Reações Hídricas - Estresse hídrico

bem pessoal eu vou falar para vocês sobre os efeitos fisiológicos do estresse hídrico tá os três hídrico nas plantas é algo bastante comum né infelizmente de nós encontrarmos e a ideia dessa vídeo aula eu abordar como que a planta responde é isso quais são as alterações fisiológicas que ocorre dentro da planta para ela tentar se defender desse desse estresse hídrico tá então o estresse hídrico né O que que é estreito pode ser entendido como a falta de água tá ou o excesso de água tá o teste hídrico é Aí sim é somente a falta de

água né mas a palavra trazido é está relacionado também com o excesso a ideia aqui é nós abordar basicamente o déficit hídrico tá bem Como que a planta responde tá isso nós vamos entender na sequência bom a primeira primeira primeiro ponto que vocês tem que ter Claro é que a falta de água ela afeta a transpiração logicamente né Você deve lembrar das outras vídeo aulas onde eu falei que a água a maior parte da água cerca de 97% da água que a planta absorve ela usa simplesmente para transpirar tá essa transpiração ela ocorre pelos estômatos

tá E os estômatos são essas aberturas é que nós temos que sempre relembrar que é o local onde o vapor de água né sai né mas também é o mesmo local onde o gás carbônico entra e o gás carbônico é essencial para a fotossíntese é um dos insumos né da fotossíntese Então essa essa esse mesmo essa mesma abertura ela serve tanto para transpirar quanto para entrar gás carbônico e aqui então está o cerne prático principal é do estresse a planta vai fechar o estômago né vai manter o estômago mais fechado para se proteger da perda

excessiva de água entretanto a entrada de gás carbônico vai ser restringida e isso vai causar então uma queda drástica na fotossíntese como nós veremos em alguns dados adiante aí tá então um outro ponto importante que vocês têm que ter Claro é que tem um hormônio vegetal chamado ácido císico que é o sinalizador do estresse hídrico é Quem avisa o estômato para que ele feche em momentos de estresse hídrico ou retornem abri-lo quando o suplemento de água for adequado tá então ácido císico ele é esse hormônio vegetal que vai fazer essa vai desencadear é uma série

de reações dentro do estômago que vai culminar no fechamento do estômato é quando falta água ou na abertura então aqui temos um modelo simplificado né da sinalização do aba na célula guarda Então essa célula aqui é essa uma metade aqui outra metade são as duas células guardas que compõem o estômago e aqui está o hostil muito bem aqui notem a presença do ácido né quando raiz da planta ela percebe que está com pouca água né está com dificuldade de absorver água uma série de adaptações já começam a ocorrer na raiz né Como reduzir o seu

potencial osmótico é mas também é alterações na folha vão ocorrer então quando a planta percebe a falta de água na raiz ela aumenta a síntese de ácido psíquico e está subsídico ele vai lá na folha lá no estômato na célula guarda e o seu aumento de concentração ele vai se ligar é com proteínas tá é com receptores é que estão no citosol dessa célula na célula guarda e vai desencadear uma série de reações que envolve cálcio mas em resumo que que ele vai vai fazer vai fazer com que potássio é cloro e malato Eles saem

do vacúolo tá então vão sair do vacuo e vão sair da célula a guarda percebam o potássio saindo aqui tá Então vai aumentar vai aumentar a concentração de potássio fora da célula Guarda tá sendo sal o que que quando que que acontece quando a gente tem alta concentração de sal no meio reduz o potencial osmótico se reduz o potencial osmótico atrai A água tá então na sequência o que que vai acontecer a água que tem dentro da célula dentro do vacuo ela vai sair para fora da célula Guarda tá E vai ficar vai ficar nas

células subsidiárias que estão são células que estão em volta do estômago quando a água sai o que que acontece a célula guarda do estômato fica flácida quando ela fica flácida ela vai diminuir a abertura ele vai fechar o estômago Então essa é a forma bem simplificada assim sintética né como é o ácido físico ele está envolvido no fechamento automático tá então Aumentou a concessão de ácido císico ele vai ativar mecanismo né bombas de efluxo de potássio que vão tirar esses potássios né para dentro para fora da célula guarda vão deixar ela flácida ela vai ficar

