EXERCÍCIOS PROPOSTOS. Absorção. 3. (Unesp) Considerando o movimento de substâncias nas plantas, foi construída a tabela:

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1 BIOLOGIA 3 Prof.: Vinícius (Minguado) LISTA 8.b FISIOLOGIA VEGETAL ORIENTAÇÕES A lista 11.b de Fisiologia Vegetal traz várias questões divididas por assunto para facilitar o seu estudo. Nunca deixe de treinar a escrita das questões discursivas e não deixe passar dúvidas. Bons estudos! =D ABSORÇÃO RESUMO TEÓRICO Mecanismo de Abertura: Transporte ativo de íons K+ para dentro das célulasguarda absorção de água pelas células-guarda (osmose) células-guarda ficam túrgidas ostíolo se abre. Mecanismo de Fechamento: Difusão de íons K+ para fora das células-guarda eliminação de água pelas células-guarda (osmose) células-guarda ficam flácidas ostíolo se fecha. Transpiração: trata-se da perda (por evaporação) para o ar de vapor d água por meio da cutícula (transpiração cuticular) ou do estômato (transpiração estomática). Como o processo se dá por difusão simples, para que ocorra o ar atmosférico deve estar mais seco do que o ar no interior da folha. CONDUÇÃO (Raiz) TROCAS GASOSAS Trocas gasosas englobam a perda de vapor d água e a entrada e saída de oxigênio e gás carbônico. Podem ocorrer pela epiderme, porém, na maioria das vezes, os estômatos são os principais responsáveis. CONDIÇÕES AMBIENTAIS Intensidade Alta luminosa Baixa Concentração Alta de CO2 Baixa Suprimento Alto de água Baixo REAÇÃO DOS ESTÔMATOS Abre Fecha Fecha Abre Abre Fecha Os principais fatores que contribuem para a subida da seiva bruta são: capilaridade, pressão positiva da raiz e a hipótese de Dixon (coesão-adesão-tensão). A condução de seiva orgânica é explicada pela hipótese de Münch (arrastamento molecular). EXERCÍCIO RESOLVIDO 1. (Unesp) Você já deve ter observado que, eventualmente, na extremidade de folhas de pequenas plantas formam-se gotas de água. Isto ocorre até mesmo com plantas em vasos, dentro de casa. Trata-se da gutação, fenômeno no qual pequenas gotas de água e sais são eliminados por poros denominados hidatódios ou estômatos aquíferos. A gutação ocorre quando: a) a umidade relativa do ar é alta, a transpiração e a sucção foliar são baixas, o solo é úmido e arejado e há boa absorção de água pelas raízes. b) a umidade relativa do ar é alta, a transpiração e a sucção foliar são intensas, o solo é úmido e arejado e há baixa absorção de água pelas raízes. CASD Vestibulares BIO 3 1

2 c) a umidade relativa do ar é alta, a transpiração e a sucção foliar são baixas, o solo é seco e há baixa absorção de água pelas raízes. d) a umidade relativa do ar é baixa, a transpiração e a sucção foliar são intensas, o solo é seco e há baixa absorção de água pelas raízes. e) a umidade relativa do ar é baixa, a transpiração e a sucção foliar são intensas, o solo apresenta excesso de água e pouco gás oxigênio e há boa absorção de água pelas raízes. Resolução: Com a umidade relativa do ar alta, o vapor de água não tende a passar do meio interior da folha para o meio exterior, fazendo com que haja pouca perda de água por transpiração. Além disso, a grande absorção de H2O contribui para termos uma alta concentração dessa substância no interior da planta. A gutação é a eliminação desse excesso por meio dos hidatódios. Alternativa A. Absorção EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. (UFRGS 2011) Alguns elementos químicos denominados macronutrientes são essenciais e necessários, em quantidades relativamente grandes, ao crescimento vegetal. São macronutrientes os elementos químicos: Com base nos textos e em seus conhecimentos, é correto afirmar que a) as soluções aquosas percorrem o caule até a copa das árvores devido à ação do processo de transpiração nas folhas e das forças de coesão e tensão que ocorrem no interior dos vasos condutores da seiva elaborada (floema) (D). b) as soluções aquosas podem passar de célula para célula (B) pelas paredes, até atingir o xilema (D). Esse percurso é feito livremente, sem a necessidade de osmose e difusão, processos que envolvem gasto de energia. c) o deslocamento das soluções aquosas através dos espaços intercelulares (A) é mais rápido e direto. As soluções atingem as células de passagem da endoderme (C) e então passam para os vasos lenhosos (xilema) (D). d) o deslocamento das soluções aquosas através dos plasmodesmos das células (A) é mais rápido e direto. As soluções atingem as células de passagem do córtex (C) e posteriormente passam para os vasos lenhosos (xilema) (D). e) as soluções aquosas percorrem o caule até a copa das árvores devido à ação do processo de capilaridade, em que a água se desloca para cima ao passar pelos vasos bem finos formados por vasos liberianos (floema) (D). 3. (Unesp) Considerando o movimento de substâncias nas plantas, foi construída a tabela: a) C, H, O. b) N, P, Cu. c) N, Fe, Ca. d) Ca, B, K. e) Na, P, K. 2. (UFPEL) Os nutrientes minerais presentes no solo são absorvidos pelas raízes das plantas em solução aquosa, por meio dos pelos absorventes. Em plantas herbáceas, as regiões mais velhas das raízes também fazem absorção de água, o mesmo acontecendo em zonas parcialmente suberificadas das raízes de arbustos e árvores. Feita a absorção pela raiz, na zona pilífera ou não, as soluções com os solutos minerais seguem até o lenho, onde iniciam um deslocamento vertical para chegar à copa. Assinale a alternativa que apresenta os termos que poderiam substituir os números I, II e III da tabela. a) I: Por difusão pelos estômatos, principalmente. II: Por difusão ou por transporte ativo pelas raízes. III: Por difusão pelos espaços intercelulares e pelas células. b) I: Por transporte ativo pelos estômatos, principalmente. II: Por osmose pelas raízes. III: Dissolvidos na seiva bruta. c) I: Por fluxo de massa através das lenticelas. II: Por difusão pelas lenticelas. III: Dissolvidos na seiva elaborada. d) I: Por transporte ativo pelas lenticelas. II: Por difusão e transporte ativo pelas raízes. III: Por difusão entre as células do parênquima. e) I: Por difusão pelos estômatos, principalmente. II: Por osmose pelas raízes. III: Dissolvidos na seiva bruta. 2 Frente 3 CASD Vestibulares

