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Inclusões Celulares Elisa Mitsuko Aoyama Cristais Cristais Animais Plantas Patogênico extracelular Não patogênico intracelular (Franceschi & Horner 1980, Franceschi & Nakata 2005 ) Cristais • Encontrado em vários níveis taxonômicos, desde algas até Angiospermas • Comum em eudicotiledôneas e monocotiledôneas (presente em 215 famílias) • Considerado como uma inclusão citoplasmática inorgânica, formada no vacúolo (Franceschi & Horner 1980, Prychid & Rudall 1999, Franceschi & Nakata 2005 ) http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=24174&op=all Em plantas a primeira descrição dos cristais foi de Leeuwenhoek no final de 1600 (Franceschi & Nakata 2005) Constituição Química Oxalato de cálcio (CaC2O4 ) • Carbonato de cálcio (CaCO3) • Sílica (Franceschi & Nakata 2005) Constituição Química Ácido oxálico Metabolismo secundário Sais de cálcio Solo Oxalato de cálcio (CaC2O4 ) (Franceschi & Nakata 2005) (Franceschi & Nakata 2005) Biossíntese do oxalato Biossíntese do oxalato (Franceschi & Horner 1980) Distribuição •Tecidos meristemáticos Sternbergia lutea (L.) Ker-Gawl. ex Sprengel – Amaryllidaceae (Meriç & Huseyinova 2000) •Tecidos embrionários Drymophloeus pachycladus (Burret) H.E.Moore – Arecaceae (Zona 2004) Distribuição (Franceschi & Horner 1980) Folha Psychotria sp Antera Antera Capsicum sp Eichhornia sp Pecíolo Myriophyllum sp Raiz Lenho (Carlquist 1988) 1 – Scaevola spinescens (Goodeniaceae) 2 – Ludwigia octovalvis (Onagraceae) 3 – Raspalia globosa (Bruniaceae) 4 – Graptophyllum insularum (Acanthaceae) • apresenta valor taxonômico • podem estar presentes em células subdivididas do parênquima axial ou radial, formando cadeias – as séries cristalíferas • presente nas células do parênquima axial, nos raios, nas fibras septadas e mesmo nos tilos Funções • Meio de remoção do ácido oxálico • Regulação do Cálcio • Proteção contra herbivoria • Sustentação de tecidos e/ou órgãos (Franceschi & Horner 1980, Franceschi & Nakata 2005 ) Regulação do Cálcio h tt p :/ /w w w .a q u a -f is h .n e t/ im g s/ p la n ts /l e m n a - m in o r- 1 .j p g Lemna minor (Mazen et al. 2003, Franceschi & Nakata 2005) Ca = Número de cristais Herbivoria www.ppis.moag.gov.il/ppis/insect_gallery/images/02NOCTUIDAE/Pest- species/42Spodoptera_exigua.jpg http://mips.gsf.de/proj/plant/jsf/medi/resources/medi2.jpg Medicago truncatula Gaertn. X Spodoptera exigua (Hübner, 1808) (Korth et al. 2006) http://genomebiology.com/2003/4/7/221/figure/F1 Herbivoria (Korth et al. 2006) Medicago truncatula Gaertn. X Spodoptera exigua (Hübner, 1808) A17 (selvagem) cod 5 e cod 6 mutantes cod = calcium oxalate-defective A17 cod 5 (Korth et al. 2006) Dieta artificial A17 cod 5 (Korth et al. 2006) Cristais prismáticos tem efeito abrasivo nas mandíbulas das lagartas http://www.discoverlife.org/nh/tx/Insecta/Homoptera/Aphididae/Acyrthosiphon/pisum/ Cristais não afetam o afídeo Acyrthosiphon pisun Harris (Franceschi & Horner 1980) Pecíolo de Eicchornia Função sustentação das câmaras de ar http://www.flora-e-fauna.it/pesci_e_piante.asp Sustentação de tecidos e/ou órgãos Forma dos cristais de oxalato de cálcio • 1 – Ráfides (cristais aciculares) • 2 – Drusas • 3 – Prismas (ou rombóides) • 4 – Estilóides • 5 – Areia cristalina • 6 – outras formas Morfologia Variam em forma e tamanho (Franceschi & Nakata 2005) (Franceschi & Nakata 2005) a – cristais prismáticos no tegumento da semente de feijão b – areia cristalina nas células da folha de beterraba c – ráfides em Pistia d – Desenvolvimento de drusa