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Farmacobotânica Introdução 3 Conceitos 3 Aspectos de estudo 3 Sistemática Vegetal 3 Sistemas de classificação 3 Citologia Vegetal 4 Sistemas de classificação 4 Parede celular 4 Membrana Plasmática 4 Núcleo 4 Citoplasma 4 Substâncias ergásticas 4 Histologia Vegetal 5 Meristemas apicais 5 Câmbio vascular 5 Felogênio (câmbio da casca) 5 Epiderme 5 Periderme 6 Parênquima 6 Colênquima 6 Esclerênquima 6 Xilema 7 Floema 7 Raízes 8 Origem e desenvolvimento 8 Morfologia externa 8 Características de acordo com o meio 8 Raízes terrestres ou subterrâneas 8 Raízes aquáticas 8 Raízes aéreas 8 Anatomia das Raízes 9 Estrutura primária 9 Estrutura secundária 9 Caules 10 Origem e desenvolvimento 10 Morfologia externa 10 Tipos de ramificações 10 Sistema monopodial 10 Sistema simpodial 10 Classificação quanto à consistência 10 Classificação quanto ao hábito 10 Classificação quanto o habitat 11 Caules aéreos 11 Caules subterrâneos 11 Caules aquáticos 11 Adaptações caulinares 11 Morfologia interna do caule 12 Estrutura primária 12 Estrutura secundária 12 Estrutura secundária em monocotiledôneas 13 2 Introdução Conceitos ● farmacognosia: identificação das drogas, controle da qualidade e segurança e eficácia do produto final pra checar se a planta é verdadeira ou uma falsificação. ● farmacobotânica: estudo das drogas de origem vegetal ● planta medicinal: espécie utilizada com propósitos terapêuticos ● droga vegetal : planta medicinal ou suas partes, que tenham as substâncias responsáveis pela ação terapêutica. Parte utilizada para fazer o medicamento ● derivado vegetal: produto final da extração da planta medicinal fresca ou da droga vegetal que tenha as substâncias responsáveis pela ação terapêutica Aspectos de estudo ● Características organolépticas: observação dos caracteres perceptíveis pelos órgãos sensoriais; cor, textura, odor, sabor… ● Características macroscópicas: observação de formas e elementos característicos; tamanho, formato… ● Características microscópicas: observação de elementos microscópicos característico; tipos de tecidos, tipos celulares… Farmacopeia Brasileira: código oficial farmacêutico do país onde se estabelecem requisitos mínimos de qualidade para drogas vegetais Sistemática Vegetal Consiste de 4 elementos: 1. Descrição: Lista detalhada de todos os atributos estruturais do organismo. Inicia-se pelos órgãos reprodutivos seguidos pelos vegetativos. 2. Identificação: Processo de determinação de um nome, pode ser do indivíduo inteiro ou suas partes. 3. Nomenclatura: nome único e universal. 4. Classificação: Ordenação das plantas em níveis hierárquicos de acordo com suas características Sistemas de classificação ● Baseados no hábito: Grupos vegetais divididos em árvores, arbustos, subarbustos e ervas. ● Artificiais: avaliava apenas ausência ou presença de características morfológicas e considerava similaridades. ● Naturais: Era comparativa mas avaliava um número maior de características ● Filogenéticos: Novidades evolutivas compartilhadas entre organismos. Traçava a história evolutiva de ancestralidade. Era aplicado a grupos de organismos que compartilham uma série de características únicas. 3 Citologia Vegetal Sistemas de classificação Componentes da célula vegetal: parede celular e protoplasto. No protoplasto estão membrana plasmática, núcleo e citoplasma Parede celular Principal característica das células vegetais. Funções: ● restrição do tamanho do protoplasma ● proteção contra ruptura da membrana plasmática ● absorção, transporte e secreção de substancias ● defesa contra agentes patogênicos ● regulação do desenvolvimento e crescimento dos vegetais Composição: ● Celulose ● hemicelulose ● substâncias pécticas ● lignina ● componentes lipídicos Camadas: ● Parede primária: formada antes e durante o crescimento celular ● Parede secundária: formada após cessado o crescimento celular ● Lamela média: cola uma parede na outra (substâncias pécticas) Membrana