3 4. (UFSM) Observe a figura a seguir. Ela representa a relação entre as plantas e certos fungos, que crescem no solo e córtex de suas raízes. Considerando a região da raiz onde as hifas estão alojadas, pode-se concluir que a função do fungo, nessa relação, é a) aumentar a absorção de água. b) proteger as raízes laterais emergentes. c) proteger o meristema apical. d) contribuir para o crescimento em extensão das raízes. e) aumentar o número de raízes secundárias. 5. (Fuvest) Pesquisadores norte-americanos produziram uma variedade de tomate transgênico que sobrevive em solos até 50 vezes mais salinos do que o tolerado pelas plantas normais. Essas plantas geneticamente modificadas produzem maior quantidade de uma proteína de membrana que bombeia íons sódio para o interior do vacúolo. Com base em tais informações, pode-se concluir que plantas normais não conseguem sobreviver em solos muito salinos porque, neles, as plantas normais 7. (UFMG 2011) A hidroponia é uma técnica alternativa de cultivo, que se caracteriza pela substituição do solo por uma solução aquosa, que contém apenas os minerais indispensáveis aos vegetais. Esse método foi desenvolvido, em laboratórios de pesquisa, para se verificar o efeito individual de diferentes nutrientes sobre o crescimento das plantas. No Brasil, a adoção desse tipo de cultivo tem aumentado nos últimos anos e, hoje, é possível encontrar, em mercados e feiras, vários tipos de hortaliças hidropônicas. Além de oferecer vantagens econômicas e ecológicas, o método de cultivo hidropônico, pode ajudar a diminuir a disseminação de algumas doenças. 1. Cite duas parasitoses humanas que podem ser evitadas com o consumo de verduras cultivadas por hidroponia em vez de por sistemas convencionais de cultivo. JUSTIFIQUE sua resposta. 2. Observe este esquema, em que estão representados dois tipos de tratamento aplicados a uma mesma espécie de planta: a) absorvem água do ambiente por osmose. b) perdem água para o ambiente por osmose. c) absorvem sal do ambiente por difusão. d) perdem sal para o ambiente por difusão. e) perdem água e absorvem sal por transporte ativo. 6. (UFPR 2012) As raízes primárias dos vegetais vasculares são o principal sítio de absorção de água e de sais minerais. A entrada desses compostos é feita por difusão, por meio dos pelos absorventes, na epiderme das raízes. Para chegar até o cilindro central das raízes, devem percorrer o córtex, pelas vias simplasto e apoplasto. No cilindro central, apenas uma dessas vias permanece. a) Qual é essa via? b) Qual é a importância de que apenas essa via aconteça a partir do cilindro central? Explique o resultado obtido no Tratamento II. CASD Vestibulares Frente 3 3

4 8. (UFC 2008) O termo ESTRESSE é compreendido como a situação que exerce uma influência desvantajosa sobre a planta. Analise as situações a seguir, as quais apresentam diferentes fatores ambientais abióticos que produzem estresse em plantas, e atenda ao que cada item solicita. a) No pantanal brasileiro, ocorrem inundações periódicas que diminuem consideravelmente a concentração de oxigênio disponível para as raízes. Sob essa condição, uma planta sensível à inundação terá a função de absorção de sais minerais, pela raiz, severamente prejudicada. Por que a respiração radicular é tão importante para a absorção de nutrientes? b) Porém, espécies vegetais tolerantes à inundação crescem vigorosamente sob essas condições. Cite uma característica histológica que as plantas adaptadas a esse ambiente possuem e que possibilita a respiração radicular. c) Por outro lado, na caatinga nordestina, ocorrem períodos longos de seca. A maioria das plantas nativas dessa região apresenta, como resposta ao estresse hídrico, a caducifolia (perda da folhagem), que reduz a área fotossintetizante da planta. Então, qual seria o principal efeito benéfico desse fenômeno? d) Entretanto, nas plantas do cerrado, é comum a presença de uma cutícula espessa nas folhas. Porém, o aumento da espessura da cutícula, por si só, não contribui de maneira efetiva para o controle da perda de água pelas folhas. Qual a principal justificativa? e) Normalmente, o estresse hídrico está associado ao aumento da temperatura na folha. Além da cutícula espessa, que outra estrutura da epiderme foliar contribui para a diminuição da absorção da radiação solar? 9. (UFF) Em estudos com Arabidopsis thaliana, um vegetal terrestre, foram utilizadas plantas jovens com genótipo mutante (M), que não apresentam a formação de uma estrutura presente na raiz, e plantas jovens com genótipo normal (N). As plantas foram cultivadas em solução nutritiva em condições adequadas ao crescimento, entretanto, com metade da concentração de fosfato recomendada para essa espécie. Após um mês de cultivo, o teor de fosfato foi avaliado na matéria seca das plantas, fornecendo os resultados apresentados no gráfico a seguir: a) Qual das regiões da raiz foi afetada pela mutação? Justifique sua resposta. b) Suponha que as plantas jovens com genótipo normal, ao serem transferidas da solução nutritiva para o solo, tenham sido cortadas na região logo abaixo daquela afetada pela mutação nas plantas mutantes (M). Quais foram as regiões perdidas e como isso afeta o crescimento e funcionamento da raiz? Transpiração 10. (UFSM 2013) Vindas da água, as plantas também enfrentaram muitas dificuldades na colonização do ambiente terrestre. Para reduzir a transpiração de folhas e caules, a qual poderia ser fatal, elas desenvolveram: a) tecidos condutores. b) estômatos. c) parede celular. d) tecidos mecânicos. e) cutícula. 4 Frente 3 CASD Vestibulares

