Anatomia e Fisiologia Vegetal - Material Instrucional

UNIVERSIDADE CASTELO BRANCO Todos os direitos reservados à Universidade Castelo Branco UCB Nenhuma parte deste material poderá ser reproduzida armazenada ou transmitida de qualquer forma ou por quaisquer meios eletrônico mecânico fotocópia ou gravação sem autorização da Universidade Castelo Branco UCB Un3a Universidade Castelo Branco Anatomia e Fisiologia Vegetal Universidade Castelo Branco Rio de Janeiro UCB 2010 48 p il ISBN 9788578800901 1 Ensino a Distância 2 Título CDD 37139 Universidade Castelo Branco UCB Avenida Santa Cruz 1631 Rio de Janeiro RJ 21710255 Tel 21 32167700 Fax 21 24019696 wwwcastelobrancobr Apresentação Prezadoa Alunoa É com grande satisfação que oa recebemos como integrante do corpo discente de nossos cursos de graduação na certeza de estarmos contribuindo para sua formação acadêmica e consequentemente propiciando oportunidade para melhoria de seu desempenho profissional Nossos funcionários e nosso corpo docente esperam retribuir a sua escolha reafirmando o compromisso desta Instituição com a qualidade por meio de uma estrutura aberta e criativa centrada nos princípios de melhoria contínua Esperamos que este instrucional sejalhe de grande ajuda e contribua para ampliar o horizonte do seu conhecimento teórico e para o aperfeiçoamento da sua prática pedagógica Seja bemvindoa Paulo Alcantara Gomes Reitor VICEREITORIA DE ENSINO DE GRADUAÇÃO E CORPO DISCENTE CENTRO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA ANATOMIA E FISIOLGIA VEGETAL Conteudista Claudia B F Mendonça Rio de Janeiro 2010 Todos os direitos reservados à UNIVERSIDADE CASTELO BRANCO Orientações para o Autoestudo O presente instrucional está dividido em seis unidades programáticas cada uma com objetivos definidos e conteúdos selecionados criteriosamente pelos Professores Contetudistas para que os referidos objetivos sejam atingidos com sucesso Os conteúdos programáticos das unidades são apresentados sob a forma de leituras tarefas e atividades complementares As Unidades 1 2 e 3 correspondem aos conteúdos que serão avaliados em A1 Na A2 poderão ser objeto de avaliação os conteúdos das seis unidades Havendo a necessidade de uma avaliação extra A3 ou A4 esta obrigatoriamente será composta por todo o conteúdo de todas as Unidades Programáticas A carga horária do material instrucional para o autoestudo que você está recebendo agora juntamente com os horários destinados aos encontros com o Professor Orientador da disciplina equivale a 60 horasaula que você administrará de acordo com a sua disponibilidade respeitandose naturalmente as datas dos encontros presenciais programados pelo Professor Orientador e as datas das avaliações do seu curso Bons Estudos Dicas para o Autoestudo 1 Você terá total autonomia para escolher a melhor hora para estudar Porém seja disciplinado Procure reservar sempre os mesmos horários para o estudo 2 Organize seu ambiente de estudo Reserve todo o material necessário Evite interrupções 3 Não deixe para estudar na última hora 4 Não acumule dúvidas Anoteas e entre em contato com seu monitor 5 Não pule etapas 6 Faça todas as tarefas propostas 7 Não falte aos encontros presenciais Eles são importantes para o melhor aproveitamento da disciplina 8 Não relegate a um segundo plano as atividades complementares e a autoavaliação 9 Não hesite em começar de novo Quadrosíntese do conteúdo programático UNIDADES DO PROGRAMA OBJETIVOS Da curiosidade brotaram as ciências diz Aristóteles Os povos primitivos não estranham a multiplicidade dos seres e das coisas do mundo por isso nunca chegam a desenvolver uma verdadeira ciência Muitas vezes são dotados observadores da natureza mas tomam os fatos como dados sem pensar em suas causas nem as prováveis relações que possam existir entre eles Ora a comparação e a pesquisa das relações são a base indispensável de toda e qualquer ciência Já nas primeiras épocas da história europeia o espírito filosófico dos gregos tentou resolver os problemas do mundo e da vida formando sistemas científicos construídos sobre observações da natureza e postulados a priori Com estes trabalhos acumularamse os fatos conhecidos e descritos e deste acúmulo de conteúdo das ciências surgiu a necessidade de achar uma ordem clara e compreensível que permite comparar com maior facilidade todos os fatos uns com os outros Na obra de Aristóteles encontramos o mais antigo conjunto de Botânica A própria palavra Botânica originase da língua grega botân pasto As célebres obras de Aristóteles perduraram durante a maior parte da Idade Média quase sem alteração nem progresso Nas grandes descobertas nos séculos XV e XVI despertaram na alma dos povos europeus o espírito da pesquisa De cada viagem as frotas exploradoras traziam para o continente novos e estranhos conhecimentos Tornouse pois indispensável a revisão e modernização de todas as ciências Esta influência afetou também a Botânica surgiram então grandes obras que distribuíram o conhecimento sobre as plantas Desde então a busca incessante por novos conhecimentos sobre a estrutura morfologia adaptação e organização dos vegetais que se distribuem pelos mais longínquos lugares do planeta tornaram a Botânica uma das mais importantes ciências naturais A Botânica de um modo geral