Unidade I - Introdução à Botânica e Célula Vegetal

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Morfologia Vegetal
Introdução à Botânica e Célula Vegetal
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Ms.Paulo Henrique de Mello 
Revisão Textual:
Profª. Esp. Vera Lídia de Sá Cicaroni 
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Nesta unidade, daremos início aos estudos em um importante e diverso ramo da Botânica, 
a ciência que estuda a forma dos organismos vegetais denominada Morfologia Vegetal. 
Adiante estudaremos a unidade básica que forma os organismos vegetais, a célula vegetal, 
bem como as diferentes estruturas que a compõem. 
Para que você obtenha uma melhor aprendizagem e compreensão do assunto apresentado, 
leia com atenção o conteúdo desta unidade e os materiais complementares, assista aos 
vídeos indicados e procure conhecer as referências bibliográficas. 
Recomendamos a pesquisa de mais fontes que, com certeza, irão contribuir para sua 
formação, melhor desempenho e maior aprendizado.
Este módulo tem por objetivo que o aluno compreenda a importância dos 
estudos em Botânica. Além disso, aluno deve ser capaz de reconhecer as 
principais organelas das células vegetais, suas principais características bem 
como suas funções.
Introdução à Botânica e Célula Vegetal
 · Introdução a Botânica
 · Célula Vegetal
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Unidade: Introdução à Botânica e Célula Vegetal
Contextualização
Uma das disciplinas mais interessantes dentro da Biologia e que se dedica a estudar o reino 
das plantas, a Botânica, surgiu com estudos sobre as plantas há milhares de anos. No entanto, 
como a maioria das disciplinas, teve seu grande avanço nos últimos três séculos. Ao longo de seu 
desenvolvimento, foi dividida em diversas áreas, dentre elas, a Morfologia vegetal, importante 
e interessante disciplina que tem por objetivo estudar a forma, a estrutura e a organização das 
células, tecidos e órgãos vegetais.
O conhecimento da estrutura vegetal bem como de seus diferentes tecidos serve de base para 
uma vasta gama de aplicações, tornando ainda mais importante o bom aproveitamento desta 
disciplina.
Nesta unidade, iremos aprender quais estruturas compõem a célula vegetal, suas organelas e 
como estas se organizam dentro da célula vegetal
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Introdução à Botânica
Inicialmente trataremos sobre a origem da Botânica que possui seu início há milhares de 
anos atrás. Os primeiros registros são provenientes da Grécia Antiga, onde, Theophrastus (370-
285 a.C.) que foi um dos discípulos de Aristóteles, classificou e descreveu cerca de 500 plantas 
e ficou conhecido por ser o “pai da Botânica”. A Botânica é o estudo das plantas e algas e a 
palavra Botânica também se origina do grego “Bótane”, que significa planta. Sua importância 
surge principalmente devido ao seu relevante papel nas aplicações medicinais. 
Antigamente a única divisão existente era entre animais e plantas, cuja definição das plantas 
era, organismos que “não se movem” e organismos que “não se alimentam”. Atualmente são 
definidas como organismos eucariontes (que apresentam organização celular), autótroficas 
(que realizam fotossíntese), pluricelulares (com exceção de algumas algas, possuem mais de uma 
célula) e que possuem uma parede celular celulósica e se desenvolvem a partir de um embrião.
Trocando Ideias
 O desenvolvimento da Botânica como uma disciplina cresce com o desenvolvimento 
humano e se mistura com a história e evolução dos povos, principalmente, pelas plantas 
possuírem um grande potencial em suas aplicações medicinais.
Esta importância que os povos davam as plantas, a qual considerava apenas sua aplicação 
com fins medicinais, perdura até o início da idade média. Após a idade média seu interesse 
ultrapassa somente as linhas do uso medicinal e ela se torna uma ciência. Apesar de sua história 
milenar, a Botânica tem seu grande desenvolvimento nos últimos três séculos, no qual, ocorrem 
grande diversificação e especialização de suas disciplinas.