5 11. (FGV 2008) Dona Marta tinha dois arbustos de mesma idade e de mesma espécie plantados em seu jardim, e resolveu transferi-los para o seu quintal. Retirou-os do solo do jardim e, nessa operação, parte do sistema radicular de ambos foi igualmente danificada. Ao replantá-los no quintal, de um deles retirou inúmeras folhas, deixando o outro intocado. Considerando as necessidades hídricas das plantas, e sabendo que durante o replante, com exceção da retirada das folhas de um dos arbustos, as demais variáveis de replantio foram as mesmas, pode-se afirmar que: a) o arbusto do qual foram retiradas folhas tem maior chance de sobreviver ao replante. b) o arbusto de folhas intactas tem maior chance de sobreviver ao replante. c) ambos os arbustos têm iguais chances de sobreviver ao replante. d) o arbusto do qual foram retiradas folhas irá morrer devido à perda de água pelos tecidos lesados. e) o arbusto do qual foram retiradas folhas irá morrer devido à redução da área para transpiração e fotossíntese. 12. (Unifesp) Um professor deseja fazer a demonstração da abertura dos estômatos de uma planta mantida em condições controladas de luz, concentração de gás carbônico e suprimento hídrico. Para que os estômatos se abram, o professor deve: a) fornecer luz, aumentar a concentração de CO2 circundante e manter o solo ligeiramente seco. b) fornecer luz, aumentar a concentração de CO2 circundante e baixar a umidade do ar ao redor. c) fornecer luz, diminuir a concentração de CO2 circundante e adicionar água ao solo. d) apagar a luz, diminuir a concentração de CO2 circundante e adicionar água ao solo. e) apagar a luz, certificar-se de que a concentração de CO2 circundante esteja normal e aumentar a umidade do ar ao redor. 13. (UFRGS) O gráficos 1 e 2, a seguir, ilustram o fenômeno de transpiração em vegetais. Dependendo da disponibilidade hídrica, o fechamento estomático pode ser lento ou rápido, como se observa no segmento A-B das curvas dos gráficos. Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas do enunciado a seguir, na ordem em que aparecem. Um exemplo de planta com o comportamento estomático (dominante) representado no gráfico 1 é... e com o comportamento estomático (dominante) representado no gráfico 2 é.... a) a seringueira da floresta Amazônica - o buriti do cerrado. b) o cactos cabeça-de-frade da caatinga - a quaresmeira da mata Atlântica. c) o jacarandá da mata Atlântica - o babaçu da mata de cocais. d) o araçá do cerrado - o xique-xique da caatinga. e) o palmiteiro da mata Atlântica - o pinheiro-do-paraná da mata de araucária. 14. (UFC) O professor de botânica montou um experimento para observar o efeito da luz sobre a transpiração foliar. Escolheu um arbusto de papoula ('Hibiscus sp.') e encapsulou as extremidades de dez ramos com sacos plásticos transparentes, lacrando-os com barbante para evitar as trocas gasosas. Cobriu a metade dos sacos com papel alumínio e, após 48 horas, observou as diferenças no conteúdo de água acumulada dentro dos sacos, nos dois grupos. Assinale a alternativa que indica o resultado observado mais provável. a) A quantidade de água nos dois grupos foi igual, devido à inibição da transpiração pela alta umidade relativa que se formou no interior de ambos. b) O teor de água acumulada foi maior nos sacos plásticos sem a cobertura do papel alumínio, uma vez que a luz induziu a abertura dos estômatos e permitiu uma transpiração mais intensa. c) A quantidade de água acumulada foi maior nos sacos plásticos envoltos com papel alumínio, uma vez que a ausência de luz solar diminuiu a temperatura dentro dos sacos e a evaporação foliar. d) A concentração mais elevada de CO2 no interior dos sacos sem o papel alumínio induziu o fechamento dos estômatos, e a quantidade de água acumulada foi menor. e) A concentração de oxigênio foi menor nos sacos envoltos com papel alumínio, devido à falta de luz para a fotossíntese, ocasionando a abertura dos estômatos e o aumento da transpiração. 15. (Unifesp) Um pesquisador pretende comparar o número de estômatos abertos nas folhas de plantas do Cerrado em diferentes épocas do ano. Nessa região, o inverno corresponde ao período de menor pluviosidade e menor temperatura. Pode-se afirmar corretamente que ele encontrará maior número de plantas com estômatos abertos: a) no inverno, pois os dias mais curtos induzem a abertura estomática para que haja maior captação de luz. b) no inverno, pois as altas temperaturas do verão induzem o fechamento dos estômatos, evitando a perda d'água. c) no inverno, pois a menor quantidade de água disponível no solo induz a abertura dos estômatos para captação da umidade atmosférica. d) no verão, pois temperaturas mais altas e maior quantidade de água disponível aumentam a eficiência fotossintética. e) no verão, pois a planta absorve água em excesso e todo o excedente deve ser perdido, para evitar acúmulo de água no parênquima. CASD Vestibulares Frente 3 5