ocupase do estudo inerente a todos os vegetais desde os unicelulares até os grandes jabutis independente da sua beleza forma cor tamanho ou utilidade Mas a botânica não é uma disciplina independente relacionase com diversas outras como por exemplo a química quando se trata de fitoquímica onde sabemos quais os componentes existentes nos vegetais Graças a esse tipo de estudo uma infinidade de vegetais são utilizados hoje na indústria farmacêutica com excelentes resultados Relacionase também com a física genética paleontologia ecologia além de inúmeras outras disciplinas De uma olhada a sua volta e observe os vegetais presentes em toda parte nos parques nos jardins vasos de plantas terrenos baldios ruas como ficam mais bonitas as ruas arborizadas e como é agradável estar num bosque ou parque observando os vegetais Agora pense nas suas reflexões e qual a origem de cada alimento arroz feijão frutas legumes O papel que você está lendo e o lápis que usa para escrever de onde vêm Você ainda pode pensar em diversas outras coisas do seu dia a dia e se surpreenderá o quanto nós dependemos dos vegetais não só nas nossas tarefas mas principalmente para nos alimentar e respirar já que nos fornece oxigênio Os vegetais ainda representam cura para diversas doenças A medicina popular e a homeopatia têm nos vegetais a resposta para a cura de várias doenças Quem de nós já não tomou chás de diversas plantas pelos mais variados motivos Olhando para as nossas vidas e nossas relações com os vegetais vemos como é importante conhecêlos melhor pois como poderemos utilizálos sem conhecêlos Podese coletar um vegetal sem saber reconhecêlo seu ambiente natural Como preservar sem saber onde encontrar Como aproveitar sua beleza para tornar os nossos parques e nossas casas mais bonitas Como podemos fazer isso sem conhecermos seus perigos A resposta a todas essas perguntas somente teremos estudando e conhecendo aos poucos esse mundo tão maravilhoso e tão importante para todos nós o Reino Vegetal Por todos esses motivos quando você for estudar Botânica não pense nela como uma disciplina isolada fora da sua realidade ole pela janela ou para seu prato de comida e lembrese de tudo o que você sabe e ler Contextualização da Disciplina Para conhecermos um vegetal precisamos estudar a morfologia interna anatomia e externa organografia fisiologia sistemática etc Quando for responder às questões é importante que você só olhe as respostas do gabarito depois de terminar pois só então você realmente irá aprender Por isso o seu gabarito está no fim do último capítulo A célula é a unidade estrutural elementar do organismo vegetal Apresenta tamanho variável desde um micron de diâmetro até vários centímetros como as fibras do algodão com cerca de 5 cm Outras fibras podem alcançar dezenas de centímetros A presença da parede celular restringe a distensão do protoplasto e o tamanho e a forma da célula tornamse fixos na maturidade A parede também protege o citoplasma contra agressões mecânicas e contra a ruptura da célula quando acontece um desequilíbrio osmótico Nos tecidos tem a forma poliedríca e isoédrica em tecidos de crescimento meristemas predomina a forma cúbica A célula das plantas está constituída pelo protoplasto e a parede celular Assim o protoplasto é a célula sem parede Ele se constitui de alguns elementos protoplasmáticos ou não Os elementos protoplasmáticos são citoplasma núcleo plastídeos mitocôndrias etc Os elementos não protoplasmáticos são os vacúolos ou outras substâncias como cristais gotas de óleos grãos de amido etc estes conhecidos como substâncias energéticas A arquitetura da parede celular é determinada principalmente pela celulose polissacarídeo cristalino que forma um sistema de fibrilas entrelaçadas embebidas por uma matriz amorfa formada de polissacarídeos não celulosicos tais como hemiceluloses pectinas glicoproteínas proteínas estruturais e enzimas Substâncias incrustantes tais como a lignina e a suberina presentes em certos tecidos são depositadas nesta matriz A parede celular pode ser constituída por até três camadas cada uma com propriedades distintas a Lamela média ou lamela mediana constituída por substâncias pécticas tem natureza coloidal e oticamente inativa mantém juntas as paredes primárias de células adjacentes b Parede primária é depositada antes e durante o crescimento da célula vegetal São constituidos por celulose hemiceluloses substâncias pécticas proteínas e água Ela também pode conter lignina cutina e suberina A parede primária é considerada ativa nela é possível distinguir regiões delgadas ou depressões denominadas campos primários de pontuação locais onde se acumulam filamentos citoplasmáticos ou plasmodesmos que favorecem a comunicação entre os protoplastos de células contíguas c Parede secundária é importante nas células especializadas A celulose é mais abundante nas paredes secundárias e as pectinas podem faltar sendo portanto rígida e não favorecendo a distensão A parede secundária é formada frequentemente por três camadas bem definidas S1 S2 e S3 que diferem entre si pela orientação de suas microfibrilas de celulose Ela pode apresentar interrupções denominadas pontuações que geralmente se formam onde havia campos primários de pontuação As pontuações podem ser simples quando a cavidade