Plasmática Transporte de substâncias pra dentro e fora do protoplasto Tradução de sinais hormonais e do ambiente envolvidos no controle do crescimento e diferenciação celular Núcleo Controla a síntese de proteínas Armazena informações genéticas Citoplasma olhar no caderno Substâncias ergásticas Produtos do metabolismo celular: material de reserva ou descarte Podem ser encontrados na parede celular, substância fundamental e/ou nas organelas. Encontrados na forma de cristais, grãos de amido, óleos e cera 4 Histologia Vegetal Tecido se divide em: ● Tecido Meristemáticos: dão origem a novos tecidos ❖ Primários: presente no vegetal desde o embrião e forma os tecidos primários (crescimento em comprimento) ❖ Secundários: forma os tecidos secundários (crescimento em espessura) ● Tecidos definitivos: tecidos permanentes; outros tecidos. ❖ Sistema básico (fundamental) ❖ sistema vascular ❖ sistema dérmico Meristemas apicais Dividido entre vegetativo (origina tecidos e órgãos vegetativos) e reprodutivos (origina órgãos e tecidos reprodutivos) ● Promeristema: formado pelas células meristemáticas iniciais e suas derivadas ● Meristemas primários parcialmente diferenciados ❖ Protoderme: origina a epiderme ❖ Procâmbio: origina tecidos do sistema vascular primário (xilema e floema) ❖ Meristema fundamental: origina os tecidos primários do sistema fundamental (parênquima, colênquima e esclerênquima) O tecido primário parenquimático protege o meristema Na pontinha (apice) da raiz, tem o tecido mais meristemático. Câmbio vascular Entre o xilema e floema primários Produz tecidos vasculares secundários Produz xilema secundário na parte externa e manda o primário para a parte interna Produz floema secundário na parte interna e manda o primário para a parte externa Felogênio (câmbio da casca) Forma a periderme Forma a casca junto com floema secundário Periderme formada por felema, súber ou cortiça (em direção a periferia; células mortas na maturidade) e feloderme ou córtex (em direção ao centro) A suberina faz uma impermeabilização severa que leva a morte da planta por não conseguir pegar água Epiderme Camada única de células mais externas do corpo primário da planta Componentes ● células básicas: presença de cutícula (minimiza perda de água) ● células guarda: regulam pequenas aberturas (estômatos) nos órgãos aéreos da planta (ver os tipos no caderno) 5 ● tricoma: apêndices epidérmicos com muitas classificações: ❖ tectores: reduzem a perda da água por transpiração, auxiliam na defesa contra insetos e diminuem a incidência luminosa ❖ secretores: produzem substâncias irritantes ou repelentes ❖ escamas e/ou tricomas peitos: absorção de água da atmosfera ❖ vesículas aquíferas: armazenam água ❖ pelos radicais: absorção de água no solo (pelos absorventes) Periderme Substitui a epiderme nos caules e raízes em crescimento secundário Camadas: suber (células mortas com paredes suberizadas na maturidade), feloderme (tecido parenquimático vivo) e câmbio da casca Parênquima Células vivas e nucleadas, com vacúolos bem desenvolvidos, isodiamétricas, de forma variável Tipos: ● fundamental ou de preenchimento: encontrado no córtex e medula de caules e raízes ● Clorofiliano : encontrado nos órgão aéreos e está envolvida em fotossíntese ● reserva: armazenamento de substâncias do metabolismo celular ● aquífero: composto por células grandes contendo água no interior de grandes vacúolos ● aerênquima: promove aeração nas plantas aquáticas e confere leveza pra sua flutuação ● células de transferência: associados a tecidos de condução, sempre relacionado com o transporte de nutrientes à curta distância. Colênquima Células vivas na maturidade Abaixo da epiderme Alongadas e com espessamentos irregulares Suporte de órgãos jovens em crescimento Tipos: ● lamelar: parede mais espessa nas faces tangenciais interna e externa ● angular: espessamento nos pontos de encontro entre 3 ou + células ● lacunar: apresenta espaços intercelulares ● anelar: paredes apresentam espessamento uniforme Esclerênquima geralmente desprovidas deprotoplasto na maturidade podem se desenvolver em qualquer região do corpo primário e secundário da planta elementos importantes de sustentação e resistência ● fibras ● esclereídes 6 Xilema Principal tecido condutor de água e sais minerais nas plantas vasculares Relacionado a vasos Xilema primário tem origem no procâmbio Xilema secundário tem origem no câmbio vascular Componentes: ● Elementos traquais: elementos do vaso e traqueídes ● Elementos não vasculares: fibras e células parenquimais Floema Tecido condutor de produtos do metabolismo vegetal Floema primário tem origem no procâmbio Floema secundário tem origem no câmbio vascular componentes: ● elementos crivados: células crivadas ● Elementos de tubo crivados: fibras e células companheiras O transporte via xilema é unidirecional: sempre vai da raiz pra parte aérea da planta seguindo a corrente respiratória da planta O transporte via floema pode ser bidirecional, mas existe apenas 1 direção pra um mesmo tubo 7 Raízes Órgãos vegetais cilíndricos, subterrâneos e aclorofilados Responsáveis pela fixação da planta no solo Funções de absorção de água e sais minerais armazenamento de reservas nutritivas e aeração Origem e desenvolvimento Nas plantas, o embrião é formado no interior das sementes Raiz embrionária = radícula Após a germinação da semente, a radícula se distende por alongamento e diferencia-se de suas células formando a raiz primária Morfologia externa Coifa: tecido que protege o meristema apical no ápice radicular; formado por células em contínua divisão Zona lisa: zona de crescimento e de alongamento celular zona pilífera pelos absorventes; absorvem água e sais minerais zona suberosa: região mais velha da raiz onde são formados as raízes laterais colo: região de transição entre raiz e caule Características de acordo com o meio Raízes terrestres ou subterrâneas Ocorrem em plantas que se desenvolvem em solo firme. Divididos em 2 grupos: ● sistema pivotante (axial): Característico de gimnospermas e euticotiledôeneas. Possui uma raiz principal bem desenvolvida e várias outras secundárias, todas formadas pelo mesmo embrião. ● Sistema fasciculado: Característico de monocotiledôneas. Não há distinção de uma raíz primária principal. São formadas raízes adventícias a partir de outros órgãos. São de embriões diferentes. ● raízes tuberosas: desenvolvem-se como estruturas de reserva. Esse acúmulo pode acontecer na raiz principal ou nas secundárias. Raízes aquáticas Grande quantidade de aerênquima ● lodosas: raízes fixas no substrato (ex victoria recchia) ● natantes: flutuam livremente na água Raízes aéreas Se desenvolvem com contato com a atmosfera São consideradas adventícias ● suporte: raízes adventícias formadas acima do solo para auxiliar no equilíbrio da planta e fixação e absorção de nutrientes ● tabulares: aumentam a superfície de condução ● escora:ocorrem em árvores com copas muito desenvolvidas. Numerosas raízes adventícias se formam a partir dos ramos laterais , penetram o solo, ramificam-se e 8 sofrem grande espessamento de sua parte aérea, confundindo-se com caule (tipo um cipó) ● estranguladora: inicia a vida como epífita e forma várias raízes adventícias que envolvem o tronco da planta hospedeira. A planta cresce com suas raízes até o solo e impede a planta hospedeira de desenvolver até que morra ● grampiformes: auxilia a fixação de plantas em locais como muros e pedras. ● pneumatóforos: ramificações verticais ascendentes que crescem pra fora do solo encharcado, como uma forma da planta conseguir viver e respirar ● sugadoras: raízes de plantas parasitas ❖ holoparasitas: desprovidas de clorofila, então pegam todos os seus nutrientes e água do hospedeiro ❖ hemiparasita: clorofilados, então dependem parcialmente do hospedeiro Anatomia das Raízes Estrutura primária Origem meristema apical Meristema primário: responsáveis pela diferenciação dos tecidos primários ● protoderme: origina a epiderme ● meristema fundamental: origina a região cortical ● procâmbio: origina tecidos vasculares primários Epiderme ● em raízes jovens, especializa-se em absorção e desenvolve inúmeros pêlos absorventes. ● velame: constituído de células mortas e paredes espessas e suberinizadas, que funcionam como uma barreira mecânica reduzindo a perda de água através do córtex. Cortex: entre a periderme e câmbio vascular ● comum encontrar amido como substância reserva Endoderme: camada mais interna do cortex Exoderme: abaixo da epiderme Cilindro vascular: diferenciado a partir do procâmbio e formado por uma ou mais camadas de tecido não vascular, o periciclo, além dos tecidos vasculares ● responsável pela formação de raízes laterais ● Quando o xilema não ocupa o centro, forma-se uma medula ● a diferenciação ocorre da periferia (proto; amadurece mais rápido) para o centro (meta; amadurece depois) ● Podem ser classificadas em monarcas, diarcas, triarcas ou poliarcas dependendo do número de polos do protoxilema Estrutura secundária Formação de tecidos vasculares secundários a partir do câmbio vascular e da periderme, a partir do felogênio. Aumentam o diâmetro do cilindro vascular e mudam a região cortical. 9 Caules órgão vegetal responsável por sustentar a parte aérea das plantas papel na condução de água, sais minerais e produtos do metabolismo vegetal pode armazenar reservas nutritivas Origem e desenvolvimento Durante a germinação da semente, o meristema apical é responsável pelo desenvolvimento do eixo caulinar e adição de novas folhas. Um embrião bem desenvolvido consiste do eixo hipocótilo-radicular A porção superior do eixo consiste de um ou mais cotilédones e um primórdio de gema A gema pode ser apenas um conjunto de células meristemáticas ou um eixo com entrenós bem curto. Morfologia externa Eixo com nós e entrenós Nós: pontos de inserção de 1 ou mais folhas Entrenós: espaçamento entre os nós Gema terminal: formada pelo meristema caulinar e pelos primórdios foliculares que o recebem gema auxiliares/laterais: localizadas entre a axila foliar e a superfície do caule Tipos de ramificações Sistema monopodial Crescimento do caule com uma única gema e não desenvolvem nenhuma ramificação lateral Sistema simpodial várias gemas participam da formação dos eixos caulinares com ramificações ocorre frequentemente pela inibição da atividade meristemática das gemas terminais Classificação quanto à consistência ● herbáceos: caules tenros, geralmente clorofilados, flexíveis e não lignificados ● sublenhosos: tenros no ápice e lignificados apenas na região mais envelhecida, junto às raízes ● lenhosos: caules rígidos, lignificados, geralmente de grande porte, com diâmetro considerável Classificação quanto ao hábito ● Ervas: pouco desenvolvida com consistência herbácea, sem desenvolvimento secundário ● subarbustos: atingem 1,5 m de altura e possuem ramos sublenhosos ● arbustos: altura inferior a 5 m e ramos lenhosos. não há tronco predominante pq o caule sofre ramificações desde a base ● árvore: superior a 5 m e tronco nítido. a parte ereta constitui o tronco e a ramificada a copa 10 ● arvoreta: árvore de pequeno porte ou com tronco primário muito curto ● trepadeira: caule tipo cipó, trepador e lenhoso Classificação quanto o habitat Caules aéreos tem contato com a atmosfera ● haste: caule herbáceo, ereto, clorofilado ● tronco: caule robusto, geralmente bem desenvolvido na base e com muitas ramificações no ápice ● estipe: caule geralmente cilíndrico e não ramificado com folhas apenas no ápice ● colmo: divisão nítida de entrenós e nó, geralmente não ramificadas com folhas desde a base. podem ser cheios ou ocos. ● caules rastejantes: crescem paralelo ao solo ❖ estolão: forma raízes adventícias e ramos aéreos nas regiões de nós e podem servir pra reprodução ❖ sarmentoso: se prende ao solo por um único ponto de fixação ● caule voluvel: se enrolam ao tocar num suporte ❖ dextroso: dirige-se para direita ❖ sinistroso: dirige-se para esquerda Caules subterrâneos funções de armazenamento ● riboma: crescimento horizontalpróximo à superfície do solo. possui nós e entrenós e gemas, e forma raízes adventícias ● tubérculo: porção terminal dos ramos dilatados com acúmulo de reservas. não forma raízes adventícias a partir de nós ● cormo: base espessada e comprimida verticalmente ● bulbo: comprimido verticalmente ● xilopódio: lenhoso e espessado, adaptadas a um periodo de seca anual. Caules aquáticos desenvolvem em meio aquático e podem desenvolver grandes quantidades de aerênquima pra auxiliar a aeração e flutuação da planta Adaptações caulinares ● gavinhas: ramos modificados formados na axila das folhas que servem como elemento como elemento de fixação para o caule trepador ❖ volúveis: envolvem-se em hélices no substrato ❖ diferenciadas em garras ❖ diferenciadas em ventosas ou discos adesivos ● Espinhos: gemas desenvolvidas que desempenham função protetora. São diferentes dos acúleos ● cladódios: caule modificado que assume aparência e ação fotossintetizante de uma planta, se forma em plantas sem folhas ou com folhas reduzidas ou modificadas em espinhos. Quando seu crescimento é limitado, sua estrutura é semelhante a uma folha 11 Morfologia interna do caule Estrutura primária constituído por tecido dérmico, fundamental e vascular em gimnospermas e eudicotiledôneas: sistema vascular como um cilindro oco, delimitando internamente o córtex nas monocotiledôneas, o mais comum é a distribuição de feixes vasculares aleatoriamente por toda a estrutura caulinar ● epiderme: geralmente unisseriada e com presença de cutículas. Nos caules jovens podem aparecer tricomas e estômatos. Nas monocotiledôneas pode haver desenvolvimento de paredes secundárias lignificadas ● córtex: geralmente tem parênquima clorofilado, comum a presença de colênquima na periferia. A delimitação entre córtex e cilindro vascular não é nítida! ● sistema vascular: região externa do cilindro constituído de periciclo, com 1 ou mais camadas de parênquima ❖ feixe vascular: unidades de tecido vascular que podem ser contínuos ou separados pelo parênquima interfascicular (raios medulares) ★ feixe colateral: mais comum; floema voltado pra periferia e o xilema para o centro ➔ fechado: fibras delimitando o floema e o xilema. ausência de câmbio vascular. monocotiledôneas > sem crescimento secundário ➔ aberto: floema e xilema não estão delimitados; presença de câmbio fascicular: euticodiledôneas > crescimento secundário ★ feixe bicolateral: floema aparece interna e externamente ao xilema (sanduíche) ★ feixe concêntrico: um dos tecidos vasculares envolve o outro ➔ anficrival: floema envolve xilema ➔ anfivasal: xilema envolve floema ➔ biconcêntrica: 2 anéis de xilema separados por floema diferente das raízes, nos caules o xilema é pequeno no centro (proto) e grande na periferia (meta) > diferenciação endarca e centrífuga ● Medula: porção mais interna do caule constituida por tecido parenquimatico, bem evidente do caules jovens de eudicotiledôneas Estrutura secundária formada pela atividade do câmbio vascular, que origina os tecidos vasculares secundários e de halogênio, responsável pela formação da periderme o câmbio é formado a partir do procâmbio que permanecem indiferenciado entre o xilema e floema dos feixes vasculares e em parte do parênquima interfascicular entre os feixes a adição de novos tecidos vasculares provoca aumento do diâmetro do caule, criando uma tensão no interior dele, deslocando o floema pra fora, sendo esmagado e deixando de ser funcional a epiderme é substituída por periderme 12 Estrutura secundária em monocotiledôneas geralmente não apresentam crescimento secundário algumas espécies podem desenvolver caules espessos devido a formação de um câmbio formado a partir do parênquima algumas formam periderme As que não crescem em espessura tem sua epiderme intacta ou torna-se esclerificada. 13
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