes protetores durante a desidrataSão agentes protetores durante a desidrataçção celularão celular�� Principalmente Principalmente trealosetrealose�� MantMantéém estabilidade das membranasm estabilidade das membranas
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![Page 23: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/23.jpg)
ESTRESSE POR ALAGAMENTOESTRESSE POR ALAGAMENTO
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SITUASITUAÇÇÃO BRASILEIRAÃO BRASILEIRA
�� Solos com problemas de acidez (84%), principalmente AlSolos com problemas de acidez (84%), principalmente Al
�� Solos com problemas de salinidade (2%), principalmente NaSolos com problemas de salinidade (2%), principalmente Na
�� Solos rasos (7%)Solos rasos (7%)
�� Solos c/ ausência de OSolos c/ ausência de O22 em alguma em alguma éépoca do ano (16%)poca do ano (16%)
�� Solos sem limitaSolos sem limitaçções para uso agrões para uso agríícola (9%)cola (9%)
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ESTRESSE HESTRESSE HÍÍDRICO POR ALAGAMENTODRICO POR ALAGAMENTO
O O queque aconteceacontece emem solos solos alagadosalagados ??
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ESTRESSE POR ALAGAMENTOESTRESSE POR ALAGAMENTO
��Falta de oxigênio Falta de oxigênio ��A raiz precisa respirar para crescer!A raiz precisa respirar para crescer!��O OO O22 para a respirapara a respiraçção das raão das raíízes provzes provéém dos m dos
espaespaçços porosos do soloos porosos do solo
AnoxiaAnoxia (falta total de oxigênio)(falta total de oxigênio)HipoxiaHipoxia (reduzida concentra(reduzida concentraçção de oxigênio)ão de oxigênio)
O O queque aconteceacontece emem solos solos alagadosalagados ??
![Page 27: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/27.jpg)
IMPORTÂNCIAS DO OXIGÊNIO PARA AS IMPORTÂNCIAS DO OXIGÊNIO PARA AS PLANTASPLANTAS
O oxigênio O oxigênio éé considerado uma molconsiderado uma moléécula altamente cula altamente eletronegativa por isso possui grande capacidade de eletronegativa por isso possui grande capacidade de ““puxarpuxar””eleléétronstrons
Tem importância em vTem importância em váários processos metabrios processos metabóólicos da planta, licos da planta, como respiracomo respiraçção, ão, fotorespirafotorespiraççãoão e reae reaçções enzimões enzimááticasticas
![Page 28: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/28.jpg)
Na cadeia transportadora de elNa cadeia transportadora de eléétrons o oxigênio trons o oxigênio éé uma moluma moléécula cula extremamente importante por ser o extremamente importante por ser o aceptoraceptor final de elfinal de eléétrons. trons.
Desta forma a falta de oxigênio inibe a cadeia transportadora deDesta forma a falta de oxigênio inibe a cadeia transportadora deeleléétrons, diminuindo a produtrons, diminuindo a produçção de ATP.ão de ATP.
IMPORTÂNCIAS DO OXIGÊNIO PARA AS IMPORTÂNCIAS DO OXIGÊNIO PARA AS PLANTASPLANTAS
![Page 29: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/29.jpg)
CadeiaCadeia TransportadoraTransportadora de de ElEléétronstrons
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Desta forma a falta de energia afeta o Desta forma a falta de energia afeta o crescimento de racrescimento de raíízes e parte azes e parte aéérea da plantarea da planta
BAIXO TEOR DE OBAIXO TEOR DE O22 provoca anaerobiose, com provoca anaerobiose, com baixa produbaixa produçção de energia, e produão de energia, e produçção e etanol ão e etanol que degrada as membranasque degrada as membranas
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Taxa de crescimento das raízes primária de plântulas de milho e estágio de energia celular em função da pressão parcial de O2 no substrato (Saglio et al., 1984).
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ESTRESSE POR ALAGAMENTOESTRESSE POR ALAGAMENTO
Como Como algumasalgumas plantasplantas sobrevivemsobrevivem ememsolos solos alagadosalagados??
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![Page 36: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/36.jpg)
ESTRESSE POR ALAGAMENTOESTRESSE POR ALAGAMENTO
Como algumas plantas sobrevivem em Como algumas plantas sobrevivem em solos alagados?solos alagados?
