Morfologia vegetal - Caule e raiz

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Curso Superior de Licenciatura em Ciências Biológicas
Disciplina: Anatomia e Morfologia Vegetal
Morfologia vegetal: 
Raiz e Caule
Docente: Ricardo Teixeira 
Colorado do Oeste- RO
Janeiro 2012
1
Anatomia das Plantas com Sementes
Autor(es): Katherine Esau
Editora: Edgard Blucher
Biologia Vegetal
Autor(es): Peter H. Raven | Ray F. Evert | Susan E. Eichhorn
Editora: Guanabara Koogan
 Bibliografia recomendada
Ciência da Biologia / Coleção Vida 
Autor(es): PURVES,W. K. | Hills, D. M. | OR, G. H.
Editora: ARTMED - GRUPO A
Botânica: organografia
Autor(es): VIDAL, W. N.; VIDAL, M. R. R. 
Editora: UFV
 Anatomia e Morfologia Vegetal
	A Morfologia (morfo = forma) Vegetal integra o estudo da Organografia Vegetal (ou morfologia externa dos vegetais);
	A Anatomia (Anatome = seccionar, partir) Vegetal no sentido histológico (interno).
	Estudaremos cada órgão vegetal: raiz, caule, folhas, flor, fruto e semente, conforme suas características morfológicas externas e internas.
	A Anatomorfologia Vegetal é muito importante para o conhecimento dos vegetais. Investigações, pesquisas e análises de diversos órgãos, não só despertam a curiosidade científica, como também são a base para qualquer estudo botânico, constituindo um preparo fundamental para o posterior entendimento da fisiologia vegetal e identificação das diversas famílias, gêneros e espécies de plantas.
 Como o corpo da planta é organizado?
	As plantas têm essencialmente a mesma organização.
	Estudamos, principalmente, a arquitetura básica do corpo das Angiospermas. A maioria das angiospermas (plantas floríferas – vegetais superiores) pertence a dois clados principais:
 As monocotiledôneas possuem folhas geralmente estreitas, como as encontradas em gramíneas, lírios, orquídeas e palmeiras.
 As eudicotiledôneas apresentam folhas largas, como em soja, rosa, girassol, mangueira, pau-brasil, breu, samaúma, etc.
	Esses dois clados respondem por 97% das espécies de plantas floríferas. A maioria das espécies restantes (e.g. magnoliídeas) é estruturalmente similar às eudicotiledôneas.
 Como o corpo da planta é organizado?
 Como o corpo da planta é organizado?
 Como o corpo 
da planta é 
organizado?
 Como o corpo da planta é classificado?
 Raiz: estrutura e desenvolvimento
	 Na maioria das plantas a raiz é um órgão subterrâneo e, portanto, não facilmente visível, crescendo em sentido oposto ao do caule. Possui, geralmente, geotropismo positivo e fototropismo negativo, ou seja, cresce em sentido do solo, contrário à luz. 
	 A raiz tem a função de fixar o vegetal ao solo, absorver e conduzir a água e os sais minerais. Ela também é muito importante, pois pode armazenar
substâncias, sendo usada como alimento, como a cenoura, batata-doce, beterraba entre outras. Muitas raízes são usadas como medicinais, não só pela
população, como também na medicina. 
	 A raiz primária da planta tem origem no embrião da semente, mas há raízes que se originam, posteriormente, de diversas partes do caule, sendo chamadas de adventícias.
- Função: capaz de promover: a fixação do vegetal ao substrato; absorção de água e sais minerais; condução do material absorvido e o acúmulo de diversos tipos de substâncias de reserva.
	 A raiz apresenta, também, uma série de características como:
 ausência de folhas e gemas, sem segmentos de nós e entre-nós; 
 em geral são aclorofiladas (excetos as aéreas como as orquídeas);
 apresenta coifa e pêlos radiculares, além de um crescimento subterminal, ou seja, as células meristemáticas, que promovem o crescimento longitudinal da raiz, estão envolvidas por mais uma camada de células, chamada coifa, que protegem contra a transpiração excessiva e o atrito com o solo.
 Raiz: estrutura e desenvolvimento
 Raiz: estrutura e desenvolvimento
 Raiz: estrutura e desenvolvimento
	 Podemos observar que, morfologicamente, a raiz tem 4 partes. 
	A zona suberosa, também chamada de zona de ramificação, onde ocorrem as ramificações da raiz primária; 
	A zona pilífera ou de absorção tem a função de absorver água e sais e apresenta inúmeros pêlos absorventes, daí o seu nome; 
	A zona lisa ou de alongamento, como o nome já diz, tem a função de promover o crescimento da raiz, que é subterminal; é onde encontramos as células meristemáticas; 
	e a coifa, também chamada de caliptra, tem a forma de um dedal e protege contra o atrito e transpiração excessiva, sobretudo a região meristemática na zona lisa. A região que fica entre a raiz e o caule é conhecida como colo ou coleto.
 Partes da Raiz
 Partes da Raiz
 Classificações de Raiz – quanto à origem
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raízes Aquáticas
	São aquelas que se desenvolvem no ambiente aquático, como o aguapé.
Raízes Subterrâneas
	 