murcha e nesse processo ela vai fechar o hostil tá o contrário ocorre quando a planta está bem subida de água uma redução na concentração de potássiola guarda isso vai ocasionar uma ativação de bombas de influxo de entrada de potássio para dentro da célula guarda entrando potássio dentro da célula guarda o potencial osmótico diminui dentro da célula guarda e com isso absorve a água atrai a água que tem fora da célula Guarda para célula do estômago quando a célula do estômatório sódio muita água ela fica túrgida quando ela fica aturgica em função da sua estrutura de

microfilamentos microtúbulos ela fica curvada e essa curvatura vai dar isso aqui é que é essa abertura do estômago tá então vamos olhar aqui seria essa abertura aqui então ela tá turística aqui ela fica torto ela fica curvada tá E aí permite abrir o hostillo tá quando ela fica flácida ela Fecha os seus tios bem Então essa é a de forma bem resumida como que ocorre né a abertura e fechamento automático claro que quem quiser aprofundar o assunto né a compreensão bioquímica aqui dentro da abertura e fechamento do tonto né é uma série de reações algumas

algumas alguns caminhos algumas rotas não são bem conhecidos ainda mas de maneira geral é isso daqui tá então é só recapitulando né para quem não compreendeu essa questão do potássio né de ser um saldo reduzir o potencial osmótico né os sais eles têm a capacidade de atrair a se você deixar um salve pega o sal da cozinha e nem acelera Deixa aberto num dia úmido que que vai acontecer ele vai absorver a água que tem no ar a umidade do ar ele vai ficar livre E aí então você consegue ver visualmente né O Poder do

sal em atrair a água ele tem esse poder giroscópio então ele ele tem um potencial osmótico bem embaixo e quando tem muito sal numa água ele tem a capacidade de continuar absorvendo umidade então é uma analogia aqui para facilitar a compreensão de como o estômato ele abre e fecha tá então basta preciso que ele não tem somente a função de abertura e fechamento automático né Ele é o sinalizador de qualquer estresse que a planta tá passando é ele atua também na dormência de gemas e descendentes então a gema quando tá dormente da planta científica ela

apresenta uma alta concentração de ácido e a medida que as horas de frio vão sendo acumuladas esse ácido vai sendo degradado tá sementes de forma semelhante as gemas tá então como a gente já viu aqui abertura e fechamento do estômago Aqui tem uma outra uma outra pequenininha né que sempre fica o que eu falei então para abrir o estômato entra potássio para célula guarda Entra água tá E aí abre o hostil para fechar o outro primeiro saiu potássio depois sai a água para célula subsidiária epidérmica e fecha o hostil bom mas como é que esse

mecanismo ocorre o que que ele afeta em termos de de abertura e fechamento automático Aqui nós temos uma uma figura né de alteração do potencial hídrico e da Resistência estomática e do conteúdo essa psísico em Mili resposta ao estresse tá a primeira parte aqui desse gráfico a parte em azul nós temos o potencial hídrico da folha do Milho aqui embaixo nós temos o tempo em dias e o que que acontece nessa parte aqui é nesse nessa parte inicial do gráfico nós temos a planta com pouca água tá então o que que acontece o potencial hídrico

ele sai aqui de menos cinco menos sete e vai a menos 1.5 menos 1.6 aqui na situação de maior teste e aí o que que acontece quando fornece água para planta que nessa linha pontilhada o potencial hídrico ele ele sobe Tá bom mas eu e o ácido psíquico como é que você comporta nesse mesmo período né eles os pesquisadores me tiram astoxico e a quando e a resistências então quando a planta estava baixando aqui o seu potencial hídrico ou seja reduzindo a quantia de água que ela tinha disponível que que aconteceu com o conteúdo grátis

da psílio ele aumentou ele aumentou e isso proporcionou então o fechamento do estômato porque é porque eles mediram que também a resistências temática Ou seja a resistências automática ela foi alta aqui ou seja o estômago fechou é ficou com bastante resistência e depois quando a planta foi hidratada a resistência estomática começou a diminuir ou seja sofrimento normal de água a planta volta a ter a abertura do estômago é só que algo interessante que você já pode observar aqui é que no momento que hidrata que eles hidrataram por volta dos cinco dias e-mail por aí tá