tem quase o mesmo diâmetro em toda a sua extensão areoladas quando a parede secundária arqueiase sobre a cavidade da pontuação semilareadas quando ocorre uma pontuação simples ao lado de uma pontuação areolada e areolada com toro quando ocorre um espessamento da parede primária e a membrana em volta do toro é denominada margem como nas paredes traqueides de coníferas e angiospermas basais Plastídios Leucoplastos e Cromoplastos Os plastídios ou plastos são organelas que possuem o próprio genoma Delimitados por dupla membrana semelhante às mitocôndrias seu sistema de tilacoides é formado por pilhas de membranas em forma de discos chamado de grãos Na matriz ocorrem as reações de fixação de gás carbônico para a produção de carboidratos além de aminoácidos ácidos graxos e orgânicos Pode haver formação de amido e lipídios estes últimos em forma de glóbulos plastoglóbulos São divididos em três grupos cloroplasto cromoplasto e leucoplasto estes por sua vez originamse de estruturas muito pequenas os proplastídios Quando os plastos se desenvolvem na ausência de luz apresentam um sistema especial derivado da membrana interna originando tubos que se fundem e formam o corpo prolamelar denominado estioloplastos Os cloroplastos possuem como pigmento a clorofila a e a clorofila b Além destes encontramos os cromoplastos cujo pigmento é o caroteno com colorações amarelo alaranjado vermelho etc Os pigmentos organizamse constituindo unidades funcionais denominadas fotossistemas responsáveis pela conversão da energia luminosa em energia química Nas membranas dos tilacoides das plantas encontramse complexos fotossintéticos ciclocromo o fotossistema I PSI ou fotossistema II PSII as antenas LHCI e LHCII e a ATP sintase Os fotossistemas são os complexos responsáveis pela conversão da energia luminosa em energia química Nos organismos que realizam fotossíntese oxigênica existem dois fotossistemas agindo em série o fotossistema I PSI e o fotossistema II PSII O PSII é o mais estável e fluorescente dos fotossistemas Ele catalisa a transferência de elétrons entre a água e a plastoquinona O PSI é compreendido por vários polipeptídeos entre eles o dímero PSIAPSIB que é o centro de reação do PSI Nele situamse o doador primário P700 os receptores secundários A0 A1 Fx e as antenas periféricas CPI A antena é um complexo multiproteico que não apresenta atividade fotossintética cuja função é absorver luz e transferir a energia de excitação para os centros de reação Nela estão associados a maior parte dos pigmentos e também é o local onde ocorrem os processos dissipativos do excesso de excitação seja por fluorescência ou por termalização A transferência ocorre por indução de ressonância do pigmento que absorver onda menor carotenoides para o pigmento que absorve em comprimentos de onda maiores Chl a Ao conjunto de fotosistemas e antenas periféricas definese como unidade fotossintética e constituída de aproximadamente 300 Ciclo de Krebs o ácido pirúvico formado no hioloplasma durante a glicólise penetra na mitocôndria onde perde CO₂ através da ação de enzimas denominadas descarboxilases O ácido pirúvico convertese em aldeído acético Cadeia respiratória ocorre nas cristas das mitocôndrias Os hidrogênios tirados da glicose presente nas moléculas de FADH₂ e NADH₃ são transportados até o oxigênio formando água Desta maneira na cadeia respiratória NAD e FAD funcionam como transportadores de hidrogênio Logo o processo básico da respiração celular é a quebra da glicose ou glicólise que pode ser expressa pela seguinte equação química C₆H₁₂O₆ 6O₂ 6CO₂ 6H₂O energia 14 Componentes não Protoplasmáticos Vacúolos O vacúolo é delimitado pelo tonoplasto membrana lipoproteica trilema com suco vacuolar cujo principal componente é água com diversas substâncias inorgânicas íons de cálcio potássio cloro sódio etc e orgânicas açúcares ácidos orgânicos proteínas pigmentos etc Muitas das substâncias estão dissolvidas constituindo o suco celular cujo pH é geralmente ácido pela atividade de uma bomba de próton no tonoplasto Em células especializadas pode ocorrer um único vacúolo que ocupa considerável volume originado a partir da união de pequenos vacúolos vacuoma em células parenquimatosas o vacúolo chega a ocupar 90 do espaço celular Substâncias ergásticas As substâncias ergásticas são o produto do metabolismo celular podem ser de reserva ou produtos descartados pela atividade celular Dentro de mais conhecidas podemos citar amido corpos de proteínas lipídios taninos inulina cristais substâncias fenólicas resinas gomas látex e alcaloides Muitas vezes as células que contêm essas substâncias são diferentes morfo e fisiologicamente das demais sendo denominadas idioblastos O amido se apresenta em forma de grãos de tamanho e aspecto variável Geralmente podese notar um grão de amido um ponto bem nítido o hilo em Os cristais apresentam natureza inorgânica os mais comuns são os de oxalato de cálcio ráfides drusas e cristais prismáticos ou carbonato de cálcio cistólitos As drusas são mais ou menos esféricas e em forma de estrela comuns em folhas de begônia eucalipto arruda etc as ráfides são alongadas de extremidades afiadas em forma de agulha comuns no beijo Cistólito Grão de amido da batata FONTE milcoresnaturlinkptmicrophotohtm Ráfides Drusas