MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA (UFRA) COORDENADORIA DO CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL e AGRONOMIA ANO DA ÚLTIMA REVISÃO

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1 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA (UFRA) COORDENADORIA DO CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL e AGRONOMIA INSTITUTO INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS (ICA) CARGA HORÁRIA SEMESTRAL CÓDIGO ANO DA ÚLTIMA REVISÃO DISCILINA FISIOLOGIA VEGETAL COORDENADOR DA DISCIPLINA 90 HORAS G Prof.Dr.Roberto Cezar Lobo da Costa EMENTA DA DISCIPLINA Importância. Relações Água-Planta. Conceitos e aplicações. Movimento da Água. Transporte de Solutos através das Membranas Celulares. Fotossíntese: aspectos biofísicos, bioquímicos e fisiológicos. Translocação de Solutos Orgânicos. Relação Fonte-Dreno. Assimilação do Nitrogênio. Fixação Biológica do N 2. Respiração: aspectos fisiológicos. Dinâmica do Crescimento e do Desenvolvimento; Fitohormônios: Auxinas, Giberelinas, Citocininas, Etileno e Ácido Abscísico. Fotoperiodismo, Fotomorfogênese. Fisiologia da Germinação. Seminários Gerais. 1. OBJETIVO GERAL: OBJETIVOS DA DISCIPLINA Fornecer bases fisiológicas da produtividade vegetal, ao nível de fatores endógenos e exógenos, relacionados com o crescimento e desenvolvimento das plantas superiores. 2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: a) Entender as relações hídricas nas células vegetais b) Conhecer o mecanismo de abertura e fechamento estomático c) Entender os mecanismos detransporte, transpiração e gutação d) Compreender o carregamento, translocação e o descarregamento de assimilados e a relação fonte-dreno e) Saber o mecanismo de assimilação do nitrogênio e a formação de aminoácidos f) Entender o papel da luz no processo fotossitético g) Conhecer os principais pigmentos vegetais envolvidos com a fotossíntese h) Diferenciar as reações de claro e de escuro das plantas C 3 X C 4 X MAC i) Comparar fisiologicamente plantas C 3 X C 4 X MAC j) Conhecer os fatores intrínsecos e extrínsecos que afetam a fotossíntese k) Compreender os aspectos fisiológicos da respiração aeróbica dos órgãos vegetais l) Diferenciar crescimento e desenvolvimento m) Caracterizar hormônios vegetais e reguladores do crescimento n) Identificar os principais grupos de hormônios vegetais e reguladores do crescimento o) Reconhecer e comparar os principais efeitos fisiológicos dos hormônios vegetais p) Entender e reconhecer os mecanismos de ação dos hormônios vegetais q) Entender fotoperiodismo e sua relação com o crescimento r) Compreender a relação fitocromo X floração X germinação de sementes e gemas s) Caracterizar e analisar fisiologicamente o efeito do ambiente na quebra da dormência de sementes e gemas. t) Formular e apresentar seminários sobre temas de Fisiologia Vegetal

2 AULAS TEÓRICAS: CONTEÚDO PROGRAMÁTICO I. INTRODUÇÃO 1. Aspectos gerais da Fisiologia Vegetal II. RELAÇÃO ÁGUA-PLANTA 1. Estudo dos potenciais da água Potencial total de água (Ψ w ) Princípio termodinâmico Medida do potencial de água (Ψ w ) Componentes do potencial de água Osmótico Gravitacional Pressão Outros potenciais Potenciais de água no sistema solo-planta-atmosfera Movimento da água no sistema solo-planta-atmosfera 2. A célula vegetal adulta e relações hídricas nas células vegetais Estrutura e função da membrana celular e transporte de substâncias através da membrana Osmose, plasmólise, deplasmólise, turgescência, embebição 3. Movimento de água e nutrientes inorgânicos através da planta. Transpiração e Fisiologia dos estômatos Gutação Movimento de água e nutrientes na planta III. TRANSPORTE DE SOLUTOS ATRAVÉS DAS MEMBRANAS CELULARES a) Estrutura das membranas celulares b) Funções das membranas celulares c) Transporte de solutos d) Classes das proteínas de transporte e) Velocidade de transporte f) Sistemas de transporte: Uniporte e Co-transporte g) Transporte passivo e ativo IV. FOTOSSÍNTESE E FOTORRESPIRAÇÃO a) Aspectos Biofísicos Espectro eletromagnético Teoria quântica aparelho fotossintético Pigmentos Unidade fotossintética b) Processos fotossintéticos Processo difusivo Processo fotoquímico (Fluxo de Elétrons) Processo bioquímico (C 3, C 4 e MAC) d) Fatores externos, internos, genéticos e outros que influenciam no processo fotossintético e) Eficiência fotossintética f) Fotorrespiração: Conceito, importância, fatores ambiental e bioquímica.