em Pistia e – Drusa em Peperomia (Prychid &Rudall 1999) Acorus calamus Lachenalia bulbifera Conanthera campanulata Liriope platyphylla a – Folha de Claoxylon sandwisence – cristais estilóides b – frutos de framboesa – cristais prismáticos c – Caule de Piper sp - drusas (Franceschi & Nakata 2005) Ráfides • Cristais aciculares, geralmente formando feixes • Com frequência os idioblastos que contém as ráfides são preenchidos por mucilagens • Constituído por oxalato de cálcio monohidratado • Mais comum em monocotiledôneas Raven et al. 1996 Ráfides de Agave americana L. Ráfides em folha de Psychotria punctata (Franceschi & Horner 1980) (Wattendorf 1976) Drusas • Cristais múltiplos que apresentam numerosas faces e pontas agudas, também conhecido como esferocristais • Podem ter de 5 a 10 μm de diâmetro • Tipicamente ocorre uma drusa por célula • Constituído por oxalato de cálcio monohidratado e dihidratado • São comuns em dicotiledôneas Raven et al. 1996 Opuntia sp (Franceschi & Horner 1980) Conjunto de cristais incompletos concrescidos em torno de um núcleo comum. Peperomia sp Prismas • Cristais prismáticos ou rombóides, podem ocorrer isolados ou em grupos, no interior das células (Franceschi & Horner 1980) Sementes de Oxalis stricta Estilóide • Cristal colunar alongado e provido de ponta afilada ou chanfrada • Podem ocorrer isolados ou aos pares • Ocorre nas famílias Iridaceae, Agavaceae e Liliaceae (Franceschi & Horner 1980) Peperomia sp Eichhornia crassipes (Prychid &Rudall 1999) Areia cristalina e outras formas • Areia cristalina - aglomerados de microcristais, geralmente de forma piramidal Podem ocorrer cristais agregados (Franceschi & Horner 1980) Nicotiana glauca Peperomia astrid Cistólitos Cistólitos • (cisto = vesícula; litos = pedra) = concreção de carbonato de cálcio sobre saliências da parede celular de algumas células epidérmicas de certas plantas; • Ocorrem nas famílias: Moraceae Urticaceae Acanthaceae Pilea cadierei Gagnep. and Guillaumin Urticaceae Ficus carica L. - Moraceae Morus nigra L. - Moraceae Artocarpus heterophyllus Lam. - Moraceae Acanthaceae Pachystachys lutea Nees Justicia brandegeana Wassh. & L.B.Sm. Justicia carnea Lindl. Hypoëstes phyllostachya Baker Thunbergia alata Bojer ex Sims www.viveirosejardim.com www.gardening.eu www.olda.nu www.plantcare.com Justicia pectoralis Jacq. www.gardening.eu Lorenzi & Souza 2001 Podem ocorrer nas células da base de tricomas; A célula que contém o cistólito é chamada de litocisto; (Oliveira & Akisue 1989) 100 μm A . In d ri u n as Justicia kleinii Wassh. & L. B. Sm. Pilea quadrata A. K. Monro Corpos Silicosos a sílica pode estar presente tanto em incrustações na parede celular quanto na forma de depósitos translucentes denominados de corpúsculos de sílica; os polímeros de sílica são denominados de estegmata, exceto em Cyperaceae e Poaceae, famílias em que são referidos pelo termo corpúsculos. Corpos Silicosos Estegmata (seta) em células epidérmicas de Stylosanthes capitata. As gramíneas apresentam em sua epiderme células curtas, geralmente, agrupadas aos pares, que são denominadas de células silicificadas e suberificadas; as células silicificadas contêm corpúsculos de sílica no seu interior. Células silicificadas(seta) em Brachiaria brizantha. a sílica, assim como a lignina, limita a digestibilidade da forragem por proporcionar resistência física ao vegetal; ela é utilizada pelos vegetais como um elemento estrutural, complementando a lignina e proporcionando maior rigidez à parede celular.
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