	As raízes subterrâneas são a maioria que conhecemos e, obviamente, seu habitat é sob o solo.
	Existem alguns tipos de raízes subterrâneas e podemos começar com a raiz axial ou pivotante; 
	Também podemos citar as raízes fasciculadas, típicas de monocotiledôneas, como o “capim pé-de-galinha” ou a “grama” de um modo geral, que apresentam um feixe de raízes sem a principal (que se atrofiou) com um aspecto de “cabeleira”.
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raízes Subterrâneas
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raiz axial ou pivotante: apresenta um eixo principal que penetra no solo e emite raízes laterais secundárias. É típica de dicotiledôneas (feijão) e gimnospermas (pinheiros);
 Raiz fasciculada: sem eixo principal; todas crescem igualmente. Algumas ficam na superfície, aproveitando a água das chuvas passageiras. É típicadas monocotiledôneas (milho, capim).
 Tipos de Raiz
 Raiz tuberosa: espessa devido ao acúmulo de substâncias de reserva, é axial quando a reserva é acumulada somente no eixo principal (cenoura, nabo, rabanete) e fasciculada quando a reserva também fica acumulada nas raízes secundárias (mandioca, dália etc.).
	A raiz tuberosa é uma adaptação para reservas nutritivas como a cenoura, beterraba, rabanete, entre muitos outros; ela é dilatada pelo acúmulo de reservas nutritivas.
Raízes Aéreas
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 1. Grampiformes: são raízes adventícias, que fixam a planta em substratos como muros, paredes ou mesmo outras plantas, como ocorre com a espécie Hedera helix (hera), família Araliaceae.
 Classificações – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 2. Estranguladora ou cintura: 
conhecidas como matapau, essas raízes adventícias se desenvolvem ao redor de outra planta, que lhe serve como suporte ou substrato inicial, sufocando-a e matando-a.
 Classificações – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 3. Respiratórias ou pneumatóforos: são raízes adventícias, que crescem em sentido contrário, ou seja, apresentam geotropismo negativo; elas apresentam pequenos orifícios chamados pneumatódios (lenticelas), com a função de
fornecer oxigênio às partes submersas, geralmente em plantas de mangues.
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 4. Haustórios ou sugadoras: são adventícias, apresentam órgãos de contato chamado apressórios, dentro dos quais encontramos os haustórios, que são raízes finas que penetram em outro vegetal para parasitá-lo.
Podem estabelecer um contato com o xilema (lenho), de onde sugam a seiva bruta. Neste caso, a planta é chamada semiparasita. Ex.: erva-de-passarinho. Em outros casos, o haustório atinge o floema e passa a retirar a seiva elaborada. A planta, então, é chamada holoparasita. Ex.: cipó-chumbo.            
 Classificações – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 
5. Suportes ou escoras: 
são adventícias partindo de diversos pontos do caule e se fixam no solo, auxiliando na sustentação do vegetal como o milho.
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
Raízes Aéreas
	 