Conforme dito acima, no decorrer destes últimos 300 anos se inicia a divisão da Botânica 
em suas principais disciplinas, com início através da morfologia vegetal, que estuda a forma 
das plantas. A partir daí surgem suas outras áreas de estudo como a taxonomia vegetal, que 
classifica os organismos vegetais, a fisiologia vegetal que estuda as funções das plantas, a 
anatomia que estuda a estrutura interna, a citologia que estuda a estrutura das células, função 
e história de vida, a ecologia que estuda as relações entre os organismos e o meio ambiente, a 
biologia molecular que estuda a hereditariedade e variabilidade, a paleobotânica que estuda a 
biologia e a evolução das plantas fósseis, e por fim, a sistemática que estuda a classificação dos 
organismos vegetais.
Segundo o fisiologista húngaro Albert Szent-Gyorgyi “o que garante a vida na terra é..... uma 
pequena corrente mantida pela luz” e através dessa simples frase ele resume o que é umas das 
mais importantes e essenciais reações químicas da evolução, a fotossíntese. Com exceção de 
poucos organismos que vivem neste planeta, todos dependem da fotossíntese para viver, sendo 
que apenas um pequeno grupo de organismos que inclui as plantas, algas e algumas bactérias 
são capazes de realizá-la. 
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 Atenção
A fotossíntese é um processo químico que, utilizando a clorofila, transforma a energia 
luminosa em energia química, produz energia e também moléculas biológicas tornando-as 
disponíveis para todos os outros organismos incluindo os seres humanos. 
Este vasto grupo das plantas inclui as Briófitas (musgos e liquens) que totalizam 24.000 
espécies, pteridófitas que totalizam cerca de 13.000 espécies, as gimnospermas que 
totalizam cerca de 820 espécies e as angiospermas, maior grupo representando cerca de 90% 
das espécies de plantas com cerca de 240.000 espécies.
Com todas essas informações anteriores podemos afirmar que, sem a presença das plantas 
no nosso planeta não existiria vida na terra e estudar e conhecer este grupo tão vasto e diverso, 
sob a ótica da morfologia vegetal é de extrema importância. 
 
 Importante
Por isso, a Morfologia Vegetal, ramo da Botânica que se dedica a estudar a forma das 
plantas, é à base de todas as outras disciplinas da Botânica, uma vez que sem conhecer seus 
nomes, funções e características o estudo de qualquer outra disciplina envolvendo plantas 
se torne inviável.
Célula Vegetal
Abordando agora o tema central da disciplina que é a Morfologia Vegetal daremos início 
falando sobre a unidade básica formadora dos vegetais, a célula vegetal. 
Sabemos que a primeira vez que uma célula foi visualizada foi no século 17 pelo físico inglês 
Robert Hooke. Hooke observou com o auxílio de um microscópio construído por ele mesmo 
que a cortiça e outros tecidos vegetais eram organizados em pequenas cavidades separadas por 
paredes, as quais, ele chamou de células que nada mais significa do que “pequenos espaços”. Anos 
depois, Theodor Schwann propôs a teoria celular que é de suma importância para a Biologia, pois 
ela enfatiza a similaridade entre todos os seres vivos que é ser formada pela unidade básica, a 
célula. Em seu conceito moderno a teoria celular afirma que: (1) todos os organismos vivos são 
constituídos por uma ou mais células, (2) suas reações químicas ocorrem somente no interior das 
células, (3) as células originam-se de outras células preexistentes e (4) estas contém informações 
hereditárias que são passadas das células mãe para as células filhas.
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 Atenção
Apesar de serem células eucariontes, a célula vegetal e animal apresentam diversas 
similaridades, bem como diversas diferenças (Fig. 1).
São exclusivas da célula animal estruturas como flagelos, peroxissomos e centríolos, 
sendo exclusiva das células vegetais a parede celular, plastídeos (ex: cloroplasto) e vacúolos. 
Figura 1. Esquema representando uma célula animal e uma célula vegetal e suas principais estruturas 
e organelas.
