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Com esta atividade prática, foi possível verificar que o estoma tem um papel importante ao nível das trocas gasosas da planta e na realização da fotossíntese. Entendemos agora que estas estruturas são mais abundantes na epiderme inferior do que na epiderme superior da planta, a fim de se minimizarem as perdas de água por transpiração. Conseguimos também entender como é que funciona os mecanismos de abertura e fecho dos estomas, principalmente quando estes se encontram:

na presença de luz (abrem) ou na obscuridade (fecham);

em meios hipotónicos (abrem) ou em meios hipertónicos (fecham).

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A realização desta atividade foi muito importante na medida em que permitiu ampliar os nossos conhecimentos acerca da estrutura dos estomas assim como o seu mecanismo de fecho e abertura.
Com isto, penso que os conteúdos estão bastantes consolidados e esclarecidos, o que nos permite agora aplicar esta temática em muitas outras situações em que esteja relacionada.

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Influência da salinidade na abertura e no fecho dos estomas

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Influência da salinidade na abertura e no fecho dos estomas

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Na planta observada, foi possível verificar que num meio hipertónico (solução de cloreto de sódio a 12%), as células-guarda, hipotónicas, perdem água por osmose, ficam plasmolisadas e o estoma fecha. Pelo contrário, num meio hipotónico (água destilada), as células-guarda, hipertónicas, ganham água, ficam túrgidas e o estoma abre.

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Influência da luz na abertura e fecho dos estomas 

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Influência da luz na abertura e fecho dos estomas 

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Durante o dia,  a taxa fotossintética é maior, o que implica menor concentração de CO ₂ nas células, logo menor concentração de ácido carbónico e uma diminuição da acidez intracelular (pH elevado). O aumento do pH favorece a atividade de fosforilases específicas responsáveis pelo desdobramento do amido em glicose. À medida que a concentração de glicose no interior da célula aumenta ela torna-se hipertónica relativamente ao meio externo e com maior pressão osmótica causando a entrada de água, turgescência e a abertura dos estomas.  De noite, o processo é inverso: como não há fotossíntese, diminui o pH da célula devido ao aumento do CO ₂, a fosforilase converte a glicose em amido, substância insolúvel, e assim a célula fica com menos pressão osmótica, a água sai causando plasmólise e fecho dos estomas.
Assim como na natureza, foi possível verificar que em laboratório,  a exposição à luz (desta vez, artificial)  provoca a abertura dos estomas, enquanto que na obscuridade os estomas fecham.

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Comparação da quantidade de estomas nas faces superior e inferior das folhas 

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Comparação da quantidade de estomas nas faces superior e inferior das folhas 

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Na planta observada, verificou-se que o número de estomas da página inferior é muito superior ao da página superior.  Esta importante adaptação das plantas permite-lhes que haja um menor número de estomas expostos aos fatores climatéricos, como o calor, o vento ou a chuva, o que traduz numa menor dependência da planta ao meio exterior, e portanto, a uma maior facilidade de controlo da transpiração e das trocas gasosas pelos estomas.
Como estas estruturas não estão distribuídas homogeneamente na folha, foi feita uma contagem média do número de estomas  em ambas as faces:
Face superior - nenhum estoma encontrado
Face inferior - em média 30 estomas (A=100X)

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                                                                                                                                          2. Distribuição da matéria

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                                                                                                                                          2. Distribuição da matéria

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Nas plantas, as trocas gasosas estão basicamente associadas a três processos fundamentais: transpiração (perda de vapor de água), fotossíntese (entrada de CO₂ e saída de O₂) e respiração aeróbia (entrada de O₂ e saída de CO₂).
É através dos estomas, localizados principalmente nas folhas, que ocorrem as trocas gasosas com o meio externo. Estes são constituídos por duas células-guarda que delimitam uma abertura, o ostíolo, através do qual ocorrem as trocas gasosas. Nestas células, ricas em cloroplastos, as paredes celulares que limitam a abertura são mais espessas do que as paredes junto das células companhia. Este facto permite-lhes variar a abertura do ostíolo em função do seu grau de turgescência.

Quando entra água nas células-guarda, estas ficam túrgidas, a pressão de turgescência aumenta sobre as paredes que limitam o ostíolo e o estoma abre.

Quando estas células perdem água, ficam plasmolisadas, a pressão de turgescência diminui sobre as paredes que limitam o ostíolo e o estoma fecha.

