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Síntese
A célula vegetal, os tecidos e os órgãos vivos da planta apresentam 3 grandes compartimentos, o apoplasma, o simplasma e os vacúolos. Cada um desses compartimentos forma um ambiente biológico com propriedades funcionais e físico-químicas distintas. O vacúolo é o compartimento mais interior, mais isolado e a maior organela da célula vegetal homeohídrica. Ao contrário do apoplasma e do simplasma, os vacúolos nas células vegetais homeohídricas não são interconectados e ocupam cerca de 90% do volume celular. Para atingir o vacúolo desde o exterior celular qualquer substância precisa vencer barreiras apoplasmáticas e simplasmáticas. Os gases são os que mais facilmente atravessam essas barreiras, principalmente as biomembranas lipídicas. Ao comparar a permeabilidade de gases e de solutos nas biomembranas é possível demonstrar a dificuldade da planta em absorver nutrientes minerais, os quais apresentam cargas e uma capa de solvatação significativa e impermeável às biomembranas. Foram utilizadas substâncias gasosas provenientes da combustão do tabaco para demonstrar a mudança de coloração do vacúolo por alterações do valor de pH. A alteração de cor após o contato com os gases contidos na fumaça do cigarro aceso é praticamente imediata nas pétalas de Impatiens balsamina (vermelho ou rosa para azul). De forma contrastante, a solução básica (pH=8,1) quando colocada em contato com as pétalas de I. balsamina demoram cerca de 1 hora para iniciar o processo de alteração de cor da antocianina no vacúolo. Para atingir um resultado equivalente ao da fumaça do cigarro o tempo de contato com a solução básica deve ser de 12 horas. Por meio de um experimento simples é possível observar a facilidade da difusão de gases nos compartimentos celulares e, de forma contrastante, a dificuldade de solutos de penetrarem o simplasto da célula vegetal.
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