o que que acontece o potencial hídrico logo já se leva Mas o conteúdo dessa psíquico Ele demora um pouquinho eu percebo que aquilo nos cinco dias o potencial hídrico já subiu há 5 dias firme e alguma coisa né só que o conteúdo dessa cisco ainda tava tava alto chegou abaixar bem para ficar na mesma mesmo que ele estava lá pelo sétimo dia ou seja demorou um pouco e a resistência automática também então ela demorou para se recuperar seja por mais que tu irriga hoje ela vai demorar uns três dias né o milho nesse caso Demorou

uns três dias para que a existência automática ela diminuísse a ponto de ficar no mesmo nível que ela estava antes do período de descer tá então aqui nos dá um indício muito importante dá é da necessidade da do papel crucial que a irrigação tem que não deixar a planta sofrer o estresse hídrico Ou seja é por mais que é você hidrata por mais que por exemplo a chuva cumpre o papel de elevar o potencial hídrico da planta o efeito do acerca de um estiagem ela se prolonga mesmo depois da planta hidratar Ah então isso é

bastante importante o que que o ácido císico promove Tá o que que ele faz quando as plantas estão em baixa em baixo capacidade hídrica ele induz um crescimento particular e uma em uma impressão da ramificação das raízes tá Então nesse trabalho aqui com nós temos uma situação de uma planta selvagem que é essa aqui tipo essa em vermelho tá E aqui os pesquisadores mediram a razão a raiz parte aérea ou seja quanto maior essa razão mais raiz tem na planta em relação a parte aérea e aqui horas após o transplante Então essas plantas estavam sobre

estresse hídricos ou seja baixo potencial de água baixa disponibilidade de ar o que que aconteceu com essa planta selvagem ou seja ela tem os hormônios ali a sua genética apta para produzir ácida que que aconteceu ao passar das Horas dessas plantas não estresse hídrico elas aumentaram lá relação raiz parte aérea o que que isso nos indica que elas cresceram mais raízes em relação a parte aérea ou seja elas foram buscar mais a área de solo explorar o volume maior de solo para tentar suprir essa falta de água que elas perceberam e o que que aconteceu

na planta mutante que ela não consegue produzir ácida ela simplesmente não alterou a relação raiz quarta aérea ou seja ela não percebeu ela foi insensível a falta de ar ou seja faltou água a planta não percebeu né simplesmente parou de crescer né pela falta de água e não buscou estratégias né de adaptação é comparado com a tipo selvagem que entendeu essa falta de água e buscou a aumentar o sistema radicular aqui algumas imagens de de um do estresse hídrico em macieira aqui ocorreu na safra 2122 é aqui no sul do país imagens de fruto murcho

já ou seja uma estação extremamente potencial hídrico extremamente baixo tá aqui temos a planta com as folhas retorcidas amareladas com queda de folhas queda de frutos ou seja uma situação Severa de seca tá então inicialmente a folha fica pode ficar enrolada né curvada que é o processo denominado epinastia é sempre nascia ocorre também pelo excesso de água tá que tem a ver com a ciência etileno então um excesso de água né ou a falta de água aumenta o etileno também que é um outro hormônio sinalizador em plantas e no final no na situação mais crítica

é a queda de folhas né a planta reduz a área foliar para evitar a perda de água porque a grande o grande ralo assim de perda de água da planta são as folhas Tá quanto mais folha tem mais água é necessário para planta se manter viva ou seja transpirar e manter aquelas coisas então em situação de falta de chuva ela induz as Renascença de folhas Ou seja a queda a morte dessas folhas e liberação delas né eles preenchimento dessas folhas para que ela que a planta ainda tem uma chancezinha de das folhas que ficarem dela

se manter viva e prolongar sua a sua vida é por mais um período até que show tá então isso aqui é uma adaptações né que começa inicialmente pelo momento na síntese da psíquico Comunica a folha folha fecha o estômato a matéria estômato mais fechado mas se puder ele se prolonga ainda mais aí a planta percebe que não tá sendo suficiente isso aí ela aumenta a síntesetileno e acetileno vai atuar na nas células da camada da precisão degradando parede celular essas células a camada decisão e derrubando a folha tá então essa parte hormonal a gente vai