Fonte wwweuitaupvesbiologiaTemastema12htm Sistema de revestimento Epidermes Camada de células externas do corpo primário da planta caules e raízes e também folhas partes florais frutos e sementes A principal função da epiderme é a de revestimento A maioria das células epidérmicas está compactamente dispostas fornecendo considerável proteção mecânica às partes da planta As células epidérmicas são bastante variadas em estrutura e função A fenda e para as duas célulasguarda As célulasguarda apresentam um formato reniforme exceção para Poaceae Gramínea e Cyperaceae que apresenta em forma de halteres com extremidades alargadas e com paredes finas enquanto a região mediana voltada para o ostíolo é mais estreita e apresenta paredes espessadas Os tricomas são apêndices muito variáveis da epiderme Encontramse presentes em qualquer órgão vegetal de forma permanente ou efêmera Como os tricomas apresentam grande variedade de formas podem ser classificados de diversas maneiras tectores ou não glandulares e glandulares Os tricomas tectores podem ser unilaterais ou simples e multicelulares ramificados ou não Esses tricomas não produzem nenhum tipo de secreção e acreditase que possuam entre outras funções reduzir a perda de água por transpiração das plantas que vivem em ambientes xerófitos secos auxiliar na defesa contra insetos predadores e diminuir a incidência luminosa Os tricomas unicelulares ou simples são comuns e podem variar em tamanho forma e espessura da parede como por exemplo as fibras de algodão são tricomas da semente do algodoeiro Os multicelulares ramificados classificamse de acordo com a forma de ramificações tricomas estrelados em forma de candelabro peltados ou em forma de T Os tricomas glandulares possuem um pedúnculo e uma cabeça uma célula basal inserida na epiderme A cabeça geralmente é a porção secretora do tricoma podendo ser uni ou pluricelular Estes tricomas podem apresentar funções variadas dentre elas produção de substâncias irritantes ou repelentes para afastar os predadores substâncias viscosas para prender os insetos como nas plantas insetívoras substâncias aromáticas para atrair polinizadores etc O tecido parenquimático está distribuído em quase todos os órgãos da planta O parênquima pode existir ainda como células isoladas ou em grupos fazendo parte do xilema do floema e da periderme Assim o parênquima pode ter origem diversa a partir do meristema fundamental do ápice do caule e da raiz dos meristemas marginais das folhas e nos órgãos que apresentam crescimento secundário podem originarse do câmbio vascular e de folheogênio Aquifero a água não é armazenada nos espaços intercelulares mas sim nos vacúolos É frequente em plantas de deserto como os cactos e sujeitas ao estresse salino como as plantas de mangue Colênquima O colênquima é constituído por um tecido vivo e ocorre em áreas do vegetal que ainda estão em crescimento A parede primária das suas células possui celulose que o torna altamente resistente à ruptura Encontrada em diversos vegetais como em caules de ervas e pecíolos de folhas por exemplo Suas células não apresentam parede secundária nem lignificação A principal característica das células colênquimáticas é o espessamento irregular das paredes primárias O colênquima também possui a capacidade de formar um tecido de cicatrização Esclerênquima A função deste tecido é dar sustentação a órgãos adultos A característica principal deste tecido é a presença de paredes secundárias espessadas lignificadas ou não e os protoplastos podem estar ausentes Sua parede secundária pode possuir até 35 de lignina O esclerênquima possui dois tipos celulares distintos as escleréides e as fibras A seiva bruta é composta por água e minerais provenientes do solo O caminho básico de transporte das seivas é o seguinte pelos das raízes xilema folhas e transpiração fotossíntese O transporte da seiva bruta ocorre no solo até que a água e os minerais atinjam a raiz e o interior do xilema Nos órgãos vegetais frequentemente encontramos o xilema e floema associados formando o que chamamos de feixes condutores Os tipos mais comuns são Feixe condutor concentrítico onde o floema circunda o xilema Feixe condutor colateral que é o tipo mais comum encontrado em monocotiledôneas e eudicotiledôneas onde o floema fica situado mais externamente que o xilema e apresenta medula Feixe condutor bicolar semelhante ao anterior porém o xilema é envolvido interna e externamente pelo floema Feixe condutor radial que como o nome indica comum nas raízes dos vegetais o único que os feixes se alternam floema lado a lado com o floema alternados Tecidos secretos Nos vegetais a secreção compreende complexos processos de formação síntese e isolamento de substâncias Algumas células parenquimatosas estão envolvidas com a secreção de determinadas substâncias sendo denominadas de idioblastos Há diferentes maneiras do material secretado exudado ser liberado do protoplasto da célula secretora Quando a célula morre durante a secreção dáse o nome de secreção holócrina ao passo que se ela se mantém viva a secreção é denominada merócrina A secreção pode então ser liberada dentro do corpo do vegetal endotrópica ou para fora do corpo da planta exotrópica De acordo com o tipo de exudato a posição e a estrutura desta as estruturas