6 16. (Unifesp) Um botânico tomou dois vasos, A e B, de uma determinada planta. O vaso A permaneceu como controle e no vaso B foi aplicada uma substância que induziu a planta a ficar com os estômatos permanentemente fechados. Após alguns dias, a planta do vaso A permaneceu igual e a do vaso B apresentou sinais de grande debilidade, embora ambas tenham ficado no mesmo local e com água em abundância. Foram levantadas três possibilidades para a debilidade da planta B: I. A água que ia sendo absorvida pelas raízes não pôde ser perdida pela transpiração, acumulando-se em grande quantidade nos tecidos da planta. II. A planta não pôde realizar fotossíntese, porque o fechamento dos estômatos impediu a entrada de luz para o parênquima clorofiliano das folhas. III. A principal via de captação de CO2 para o interior da planta foi fechada, comprometendo a fotossíntese. A explicação correta corresponde a: a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) II e III. 17. (Fatec) A transpiração é um mecanismo importante para o vegetal, pois determina a ascensão da seiva bruta através do caule. O gráfico a seguir mostra as taxas de absorção de água do meio ambiente e as de transpiração de uma planta durante as 24 horas do dia. 19. (Unesp 2008) Na casa de Pedrinho, a caixa d'água mantinha-se suspensa por quatro grandes pilares. Ao lado da caixa d'água, um abacateiro tinha a mesma altura, o que fez Pedrinho pensar: "Se, para abastecer as torneiras da casa, a caixa tinha que ficar a certa altura, de tal modo que a água fluísse pela ação da gravidade, como o abacateiro resolvia o problema de transportar a água do solo para as folhas, contra a ação da gravidade?" Explique como a água do solo pode chegar às partes mais altas da planta. 20. (UEG 2008) Em algumas plantas, observa-se o aparecimento de gotículas de água nas margens das folhas nas primeiras horas da manhã. Já no meio do dia, a mesma planta pode apresentar as folhas murchas e inclinadas para baixo, como ilustrado nas figuras a seguir: A análise do gráfico leva a concluir que: a) a transpiração só ocorre nas horas iluminadas do dia. b) a absorção não ocorre durante a noite. c) a absorção e a transpiração são mais intensas por volta das 14 h. d) a absorção é mais intensa do que a transpiração durante o período das 10 às 18 h. e) a transpiração é sempre mais intensa do que a absorção. 18. (Unesp) Algumas árvores com folhas largas, revestidas por cutícula, foram cultivadas em uma região onde a temperatura é sempre alta, a umidade do ar é baixa e há abundância de água no solo. Considerando os processos de troca de água com o meio, assinale a alternativa que corresponde às respostas fisiológicas esperadas para estas árvores, crescendo sob essas condições. Considerando que foram descritos processos diferentes, responda ao que se pede. a) Nas folhas, quais são as estruturas relacionadas com os processos observados em (A) e (B), respectivamente? b) Cite o fator responsável por desencadear o processo em (B). 6 Frente 3 CASD Vestibulares

7 21. (UFF) O gráfico a seguir representa curvas de transpiração de três plantas de um mesmo tipo e tamanho, que foram mantidas em uma estufa com temperatura constante e luminosidade natural. Nesse experimento, cada planta foi submetida a uma das seguintes condições de suprimento de água: I - muita água, somente no início da manhã e médio suprimento no resto do dia; II - pouca água durante todo o dia; III - amplo suprimento de água o dia todo. a) Após a análise do gráfico, associe cada curva (A, B e C) à sua respectiva condição de suprimento de água (I, II e III). b) Compare a abertura dos estômatos das plantas submetidas às condições I e III, ao meio-dia. c) Explique, de acordo com a teoria de Dixon, como a transpiração atua no mecanismo de transporte da seiva bruta, em árvores de grande porte. 22. (Fuvest) O gráfico a seguir indica a transpiração de uma árvore, num ambiente em que a temperatura permaneceu em torno dos 20 C, num ciclo de 24 horas. a) Em que período (A, B, C ou D) a absorção de água, pela planta, é a menor? b) Em que período ocorre a abertura máxima dos estômatos? c) Como a concentração de gás carbônico afeta a abertura dos estômatos? d) Como a luminosidade afeta a abertura dos estômatos? 23. (UFSCar) O gráfico apresenta o curso diário da transpiração através do estômato (transpiração estomática) de duas plantas de mesmo porte e espécie, mantidas uma ao lado da outra durante um dia ensolarado. Uma das plantas foi mantida permanentemente irrigada e a outra foi submetida à deficiência hídrica. a) Qual das duas plantas, 1 ou 2, foi permanentemente irrigada? Como os estômatos e a temperatura contribuíram para que a curva referente a essa planta assim se apresente? b) Na planta que sofreu regime de restrição hídrica, em que período os estômatos começaram a se fechar e voltaram a se abrir? Como os estômatos e a temperatura contribuíram para que a curva referente a essa planta assim se apresente? CASD Vestibulares Frente 3 7

8 24. (UERJ) O controle da abertura dos estômatos das folhas envolve o transporte ativo de íons de potássio. a) Descreva a importância do potássio no processo de abertura dos estômatos. b) Nomeie as células responsáveis pelo controle dessa abertura. 26. (UFF) Com o objetivo de estudar a absorção de água por vegetais terrestres em condições ambientais, foram avaliadas, em uma planta, as velocidades de transpiração pelas folhas e de absorção de água pela raiz. Realizaramse dois experimentos: Experimento 1 - As velocidades foram medidas a cada duas horas, durante as 24 horas do dia, sendo registradas as variações do nível de insolação, da temperatura e da umidade relativa do ar. Experimento 2 - Realizado poucos dias depois, da mesma forma que o anterior e nas mesmas condições de insolação e de temperatura, porém, com a umidade do ar cerca de duas vezes maior do que a registrada no experimento 1. Os resultados obtidos estão nos gráficos adiante, identificados como W e Z, onde as medidas de velocidade foram expressas em gramas de água, perdidos pela transpiração ou absorvidos pela raiz a cada duas horas: 25. (Fuvest) O esquema representa um experimento em que plantas foram colocadas em tubos, com igual quantidade de água, devidamente vedados para evitar a evaporação. A planta do tubo A foi mantida intacta, a do tubo B teve suas folhas totalmente cobertas por uma camada de vaselina. Cada tubo mostra o nível da água no início do experimento (Ni) e no final (Nf). a) Por que os níveis da água ficaram diferentes nos tubos A e B? b) Que estruturas da epiderme foliar tiveram seu funcionamento afetado pela vaselina? c) Qual o papel dessas estruturas da epiderme para que a planta realize fotossíntese? a) Identifique as curvas, em ambos os gráficos, que representam, respectivamente, as velocidades de transpiração pelas folhas e de absorção de água pela raiz. Justifique. b) Identifique os gráficos que correspondem aos experimentos 1 e 2. Justifique. 8 Frente 3 CASD Vestibulares