Célula Animal
Célula Vegetal
Estruturas da célula vegetal
A célula vegetal basicamente pode ser divididaem 3 partes principais que são: envoltório 
celular, organelas citoplasmáticas e núcleo. O envoltório celular engloba duas estruturas 
principais que são a parede celular e a membrana plasmática. 
Figura 2. Esquema (à esquerda) e foto de microscopia de luz de Elodea sp. (à direita) evidenciando 
estruturas como a parede celular e a membrana celular em células vegetais.
Fontes: animais.culturamix.com, colegioweb.com.br 
Fontes: brasilescola.com, esa10a2012.blogspot.com.br
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Parede celular
A parede celular é uma das principais estruturas características das células vegetais e que 
não estão presentes nas células animais. É composta por três camadas principais: a lamela 
média, a parede primária e a parede secundária. O principal componente da parede celular 
é a celulose e determina grande parte de sua arquitetura, mas também podem ser compostas 
por lignina que é o segundo composto em abundância nas células vegetais após a celulose. 
Sabemos que a parede celular desempenha uma série de papéis importantes nas células das 
plantas como, por exemplo, devido a sua rigidez, restringem o tamanho do citoplasma quando 
este aumenta devido ao influxo de água. Além disso, são importantes na absorção, transporte 
e secreções de substâncias na planta. Atuam ainda na proteção contra agentes patógenos 
como bactérias e fungos, além de possuírem alguns polissacarídeos que podem agir como 
hormônios, regulando funções como crescimento e desenvolvimento.
A membrana plasmática como todas as membranas biológicas possuem em sua composição 
lipídeos e proteínas. Devido ao seu elevado percentual lipídico são membranas fluidas com 
certo grau de flexibilidade e estabelecem o limite entre o interior e o exterior da célula vegetal. 
São importantes na mediação do transporte de várias substâncias para o interior e exterior do 
citoplasma, atuam na síntese e montagem de estruturas da parede celular (celulose), além de 
atuarem na sinalização de hormônios e do ambiente envolvidos no controle do crescimento 
celular e diferenciação.
Além das estruturas supracitadas, a parede celular das células vegetais possui outra estrutura, 
denominada plasmodesmas, que interconectam os protoplastos de cada célula e são utilizadas 
para o transporte de substâncias entre as células vizinhas.
 
Glossário
Protoplasto: deriva da palavra protoplasma que é comumente utilizada para definir 
o conteúdo das células, ou seja, estruturas como citoplasma e núcleo representam o 
protoplasto.
Figura 3. Esquema com célula vegetal evidenciando algumas estruturas entre elas os plasmodesmos
Fonte: cienciasdavidaedaterra25.blogspot.com.br 
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Organelas Citoplasmáticas
São partes integrantes do citoplasma e são diversas entidades distintas e que podem ser 
divididas em: unidades que são delimitadas por membranas (organelas como plastídeos e 
mitocôndria), sistemas de membranas (o retículo endoplastmático e dictiossomos) e 
entidades não-membranosas (como ribossomos, filamentos de actina e microtúbulos). 
Plastídeos
Os plastídeos, assim como a parede celular, são estruturas exclusivas das células vegetais. 
São compostos por um envelope com duas membranas e, em seu interior, cada plastídeo 
é diferenciado em um sistema de membranas e uma matriz mais ou menos homogênea, o 
estroma. Os plastídeos são normalmente classificados de acordo com o pigmento que possuem. 
Por exemplo, os cloroplastos são assim denominados por possuírem grandes quantidades de 
clorofila e carotenoides. Apresentam estruturação interna complexa, por exemplo, seu estroma, 
é atravessado por um desenvolvido sistema de membranas em formas de vesículas conhecido 
por tilacóides. Os cloroplastos possuem ainda uma estrutura denominada grana (singular: 
granum) que são discos de tilacóides empilhados que se assemelham a uma pilha de moedas. 
Estes tilacóides dos grana se interconectam e atravessam o estroma. Além disso, os cloroplastos 
podem ser locais de deposição de amido e pequenas gotas de lipídeos tanto nas plantas quanto 
nas algas durante o processo de fotossíntese. 