secretoras podem ser classificadas como Hidatódios são estruturas encontradas nas margens das folhas que secretam água ou íons inorgânicos pelo processo de gutação Néctarios são estruturas secretoras de néctar Quando este néctar é utilizado para atrair polinizadores o néctar é chamado de néctar floral Mas existem néctarios que produzem néctar para atrair formigas Estas formigas não são agentes polinizadores mas atuam defendendo a planta contra seus inimigos naturais Neste caso o néctario é chamado de extrafloral Glândulas de sal são tricomas capazes de secretar o excesso de sal a que estão submetidas Glândulas de mucilagem e ou goma secretam mucilagem e ou goma não se distingue com excatidão mucilagem de goma sendo a mucilagem mais fluida e a goma mais viscosa Glândulas digestivas produzidas por plantas carnívoras secretam enzimas que digerem suas presas Lactíferos secretam látex que atua no bloqueio de ferimentos e na defesa contra herbívoros Ductos resiníferos encontrados principalmente nas gimnospermas secretam resinas que têm as mesmas funções do látex Tricomas glandulares como mencionado anteriormente os tricomas são células capazes de secretar uma grande variedade de compostos defensivos Tricomas urticantes produzem uma substância que causa reação alérgica Exercícios 1 Defina tecido vegetal 2 Quais são as principais características do meristema 3 O que é diferenciação celular 4 Enumere os tecidos dos permanentemente 5 Diferencie parênquima palissádico de lacunoso 6 Diferencie colênquima de esclerênquima 7 Diferencie epiderme de periderme 8 Como ocorre a geração dos tecidos internos em um caule em crescimento secundário 9 As espécies de Panicum L Poaceae apresentam lâminas foliares involutas ou conduplicadas devido à presença de grupos de grandes células bulbiformes entre as nervuras Caracterize as células bulbiformes 10 Nos órgãos vegetais encontramos o xilema e floema associados formando o que chamamos de feixes condutores Quais os tipos mais comuns 11 Diferencie secreção holócrina de secreção merócrina 12 Diferencie secreção endotrópica de secreção exotrópica 13 O que vem a ser gutação Atividade Complementar Faça uma caminhada e observe os vegetais à sua volta veja se encontra coroadecristo por exemplo e retire uma folha você poderá observar que este vegetal apresenta látex no tubo lactífero vá e observe Observação da ascensão da seiva no xilema utilizando Crisântemo Chrysanthemum morifolium Asteráceae a Pegue uma flor do copo com água e transfira para um copo para transporte para sua bancada tomando o cuidado de deixar uma gota dágua na base do caule da flor b Dentro da água corte com a gilete alguns centímetros de caule para abrir os vasos e eliminar eventuais embolismos que tenham sido formados antes c Coloque algumas gotas de corante no copo e leve seu copo até o local com o ventilador e observe a cada 10 minutos Agora faça um breve relato do que foi observado Raiz de eudicotiledônea primária Raiz de monocotiledônea primária Legenda epd epidermes ctx córtex med medula cc cilindro central end endoderme Fonte docentesesaipcbptbotanicaAnatomiahtml Crescimento Secundário A estrutura secundária da raiz ocorre devido à ação meristemática do câmbio vascular e do feologenio Substitui a estrutura primária nas raízes das gimnospermas e das eudicotiledôneas após o primeiro ano de vida A periderme substitui a epiderme que é integrada pelo súber felogenio e felederme O felogenio é formado por células parenquimáticas que se desdiferenciam ao estado meristemático sofrendo divisões produzindo para o exterior súber e mais internamente felederme O crescimento do cilindro central se faz pelo câmbio vascular que assume um aspecto estrelado pois situase para fora do xilema e para dentro do floema As células do câmbio vascular se dividem e formam para fora o floema secundário o existente anteriormente passa a se chamar floema primário e para dentro xilema secundário e igualmente o anterior passa a ser chamado de xilema primário Com o novo floema para fora o já existente é empurrado para a periferia E com a produção do novo xilema o existente é empurrado para o centro Com a produção dos novos elementos o câmbio toma a forma de um cilindro onde dentro encontramos os elementos xilemáticos e para fora os floemáticos E assim cresce o cilindro central Corte transversal da raiz de videira Legenda Xil xilema x1º xilema primário x2º xilema secundário flo floema f1º floema primário f2º floema secundário pdm periderme cv câmbio vascular Fonte httpwwwebufmbratlasvirtualAnacardium20occidentalehtm Raízes laterais Possuem origem endógena a partir de divisões anticlinais e periclinais do pericólo Com o desenvolvimento ela se projeta para o meio do córtex Tem importante função na ramificação e sustentação do vegetal Fonte docentesesaipcbptbotanicaAnatomiahtml Velame É uma epiderme multisseriada que ocorre em raízes aéreas de Orquidáceas Aráceas epífitas e outras monocotiledôneas terrestres O Velame consiste em várias camadas de células com paredes espessadas que dão proteção contra choques mecânicos funcionando como local de condensação de água no interior de suas células ao absorver a água que cai sobre ele Fonte docentesesaipcbptbotanicaAnatomiahtml 32 Caule O caule é um órgão da planta que desempenha