Seiva Bruta e Seiva Elaborada

Condução da seiva bruta

Três tipos de fenômeno podem estar envolvidos no deslocamento da seiva bruta das raízes ate as folhas: capilaridade, pressão positiva da raiz e transpiração.
Capilaridade é um fenômeno físico que resulta das propriedades de adesão e de coesão características das moléculas de água. Quando estão dentro de um tubo de pequeno calibre, chamado de tubo capilar devido a sua fina espessura, moléculas de água conseguem aderir às paredes internas do tubo, provocando a elevação da coluna liquida em seu interior. A adesão ao tubo resulta na formação de pontes de hidrogênio entre as moléculas de água e as paredes do capilar. Como as moléculas de água também formam pontes de hidrogênio entre si, mantendo-se coesas (unidas), as moléculas de água em contato com as paredes de tubo arrastam consigo as localizadas mais ao centro, sem contato direto com as paredes do capilar. Assim, dentro do capilar, toda a coluna de água sobe.
A água pára de subir no tubo capilar quando a força de adesão se torna insuficiente para vencer o peso da coluna liquida. A altura que esta atinge depende do diâmetro do capilar: quanto menor for seu diâmetro, maior a altura da coluna. Isso ocorre porque, à medida que o diâmetro do tubo aumenta menos moléculas de água aderem à parede em relação ao numero das que são arrastadas para cima pelas forças de coesão. Conhecendo o diâmetro de um tubo é possível calcular a altura que uma coluna de água em seu interior pode atingir devido às forças de capilaridade. Calcula-se que, em um vaso xilemático com cerca de 0,5 m acima do nível do solo. Isso significa que a capilaridade, sozinha, não é suficiente até a copa das árvores.
As raízes de muitas plantas empurram a seiva bruta para cima, fenômeno conhecido como pressão positiva da raiz. Em certas espécies verificou-se que a raiz pode exercer uma pressão capaz de elevar a coluna liquida nos vasos xilemáticos a alguns metros de altura. A pressão positiva da raiz resulta do fato de os sais minerais serem continuamente bombeados para dentro do xilema pelas células de transferência, sendo seu retorno ao córtex impedido pelas estrias casparianas. A diferença de concentração salina que se estabelece entre o cilindro vascular e o córtex forçam a entrada de água por osmose, gerando uma pressão positiva, que faz a seiva subir pelos vasos xilemáticos. Atualmente, acredita-se que esse fenômeno desempenha papel pouco importante na subida da seiva bruta no xilema. Além de muitas árvores não apresentarem pressão positiva da raiz, o deslocamento da seiva por esse mecanismo é lento, e não poderia promover o grande movimento de água no xilema de árvores. A pressão positiva da raiz ocorre geralmente quando o solo está encharcado e a umidade do ar é elevada. Nessas condições, muitas plantas de pequeno porte precisam eliminar o excesso de água que chega às folhas, o que ocorre através de hidatódios, constituindo a gutação.



Teoria da coesão-tensão

A teoria da coesão-tensão, também conhecida como teoria de Dixon, por ter sido formulada originalmente pelo botânico irlandês Henry Horatio Dixon (1869-1953), é a que melhor explica o deslocamento da seiva bruta através do xilema. Segundo essa teoria, a seiva bruta é puxada desde as raízes até as folhas, devido, fundamentalmente a transpiração das folhas. As células das folhas, ao perderem água por evaporação, têm sua pressão osmótica aumentada e retiram água das células vizinhas que, por sua vez, terminam por retirar água das terminações dos vasos xilemáticos.


Condução da seiva elaborada

No século XVII, o pesquisador italiano Marcello Malpighi (1628-1694) verificou que a remoção de um anel de casca de um ramo caulinar fazia com que a região imediatamente acima da operação ficasse intumescida com o passar do tempo. Sua interpretação foi que essa dilatação do caule resultava de um maior crescimento dos tecidos devido ao acúmulo de substâncias nutritivas, cujo deslocamento das folhas para as raízes era interrompido pela remoção da casca. A favor de sua hipótese havia um fato: se a operação era realizada no inverno, quando as arvores européias ficam desprovidas de folhas, o caule não apresentava a dilatação.
Hoje há várias evidências que confirmam a hipótese de Malpighi, de que substâncias orgânicas produzidas nas folhas são transportadas para as raízes pelas camadas mais externas do caule. A remoção de um anel de casca interrompe os vasos floemáticos e bloqueia o fluxo da seiva elaborada. A seiva acumula-se na região imediatamente acima do anel, o que provoca o crescimento dos tecidos e o inchaço da região. Quando se faz uma operação semelhante no caule principal, a planta morre, pois suas raízes deixam se receber o alimento enviado pelas folhas.
As substâncias orgânicas que alimentam a planta deslocam-se pelo floema, das células onde são produzidas ou estão armazenadas-células exportadoras-para as células onde serão utilizadas-celulas consumidoras. As células exportadoras podem ser produtoras, como as que realizam fotossíntese e se localizam principalmente no mesófilo das folhas, constituindo o parênquima clorofiliano, ou ser armazenadoras, como as células dos parênquimas de raiz e caule, além de células de frutos e sementes. Células consumidoras são as que não realizam fotossíntese e precisam importar seu alimento dos locais de produção ou de armazenamento.
Na semente em germinação, a principal fonte de exportação de seiva elaborada para o embrião é o cotilédone, que envia substâncias orgânicas para a radícula e o caulículo. Nas plantas já formadas, as folhas mais jovens enviam seiva elaborada para as extremidades do caule em crescimento, as folhas de idade intermediária a enviam para esses dois locais. Durante a fase reprodutiva, esse padrão de distribuição é alterado e a maioria das células produtoras e armazenadoras envia substâncias orgânicas para os frutos e sementesem formação.