	6.Tabulares: atingem um desenvolvimento espetacular, tomando o aspecto de enormes tábuas
ou pranchas perpendiculares ao solo, com a função de aumentar a estabilidade do vegetal, já que são, em geral, árvores gigantescas como as figueiras.
 Classificações de Raiz – quanto ao habitat
	 
Exercícios de Fixação
Quais são as principais características de uma raiz ?
2. Quais são as partes/zonas de uma raiz? Quais suas peculiaridades e funções?
3. Como podem ser classificadas as raízes aéreas?
4. Como podem ser classificadas as raízes subterrâneas?
5. Diferencie monocotiledônea de eudicotiledôneas através da raiz.
Atividade Complementar
	Dê uma volta pelo seu quintal, parque ou bairro, retire do chão um “capim”, um “pé-de-feijão” ou “margarida” e observe comparando os dois tipos de raiz. Você vai perceber que tanto o “pé-de-feijão” quanto à “margarida”, apresentam uma raiz principal e outras secundárias a ela, chamada de raiz axial, característico de eudicotiledônea, enquanto que o “capim” vai apresentar uma raiz em cabeleira, chamada de fasciculada, típico de monocotiledônea.
	Observe, também, uma raiz de uma planta um pouco maior, como um arbusto, e tente identificar as partes de uma raiz.
	 É um eixo que cresce em direção contrária ao solo, apresentando geotropismo negativo e fototropismo positivo, ou seja, crescendo em direção à luz, e que se ramifica.
Caule
	 Tem a importante função de sustentar folhas, flores, frutos e sementes, além de conduzir substâncias alimentares, crescimento e propagação vegetativa; 
	
	Mais raramente fazem a fotossíntese e reservam alimentos. Também é importante para o homem, porque é utilizado no alimento, na indústria, comercialmente e até medicinalmente, como o gengibre.
Caule
Cróton
	O caule apresenta como características mais importantes: 
 o corpo dividido em nós e entre-nós; 
 em geral, presença de folhas e botões vegetativos geralmente aclorofilados (exceto os herbáceos) e aéreos (excetos bulbos, rizomas etc.).
	O meristema apical do sistema caulinar é uma estrutura dinâmica que, além de adicionar células ao corpo primário da planta, produz repetitivamente primórdios foliares e primórdios de gemas, resultando em uma sucessão de unidades repetidas denominadas fitômeros.
	O caule tem origem na gêmula do caulículo no embrião da semente e exógena, nas gemas caulinares.
Cróton
	Morfologia Externa
Nó - região geralmente dilatada onde saem as folhas.
Entrenó - região entre dois nós.
Gema terminal - no ápice, com escamas, ponto vegetativo e primórdios foliares. Pode produzir ramo folioso ou flor e promove crescimento. Há gemas nuas.
Gema lateral - semelhante à anterior produz ramo folioso ou flor nas axilas das folhas. Muitas vezes, permanece dormente.
Gemas : células embrionárias típicas do caule.
Caule
	 Caules Aéreos
	São os que se desenvolvem acima do solo, podendo ser eretos quando se desenvolvem perpendiculares ao solo, ou seja, em sentido vertical (ereto); rastejantes que se desenvolvem paralelos ao solo e sobre ele; e os trepadores, que crescem sobre outro suporte.
	Podemos classificar os caules sob alguns aspectos como o habitat, desenvolvimento e ramificação. Quanto ao Habitat, podemos classificá-los em Aéreos, Subterrâneos e Aquáticos.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
Caule
	 Caules Aéreos
	 ERETOS - Crescem verticalmente.
1.Tronco- de grande dimensão, lenhoso, resistente, ramificado. Ex: árvores e arbustos.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 ERETOS - Crescem verticalmente.
2. Haste - Herbáceo, verde, pouco lenhoso e desenvolvido, às vezes com entrenós muito curtos. Ex.: ervas e subarbustos.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 ERETOS - Crescem verticalmente.
3. Estipe - Lenhoso, resistente, sem ramificação, com capitel (tufo) de folhas no ápice. Ex.: palmeiras.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 ERETOS - Crescem verticalmente.
4. Colmo – Silicoso ou fistuloso (oco), com nós e entrenós bem marcados, com folhas invaginantes. Podem ser cheios como na canade-açúcar, ocos ou fistuloso, como na espécie de bambu.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 ERETOS - Crescem verticalmente.
5. Escapo - O que sai do rizoma ou bulbo, afilo, não ramificado e sustenta flores na extremidade. Ex.: Margarida.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 Rastejantes ou Prostrados ou sarmentosos
	São paralelos ao solo, incapazes de permanecer ereto, com ou sem raízes de trechos em trechos. Ex.: Aboboreira e melancia.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 Estolão ou estolho é um tipo de caule que cresce paralelamente ao chão, produzindo gemas de espaço em espaço. Essas gema podem formar raízes e folhas e originar novas plantas.
	