9 Condução 27. (UFRGS 2012) Assinale a alternativa correta em relação à condução da seiva bruta em angiospermas. a) O fluxo da seiva bruta ocorre das folhas para outras partes da planta através do floema. b) A explicação para a seiva bruta mover-se pela planta é dada pela hipótese do fluxo por pressão. c) A transpiração aumenta a pressão osmótica e promove o fluxo da água desde as raízes até as folhas, no interior do xilema. d) A absorção de CO2 na fotossíntese pode aumentar o fluxo da seiva bruta para as folhas. e) Ao retirarmos um anel ao redor do caule (anel de Malpighi), é possível verificar a morte da planta pela interrupção do fluxo da seiva bruta. 28. (Unirio 2009) O processo de gutação consiste na eliminação de gotículas de água por estruturas bem definidas, os hidatódios, localizados nas bordas das folhas. Os hidatódios se assemelham aos estômatos, mas em lugar de câmara subestomática há um parênquima aquífero, o epítema, onde terminam os vasos lenhosos das últimas nervuras das folhas. b) Aumento da concentração osmótica no interior dos vasos xilemáticos da raiz, entrada de água por osmose, impulsão da seiva para cima. c) Semelhança dos vasos do xilema a tubos de diâmetro microscópico, propriedades de adesão e coesão das moléculas de água, ocorrência do fenômeno da capilaridade. d) Permeabilidade seletiva das células do córtex da raiz, presença da endoderme com as estrias de Caspary, transporte ascendente da seiva bruta. e) Produção de carboidratos nas folhas, aumento da concentração osmótica nesses órgãos, ascensão da seiva bruta por osmose e capilaridade nos vasos do xilema. 30. (PUC-PR) O transporte de seiva bruta nos vegetais vasculares ocorre devido a diversos fenômenos fisiológicos, tais como: I - capilaridade. II - transpiração foliar. III - plasmólise celular. IV - maior pressão da raiz. V - menor pressão das folhas. Estão corretas: a) todas. b) apenas II e IV. c) apenas II, III, IV e V. d) apenas I, II, IV e V. e) apenas I, III e V. Indique a melhor combinação de fatores (temperatura, umidade do ar e água no solo), para que a gutação possa ser observada pela manhã em algumas plantas. Temperatura Unidade relativa do ar Saturação da água no solo a) BAIXA ALTA SATURADO b) ALTA ALTA SATURADO c) BAIXA ALTA NÃO SATURADO d) ALTA BAIXA NÃO SATURADO e) BAIXA BAIXA NÃO SATURADO 29. (UFC 2009) A teoria de Dixon é uma das hipóteses que tenta explicar o transporte de água da raiz até as folhas de árvores com mais de 30 metros de altura, como a castanheira-do-pará. Assinale a alternativa que contém aspectos nos quais se baseia essa teoria. a) Coesão entre as moléculas de água, adesão entre essas moléculas e as paredes do xilema, tensão gerada no interior dos vasos pela transpiração foliar. 31. (UFC) A água e os sais minerais absorvidos pelas raízes atingem todas as folhas da copa de uma árvore. Através da transpiração foliar, a água é perdida para a atmosfera e o déficit hídrico gerado no interior da folha é prontamente revertido pela absorção radicular. A teoria da coesãotensão é a mais aceita atualmente para explicar a condução da seiva bruta no interior das plantas vasculares e pressupõe: a) que o fenômeno da capilaridade, resultante das propriedades de adesão e coesão da água é o responsável pela elevação da seiva bruta, através do caule, para a copa das grandes árvores. b) que os sais minerais acumulados no interior do xilema radicular desenvolvem uma grande pressão osmótica, impulsionando a seiva bruta até a copa das árvores. c) que a transpiração pelas folhas provoca uma tensão no interior do xilema, succionando e elevando a coluna de seiva bruta, que é contínua e mantida unida pelas forças de coesão entre as moléculas de água. d) que a tensão exercida pela pressão positiva da raiz succiona a seiva bruta até às folhas e a coluna de água eleva-se pelas forças de adesão entre as suas moléculas e as paredes dos vasos do xilema. e) que a capilaridade é a grande força impulsionadora da seiva bruta, uma vez que os vasos do xilema apresentam um diâmetro diminuto, facilitando a adesão com as moléculas de água e a elevação da coluna a grandes distâncias do solo. CASD Vestibulares Frente 3 9

10 32. (UFTM 2012) Foram retirados dois anéis em torno do caule de duas plantas (cana-de-açúcar e laranjeira), como ilustra o esquema. 34. (UEG 2008) Observe a figura a seguir. A cana pertence ao grupo das monocotiledôneas e a laranjeira ao grupo das eudicotiledôneas. Em relação às intervenções realizadas, responda: a) Qual delas provavelmente irá morrer, a cana-de-açúcar, a laranjeira ou ambas? Explique por quê. b) Por que as eudicotiledôneas geralmente apresentam maior espessura do caule do que as monocotiledôneas? De acordo com a ilustração, o que poderá acontecer com essa planta? Explique o porquê. 35. (UFMG) Analise os esquemas da figura 1 e a tabela da figura (Unesp 2011) As plantas têm um importante papel no ciclo da água na natureza. A figura representa, de forma simplificada, esse ciclo: Explique como a planta retira a água do solo e o mecanismo pelo qual essa água chega até as folhas e retorna para a atmosfera. a) EXPLIQUE as taxas de fotossíntese nos três ambientes. b) CITE uma característica de uma planta que explica o fato de esta crescer no ambiente II. JUSTIFIQUE sua resposta. 10 Frente 3 CASD Vestibulares