É nessa organela tão importante e complexa que é realizada uma das mais importantes 
reações químicas da natureza, a fotossíntese. Esse processo tão importante pode ser resumido 
de certa forma à conversão de energia luminosa em energia química na qual o carbono é 
“fixado” nos cloroplastos em compostos orgânicos e a energia antes luminosa se torna energia 
química disponível para todos os organismos vivos utilizarem. 
Outros tipos de plastídeos também são encontrados nas células vegetais, por exemplo, os 
cromoplastos que armazenam outros pigmentos. Estes não apresentam clorofila, mas sintetizam 
outros pigmentos carotenoides e são responsáveis pela coloração amarela, laranja ou vermelha 
em flores, folhas e algumas raízes, como por exemplo, a cenoura. Além destes plastídeos ainda 
existem outros tipos como os leucoplastos e os proplastídeos que possuem funções como 
armazenamento de amido e precursores de outros proplastídeos.
Figura 4. Esquema de cloroplasto (à esquerda) e cloroplasto visto em microscopia eletrônica (à 
direita) evidenciando suas principais estruturas internas.
Fonte: sobiologia.com.br, CRISTO, J. C. A. e outros; 1993
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Vacúolos
Outra estrutura exclusiva de células vegetais assim como a parede celular e os plastídeos são 
os vacúolos. Os vacúolos são regiões internas da célula vegetal envoltas por uma membrana 
e são preenchidos internamente com um líquido chamado suco celulares. Estas moléculas 
são recobertas pelo tonoplasto ou membrana vacuolar. Os vacúolos podem se apresentar de 
diferentes formas dependendo da idade da célula. Em células imaturas eles podem se distribuir 
como pequenos e numerosos vacúolos que vão se fundindo e aumentando em volume à medida 
que a célula aumenta seu volume interno. 
Figura 5. Esquema de uma célula vegetal evidenciando o vacúolo (à esquerda) e os 
tonoplastos (à direita).
Em células adultas, o vacúolo pode ocupar até 90% do volume total da célula, sendo a 
maior organela intracelular. Tal volume quando acumulado torna o citoplasma apenas uma fina 
camada periférica pressionada contra a parede celular. Sabe-se que o principal componente 
do suco celular é a água juntamente com sais e açucares e em menor quantidade proteínas 
dissolvidas. Em certos casos a concentração de algum soluto atinge níveis elevados e permite a 
formação de cristais como, por exemplo, o oxalato de cálcio. Além destas funções, os vacúolos 
são importantes locais de deposição de vários metabólitos secundários do citoplasma como 
a nicotina e alcaloides. Outro componente importante depositado nos vacúolos são alguns 
pigmentos como a antocianina que podem ter cor azul, violeta, púrpura, vermelho-escuro e 
escarlate. Outra função importante dos vacúolos é a degradação de macromoléculas e reciclagem 
de seus componentes dentro da célula como mitocôndrias e plastídeos que torna os vacúolos 
funcionalmente parecidos com os peroxissomos.
Mitocôndria
As mitocôndrias são recobertas por duas membranas, sendo que sua membrana interna 
é extensivamente dobrada formando pregas que são chamadas de cristas mitocondriais, que 
aumentam a superfície disponível para as enzimas e reações associadas a elas. Sua principal 
função é a respiração celular, processo que envolve a liberação de energia a partir de moléculas 
orgânicas até sua conversão a moléculas de ATP. 
Fontes: gracieteoliveira.pbworks.com, professores.unisanta.br
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Figura 6. Esquema representando uma mitocândria com seus principais componentes e 
estruturas internas
Retículo endoplasmático rugoso
O retículo endoplasmático rugoso é uma estrutura complexa formada por membranas com 
forma tridimensional com tamanho indefinido. Se observado transversalmente o retículo parece 
ser formado por duas membranas paralelas, possuindo um espaço estreito e transparente, ou 
lúmen entre elas. Cada tipo celular possui uma quantidadede retículos em seu citoplasma, pois 
sua quantidade depende da atividade metabólica e estágio de desenvolvimento. 