diversas funções como sustentação transporte armazenamento e produção de folhas e estruturas reprodutivas O primeiro entrenó calinhar formado no embrião ou na plantula chamase epítótico no ápice do qual se perpetua o tecido meristemático do origen embrionária responsável pelo desenvolvimento posterior do caule O caule é geralmente a parte aérea do eixo da planta que origina e suporta folhas flores frutos e eventualmente raízes adventícias Crescimento primário A epiderme calinhar apresenta geralmente uma camada de células cujas paredes pericliniais externas mais ou menos espessas são revestidas por cutícula A epiderme pode apresentar tricomas variados emergências como acúleos e complexos estomáticos O córtex tem comumente natureza parenquimática ou colemquímatica A camada mais externa do córtex é exoderme que no caule de muitas espécies não é distinta morfologicamente como na raiz o limite do córtex é feito pela endoderme que pode apresentar estria de Caspary ou bainha amilifera Na maioria dos caules a delimitação entre córtex e cilindro vascular é difícil visualização O periciclo na maioria dos caules é parenquimático e pouco diferenciado morfologicamente Podese diferenciar caules de raiz em crescimento primário principalmente pelo xilema e floema que na raiz se alternam enquanto que no caule formam feixes com floema para fora e xilema para dentro Internamente ao sistema vascular na região central do caule encontrase a medula que é formada por tecido parenquimático Em alguns caules a parte central da medula é destruída durante o crescimento do órgãos formando caules fistulosos como em algumas espécies escandentes Crescimento secundário O crescimento secundário do caule é formado pela atividade do câmbio que origina os tecidos vasculares secundários e do felógeno que dá origem ao revestimento secundário a periderme No cilindro central entre os câmbios fasciculares surge o câmbio interfascicular por desdiferenciação das células situadas entre os feixes vasculares Estes câmbio fascicular e o interfascicular se unem formando um anel meristemático que se dividem originando para o interior xilema secundário e para fora floema secundário Assim dáse o crescimento do cilindro central Num tronco em corte longitudinal é possível distinguir camadas concêntricas chamadas anéis de crescimento Estes anéis refletem a atividade do câmbio vascular e em árvores temperadas cada anel de crescimento representa um ano Assim podese estimar a idade de uma árvore contando o número de anéis O lenho latejamento células mais largas e paredes delgadas é produzido na primaver a e o lenho tardio células mais estreitas e paredes espessas é produzido no outono Durante o inverno o crescimento para Em árvores tropicais um anel não corresponde a um ano de crescimento As células funcionais do xilema secundário são chamadas de álbumo estão localizadas externamente no caule e apresentam aspecto mais claro Contrariamente às células mais interiores escuras e não são funcionais não transportam seiva formam o cerne Fonte docentesesaipcbpt botânicaAnatomiahtml 33 Folha A folha é um órgão lateral da planta geralmente laminar e de estrutura dorsiventral que se origina de forma exógena nas gemas caulinares apicais ou laterais Ela apresenta funções importantes para o organismo vegetal como a fotossíntese e a transpiração Limbo A parte principal a ser estudada anatomicamente é a sua lâmina foliar chamada de limbo que fica sobre um eixo chamado pecíolo que prende a folha ao caule diretamente ou por meio de uma bainha A epiderme superior é conhecida como adaxial e a inferior como abaxial entre estas encontramos o mesófilo formado por parênquimas e tecidos condutores O parênquima clorofiliano ou clorênquima apresenta cloroplastos e tem a função de fotossíntese Eles podem ser do tipo paliçádico em ambas as faces ou lacunoso em ambas ou paliçádico na adaxial e lacunoso na abaxial este último conhecido como padrão dorsiventral Nas monocotiledôneas o mesófilo é formado por um parênquima regular O tecido condutor imerso no parênquima está composto pelo xilema voltado para a face adaxial e floema para abaxial Eles podem estar acompanhados de fibras ou bainha esclerenquimática O ambiente influencia a estrutura das plantas As folhas submersas são delicadas com epiderme delgada a camada mais externa apresenta cloroplastos já que têm água para protegerlas dos raios do sol têm lacunas para reserva de gases aerenquima além de poucos tecidos para sustentação já que não é interessante para o vegetal aquático resistir à força de água assim ele acompanha o movimento da água Fonte docentesesaipcbpt botânicaAnatomiahtml Em xerófitas é comum a presença de parênquima paliçádico nas duas superfícies epiderme multiseriada estômatos em depressões tricomas abundantes além de escleromorfia folhas duras tudo isso para evitar a perda de água As folhas apresentam geralmente estômatos na epiderme abaxial sendo conhecidas como hipostomáticas outras têm seus estômatos em ambas as faces são as anfistomáticas Em folhas de plantas flutuantes por exemplo os estômatos podem estar presentes na face adaxial já que a outra face está obstruída pela água sem possibilidade de haver troca gasosa as folhas são conhecidas por estomáticas mas são as menos frequentes Pecíolo