11 c) Analise os gráficos da figura 3, em que se representam as taxas de fotossíntese e de respiração realizadas pelas plantas do ambiente III: - EXPLIQUE a alteração observada entre o gráfico de janeiro e o de agosto. - RESPONDA: Se a alteração observada em agosto for mantida por um longo período de tempo, qual será a consequência para as plantas? JUSTIFIQUE sua resposta. d) Observe o esquema da figura 4, em que está representada uma planta que se desenvolve no ambiente II. EXPLIQUE como, nessa planta, ocorre o transporte de nutrientes do órgão A para o órgão B. 36. (UFSCar) O desenvolvimento de um fruto depende das substâncias produzidas na fotossíntese, que chegam até ele transportadas pelo floema. De um ramo de pessegueiro, retirou-se um anel da casca (anel de Malpighi), conforme mostra o esquema. b) Justifique sua resposta. Trocas gasosas 37. (FGV 2009) Os estômatos constam de duas células epidérmicas modificadas, denominadas células-guarda, que mantêm um espaço entre si chamado ostíolo. A abertura ou fechamento do ostíolo depende da variação do turgor das células-guarda. Segundo alguns autores, essas células, a) na presença da luz, consomem o gás CO2, tornando o citoplasma mais alcalino. Nesse ambiente, o amido converte-se em glicose, o que aumenta a concentração no vacúolo e permite que, por osmose, recebam água das células vizinhas. Uma vez túrgidas, as células-guarda promovem a abertura dos ostíolos. b) na presença da luz, realizam fotossíntese e produzem oxigênio. Esse gás torna o citoplasma mais alcalino, permitindo que a glicose se converta em amido, o que aumenta a concentração no vacúolo e permite que, por osmose, recebam água das células vizinhas. Uma vez túrgidas, as células-guarda promovem a abertura dos ostíolos. c) na presença da luz, realizam fotossíntese e produzem oxigênio. Esse gás acidifica o citoplasma, permitindo que o amido se converta em glicose, o que diminui a concentração no vacúolo e permite que a água, por osmose, passe para as células vizinhas. Uma vez flácidas, as células-guarda promovem o fechamento dos ostíolos. d) no escuro, pela respiração produzem o gás CO2, o qual acidifica o citoplasma e permite que a glicose se converta em amido. Este aumenta a concentração do vacúolo e permite que, por osmose, recebam água das células vizinhas. Uma vez túrgidas, as células-guarda promovem a abertura dos ostíolos. e) no escuro, pela respiração produzem o gás CO2, o qual acidifica o citoplasma e permite que o amido se converta em glicose. Esta diminui a concentração do vacúolo e permite que a água, por osmose, passe para as células vizinhas. Uma vez flácidas, as células-guarda promovem o fechamento dos ostíolos. Responda. a) O que deve acontecer com os pêssegos situados no galho, acima do anel de Malpighi, em relação ao tamanho das frutas e ao teor de açúcar? 38. (UFSCar) Considere duas plantas A e B da mesma espécie, cada uma submetida a uma condição de luminosidade e de disponibilidade de água diferente. A planta A encontra-se em ambiente bem iluminado, com suprimento insuficiente de água no solo. A planta B encontra-se em um ambiente escuro, mas com abundante suprimento de água. O comportamento dos estômatos das plantas A e B, para as situações descritas, seria o de: a) abrir em ambas. b) fechar em ambas. c) abrir na planta A e fechar na planta B. d) fechar na planta A e abrir na planta B. e) permanecer inalterado em ambas. CASD Vestibulares Frente 3 11