O retículo endoplasmático rugoso (RER) possui os ribossomos em sua superfície e estes estão 
agrupados na forma de polissomos, sendo estes responsáveis pela síntese de proteínas. A 
presença dos ribossomos confere esta característica de “rugoso” ou granular a este retículo. O 
RER apresenta-se em forma de sacos achatados, ou cisternas, pois são estes locais onde esta 
organela sintetiza e armazena as proteínas, sendo o RER o maior sítio de síntese proteica.
Glossário
Polissomos : são formados quando os ribossomos estão unidos a um RNA para a síntese 
de proteínas.
Figura 7. Esquema de retículo endoplasmático rugoso com suas principais estruturas (imagem 
à esquerda) e esquema com foco nos ribossomos (imagem à direita).
Fonte: Wikimedia Commons
Fonte: tocadacotia.com
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Retículo endoplasmático liso 
O retículo endoplasmático liso diferentemente do rugoso possui uma forma tubular ao 
invés de achatada e não possui ribossomos aderidos, ou seja, possui uma parede lisa. Sua 
principal função é a síntese de lipídeos. Estas duas organelas podem ocorrer ao mesmo tempo 
dentro da célula e parecem funcionar como um sistema de comunicação dentro da célula. 
Quem interconecta estes dos tipos de retículos são os plasmodesmos citados anteriormente 
e permitem a comunicação entre estas duas organelas citoplasmáticas. Além disso, os retículos 
endoplasmáticos são os principais locais de síntese da membrana dentro da célula e parecem 
dar origem as membranas do vacúolo e microcorpúsculos.
Figura 8. Esquema representando o retículo endoplasmático liso com suas principais estruturas internas 
(figura à esquerda) e esquema representando ambos os retículos, bem como sua estrutura interna.
Complexo de Golgi 
O Complexo de Golgi é o conjunto de todos os dictiossomos, ou corpúsculos de Golgi 
de uma célula. Estes por sua vez são conjuntos de sacos achatados em forma de discos ou 
cisternas conectados por uma série de túbulos em suas margens. 
Os dictiossomos são responsáveis pela síntese e secreção da parede celular. Os 
polissacarídeos não-celulósicos sintetizados a partir da parede celular pelos dictiossomos 
são coletados e transportados em vesículas das cisternas e transportados até a membrana 
plasmática. Na membrana plasmática, descarregam seu conteúdo para o exterior da célula e 
estes polissacarídeos irão se incorporar a parede celular. 
Figura 9. Esquema representando o complexo de golgi e suas principais estruturas.
Fonte: biologaygeologia.blogspot.com.br
Fonte: sesi.webensino.com.br
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Citoesqueleto
Esta estrutura está presente em todas as células eucarióticas e é formada por uma rede 
complexa de filamentos proteicos que se espalham por todo o citoplasma. Estão envolvidos em 
algumas funções celulares como divisão celular, crescimento, diferenciação e o movimento das 
organelas de um lado para o outro dentro da célula. 
Figura 10. Esquema representando a arquitetura celular de célula eucariótica e algumas estruturas, 
entre elas os filamentos do citoesqueleto.
Microtúbulos
Estes são estruturas cilíndricas, delgadas e longas. Cada unidade de microtúbulo é formada 
por uma proteína chamada tubulina. Os microtúbulos têm diversas funções, em células que 
estão crescendo e se diferenciando, os microtúbulos estão envolvidos no crescimento da parede 
celular e também podem atuar no direcionamento das vesículas dos dictiossomos para a parede 
em desenvolvimento.
Figura 11. Esquema representando os microtubulos com suas principais estruturas como 
microfilamentos, filamento intermediário, microtúbulos e a tubulina
Fonte: lookfordiagnosis.com
Fonte: biologaygeologia.blogspot.com
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Núcleo
O núcleo celular é formado por duas membranas que o envolvem (circundam) que são 
chamadas de envoltório nuclear. Este envoltório possui diversos poros que servem como 
comunicação entre o interior do núcleo e o seu exterior. Em alguns desses pontos a membrana 
externa do envoltório nuclear pode ser contínua com o retículo endoplasmático rugoso formando 
um complexo sistema de membranas com papel de suma importância na síntese de moléculas 
da célula.