ver em outros tópicos né mas só uma contextualização de como que ocorre esse déficit é o efeito né da planta a falta de água na planta que envolve as alterações hormonais bem Aqui tem uma imagem de da do potencial de água nas folhas e a fotossíntese líquida a gente já viu em outra em outra vídeo aula mas é o que que acontece quando a planta fica o potencial hídrico muito baixo né é a fotossíntelica O que que a fotossínte líquida tá é a fotossíntese Total menos a respiração e menos a foto da respiração ou seja

essa é o carbono o açúcar produzido menos o açúcar gasto então nós veremos vídeo aulas também mas aqui vocês percebam que quando chega em torno de de menos menos um aqui Aqui tá 10 porque tem atmosfera tá uma TM é igual a 01 megapascal aqui seria 1 - 1 mega Pascal aqui menos 1,5 megapascal tá é que é que a outra unidade usada para déficit então quando chega aqui em menos 1.1 é isso aqui é Videira o a fotossíntese líquida cai bastante tá então nós temos essa esse efeito que nós vimos em outras aulas aqui

é importante nós recapitular essa um ponto que eu já comentei anteriormente mas é o seguinte tá é o atraso que a planta tem para ser adaptar a uma condição de reidratação após um déficit aqui o que que foi feito tá isso aqui Foi medido pesquisadores mediram o nível de ácido psíquico e atenção de umidade tá E aqui embaixo 400 l a transpiração que que acontece a planta ela estava sobe desce híbrido aqui embaixo o tempo né desce hídrico o que que acontece com ácido psíquico vai aumentando aumentando aumentando aumentando até um ponto aqui que eles

hidrataram a planta ou seja irrigar irrigaram o que que aconteceu o ácido Cívico ele caiu tá caiu logo aqui no dia seguinte a reidratação né até o dia seguinte até a próxima medida que eles fizeram já estava em níveis baixos né Igual ao Inicial mas olha aqui embaixo no na fotossíntese da planta aqui nesse ponto eles hidrataram tá é o mesmo ponto aqui de cima vocês perceberam que o ácido físico ele reduziu tá relativamente rápido só que a fotossíntese a taxa de fotossíntese transpiração o que que aconteceu elas demoraram aqui é cerca de uns quatro

dias quatro cinco dias para voltar aos níveis antes do estresse então isso aqui reforça aquilo que eu havia comentado anteriormente que a o suplemento adequado de água para planta tem que ser ótimo nem todo o período para que explorar a máxima capacidade da planta em termos da produtividade então aqui se você tem a planta sofrer um desse hídrico você irrigou ou choveu ela vai demorar uns cinco cinco seis dias aí no caso da Uva né mas não era diferente do Milho que a gente viu o milho Demorou três dias para espécie mas em resumo vai

vai ter um atraso a planta para ela voltar a ter sua fotossíntese máxima que ela tinha e começar a acumular açúcar com pós carbonos em estruturas da reserva ou crescer Ramos vegetativos para continuar fazendo fotossíntese então isso aqui é bastante importante né Vocês têm essa clareza que o efeito se prolonga tá Então apesar do asterisco cair da concentração dessas reduzir bastante ela o efeito dele né a mudanças alterações bioquímicas que a planta tem que fazer para voltar a sua máxima capacidade produtiva quer fazer fotossíntese ela demora ela tem um atraso bem mas o déficit hídrico

né falta de água não é de todo mal para todas as situações a nós temos aqui um efeito do défice hídrico na qualidade de uvas tá é de uvas sobre o estresse moderado esse sabor rosa e Severo vocês podem perceber aqui que quando você tem o estresse hídrico é a produtividade cai tá então tu tem menos quilos por uva por planta né e menos gramas aqui por baixo então reduz bastante entretanto teor de açúcar quando tu tem investe ele ficou ele aumenta né porque concentras açúcares né isso aqui na uva e o fator bastante interessante

