Crescimento nas plantas

As plantas são seres vivos, ainda que aparentem ser inanimados… a verdade é que realizam movimentos, tal como os outros seres, movimentos esses imperceptíveis, na sua maioria, à escala humana.
Os movimentos das plantas são uma resposta das mesmas a estímulos ambientais, podendo ser de dois tipos: nastias ou tropismos. As nastias são movimentos das plantas que não envolvem crescimento direccionado de nenhum dos órgãos das mesmas.
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Por sua vez, os tropismos são movimentos das plantas que envolvem crescimento direccionado. Além de poderem ser classificados de acordo com a origem do estímulo.
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O crescimento das plantas pode processar-se ou por divisão das células ou por alongamento das mesmas. Este crescimento não é um fenómeno eléctrico, ao contrário das nastias, mas sim um fenómeno químico, resultado da acção de hormonas vegetais, também designadas por fitohormonas.
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Ao todo, distinguem-se cinco grupos de fitohormonas: auxinas, giberelinas, citoquininas, etileno e ácido abscísico.
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Porém, há outros factores, nomeadamente de origem externa, que regulam o crescimento das plantas. Um desses factores e, sem dúvida, um dos mais importantes é o fotoperíodo.
O fotoperíodo consiste no tempo de exposição a uma fonte de luz (normalmente a luz solar), sendo possível fazer a distinção entre três tipos de plantas: plantas de dia curto (plantas cujo tempo de exposição luminosa necessária para florir é inferior ao valor-limite - 12 horas), plantas de dia longo (plantas cujo tempo de exposição luminosa necessária para florir é superior ao valor-limite - 12 horas) e plantas indiferentes.
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As plantas de dia longo e as de dia curto são plantas cuja floração e desenvolvimento dependem do tempo de exposição à fonte de luz Por oposição, as plantas indiferentes, não dependendo do fotoperíodo dependem da disponibilidade de água e da temperatura.
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O feijoeiro consiste numa planta indiferente, florescendo tanto nas estações do ano em que as noites são mais longas que os dias, como nas estações do ano em que os dias são mais longos que as noites. Além disso, o feijão é uma semente barata de obter. Por estes motivos, tendo em conta que o nosso projecto é para durar o ano lectivo inteiro, fez sentido que escolhêssemos uma planta com estas características.

Votar no tipo de feijão (fechada a votação)

Votem aqui, para nos auxiliar na escolha do tipo de feijão que iremos plantar:

http://poll.fm/2el9l

A votação terminou e o tipo de feijão escolhido foi o feijão frade. Agora só nos falta comprar as sementes e plantar o feijoeiro do vosso agrado!

Como plantar o feijoeiro

Nesta mensagem iremos apresentar-vos o modo como iremos proceder ao plantio do feijão. Em primeiro lugar iremos necessitar dos seguintes materiais:
- 14 copos de plástico
- 120g de algodão esterilizado (5g por copo)
- 14 sementes de feijão
- Água
- Terra
- 14 vasos
Num primeiro momento iremos fazer os feijões desenvolver-se nos copos de plástico. Para tal iremos forrar o fundo dos 14 copos com 5g de algodão esterilizado e humedecido com água. Seguidamente, adicionaremos uma semente de feijão sobre o algodão, colocando os copos num local com a luminosidade controlada, cada um dos espécimes sujeitos a um tipo de iluminação distinta. É esperado que ao fim de 3 dias a raiz do feijão se desenvolva.
Quando os feijoeiros atingirem uma altura de 20cm iremos transladar os mesmos (esperamos que uns atinjam esta altura mais cedo que outros) para vasos com terra, juntando adubo orgânico para acelerar o desenvolvimento dos feijoeiros.

Feijão (Resumo)

O problema da fome no mundo exige que se procure uma fonte alimentar de boa qualidade, que forneça vários nutrientes em simultâneo, suprindo as carências do organismo. Uma boa opção poderá ser o feijão.

O feijão é uma semente extraída da vagem de uma série de plantas pertencentes à família Fabaceae, mais precisamente ao género Phaseolus. (...) A variedade mais comum do feijão é a Phaseolus vulgaris e surge com coloração branca, preta ou vermelha.
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A nível nutricional, o feijão é um alimento quase perfeito (se é que isso pode existir): é pobre em gorduras, tem uma grande quantidade de proteínas (ainda que a sua qualidade não seja tão boa como a proteína animal), hidratos de carbono complexos, fibra alimentar, vitaminas (como a vitamina B1 e vitamina PP) e minerais, como o ferro, ácido fólico, potássio, fósforo e magnésio.

Nos diversos regimes alimentares, o feijão não é frequentemente usado como fonte proteica, mas sim como fonte de hidratos de carbono. Os seus hidratos de carbono são de grande qualidade, uma vez que consistem em hidratos de carbono complexos. (...) Além deste facto, o indíce glicémico do feijão é do mais baixo que existe, querendo isto dizer que não provoca grandes variações na taxa de açúcar no sangue.
(...)
Uma outra importante característica que torna o feijão num alimento possivelmente muito útil na redução dos problemas de fome no mundo relaciona-se com o seu baixo preço. De facto, o feijão é a fonte proteica mais barata.

