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Histologia e Anatomia Vegetal Docente: Dra. Liana Carneiro Capucho Aula 4 MERISTEMAS Origem, caracterização e classificação dos tecidos meristemáticos com enfoque em Angiospermas. MERISTEMAS (do grego merismos, divisão) • Regiões de tecidos embrionários permanentes; • Células em constante divisão mitótica: Células iniciais ou iniciais meristemáticas FUNÇÃO Produzir novas células que continuamente são adicionadas ao corpo da planta, sendo responsáveis pelo crescimento em tamanho, incluindo volume e superfície. A ra b id o p si s sp . ORIGEM Desenvolvimento do embrião Cél. apical Cél. basal Zigoto Proembrião Estágio globular Estágio cordiforme Plântula Protoderme Hipófise cotilédone Meristema apical caulinar Meristema apical radicular Organização dos meristemas primários e instalação dos meristemas apicais v v Envoltório da semente Cotilédones Meristema apical caulinar Meristema apical radicular Protoderme Meristema fundamental Procâmbio O embrião maduro M e ri s te m a s p ri m á ri o s De acordo com a posição no corpo da planta: • Meristemas APICAIS – ápice de ramos principais e laterais de caules e raízes; • Meristemas LATERAIS – dispostos paralelamente à circunferência do órgão; • Meristema INTERCALAR – derivado do meristema apical, encontra-se intercalado com os tecidos diferenciados. CLASSIFICAÇÃO DOS MERISTEMAS De acordo com a origem do meristema: • Meristemas PRIMÁRIOS – as iniciais descendem diretamente de células embrionárias; • Meristemas SECUNDÁRIOS – as iniciais originam-se de células já diferenciadas (“desdiferenciação”). CONTROVERSA! Felogênio: meristema secundário! Câmbio Vascular: ? CONSENSO: Uso dos termos Meristema Primário e Meristema Secundário para se referir ao tipo de tecido que a que eles dão origem. Meristemas Apicais = Meristemas Primários Meristemas Laterais = Meristemas Secundários Sendo assim... • Apicais: crescimento primário (longitudinal); • Laterais: crescimento secundário (em espessura). Meristema APICAL: • Parede celular primária, delgada; • Formato + ou – isodiamétrico; • Substâncias ergásticas geralmente ausentes; • Vacúolos pequenos e numerosos; • Presença de proplastídios; • Protoplasto denso; • Núcleo conspícuo. Características Das Células Meristemáticas *Células pouco diferenciadas Meristema LATERAL: • Principal diferença: apresentam 1 ou 2 vacúolos que deslocam o citoplasma contra a parede celular Meristemas apicais 1. Meristema apical caulinar (MAC) 2. Meristema apical radicular (MAR) Meristemas apicais caulinar e radicular: Origem aos tecidos meristemáticos primários Estrutura primária da planta MERISTEMA APICAL CAULINAR E RADICULAR 1. Protoderme 2. Meristema fundamental 3. Procâmbio TECIDOS MERISTEMÁTICOS PRIMÁRIOS • Parênquima • Colênquima • Esclerênquima • Epiderme • Xilema e floema primários TECIDOS PRIMÁRIOS Meristema apical caulinar EUDICOTILEDÔNEA MONOCOTILEDÔNEA Meristema apical caulinar Primórdios foliares Promeristema Gema axilar Ápice caulinar: M.A.C. – estrutura dinâmica! Folha Nó Entrenó Gema Fitômero: unidade morfogenética do caule – sucessão de unidades similares Organização do meristema apical caulinar Primórdio foliar Túnica (L1 e L2) Divisões anticlinais Corpo (L3) Divisões anticlinais e periclinais ZONA MEDULAR ZONA PERIFÉRICA ZONA CENTRAL Zona central ou promeristema: • Túnica: Crescimento em superfície do meristema • Corpo: Crescimento em volume do meristema Divisão periclinal: paralela à superfície do órgão. Divisão anticlinal: perpendicular à superfície. Túnica – divisões anticlinais Corpo – divisões anti e periclinais Promeristema Procâmbio Meristema fundamental Protoderme Promeristema Meristemas primários Estrutura primária do caule Parênquima, colênquima e esclerênquima Epiderme Xilema e floema primários ÁPICE CAULINAR Meristema apical caulinar Vegetativo Reprodutivo Meristema apical radicular Meristema apical radicular • Protegido pela coifa: proteção e respostas à gravidade; • Promeristema: centro quiescente + células periféricas. Coifa Promeristema Procâmbio Meristema fundamental Protoderme Promeristema Meristemas primários Estrutura primária da raiz Parênquima, colênquima e esclerênquima Epiderme Xilema e floema primários ÁPICE RADICULAR Samambaias e licófitas: • Promeristema: 1 célula apical Algumas licófitas e vasculares • Promeristema: várias células Organização do ápice radicular em plantas com sementes • Tipo de organização aberto: todas as regiões da raiz originam-se a partir de um grupo comum de células • Tipo de organização fechado: a coifa, o