é a questão de compostos fenólicos femininos que eles aumentam bastante né significativamente quando a planta sofre um déficit hídrico moderado então inclusive é desejável em uvas vivíparas de que ela sofra um déficit de hidroco no período da maturação final da maturação para acumular mais compostos que são interessantes para o vinho tá então aqui um exemplo de que o DF sílico não é é ruim em todos os momentos né nesse caso da Uva ele é ele é importante muito bem mas Como contornar o estresse hídrico Como contornar falta de ar primeiro ponto é irrigação né ter

reservatórios de água utilizar a irrigação para que você tenha a planta sempre daquelas condições ótimas de de água então é bastante importante isso E aí com relação a irrigação né um campo bastante amplo né estratégias então tem tem algumas umas com mais com melhores da águas ou menor Então você tem uma para outros outros outras disciplinas é um outro ponto importante é manejo do solo né o manejo correto do solo ajuda então amenizar a falta de água né com cobertura cobertura Verde cobertura morta para que o solo perca menos água nesse período aí atrás e

um pouco a redução do potencial de água na planta tem cultivar esse que são melhores adaptadas tá melhores um pouco mais nessa situação de falta de chuva e tem um recentemente pouco tempo de algum tempo para cá né vem estudando muito os bebês estimulantes para aliviar o efeito do estresse tá então tenho diversos trabalhos científicos que mostram essa essa esse benefício né em aliviar né não é contornar isso aqui deveria estar bem pequenininho Até porque aqui tá no mesmo nível de irrigação Tá mas os vinhos estimulantes eles não substituem de forma alguma nenhuma dessas desses

itens aqui Acima tá simplesmente eles aliviam o efeito do estresse alivia a planta vai sofrer estresse vai ter prejuízo entretanto eles vão dar uma amenizada conforme eu vou mostrar para vocês em alguns relatos científicos a seguir tá é um dos estimulantes né que tem que é um aminoácido ela é ela atua como mecanismo compensatório para melhorar sobrevivência das plantas que estão Sudeste ela é um regulador osmótico atua contra a desnaturação das proteínas e é uma reserva de carbono e nitrogênio tá então aqui tem um trabalho em cupuaçu a área Teixeira e colaboradores é que eles

avaliaram né vários projetos de cupuaçu e avaliar o nível de prolina na folha e nas raízes tá essa esse cinza escuro é o controle ou seja plantas com irrigação e o cinza claro é as plantas com deficiência e observe o que que acontece aqui com deficiência um alto nível de Petrolina Ou seja a prolina nossa ele está relacionado ele está atuando nas adaptações que a planta precisa fazer para contornar ou cruzar pelo período da estresse hídrica tá é outro ponto aqui que eles avaliaram que foi os açúcares redutores da folha então plantas com DSI com

acumularam mais açúcares tá então muito relacionado então com esse efeito né da planta reduzir o potencial osmótico da folha para tentar atrair mais água aumentar sua força e absorção de água para tentar contornar Esse período aí então esses açúcar é essa como ele açúcar tem a ver também com adaptações que o que a folha faz né como ele é super na folha para contornar o período de Déficit aqui eu trouxe um trabalho de um ziranianos né que eles usaram um bioestimulantes como uma estratégia para a planta contornar a falta de água né que está associado

com alterações fisiológicas e bioquímicas o que que eles avaliaram quatro mil estimulantes né são essas quatro siglas aqui e aqui o que que tem dentro de cada um desses estimulantes tá então por exemplo esse primeiro aqui esse a tem aminoácidos tá nitrogênio esse segundo o WH tem potássio e outros ácidos aqui né ácidos únicos Aços públicos esse fa aqui tem nitrogênio potássio e outros elementos esse se tem astrogênico Manito nitrogênio vitaminas e várias outras elementos químicos aqui potássio é ferrozinho com magnético complexo grande de elementos E aí o que que eles fizeram eles avaliaram isso

daqui em duas condições aqui na planta bem hidratada e na quina em condição de seca e eles tinham então em cada uma das situações o controle onde não tinha nada e os quatro bioestimulantes tá tanto aqui quanto aqui Ah então aqui para baixo a mesma coisa é o controle e os vistimulantes nas plantas aí é com déficit certo então vamos ver o que que aconteceu aqui é como relação a ao peso de gente bagas tá pensa a gente bagas no controle aqui 42 então bastante valor alto né E aí vocês vem o controle aqui no

défice hídrico 24 ou seja caiu pela metade peso as bases já a falta de água fazendo uma redução na produção até tá aqui no peso total né Caiu de 9,5 para 6,7 kg portanto e agora Olha aqui quando eles aplicaram esses bioestimulantes ocorreu um aumento no peso né na produtividade dessas uvas a ponto de que se vocês observarem aqui esse de estimulantes é o se ele chegou a vencer aqui tem se ele chegou a ter o mesmo a mesma produção do controle com bons níveis de água ou seja bem hidratado de água ou com seca