AtravAtravéés de adaptas de adaptaçções e estruturas ões e estruturas especializadas provocadas, em grande especializadas provocadas, em grande
parte, pelo hormônio etilenoparte, pelo hormônio etileno
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Como Como algumasalgumas plantasplantas sobrevivemsobrevivem ememsolos solos alagadosalagados??
AERÊNQUIMAAERÊNQUIMA
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EspEspééciecie tolerantetolerante inundadainundadacom com formaformaççãoão de de raraíízeszesadventadventííciascias –– alteraalteraççãoãomorfolmorfolóógicagica
![Page 41: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/41.jpg)
Detalhes da formaDetalhes da formaçção de raão de raíízes zes adventadventíícias em espcias em espééciecietolerantetolerante depoisdepois do do secamentosecamentodada áárearea inundadainundada –– alteraalteraççãoãomorfolmorfolóógicagica
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Detalhes da formaDetalhes da formaçção deão deraraíízes adventzes adventíícias ecias elenticelas caulinareslenticelas caulinareshipertrhipertróóficas em espficas em espééciesciestolerantes ao alagamentotolerantes ao alagamento
![Page 43: 3288418 Fisiologia Do Estresse](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022012321/5493db75ac7959342e8b49ff/html5/thumbnails/43.jpg)
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�� Altas concentraAltas concentraçções de sal na costa ões de sal na costa marmaríítima e em estutima e em estuááriosrios
��Na agricultura, o problema maior Na agricultura, o problema maior ééacumulaacumulaçção de sais provenientes da ão de sais provenientes da áágua gua da irrigada irrigaççãoão
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��ÁÁrea cultivada no Brasil: 66 milhões de hectaresrea cultivada no Brasil: 66 milhões de hectares��3,63 milhões de hectares são irrigados, 3,63 milhões de hectares são irrigados,
correspondendo correspondendo àà 5,5% da 5,5% da áárea cultivadarea cultivada��Estes 5,5% de Estes 5,5% de áárea representam 35% da produrea representam 35% da produçção ão
agragríícola nacionalcola nacional
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��ÁÁrea cultivada no Brasil: 66 milhões de hrea cultivada no Brasil: 66 milhões de háá��3,63 milhões de h3,63 milhões de háá são irrigados, correspondendo são irrigados, correspondendo
àà 5,5% da 5,5% da áárea cultivadarea cultivada��Estes 5,5% de Estes 5,5% de áárea representam 35% da produrea representam 35% da produçção ão
agragríícola nacionalcola nacional�� Conclusão: sem irrigaConclusão: sem irrigaçção o Brasil passaria fome!ão o Brasil passaria fome!
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�� Plantas Plantas glicglicóófitasfitas: pouca resistência : pouca resistência ààsalinidade.salinidade.
�� Plantas Plantas halhalóófitasfitas: nativas de solos salinos: nativas de solos salinos
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�� Salinidade reduz o crescimento e a Salinidade reduz o crescimento e a fotossfotossííntese de espntese de espéécies senscies sensííveisveis��Alta concentraAlta concentraçção de Na inativa enzimas e ão de Na inativa enzimas e
inibe sinibe sííntese protntese protééicaica
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50050032.00032.000Sais dissolvidos Sais dissolvidos ((mgmg LL--11))
--0,0390,039--2,52,5Potencial osmPotencial osmóótico tico ((MpaMpa))
<1,5<1,52,32,3HCOHCO33--
0,250,25--2,52,52828SOSO4422--
< 2,0< 2,0536536ClCl--0,250,25--1,01,05656MgMg2+2+
0,50,5--2,52,51010CaCa2+2+
< 1,0< 1,09,79,7KK++
< 2,0< 2,0457457NaNa++
ConcentraConcentraçção de ão de ííons ons ((mmMM))
ÁÁgua de irrigagua de irrigaççãoãoÁÁgua do margua do marPropriedadePropriedade
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�� Sensibilidade das plantas Sensibilidade das plantas glicglicóófitasfitas ààsalinidadesalinidade�� altamente sensaltamente sensííveis: milho, cebola, citros, veis: milho, cebola, citros,
nogueiranogueira--pecãpecã, alface, feijoeiro, alface, feijoeiro�� Moderadamente tolerante: beterraba e Moderadamente tolerante: beterraba e
tamareiratamareira
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