cilindro vascular e o córtex originam-se de camadas independentes do M.A.R. A epiderme pode ter origem em comum com a coifa OU com o córtex. Se a origem da epiderme for em comum com o córtex, a coifa tem seu próprio meristema, o caliptrogênio. Caso a epiderme se origine da mesma camada de células que a coifa, a chamamos de dermatocaliptrogênio. A transformação de meristema apical para tecidos primários adultos é gradual e envolve a integração de três fenômenos: DIVISÃO, EXPANSÃO E DIFERENCIAÇÃO CELULAR EPIDÉRMICA ESTOMÁTICA CONDUTORA DO XILEMA MERISTEMÁTICA COLENQUIMÁTICA ESCLERENQUIMÁTICA SECRETORA CONDUTORA DO FLOEMA PARENQUIMÁTICA Diferenciação celular... Célula meristemática Elemento de vaso Fibras Céls. parenquimáticas Elemento de tubo crivado e célula companheira Processo de natureza morfológica e fisiológica em que as células derivadas do meristema se especializam para uma determinada função. Diferenciação celular... 1. Alterações no conteúdo das células • Aumento do conteúdo vacuolar • Acúmulo de substâncias ergásticas • Desenvolvimento de plastídios • Perda total ou parcial do protoplasto 2. Alterações na estrutura da parede celular • Aumento da espessura - primária ou secundária • Variação da composição química: lignificação, suberificação, cuticularização ou silicificação. Meristemas laterais 1. Câmbio vascular 2. Felogênio MERISTEMAS LATERAIS 1. Câmbio Vascular TECIDOS MERISTEMÁTICOS SECUNDÁRIOS • Súber • Feloderme • Xilema e floema secundários TECIDOS SECUNDÁRIOS 2. Felogênio Câmbio Felogênio • Células não apresentam características usuais de células meristemáticas: - Extremamente vacuoladas, com um único e grande vacúolo central, circundado por uma fina camada de citoplasma denso. • Iniciais cambiais: 1. Inicial fusiforme (xilema e floema – longitudinal) 2. Inicial radial (células do raio – radial) Câmbio vascular Instalação do câmbio vascular Câmbio Xilema Secundário Floema Secundário Câmbio vascular • Possui um só tipo morfológico de células; • Responsável pela formação da PERIDERME, tecido que substitui a epiderme como sistema de revestimento em órgãos com crescimento secundário. Felogênio Instalação dofelogênio Cutícula Epiderme Súber Feloderme Córtex Felogênio Felogênio Súber + Felogênio + Feloderme = PERIDERME Meristemas apicais: • Instalados no embrião; • Caulinar/radicular; • Ativos por toda a vida da planta; • Tecidos primários; • Crescimento em comprimento. Meristemas laterais: • Instalados em tec. já formados; • Ocorre em algumas plantas; • Tecidos secundários; • Crescimento em espessura. Meristema – divisões - crescimento Muito obrigada!! Histologia e Anatomia Vegetal Docente: Dra. Liana Carneiro Capucho Aula 5 SISTEMA FUNDAMENTAL Tecidos de preenchimento e sustentação: parênquima, colênquima e esclerênquima. Corte transversal Perpendicular ao maior eixo do órgão Corte longitudinal Paralelo ao maior eixo do órgão Corte longitudinal periclinal ou paradérmico: Paralelo a superfície do órgão Folha Caule Raiz Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de vascular Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de vascular Sistema de revestimento: Reveste o corpo da planta Sistema fundamental: Fotossíntese, armazenamento e suporte Sistema de vascular: Condução de água e solutos SISTEMA FUNDAMENTAL OU DE PREENCHIMENTO “Tecidos originados a partir da diferenciação das células do meristema fundamental” 1. Parênquima 2. Colênquima 3. Esclerênquima www.flickr.com COIFA MF sbs.utexas botit.botany.wisc.edu MAR (PROMERISTEMA) MF MF MAC (PROMERISTEMA) Origem dos tecidos fundamentais Meristema fundamental vcbio.science.ru.nl Tsiantis & Hay 2003 dkimages.com Localização dos tecidos fundamentais 1. Parênquima - “esparramado ao lado de” Tecido mais abundante na maioria das plantas Células vivas e potencialmente meristemáticas Geralmente: isodiamétricas e parede primária fina Marsh Sundberg sbs.utexas Precursor dos demais tipos de tecidos!! sbs.utexas www.mhhe.com Funções do parênquima 1. Preenchimento – parênquima de preenchimento Córtex e medula do caule e da raiz; Pecíolo; Nervuras salientes. Raiz Caule Funções do parênquima 2. Fotossíntese: Parênquima clorofiliano ou clorênquima sbs.utexas Mesofilo das folhas; Caules jovens; Outros órgãos que fazem fotossíntese. Funções do parênquima Armazenamento de subs. ergásticas – idioblastos; Amido, taninos, cristais, mucilagem, água, etc. Raízes, rizomas, alguma folhas, frutos e sementes; Plastídios, vacúolo, citoplasma ou nos espaços intercelulares. faculty.stcc.edu sbs.utexas 3. Reserva/armazenamento: Parênquima