12 39. (Unifesp 2009) Considere duas árvores da mesma espécie: uma jovem, que ainda não atingiu seu tamanho máximo, e uma árvore adulta, que já atingiu o tamanho máximo. Ambas ocupam o mesmo ambiente e possuem a mesma quantidade de estômatos por unidade de área foliar. a) Por unidade de massa, quem absorve CO2 mais rapidamente? Justifique. b) Considerando apenas o transporte de água no corpo da planta, qual das duas árvores deve manter os estômatos abertos por mais tempo? Justifique. 40. (UFRJ 2008) O gráfico a seguir mostra a variação da taxa de respiração das folhas de uma árvore ao longo do ano. 3. [A] Em I os estômatos transpiram vapor d'água, que se propaga de uma região com maior pressão de vapor (folha) para outra com menor pressão de vapor (atmosfera), trata-se de uma difusão simples. Em II, os solutos são absorvidos pelo sistema radicular por transporte ativo (com gasto de energia) ou passivo (difusão, sem gasto de energia). Em III, os gases podem se difundir pelos espaços intercelulares e pelas células do mesófilo da folha. 4. [A] Alguns fungos associam-se às raízes de algumas plantas em uma relação benéfica para ambos. Pela figura, percebemos que os fungos se localizam na zona pilífera da raiz. Portanto, eles contribuem positivamente para a absorção de substâncias. 5. [B] Em solos salinos (com alta concentração de sais), temos o meio exterior da raiz muito concentrado e o meio interior com baixa concentração de sais. Assim, a água das células da raiz tende a passar para meio por osmose. 6. a) Via simplástica, isto é, a seiva bruta, circula pelo interior das células da raiz. b) As plantas necessitam que a seiva absorvida do solo passe pelo interior das células para atingir os vasos condutores do xilema e do floema. 7.1) O cultivo hidropônico impõe cuidados que podem evitar doenças humanas como viroses e bacterioses diarreicas como, por exemplo, as disenterias causadas por rotavírus e Shighelas. Também podem ser evitadas protozooses como a amebíase e a giardíase. Esses distúrbios gastroentéricos são transmitidos pela água ou alimentos contaminados com fezes humanas e de animais domésticos. 7.2) As plantas que crescem com deficiência de nitrogênio não são capazes de produzir clorofila e, portanto apresentam suas folhas amareladas. Determine se essa planta está no hemisfério norte ou no hemisfério sul. Justifique sua resposta. Absorção RESOLUÇÕES E GABARITOS 1. [A] Os macronutrientes essenciais para o crescimento, desenvolvimento e reprodução vegetal são: carbono (C); hidrogênio (H); oxigênio (O); nitrogênio (N); fósforo (P); potássio (K); cálcio (Ca); magnésio (Mg) e enxofre (S). 2. [C] De fato, o caminho por fora das células (apoplasto) é mais rápido que o por dentro delas. Depois desse percurso, as substâncias absorvidas atingem o xilema, que as conduz para o resto da planta. 8. a) A absorção de sais minerais ocorre de maneira ativa, com gasto de energia que é produzida na respiração das células da raiz. b) Parênquima aerífero / Aerênquima. c) Redução da transpiração / Perda d'água. d) A perda d'água ocorre principalmente pela transpiração estomática (90%). e) Pelos / Escamas / Tricomas. 9. a) A região/zona pilífera. Os resultados mostram que a planta mutante tem menos fosfato na matéria seca do que a planta normal. A planta mutante, portanto, absorveu menos fosfato pelas raízes, pois, a região da raiz responsável pela absorção de sais minerais e água está afetada pela mutação. b) Foram perdidas a coifa, a região/zona de multiplicação celular (meristema) e a região/zona de alongamento ou distensão celular (zona lisa). Sem estas partes, a raiz não crescerá em extensão, pois perdeu as regiões que têm a capacidade de formar novas células para diferenciação e de crescer por alongamento celular. Entretanto, a raiz poderia continuar o processo de absorção de água e elementos minerais que ocorre, principalmente, na região/zona pilífera. 12 Frente 3 CASD Vestibulares

13 Transpiração 10. [E] A cutícula, constituída por substâncias graxas, impermeabiliza a superfície de partes aéreas das plantas, evitando a perda excessiva de água para o meio ambiente. 11. [A] O arbusto do qual foram retiradas folhas tem maior chance de sobreviver ao replante. Ao retirar-se o arbusto de um determinado local, para transplantá-lo em outro, destrói-se parte do sistema radicular, o que provoca redução na quantidade de água que pode ser absorvida do solo. A retirada de algumas folhas diminui a transpiração. Com isso, o vegetal tem condições de manter um equilíbrio entre a quantidade de água perdida pela transpiração e aquela captada pelas raízes. Demais alternativas erradas. Considerando as necessidades hídricas das plantas, terá maior chance de sobreviver ao replante a planta que apresentar a menor área de transpiração. Em B, a área para transpiração é maior e, portanto, a planta tem menores chances de sobreviver ao replante. Em C, uma das plantas (da qual foram retiradas folhas) terá maior chance de sobreviver ao replante. Em D e em E, a planta terá área de transpiração reduzida, o que aumenta sua chance de sobreviver ao replante. Em E, a planta conserva algumas folhas, o que mantém a fotossíntese. 12. [C] Os estômatos se abrem justamente com alta incidência de luz, baixa concentração de gás carbônico no meio e abundância de água. 13. [B] Observando os gráficos, é possível perceber que a planta do gráfico 1 consegue diminuir sua taxa de transpiração (fechando os estômatos) mais rapidamente do que a planta do gráfico 2. Assim, concluímos que a planta do gráfico 1 é típica de regiões secas, onde é necessário um maior controle da transpiração, uma vez que a disponibilidade hídrica é baixa. Já a planta do gráfico 2 é típica de regiões que há alta disponibilidade hídrica. Os cactos cabeça-de-frade da caatinga e a quaresmeira da mata Atlântica podem representar essas plantas respectivamente. 14. [B] Alta incidência de luz estimula a abertura dos estômatos, fazendo com que a transpiração ocorra com maior intensidade. 15. [D] Altas temperaturas, luminosidade e umidade aumentam a taxa de fotossíntese, processo que requer atividade intensa dos estômatos. 16. [C] O fechamento dos estômatos impediu a obtenção de gás carbônico pela planta para que pudesse ser realizada a fotossíntese, processo pelo qual a planta produz matéria orgânica usada como alimento. 17. [C] 18. [A] Quando os estômatos estão abertos a transpiração ocorre intensamente. Consequentemente, a absorção também ocorre de maneira intensa devido à sucção foliar (teoria de Dixon). O transporte de água das raízes para as folhas é rápido. 19. A água é absorvida nas raízes e transportada pelo xilema até as partes mais altas da planta. Segundo a teoria de Dixon, a transpiração gera uma força de sucção. A coluna líquida sobe em estado de tensão e mantém-se contínua graças à coesão entre as moléculas de água. 20. a) A - Hidatódios B - Estômatos. b) Eliminação de água na forma de vapor - Transpiração estomática. 21. a) Curva A representa as condições III. Curva B representa as condições I. Curva C representa as condições II. b) Ao meio-dia, devido ao maior suprimento de água na condição III, a abertura dos estômatos das plantas submetidas a essas condições é maior do que as submetidas à condição I. c) A transpiração é responsável pela formação da pressão negativa em toda a coluna líquida, desde o alto dos vasos lenhosos até a base do caule. Essa pressão negativa atua como força de sucção para puxar a seiva bruta, desde a raiz até as folhas. A força de coesão entre as moléculas de água também está associada à subida da seiva bruta. 22. a) Período A. b) Período C. c) O aumento da concentração de gás carbônico provoca o fechamento estomático. d) O aumento da intensidade luminosa causa, geralmente, a abertura dos estômatos. 23. a) A planta permanentemente irrigada é a 1. Como a planta tem água em abundância, seus estômatos permanecerão abertos. Este fato, associado a elevadas temperaturas, provocará o aumento da transpiração foliar. b) Os estômatos da planta 2 começaram a se fechar às 10 horas e a se abrir às 15 horas. A restrição hídrica, provocou o fechamento estomático, fato que associado a elevadas temperaturas provocaram a redução da transpiração. 24. a) O transporte ativo de potássio provoca a entrada de água e a turgência das células localizadas ao redor do orifício do estômato, acarretando sua abertura. b) Células-guarda. 25. a) A planta A que teve suas folhas cobertas por vaselina transpirará muito menos do que a planta B. b) Estômatos. c) Estômatos são estruturas epidérmicas responsáveis pela captação de CO2, matéria-prima necessária para a fotossíntese. 26. a) Em ambos os gráficos, as curvas I representam as variações da velocidade de transpiração pelas folhas, enquanto as curvas II, a velocidade de absorção de água pela raiz. Os gráficos representam um dos principais mecanismos de transporte de água absorvida pela raiz até as folhas. Esse mecanismo depende, inicialmente, de uma perda de água pelas folhas através da transpiração, que associada ao fenômeno de capilaridade (dependente da força de coesão das CASD Vestibulares Frente 3 13