O núcleo celular desempenha funções imprescindíveis na célula eucariótica. Duas de suas 
mais importantes funções são o armazenamento e transmissão da carga genética da célula mãe 
para as células filhas durante o processo de divisão celular.
Sua outra função importante é o controle das atividades celulares, além de determinar quais 
moléculas proteícas serão produzidas e quando deverão ser produzidas estas moléculas proteicas 
de acordo com a necessidade celular. 
Figura 12. Esquema representando o núcleo celular e seus principais componentes. Obs: 
Retículo endoplasmático e ribossomos não fazem parte do núcleo.
Substâncias ergástricas
Estas substâncias são produtos passivos do protoplasma e podem ser produtos de 
armazenamento ou produtos descartados e variam com relação à época em que estão presentes 
nas células vegetais. Estas substâncias esgástricas podem ser: grão de amido, cristais, gomas, 
taninos, lipídios e corpúsculos proteicos. 
Citoplasma
Visto todas as estruturas celulares, veremos o local onde todas estas estruturas celulares estão 
acomodadas dentro da célula. Este local é chamado de citoplasma e também é conhecido 
por substância fundamental, ou citosol que engloba o núcleo, diversas estruturas e sistemas 
membranosos. É no citoplasma onde ocorrem as reações bioquímicas envolvendo todas essas 
estruturas que nele estão contidas. As organelas e o núcleo estão suspensos no citoplasma e nas 
células vegetais esta “sopa celular”, ou matriz celular possuem um modo ordenado de corrente 
e movimentação constante ao longo da vida da célula em um movimento chamado corrente 
citoplasmática ou ciclose.
Fonte: infoescola.com
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Tabela 1. Organelas celulares e suas principais funções.
Organelas Funções principais
Núcleo armazena o material genético da célula (DNA/cromossomos,tem o controle das atividades celulares via genes;
Nucléolo localizados dentro do núcleo,local da síntese de ribossomos;
RER presença de ribossomos aderidos,está envolvido na síntese de proteínas;
REL não apresenta ribossomos aderidos,está envolvido na síntese de lipídeos;
Complexo de Golgi centro de acondicionamento de moléculas;síntese de carboidratos;
Lisossomos apresenta enzimas hidrolíticas para a digestão intracelular;
Peroxissomos envolvidos na síntese e degradação de peróxido de hidrogênio;
Cloroplasto local da fotossíntese;
Cromoplasto pigmentos não verdes;
Leucoplasto armazenagem de amido;
Mitocôndrias produção de ATP;
Vacúolo estrututra e armazenagem geral e preenchimento;
Plasmodesmos são interligações entre membranas de células vizinhas que criam pontes citoplasmáticas.
Figura 13. Esquema de uma célula vegetal evidenciando suas principais estruturas.
Fonte: http://pt.slideshare.net/fbtorraca/aula-2-noes-gerais-da-estrutura-e-das-funes-celulares
Fonte: thinkbio.wordpress.com
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Unidade: Introdução à Botânica e Célula Vegetal
Material Complementar
 
 Explore
FERRI, Mário Guimarães. Botânica: Morfologia externa das plantas(organografia). 15. Ed. São 
Paulo: Nobel 1987. 149p.
AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das células. 2 Ed. São Paulo: 
Moderna, 2004. 463p.
 
 Explore
Ciclose Elodea
 » https://www.youtube.com/watch?v=QUjzAH58IsA
Observação de célula vegetal
 » https://www.youtube.com/watch?v=TLI_EdJIB3U
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Referências
AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das células. 2 Ed. São 
Paulo: Moderna, 2004. 463p.
FERRI, Mário Guimarães. Botânica: Morfologia externa das plantas (organografia). 15. Ed. 
São Paulo: Nobel 1987. 149p.
 RAVEN, H, P.; EVERT, R.F.; EICHHORN, S.E. Biology of Plants. 6. Ed. Rio de Janeiro: Ed. 
Guanabara Koogan, 2001. 906p.20
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