As variações de turgescência das células-guarda dependem do movimento, por transporte ativo, de iões para o seu interior, em especial iões K⁺. O aumento de concentração desses iões no interior das células provoca a entrada de água por osmose, com o consequente aumento de turgescência e abertura do estoma. A saída dos iões K⁺ por difusão simples provoca a saída de água para as células vizinhas, diminuindo o volume celular, o que provoca o fecho dos estomas.
Este mecanismo de abertura e fecho dos estomas é influenciado por uma série de fatores, como a luz, a temperatura, a humidade, o vento e o conteúdo de água no solo. Imagens: https://lh3.googleusercontent.com; http://www.ae-fafe.pt/moodle/file.php/334/PPTS/30_Trocas_gasosas_nas_plantas.pdf

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Material
Para a realização desta atividade prática foi necessário a utilização do seguinte material:

Folhas verdes frescas de Tradescantia (ou outra planta)

Pinça

Bisturi

Conta-gotas

Lâminas e lamelas

Papel de filtro

Água destilada

Solução de cloreto de sódio a 12%

Soro fisiológico

Microscópio ótico composto (MOC)

Candeeiro de mesa

Procedimentos
1. Coloque duas folhas de Tradescantia debaixo da luz direta de um candeeiro durante alguns minutos (evitar uma exposição prolongada ao calor).
2. Coloque outras duas folhas de Tradescantia no escuro pelo menos durante 30 minutos.
3. Faça, com um bisturi, um golpe na epiderme inferior de uma folha que esteve exposta à luz.
4. A partir deste golpe destaque, com uma pinça, uma película de espessura reduzida da epiderme da folha.
5. Coloque a película sobre uma lâmina com uma gota de solução de Ringer ou soro fisiológico, de tal forma que a epiderme fique completamente distendida.
6. Cubra a preparação com uma lamela.
7. Observe a preparação ao microscópio, usando uma ocular de 10x e a objetiva de 10x.
8. Desenhe e legende um estoma e algumas células da epiderme circundante.
9. Conte o número de estomas que se encontram no campo de visão. Repita o procedimento em duas outras áreas da preparação. Registe as observações.
10. Repita os procedimentos 3. a 9., mas com a epiderme superior da folha.
11. Repita os procedimentos 3. a 8., utilizando uma folha que esteve às escuras.
12. Repita os procedimentos 3. a 8., utilizando água destilada como meio de montagem.
13. Repita os procedimentos 3. a 8., utilizando solução de cloreto de sódio como meio de montagem.

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Comportamento de hemácias com diferentes concentrações do meio

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Comportamento de hemácias com diferentes concentrações do meio

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A osmose é o movimento de moléculas de água de um meio menos concentrado (hipotónico ou com menor pressão osmótica) para um meio mais concentrado (hipertónico ou com maior pressão osmótica)

Na sequência dos movimentos osmóticos, a célula pode:

1. Perder água (quando o meio extracelular é um meio hipertónico), diminuindo, assim, o seu volume celular. Nessa situação a célula diz-se plasmolisada ou em estado de plasmólise;

2. Ganhar água, aumentando, assim, o seu volume celular e aumentando a pressão sobre a membrana plasmática e parede celular (pressão de turgescência). Neste caso, a célula diz-se túrgida ou no estado de turgescência. No caso, das células animais, a pressão de turgescência pode levar a uma situação limite, à rutura da membrana plasmática – lise celular. As células eucarióticas vegetais, quando colocadas num meio fortemente hipotónico, não entram em lise celular uma vez que a parede celular (de natureza celulósica) exerce uma pressão contrária à pressão de turgescência.

Quanto maior a diferença de concentração (de soluto) entre dois meios maior é a velocidade osmótica. À medida que a diferença de concentração vai diminuindo também a velocidade osmótica diminui, acabando por estabilidade quando os dois meios se tornam isotónicos (a partir deste momento o fluxo de água é igual nos dois sentidos).

Quando os meios possuem igual concentração (isotónicos), estabelece-se uma situação de equilibrioem que o fluxo de água que entra nas células é igual ao fluxo de saída.

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                                      Baleal

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                                      Baleal

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                                               Papôa

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                                               Papôa

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              Ponta do Trovão e Praia do Abalo

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              Ponta do Trovão e Praia do Abalo

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                                    Remédios

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                                      Cabo Carvoeiro

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                                      Cabo Carvoeiro

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                             Praia da Consolação

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                             Praia da Consolação

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A zona de Peniche é parte integrante da Bacia Lusitaniana, uma bacia de sedimentação formada no interior da Pangeia. Esta bacia teve origem nos episódios distensivos, de estiramento crustal e consequente partição da Pangeia, que levaram à abertura do Oceano Atlântico durante o mesozoico, aproximadamente há 200 M.a.

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A costa de Peniche está localizada na parte ocidental da costa portuguesa, a cerca de 100 km de Lisboa, no distrito de Leiria. Ao largo de Peniche, encontra-se o arquipélago das Berlengas, Reserva Mundial da Biosfera da UNESCO desde 2011. O litoral de Peniche insere-se numa paisagem geológica de elevado interesse científico e testemunha parte importante do passado histórico da Terra. Além disso, os seus sítios, estruturas e objetos geológicos encontram-se bem delimitados geograficamente e são facilmente acessíveis.

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Partilha do Padlet de alguns dos meus colegas

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Partilha do Padlet de alguns dos meus colegas

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Esta visita foi, para mim, uma experiência bastante interessante e enriquecedora pois nunca tinha tido a oportunidade de analisar fósseis no seu local de origem e, embora já tivesse visitado Peniche, nunca tinha parado para observar a grande riqueza geológica da região. Esta análise no recuo do tempo geológico permitiu-me consolidar e adquirir conhecimentos.
Agradeço aos professores pela experiência única que nos proporcionaram e deixo o pedido de que mais iniciativas como esta no futuro possam existir.