14 moléculas de água) promove uma sucção de água da planta no sentido da folha. Isso acarreta, a seguir, a absorção de água do solo, pela raiz. Consequentemente, à medida que a velocidade de transpiração varia, ela promoverá, após algum tempo, uma variação similar da velocidade de absorção de água pela raiz, o que explica a defasagem de tempo entre as curvas. b) Os gráficos W e Z mostram os resultados dos experimentos 2 e 1, respectivamente. No experimento 2 a umidade do ar era mais elevada que no 1. Consequentemente, as taxas de transpiração diminuíram, acarretando, também, uma diminuição similar das taxas da absorção de água pela raiz. Condução 27. [C] A transpiração foliar causa uma força de sucção (pressão osmótica) que promove o fluxo de água desde as raízes até as folhas, no interior do xilema. 28. [A] Baixas temperaturas associadas à umidade relativa do ar e solo saturado de água favorecem o desenvolvimento de uma pressão positiva no xilema, provocada pela intensa absorção radicular. A pressão exercida pela seiva bruta, nas terminações xilemáticas, força a saída de água pelos hidatódios presentes nas folhas de plantas em crescimento. 29. [A] Segundo a teoria de Dixon, a transpiração gera uma tensão no interior dos vasos do xilema que puxa a coluna de água, cujas moléculas estão unidas de maneira coesa (ligações de hidrogênio). 30. [D] Apenas o item III está incorreto porque plasmólise é a retração da célula devido à perda de água. 31. [C] 32. a) A laranjeira provavelmente irá morrer. O anel retirado da casca remove o floema, tecido que conduz a seiva orgânica (elaborada) até a raiz. Sem nutrição, os tecidos da raiz morrem e, posteriormente, o restante da árvore. A cana-de-açúcar provavelmente não morre porque é uma monocotiledônea e possui os feixes líberolenhosos dispersos pelo caule. b) As eudicotiledôneas são plantas que apresentam o câmbio no caule e na raiz. A atividade deste meristema secundário, produzindo continuamente os tecidos condutores (xilema e floema), determina o crescimento em espessura destas plantas. II é um ambiente menos iluminado, o que dificulta a fotossíntese. b) Plantas com ponto de compensação baixo. A taxa de fotossíntese é maior que a taxa de respiração, mesmo em ambientes de pouca iluminação. c) - Em janeiro a taxa de fotossíntese é maior que a taxa de respiração, portanto a planta cresce e armazena nutrientes. Em agosto a taxa de respiração é maior que a fotossíntese, portanto a planta está consumindo suas reservas. - Consumo de reservas e possível morte do vegetal. A Taxa de respiração maior que a fotossíntese significa apenas consumo e nenhuma produção de glicose. d) Os açúcares produzidos no órgão A durante a fotossíntese são transportados dos órgãos de maior pressão osmótica (folhas) para os órgãos de menor pressão osmótica (raízes). O transporte ocorre pelo floema ou líber. 36. a) Os pêssegos ficarão maiores e mais doces. b) A retirada do floema interrompe a passagem de seiva elaborada produzida no ramo para o resto do vegetal. Consequentemente, o açúcar ficará acumulado nos frutos localizados acima do anel. Trocas Gasosas 37. [A] 38. [B] 39. a) A planta jovem, porque nela a taxa de fotossíntese deve ser intensificada devido ao acúmulo de nutrientes necessários ao crescimento. b) A planta adulta, pois apresenta mais folhas e maior taxa de transpiração. 40. Hemisfério norte. As maiores taxas de respiração ocorrem com temperaturas mais elevadas, que ocorrem no verão. O verão no hemisfério norte ocorre entre julho e setembro. 33. A água é absorvida por osmose pelos radiculares. Os vasos lenhosos do xilema transportam a água e os íons minerais da raiz até à copa. A sucção promovida pelas folhas, devido à transpiração estomática, provoca a subida da água até as partes mais altas do vegetal. 34. A remoção de um anel da casca do tronco de uma árvore provoca um espessamento na região situada logo acima do anel. A árvore acaba morrendo por que é interrompida a circulação da seiva elaborada para o restante da árvore. 35. a) I e III são ambientes bem iluminados, com altas taxas de fotossíntese. 14 Frente 3 CASD Vestibulares

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