O pecíolo em corte transversal tem a forma côncava ou plana na face adaxial e convexo abaxialmente Os feixes estão formando um semicilíndro com floema para face abaxial e xilema para a adaxial Com uma medula no interior formada de parêmquia ou oco Traço foliar O traço foliar é o feixe vascular que se estende da base da folha até unirse a outro feixe no caule Assim um traço foliar pode ser definido como o porção caulinar do suprimento vascular da folha A porção foliar deste feixe iniciase somente na base do pecíolo e estendese para o interior da lâmina foliar onde ramificase intensamente Plantas C3 C4 e CAM Plantas com metabolismo C3 são aquelas que fixam o CO₂ atmosférico por meio da Rubisco nas células do mesófilo foliar estabelecidas em um substrato pentose Ribulose 15 bisfosfato fixando um CO₂ para produzir duas triosesP 2x ácido3fosfoglicérico Em plantas C4 ocorre separação especial entre fixação e redução do CO₂ A planta C4 adaptase para viver em regiões áridas com alta demanda evaporativa atmosférica e pouca água disponível no ambiente Por isso ela abre os estômatos durante a noite com temperaturas mais amenas e o CO₂ entra na célula do mesófilo sendo fixado não pela rubisco mas também pela pepcase formando oxaloacetato o qual à semelhança do metabolismo C4 é convertido a malato mas no entanto estocado no vacúolo da própria célula Durante o dia este ácido málico é descarboxilado liberando o CO₂ que será reduzido pela rubisco no ciclo de Calvin por isso a separação entre redução e fixação é dita temporal Fixa de noite reduz de dia Nutrição mineral Hormônios vegetais Crescimento vegetal e fatores externos Se você 1 concluiu o estudo deste guia 2 participou dos encontros 3 fez contato com seu tutor 4 realizou as atividades previstas Então você está preparado para as avaliações Parabéns Glossário Amido do inglês medieval sterchen endurecer Carboidrato complexo e insolúvel é a principal substância de reserva das plantas Anatomia Área da morfologia que estuda a estrutura interna dos vegetais Atactostele Estelo no qual os feixes estão espalhados no tecido fundamental Câmbio vascular Meristema secundário que origina xilema e floema secundários Cistólito Concretção de carbonato de cálcio Coleóptilo É a bainha que primeiro emerge do solo e envolve a plúmula e a coroa e é a localizacão do ponto de crescimento e das gemas que dão origem às raízes Córtex Conjunto dos tecidos situados entre a epiderme e o sistema vascular Cortiça O mesmo que flema Criptógamas São plantas que não produzem sementes flores ou frutos e que se reproduzem por meio de esporos Cuticula Camada cerosa ou graxa encontrada na parede externa das células epidérmicas formada por cutina e cera Cutina Substância graxa complexa semelhante à cera Desdiferenciação O inverso de diferenciação Diferenciação Alterações fisiológicas e morfológicas que ocorrem quando uma célula ou tecido se torna adulto Divisões anticlinais Divisões celulares perpendiculares à superfície do órgão Divisões periclinais Divisões celulares paralelas à superfície do órgão Eixo hipocótiloradicular O eixo do embrião situado abaixo do cotilédone ou cotilédones que consiste no hipocótilo e no meristema apical da raiz ou da radícula Endoderme do grego endon dentro derma pele Uma única camada de células formando uma bainha em torno da região vascular em raízes e alguns caules as células endodérmicas são caracterizadas por possuírem estrias de Caspary nas paredes anticlinais radiais e transversais Nas raízes e caules das plantas com semente a endoderme é a camada mais interna do córtex Escuteiro Cotilédone das gramíneas Estrias de caspary Uma faixa da parede primária contendo suberina e lignina encontradas nas paredes anticlinais radiais e transversais das células da endoderme e da exoderme 1 É a unidade estrutural básica do organismo vegetal 2 São variáveis Quando a forma pode ser esféricas quando isoladas poliedricas ou isodiamétricas nos tecidos os meristemáticas predomina a forma cubica 3 Parede celular e protoplasto 4 Os elementos protoplasmáticos são elementos ditos vivos como citoplasma núcleo plastídios etc e os não protoplasmáticos são aqueles destituídos de vida como vacúolos cristais óleos etc 5 Os elementos protoplasmáticos são citoplasma núcleo plastídios etc E os não protoplasmáticos da célula vegetal são vacúolos cristais grão de amido gotas de óleo etc 6 É o resultado da atividade secretora do protoplasma formada por materiais energéticos É típico de células vegetais 7 Ela não é protoplasmática 8 São as partes da parede que não são atingidas pelo espessamento 9 As mitocôndrias são organelas com formas variáveis constituídas por duas membranas a mais externa lisa e a interna formada os cristais mitocondriais septos que delimitam a matriz mitocondrial Tendo a função de sede de duas importantes etapas da respiração celular Ciclo de Krebs matriz e cadeia respiratória cristas 10 O tonoplasma é a membrana vacuolar e o citoplasto é a membrana situada entre o citoplasma e a parede 11 Os componentes protoplasmáticos da célula vegetal são citoplasma reticulo endoplasmático núcleo plastídeo e mitocôndrias 12 Conjunto de canalículos ramificados que vão do núcleo até a periferia celular com a função de distribuir alimentos 13 Plastídeo é um conjunto de