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 Trepadores
	São os que sobem em um suporte com ou sem elementos de fixação. Ex: hera, chuchu (gavinhas). São chamados volúveis quando apenas se enroscam, sem órgãos de fixação. Ex: enrola-semana. 
	São chamados escandentes quando apresentam órgão de fixação como gavinhas ou raízes como verificado em videira e chuchu.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Caules Aéreos
	 Trepadores 	
	
	 Volúvel
	
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Subterrâneos
	De um modo geral, os caules são aéreos, mas há os que se desenvolvem de forma diferente, como os subterrâneos, que se desenvolvem sob o solo e apresentam alguns tipos bem distintos:
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	
	Subterrâneos - 1. Rizoma - Caule horizontal, emitindo brotos aéreos de pontos em pontos, com nós e entrenós, gemas e escamas como na espada-de-são-jorge e na bananeira. Nesta última planta o “caule aéreo” é um pseudocaule, formado pelas bainhas das folhas que se originam do rizoma.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Subterrâneos
	 2. Tubérculo - com reservas nutritivas, tem aspecto hipertrofiado, formato arredondado ou ovóide. Pode apresentar folhas reduzidas escamiformes e gemas laterais. Verifica-se na batata-inglesa.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Subterrâneos
	 3. Bulbo – é um eixo cônico que constitui o caule, chamado também de prato, do qual se originam folhas também subterrâneas.Pode se subdividir em quatro tipos: bulbo tunicado – com folhas largas e grossas, umas recobrindo as outras mais internas, e com função de reserva, como na cebola; bulbo sólido - prato mais desenvolvido, com reservas nutritivas, com folhas reduzidas e escamiformes, como no açafrão; bulbo escamoso - folhas mais desenvolvidas que o prato, imbricadas, rodeando-o. Ex: lírio; e bulbo composto - um grande número de pequenos bulbos. Ex: alho, trevo.
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Subterrâneos
	 3. Bulbo – 
catafilos
; açucena branca
Bulbo escamoso
Açucena branca
	 Subterrâneos
	 4. XILOPÓDIO: caule subterrâneo duro e geralmente lignificado; Resistentes e ricos em substâncias de reserva. 
	Com estrutura anatômica duvidosa, talvez formado parcialmente por caule e raiz. 
	Comum em espécies de cerrado e campos; após a seca ou queimada, deles rebrotam as folhas e flores.
Imbuzeiro
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	 Subterrâneos
	 5. 
 Classificações de Caule – quanto ao habitat
	Podemos classificar o caule também quanto ao seu desenvolvimento: 
as ervas, que são pouco desenvolvidas, e de pequena consistência, como o botão-de-ouro; 
Os subarbustos, que crescem até 1 metro de altura, têm base lenhosa e restante herbáceo; 
Os arbustos, com até 5 metros aproximadamente, base lenhosa, tenro superior, sem tronco. 
Já as árvores atingem altura superior a 5 metros, com tronco. A parte ramificada forma copa (parte das folhas); DAP > 10cm
As lianas são os que conhecemos como cipó; trata-se de um trepador sarmentoso, com vários metros
de comprimento, como cipó-de-sãojoão.
 Classificações de Caule – quanto ao desenvolvimento
 Classificações de Caule – quanto ao desenvolvimento
	Classificações:
 Podemos classificar o caule quanto à consistência, encontrando caule:
Herbáceo - não lenhificado, com aspecto de erva (botão de ouro);
Sublenhoso - base lenhificada e ápice tenro (crista- de-galo);
Lenhoso - resistente, consistente, lenhificado (árvores).
 Classificações de Caule – quanto à consistência
 Classificações de Caule – quanto à forma
	Classificações:
	 Existem três tipos de ramificações:
	 De acordo com a ramificação que apresentam, existem os INDIVISOS (sem ramificação) e os RAMIFICADOS (que são os que se ramificam).
 Classificações de Caule – quanto à ramificação
 Classificações de Caule – quanto à ramificação
 Classificações de Caule – quanto à ramificação
	Adaptações do Caule
Caule
1. Cladódio ou filocládio - caule carnoso, verde, achatado, lembrando folhas que estão ausentes ou rudimentares. Ex: cactos, Homalocladium.
2. Gavinhas - ramos filamentosos, axilares, aptos trepar, enrolando-se em hélice em suportes. Ex maracujá.
3. Espinhos caulinares - órgãos endurecidos pontiagudos. Ex: limão.
 São modificações dos caules normais, como conseqüência das funções que exercem ou pela influência do meio. Podemos observar alguns tipos:
	Adaptações do Caule
Caule
4. Dolmácia: quaisquer modificações estruturais do caule (ou da folha), que permitam o alojamento regular de animais. Ex.: O caule oco da embaúba (Cecropia spp.) que é habitado por formigas
 São modificações dos caules normais, como conseqüência das funções que exercem ou pela influência do meio. Podemos observar alguns tipos:
Plantas sem Caule
 Subfamília Diandrae - espécies com duas anteras férteis; composta de duas tribos: as Cipripediloideae e as Apostasioideae.  plantas sem caule e com flores, com labelo, em forma de “sapatinhos”.
Vallisneria sp ... designa por "gigantea" e que na verdade pertence à especie V. americana (= V. neotropicalis). 
Plantas sem Caule
O alho-poró - Allium porrum - mesma família (Alliaceae) que as cebolas e os alhos. 
Em vez de formar um bulbo arredondado, como a cebola, o alho-poró produz um longo cilindro de folhas encaixadas umas nas outras, esbranquiçadas na zona subterrânea, sendo esta a parte das folhas a mais utilizada na culinária, ainda que a parte verde também possa ser utilizada, por exemplo, em sopas. 
 