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Rudista

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VE - LITORAL - Peniche - Praia da Consolação - Fóssil de Rudista.JPG

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Coral polipeiro

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Coral colonial

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Coral colonial

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Ostreídeo

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De entre os locais referidos, o que vou abordar em mais detalhe é a Praia da Consolação.  A Praia da Consolação situa-se no litoral a sul de Peniche e é marcada principalmente pelas longas arribas formadas por extratos de sedimentos da época do Jurássico Superior (com mais de 150 M.A.) que são uma das principais áreas de estudo deste período geológico em Portugal. Estas arribas estão muito expostas à ação do mar e dos restantes agentes erosivos, contento zonas muito acidentadas e com blocos soltos. São formadas por estratos argilosos de cor acinzentada e amarelada (que não contêm qualquer tipo de fósseis) alternadas por camadas de estratos margosos (com grande riqueza fossilífera) - mais calcáricos na parte inferior e mais arenosos na parte superior.
Os fósseis, dispostos horizontalmente nestes estratos, são correspondentes a uma série de organismos marinhos como corais, bivalves, ouriços-do-mar, gastrópodes, ostreídeos e rudistas.
Rochas abundantes neste local:  arenitos, argilitos, margas e calcários.

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Relativamente a esta atividade laboratorial podemos perceber que:

Na lamina A, a epiderme da pétala foi colocada em água destilada, com uma menor concentração (meio hipotónico) relativamente ao meio intracelular. Assim, a água teve tendência a entrar nos vacúolos das células, provocando um aumento de volume e uma menor concentração de pigmentos (presença de uma cor mais clara). Conclui-se, assim, que a célula ficou túrgida. Numa célula vegetal em turgescência , todo o conteúdo celular exerce uma pressão sobre a parede da célula (pressão de turgescência), que, por sua vez, oferece resistência a esta pressão.

Na lamina B, a epiderme da pétala foi colocada numa solução de cloreto de sódio, com uma maior concentração (meio hipertónico) relativamente ao meio intracelular. Assim, a água teve tendência a sair das células, provocando uma diminuição de volume das mesmas e uma maior concentração de pigmentos (presença de uma cor mais intensa). Conclui-se, assim, que a célula ficou plasmolizada. Neste caso, o citoplasma desprende-se parcialmente da parede celular.

Após a irrigação da lamina B (células túrgidas, em meio extracelular hipertónico), as células estavam de novo a plasmolizar, pois as células mais exteriores daquela preparação estavam a voltar aa de água  enquanto que as mais interiores se mantinham bastante turgidas.

Em suma , concluo que há sempre um fluxo de água do meio com menor concentração do soluto (meio hipotónico) para o meio com maior concentração do soluto (meio hipertónico) por osmose (transporte passivo, a favor do grediente de concentração). Quando os meios possuem igual concentração (isotónicos), estabelece-se uma situação de equilíbrio em que o fluxo de água que entra nas células é igual ao fluxo de saída.
Reflexão: Com esta atividade pude consolidar os conhecimentos relativos aos processos transmembranares e perceber melhor as alterações da célula perante as alterações do meio que as rodeia (meio mais concentrado ou menos concentrado).

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Material:
Para a realização desta atividade prática foi necessário a utilização do seguinte material:

Microscópio ótico composto (MOC)

Lâminas e lamelas

Pinça

Agulha de dissecção

Marcador

Conta-Gotas

Água destilada

Água salgada (solução de cloreto de sódio a 12%)

Pétalas vermelhas de camélia

Procedimento:
1. Com o auxílio da pinça, destacámos dois fragmentos da epiderme superior das pétalas
2. Preparámos duas lâminas distintas a que designámos de A e B
3. Na lâmina A, colocámos um dos fragmentos da epiderme da pétala numa gota de água destilada e cobrimos com uma lamela
4. Na lâmina B, colocámos o outro fragmento de epiderme numa gota de água salgada e cobrimos com uma lamela
5. Observámos as duas preparações ao microscópio e desenhámos as respetivas observações.

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No dia 8 de março, as várias turmas de 10º ano de ciências e tecnologias realizaram uma visita de estudo a Peniche, terra costeira carregada de história a nível geológico.
Locais visitados:

1.  Praia da Consolação

2. Cabo Carvoeiro

3. Remédios

4. Ponta do Trovão e Praia do Abalo

5. Papôa

6. Baleal

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Água iodada - A=10X40=400X

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Azul de metileno - A=10X40=400X

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Vermelho neutro - A=40X10=400X

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Com as observações feitas podemos concluir que cada um dos corantes destaca uma estrutura da célula diferente.

O azul de metileno destaca o núcleo;

O vermelho neutro destaca os vacúolos;

A água iodada destaca a membrana celular e a parede celular.

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O Regresso do Lince Ibérico - O gato mais ameaçado do mundo

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