plastídios 14 Os cromatóforos apresentam pigmentos e os leucoplastos não 15 O pigmento dos cloroplastos é a clorofila e dos cromoplastos o caroteno 16 Vacúolo é um conjunto de vacúolos 17 Uma célula jovem apresenta numerosos vacúolos e uma adulta apenas um 18 Substâncias energéticas são o produto de reserva ou resultado de atividade celular 19 Esta resposta deve ser feita observando a figura na unidade correspondente 20 As substâncias energéticas mais comuns são os grãos de amido proteínas taninos cristais e gorduras 11 Quando a célula morre durante a secreção dáse o nome de secreção holócrina ao passo que se ela se mantêm viva a secreção é denominada merocrina 12 Endócrina porque a secreção é liberada dentro do corpo do vegetal e exócrina quando a secreção é liberada para fora do corpo da planta 13 Giraçãoçã e quando as folhas secretam água ou íons inorgânicos por estruturas denominadas hidatódios encontrados nas margens das folhas UNIDADE III ÓRGÃOS VEGETAIS 1 Anatomicamente a raiz está dividida em epiderme córtex e cilindro central 2 A raiz em crescimento secundário se diferencia da raiz em crescimento primário pois surge o feolegônio na casca produz para perifieria súber e para o interior feledorme E no cilindro central surge o câmbio originando xilema e floema secundários 3 Monocotiledônea tem um número superior a 4 feixes xilemáticos é biótica e em eudicotiledônea encontramos diara triarea etc 4 Velame é uma epiderme multilayerizada que ocorre em raízes aéreas de Orquidácea e Arácea 5 O caule das monocotiledôneas mostra floema e xilema dispersos pelo parênquima recebendo o nome de atactostele e nas eudicotiledôneas ocorre um só ciclo de feixes libeirolenhosos e entre eles existe um câmbio fascicular 6 No crescimento secundário do caule surge o feolegônio na casca que produz para perifieria súber e para o interior felodorme E no cilindro central surge o câmbio interfacial originando xilema e floema secundário 7 Floema e xilema dispersos pelo parênquima 8 A folha apresenta limbo pecíolo bainha ou podem faltar qualquer um destes A epiderme superior da lâmina foliar é conhecida como adaxial e a inferior como abaxial e entre elas ficam parênquimas e tecidos condutores 9 As folhas usuárias são delicadas com epiderme delgada a camada mais externa apresenta cloroplastos poucos tecidos para sustentação 10 Padrão dorsiventral 11 Para evitar a perda de água 12 As folhas estipuladas ocorrem geralmente em plantas flutuantes e seus estômatos estão presentes na face adaxial o que é importantíssimo para o vegetal já que a outra face está obstruída pela água sem possibilidade de ter horte grossa 13 Plantas com metabolismo C3 são aquelas que fixam o CO₂ atmosférico por meio do Rubisco nas células do mesofilo as plantas C4 possuem uma adaptação anatômica chamada estrutura Kranz que constitui um grupo de células diferentes das comumente encontradas no mesofilo que envolve o conjunto dos terminais de feixes vasculares da folha a ação chamadas de células da bainha de feixe e nas plantas CAM ocorre separação especial entre fixação e redução do CO₂ Por isso ela tem que economizar água evitando a transpiração durante o dia fechando o estômato porém o CO₂ não entra e ele é necessário à fotossíntese Para isto ela abre os estômatos durante a noite com temperaturas mais amenas e o CO₂ entra na célula do mesofilo sendo fixado não pela rubisco mas também pela pepcase formando oxaloacetato o qual a semelhança do metabolismo C4 é convertido a malato mas no entanto acorda no vacúolo da própria célula Fixa de noite reduz de dia 4 Na maturação dos frutos abscisão das folhas e frutos e senescência das folhas e flores 5 Ácido abscísico ABA 6 Giberelinas ácido giberélico UNIDADE VI CRESCIMENTO VEGETAL E FATORES EXTERNOS 1 São movimentos de crescimento ou curvatura que as plantas apresentam como resposta a estímulos externos podendo ser positivo e negativo 2 Fototropismo é o crescimento em direção à luz enquanto heiotropismo é a orientação em relação aos raios solares 3 Pela percepção da gravidade 4 São movimentos do vegetal sem orientação em direção ao estímulo externo 5 É a capacidade de reconhecimento do comprimento do dia e da noite pelo vegetal 6 Plantas de dia curto PDC florescem ou têm seu florescimento acelerado em dias curtos Florescem no final verão e outono plantas de dia longo PDL florescem ou têm seu florescimento acelerado em dias longos Florescem no início da primavera plantas de dia neutro PDN são insensíveis ao comprimento do dia Referências Bibliográficas APPEZATODAGLORIA B CARMELOGUERREIRO SM eds Anatomia vegetal Viçosa UFV 2003 438p CUTTER E G Anatomia Vegetal Parte I Células e Tecidos 2ª ed São Paulo Roca 1986 Anatomia Vegetal Parte II Órgãos 1ª ed São Paulo Roca 1987 ESAU Katherine Anatomia das Plantas com Sementes São Paulo Editora Edgard Blucher Ltda1989 FERRI M G Botânica Morfologia Interna das Plantas anatomia 9 ed São Paulo Nobel 1986 LARCHER W Ecofisiologia Vegetal São Carlos RIMA 2000 531p RAVEN PH EVERT RF EICHHORN SE Biologia Vegetal 7ed Rio de Janeiro Guanabara Koogan 2007 856p TAIZ L ZEIGER E Fisiologia Vegetal 4ª ed Porto Alegre Artmed 2009 819p Universidade Federal Rio Grande do Norte Atlas Virtual de Botânica Disponível em httpwwwcbufrnbratlasvirtualinicialhtm Acesso em 13112009