Fisiologia Vegetal
Desenvolvimento e estrutura das plantas
Os meristemas são reservatórios de células indiferenciadas que acrescentam órgãos à planta, apresenta um crescimento contínuo, repetitivo no que diz respeito à produção de estruturas e ainda a plasticidade decorrente da sua totipotência.
O facto das plantas não apresentarem mobilidade leva-as a assumirem uma anatomia rígida em que as células estão dedicadas a capturar energia luminosas e nutrientes essenciais. Estas estão firmemente ligadas às células vizinhas, resultam da atividade dos meristemas, possuem uma organização simples e o seu crescimento é fruto de uma adaptação ao ambiente. Por isso se diz que a anatomia e o crescimento das plantas é mais dependente do meio que as rodeia do que o próprio material genético que as constituí.
Crescimento das plantas
Os meristemas correspondem às zonas embrionárias da planta onde a divisão de uma célula em duas leva a formação de uma célula meristemática e uma outra que se diferencia. Os meristemas podem ser classificados em dois grandes grupos consoante a sua posição na planta e respectiva atividade:
- Os apicais estão localizados nas extremidades de raízes e caules e são constituídos pela protoderme (camada exterior do meristema apical que dá origem à epiderme das folhas, caule e raízes jovens – resultante do crescimento I); procâmbio (camada do meristema apical que dá origem ao xilema e floema primários e ao câmbio vascular que origina mais tarde os xilema e floema secundários; meristema fundamental.Os laterais provocam o engrossamento (constituindo o crescimento secundário) de raízes e caules e levam à formação de câmbio vascular e felogénio.
- Estes são ainda responsáveis pelo alongamento (constituindo assim o crescimento primário) de caules e raízes;
- Levam à formação de novos órgãos — folhas e estruturas reprodutoras no meristema caulinar;
- Permitem responder às condições ambientais.
Crescimento primário
O crescimento primário é caracterizado por um crescimento em altura e resulta, como já foi referido, da atividade dos sistemas meristemáticos I (apicais). A protoderme origina a epiderme do caule, raíz e folhas. O procâmbio é responsável pela formação dos tecidos vasculares primários. O meristema fundamental leva à formação dos tecidos fundamentais.
Crescimento secundário
Este outro tipo de crescimento é responsável pelo épocas de crescimento posteriores e que acontecem sucessivamente. Resulta então da atividade do mersistema II (laterais) e leva ao aumento do diâmetro dos caules e raízes. Existe em todas as Gimnoespérmicas (exemplo são as coníferas como o pinheiro), nas maioria das Dicotildóneas e raramente nas Monocotiledóneas.
O câmbio vascular resulta do procâmbio e das células do parênquima interno que retém a capacidade de divisão. Este é ainda responsável pela formação do Xilema II e Floema II. Os anéis de crescimento que se formam anualmente resultam precisamente do câmbio vascular.
O felogénio resultada da atividade do parênquima do córtex exterior (imediatamente a seguir à epiderme). Este produz felema para o exterior e feloderme para o interior. O conjunto do felema, felogénio e feloderme formam a periderme. Isto contituí o revestimento do corpo da planta II (resultante do crescimento II).
Tecidos Vegetais
- O Sistema Dérmico reveste o corpo da planta que a protege das agressões externas e da perda de água.O Sistema Vascular (sistema de condução) que é constituído pelo xilema (“vaso” condutor da água e dos sais minerais desde a raiz até às folhas) e pelo floema (responsável pela condução dos fotossimilados produzidos).
- A epiderme é a camada mais exterior que reveste o corpo I da planta e pode ser simples ou múltipla.
- A periderme substituí a epiderme nas plantas lenhosas.
- A cutícula restringe a transpiração.
- Os estomas são os mediadores das trocas gasosas.
- Os pêlos radiculares são prolongamentos celulares para a absorção de água por parte da raiz.
- Os tricomas ou pêlos epidérmicos são prolongamentos de células epidérmicas para i exterior com o intuito de defesa.
- O Sistema Fundamentaltêm a função de suportar, sintetizar e armazenar os elementos essenciais à sobrevivência e crescimento da planta. Constituída pelo parênquima, colênquima e esclerênquima.
- O parênquima é constituído por células vivas com paredes celulósicas e pouco espessas que apresentam grande plasticidade fisiológica. Apresentam ainda a capacidade de rejuvenescimento e ainda possuem várias formas e desempenham diversas funções. Ocupam grandes áreas como a medula (tecido fundamental mais interno nos caules), o córtex (tecido fundamental mais externo) e o mesófilo.
- O colênquima constitui as paredes I com espessamento de hemicelulose e pectina desigualmente distribuído. Este apresentam-se com alguma frequência em tecidos jovens ou tecidos traumatizados. Constitui ainda tecido de suporte que reforçam folhas e caules. O colenquima é um tecido vivo mas é efémero.
- O esclerênquima constituí as paredes II com espessamente de lenhina uniformemente distribuídos e é ainda um tecido de suporte por excelência. O esclerênquima é constituído por fibras e escleréides. Localiza-se em tecidos sem crescimento ativo e é geralmente formado por células mortas. Pode aparecer como células isoladas.
Estruturas dos órgãos da planta
Estrutura da raiz
A estrutura I de uma raiz é caracterizada por feixes vasculares simples e alternos com diferenciação centrípeta. Com o crescimento a raiz adopta a estrutura II em que perde todo o córtex e epiderme, passando a ser constituída por periciclo, floema, câmbio vascular e xilema (de fora para dentro da raíz).
Estrutura do caule
A estrutura do caule I é caracterizada por feixes vasculares duplos como disposição centrífuga em que o xilema aparece na zona mais medulas e o floema na zona mais exterior. Na estrutura II do caule os feixes fundem-se e formam camadas concêntricas em que o floema se apresenta exteriormente ao xilema separados pelo câmbio vascular. Com o passar dos anos e o envelhecimento da planta vão aparecendo novos vasos xilémicos interiores que substituem os anteriores e provocam as sua inatividade.
Estrutura da folha
A folha é constituída por um mesófilo que está diferenciado em parênquima em paliçada (voltado para cima) e esponjoso (voltada para baixo). É revestida pela epiderme superiores ou adaxial ou ventral e pela epiderme inferior ou abaxial ou dorsal. A cutícula reveste toda a superfície da folha e controla a transpiração da planta. A folha é ainda atravessada por nervuras constituídas por feixes vasculares envolvidos na bainha perivascular. Na folha existem umas estruturas designadas de estomas que são responsáveis pelas trocas gasosas. A folha geralmente apresenta apenas crescimento I, visto que não tende a aumentar em “largura”. Nas folhas o xilema é sempre voltada para cima e o floema voltada para baixo, visto que as folhas surgem de um caule, então como funcional como um prolongamento dos tecidos vasculares caulinares, o floema por estar mais no exterior irá fica na parte inferior da folha, ao contrário do que acontece com o xilema. O mesófilo pode ainda ser bifacial se tiver uma camada de parênquima em paliçada (voltado para cima) e uma camada de parênquima esponjoso (voltado para baixo); pode ser ainda unifacial, possuindo duas camadas de parênquima em paliçada voltado para ambos os lados da folha e apresentar parênquima esponjoso no meio; pode ainda haver parênquima indiferenciado.
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Autor: Henrique Fernandes