3 V. TRANSLOCAÇÃO DE SOLUTOS ORGÂNICOS a) Características do floema b) Partição de assimilados c) Carregamento e descarregamento do floema d) Substâncias transportadas no Floema e) Alocação de assimilados f) Mecanismos de transporte no floema g) Translocação e produtividade VI. ASSIMILAÇÃO DO NITROGÊNIO E FIXAÇÃO BIOLÓGICA DO N 2 1. Assimilação do nitrogênio pelas plantas a) Redução assimilatória do nitrogênio (NO 3 - e NH 4 + ) b) Formação e distribuição dos principais aminoácidos. 2. Matabolismo da Fixação Biológica do Nitrogênio a) Formação dos Nódulos b) Bioquímica da Fixação c) Formação dos Ureídeos VII. RRESPIRAÇÃO: Aspectos Fisiológicos a) Quociente respiratório. b) Venenos respiratórios. c) Respiração em órgãos vegetais. d) Fatores que afetam a respiração. VIII. DINÂMICA DO DESENVOLVIMENTO a) Conceito de crescimento e desenvolvimento. b) Hormônios vegetais e reguladores do crescimento (Auxinas, Giberelinas, Citocininas, Etileno, Ácido Abscísico e Outros hormônios vegetais). c) Senescência e abscisão; Fotoperiodismo e Fotomorfogênese o papel do fitocromo. IX. FISIOLOGIA DA GERMINAÇÃO E DORMÊNCIA (Aspectos fisiológicos) X. SEMINÁRIOS GERAIS.

4 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO continuação AULAS PRÁTICAS: 1. Determinação do conteúdo relativo de água, em folhas de algumas espécies vegetais. 2. Plasmólise e efeito de substâncias tóxicas sobre a permeabilidade das membranas celulares. 3. Determinação do potencial osmótico de tecidos vegetais pelo método plasmolítico. 4. Determinação do potencial hídrico de tecidos vegetais pelo método densimétrico ou SCHARDAKOW 5. Sudação ou Gutação. 6. Construção e uso de um osmômetro. 7. Recuperação de turgescência em ramos cortados. 8. Demonstração da transpiração pelo método do Potômetro. 9. Desenvolvimento de tensões internas de água em plantas de girassol. 10. Exsudação da seiva do floema. 11. Construção de um modelo, da hipótese do fluxo por pressão de MüNCH. 12. Separação de pigmentos de cloroplastos por cromatografia em papel. 13. Pigmentos hidrossolúveis e lipossolúveis em tecidos vegetais. 14. Determinação do espectro de absorção dos pigmentos dos cloroplastídeos. 15. Determinação do teor de clorofilas a, b e total. 16. Fotossíntese: Prova da produção de O 2 em plantas aquáticas. 17. Fotossíntese: Prova do consumo de CO 2 em plantas terrestres. 18. Determinação do ponto de compensação luminoso em folhas isoladas de planta superior. 19. Atividade deshidrogenativa em sementes de milho (Zea mays) e atividade de catalase em tubérculos de batatinha (Solanum tuberosum). 20. Atividade de redutase do nitrato Método In Vivo. 21. Efeito da qualidade da luz na germinação de sementes fotoblásticas. 22. Efeito da auxina sobre o crescimento direcional de plantas. 23. Efeito de 2.4.D no alongamento de raízes. 24. Indução de raízes adventícias em estacas. 25. Atividade herbicida do 2.4.D. 26. Dominância apical. 27. Análise de Crescimento em Plantas.

5 BIBLIOGRAFIA 1. COSTA, R.C.L.da, Manual de Laboratório de Fisiologia Vegetal (2006). Universidade Federal Rural da Amazônia-PA apostila. 2. DEY, P.M. & HARBORNE, J.B. (1997). Plant Biochemistry. Academic Press. California, USA. 3. EPSTEIN, E. & BLOOM, A. J. (2006). Nutrição Mineral de Plantas Princípios e Perspectivas; 2ª edição. Tradução Maria Edna Tenório Nunes. Londrina.Ed.Planta. 402 p.il. 4. KERBAUY, G.B. (2008). Fisiologia Vegetal. 2ª Edição. Editora Guanabara Koogan S.A, 431 p.il. 5. LARCHER, W. (2000). Ecofisiologia Vegetal. Tradução Carlos Henrique B.A. Prado. São Carlos- SP, Ed. RiMa. 6. LEA, P.J. & LEEGOOD, R.C. (1993). Plant Biochemistry and Molecular Biology. Wiley. New York. 7. RAVEN, P.H.; EVERT, R.F. & EICHHORN, S.E. (2008). Biologia Vegetal. Sétima Edição. Editora Guanabara-Koogan S/A Rio de Janeiro-RJ. 8. SALISBURY, F.B. & ROSS, C.W. (1992). Plant Physiology. 4 th ed. Wadsworth Publishing Company, Beltmont, California. 9. TAIZ, L. & ZEIGER, E. (2009). FISIOLOGIA VEGETAL - 4ª Edição. ARTMED-EDITORA, Porto Alegre. COMISSÃO DE DISCIPLINA 1.Professor: Dr. Roberto Cezar Lobo da Costa (Coordenador) DISCIPLINAS PRÉ-REQUISITOS 1. BOTÂNICA. 2. BIOQUÍMICA.

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