Gulbenkian

Após contactar o Instituto Calouste Gulbenkian recebemos uma resposta que nos impulsiona para a realização do nosso projecto: a instituição vai-nos ceder 14 vasos e terra para a plantação das espécimes de feijoeiro!

No entanto surgiu um problema: de momento não temos acesso aos materiais necessários para a realização da experiência de Engelmann. De modo a resolvermos este problema iremos agora contactar a Estação Agronómica de Oeiras, questionando sobre a possibilidade de nos cederem amostras de bactérias aeróbias.

Experiência de Engelmann (Resumo)

Theodore Engelmann foi um botânico e microbiólogo alemão do século XIX, nascido em Leipzig em 1843 e falecido em 1909 na mesma localidade alemã que, entre outras experiências realizou uma, em 1882, que se revela bastante importante no nosso trabalho sobre o efeito dos diversos tipos de luz no crescimento das plantas.
(…)
Nessa experiência, Engelmann usou uma lamela com um filamento de alga verde sobre o qual colocou um conjunto de bactérias aeróbias. Sobre esse filamento fez incidir luz branca que decompôs, com o auxílio de um prisma óptico, nas várias radiações monocromáticas que a constituem.
(…)
Esta experiência permitiu determinar quais as radiações a que correspondem as maiores taxas fotossintéticas.
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É a disposição das bactérias ao longo da lamela com alga verde filamentosa que permite concluir sobre as radiações monocromáticas a que correspondem as maiores taxas fotossintéticas, uma vez que as mesmas procuram as zonas com uma maior oxigenação (os cloroplastos onde se verifica uma maior taxa fotossintética).
(…)
Realizada esta experiência, observou-se que as bactérias se concentravam ao nível das zonas onde incidiam as radiações vermelho-alaranjada e azul-violeta. Assim, pôde-se concluir que estas radiações eram as mais absorvidas pelas plantas de cor verde, uma vez que às maiores taxas fotossintéticas correspondem as maiores taxas de absorção de radiação.

Fotossíntese (Resumo)

As plantas são seres autotróficos. Quer isto dizer que são capazes de produzir a sua própria matéria orgânica a partir de matéria mineral usando uma fonte de energia externa (sem recorrer à ingestão de alimentos). No caso das plantas, essa fonte de energia é a luz. O processo é a fotossíntese.
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Na fotossíntese é usado dióxido de carbono, água e luz, para produzir matéria orgânica como, por exemplo, a glicose (um hidrato de carbono simples que quando decomposto fornece bastante energia) e libertar oxigénio.
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A luz tem uma enorme importância no desenvolvimento das plantas, uma vez que é um factor indispensável para a realização da fotossíntese. Algumas radiações têm uma maior taxa de absorção e, consequentemente, uma maior taxa fotossintética que outras. De facto, no caso das clorofilas (pigmentos fotossintéticos), as maiores taxas de absorção de radiação (e, consequentemente, de fotossíntese) correspondem às radiações vermelho-alaranjada e azul-violeta.
(...)
A fotossíntese pode ser representada pela seguinte fórmula química:

6CO2 + 12H2O -> C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

Esqueleto do Projecto

1ª Etapa: Efeito da voltagem da lâmpada no desenvolvimento/crescimento da planta
Nesta etapa vamos submeter seis plantas a lâmpadas de luz artificial com voltagens diferentes, com vista a estudar o seu efeito no desenvolvimento e crescimento das plantas.
- Duas plantas terão a luz de uma lâmpada de 50v;
- Duas terão uma luz de 100v;
- Outras duas terão ainda uma de 150v.

2ª Etapa: Efeito da cor da luz no crescimento/desenvolvimento das plantas
Nesta etapa iremos submeter seis plantas a lâmpadas de luz colorida, de modo a estudar a maneira como a cor da luz influencia o crescimento/desenvolvimento das plantas. Um dos objectivos é a tentativa de verificar se uma determinada cor tem mais influência numa certa fase de vida da planta em detrimento de outra.
- Duas plantas terão luz azul-violeta
- Duas terão luz vermelho-alaranjada
- Duas plantas terão luz verde
Caso não arranjemos luz azul-violeta, precisaremos de uma planta com luz azul e outra com luz violeta; caso não arranjemos luz vermelho-alaranjado, precisaremos de uma luz laranja e outra luz vermelha. Para melhor compreender os efeitos da cor da luz no desenvolvimento/crescimento das plantas, temos como plano realizar a experiência de Engelmann.

Começo do trabalho

Olá a todos,

Somos alunos da turma do 12ºB da Escola Secundária da Quinta do Marquês e em Área de Projecto estamos a elaborar um trabalho sobre o efeito de diversos tipos de luz (a solar e algumas artificiais) sobre o crescimento das plantas. Para tal estamos a cultivar um feijoeiro em condições experimentais controladas (fazendo somente variar a luminosidade).

Neste blog iremos dar-vos a conhecer o percurso que iremos efectuar ao longo do ano, com todas as peripécias e "vitórias".

Obrigado pela vossa atenção