A planta é herbácea, tenra e bíenal, produz talo e folhas no primeiro ano; haste floral, flores e sementes no segundo ano. As folhas que são compridas e relativamente largas, possuem bainhas longas, que sobrepõem umas às outras para forrar um falso caule, cilíndrico, também chamado talo.Este, de dez a vinte centímetros de comprimento e três a seis centímetros de diâmetro, tem a base dilatada em forma de bulbo. O sistema radicular é constituído por raízes fasciculadas, semelhantes do alho comum. As flores são brancas, róseas ou lilases, numerosas, encontram-se dispostas em uma inflorescência do tipo umbela, quase esférica. Os frutos são do tipo cápsula trigona e as sementes, pretas, achatadas, com superfície enrugada, semelhantes às da cebola, porém menores, perdem o poder germinativo rapidamente.
Exercícios de Fixação
Caracterize caule.
O que são fitômeros? Quais suas partes?
Diferencie gema lateral de gema terminal.
Como podem ser classificados os caules aéreos?
Diferencie a batata-doce da batata-inglesa.
Diferencie estipe de colmo e de tronco.
Atividade Complementar
	Vá ao campo (quintal, parque, etc.) e colete (colha) um caule aéreo do tipo: haste, colmo, escapo ou trepador, depois caules subterrâneos da “espada-de-são-jorge”, “batata”, “alho” e “cebola” e classifique-os.