e o uso desse Bio estimulantes aqui a produtividade foi igual os outros tiveram resultado intermediário então Isso demonstra que a planta se adaptou e conseguiu contornar essa essa falta de água é o que que eles observaram aqui avaliaram também o acúmulo de ácido né então aqui eu acho que é físico nas plantas bem tratadas em torno de 18 nas plantas na seca de 35 3 38 40 mini moto tá então aumentou bastante Olha aqui a prolina né lembra que a prole pro Olinda ela está envolvida no na resposta da planta ao déficit hídrico tá assim

como ácido então aqui onde tinha a situação de seca prolina níveis altos né o dobro das plantas que estavam com níveis adequados da o teor de polifenóis totais né polifenóis totais aumentou aqui nas plantas Nordeste hídrico que é algo interessante né que traz qualidade na uva para a elaboração de vinhos e Esse aumento foi bastante superior aqui no nesse tratamento com SN chegou 7.37 maior que o controle tá e maior também que o controle com falta de água né sem sem nenhum bioestimulante tá então mostrando aí que esses essas adaptações né que a planta sofre

elas são melhoradas Ou seja a forma da planta contornar o estresse hídrico ele é melhorado quando se aplica um bioestimulante estimulante será assunto de outro de outra parte da disciplina onde eu vou abordar com mais o mais tempo né e profundidade o efeito dos estimulantes aqui eu trago os que estão relacionados aí a tolerância aos hídrico né para contextualizar dentro dessa desse tópico muito bem Aqui tem um trabalho feito por Leite colaboradores né trabalho que envolve pesquisadores aí da Espanha do Brasil que é aplicação de prolina e nitroprussiato de sódio para aumentar a tolerância de

physalis ao estresse livre tá então eles não fizeres aqui eles é colocaram elas no estresse hídrico e aplicaram esse essa prolina e esse Nitro ciato é o que que eles encontraram então aqui em cima eles têm as plantas que não receberam nada do estimulante tá nenhum dos dois dos dois compostos ali Aqui nós temos a planta bem tratada e Aqui nós temos a planta tá percebam que ela reduziu o seu tamanho se vocês olharem que o potencial de água nessa planta na bem hidratada então tava em torno de menos 0,05 por aí Mega Pascal na

planta na condição de seca menos 0,6 tá então desce isso bastante forte e aí o que que eles fizeram nesse outro grupo de plantas nesses tratamentos eles aplicaram né o défice hídrico e aplicar ou a prolina nesses dois primeiros aqui ou o Nitro ciato de sódio esses outros dois e o que que eles viram pela própria imagem aqui nós podemos ver que há uma recuperação dessa desse efeito da seca aqui né nessa planta aqui em comparação com essas outras aqui então ambos os mil estimulantes Eles vieram aliviado uma amenizada num efeito maléfico né da falta

de ar Claro não se compara a planta bem hidratada mas recuperou um pouco ou seja ajudou a tolerar e aqueles avaliados né né percebam que principalmente aqui nessa dose de maior de de pirulina e nas duas doses o déficit hídrico o potencial de água na planta ele não foi tão reduzido ou seja planta conseguiu se adaptar e contornar um pouco isso a assimilação desse CO2 ou seja quanto a planta assimilou de CO2 ela foi tão baixa que na planta que estava na seca em relação ao controle e aqui as plantas que tinham a prolina ou

nitroprussiato assimilação do CO2 Foi bastante alta em relação à planta com déficit lembrando essas plantas com 11 mil estimulantes também estavam Nordeste e tá então percebam o efeito disso aqui na fisiologia da planta abertura A condutantes automática também aumentou aqui e a transpiração também aumentou nas plantas com os bioestimulantes aqui em massa seca de raiz Nossa seca Total vocês percebam que esse cinza escuro aqui né eles estão geralmente maiores do que o a Barrinha menor que é da que a planta com déficit tá lembrando sempre que como eu falei no início esses ajudam a aliviar

um pouco o estresse hídrico eles não super a falta de ar o que percebo que a água a planta bem hidratada ela tem uma expressão em termos de fotossíntese e produção de matéria seca muito maior do que as plantas estressadas como estimulantes [Música] bem como uma ferramenta para aliviar somente o estresse hídrico não substituir né