de reserva Petterson et al. 2008 Foto: Cleusa Bona Parênquima amilífero Parênquima aerífero ou aerênquima Parênquima aquífero blackplanet.com Outros tipos de reserva: óleos, proteínas, sacarose Células de transferência são parenquimáticas 2. Colênquima: Colla = cola ou subst. glutinosa Tipo de parênquima especializado; Paredes primárias espessadas irregularmente; Tecido resistente mas flexível; Células vivas: podem reassumir ativ. meristemática giryxotifatu.xlx.pl Colênquima: função e tipos Sustentação: órgãos jovens em crescimento e herbáceos. sciencephoto.de ANGULAR botany.hawaii.edu LAMELAR virtual.ujaen.es ANELAR img2.etsystatic.com LACUNAR plantphys.info Juliana Mayer Quadro comparativo Parênquima vs. Colênquima Parênquima Colênquima Células Geralmente isodiamétricas Geralmente alargadas Paredes Geralmente delgadas; igualmente espessadas. Desigualmente espessadas 3. Esclerênquima: Skleros = duro Tecido resistente Células com paredes secundárias espessadas (lignina) Células geralmente mortas na maturidade sbs.utexas sbs.utexas s10.lite.msu.edu Esclerênquima: funções Sustentação e proteção do corpo maduro da planta biologie.uni-hamburg.de 3.bp.blogspot 1.Fibras • longas e afiladas • Isoladas ou feixes 2. Esclereídes • Formas variadas • Isoladas ou grupos esparsos Classificação: Macroesclereídes ou esclereídes colunares Osteoesclereídes Astroesclereídes Braquiesclereídes ou células pétreas Tricoesclereídes Tipos de esclereídes liliumaquae.com Astroesclereídes Esclereídes colunares Células pétreas Obrigada! Histologia e Anatomia Vegetal Docente: Dra. Liana Carneiro Capucho Aula 6 SISTEMA DE REVESTIMENTO Tecidos de revestimento (epiderme e periderme) e seus anexos. Folha Caule Raiz Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de vascular Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de vascular Sistema de revestimento: Reveste o corpo da planta Sistema fundamental: Fotossíntese, armazenamento e suporte Sistema de vascular: Condução de água e solutos 1. SISTEMA DE REVESTIMENTO “Tecido mais externo dos órgãos vegetais, o qual reveste toda a superfície da planta”. 1. Epiderme Origem: protoderme Corpo primário da planta 2. Periderme Origem: felogênio Corpo secundário da planta 1. SISTEMA DE REVESTIMENTO “Tecido mais externo dos órgãos vegetais, o qual reveste toda a superfície da planta”. 1. Epiderme Origem: protoderme Corpo primário da planta 2. Periderme Origem: felogênio Corpo secundário da planta Epiderme (do gregro: epi = sobre e derma = pele) Origem: protoderme PR COIFA PR PR sbs.utexas botit.botany.wisc.edu (PROMERISTEMA) MAC MAR (PROMERISTEMA) Características da epiderme Céls. vivas, justapostas, vacuoladas, parede primária* Órgãos aéreos: cutícula Podem conter: taninos, amido, pigmentos, etc. Geralmente: unisseriada e aclorofilada Epiderme multisseriada Epiderme unisseriada Epiderme esclereficada Antocianinas Cutícula Camada de material lipofílico (cutina e cera) depositada sobre a superfície da parede celular de células epidérmicas em órgãos aéreos; Geralmente impermeável e bastante resistente; Cera epicuticular: cera sobre a cutícula. flickr.com “VELAME” Epiderme multisseriada: • Divisões periclinais da protoderme ou epiderme • Velame das raízes aéreas de orquídeas • Folhas de representantes de Ficus, etc sbs.utexas Ficus: Reserva de água Orquídeas: Proteção contra perda de água vcbio.science.ru.nl SciencePhotoLibrary SciencePhotoLibrary Tsiantis & Hay 2003 Funções da epiderme Revestimento Funções da epiderme Proteção: choques mecânicos, patógenos, perda de água, radiação solar, etc. Tricomas, cutícula e ceras cannabisculture.com sbs.utexas Priscila Cortez Epiderme Funções da epiderme Trocas gasosas: estômatos (estorna [grego] = boca) Células-guarda: contém cloroplastos! fineartamerica.com SciencePhotoLibrary sbs.utexas Abertura e fechamento dos estômatos: Mudanças no formato das células guarda vacúolo poro do estômato cloroplasto Função do cloroplasto Aberto: céls. túrgidas Fechado: céls. flácidas Tipos de estômatos anomocítico diacítico paracítico anisocítico actinocítico Tradescantia sp. Células subsidiárias Tradescantia sp. Células guarda Células subsidiárias Células epidérmicas comuns Células epidérmicas comantocianinas Funções da epiderme Absorção de água e sais minerais Secreção nikonsmallworld.com Pelos radiculares Epiderme secretora Tricomas: apêndices epidérmicos Redução na taxa de transpiração Absorção ou aumento da superfície de absorção Secreção Defesa contra insetos APS Caetano www.microscopyu.com Tipos de tricomas 1. Glandulares 2. Tricomas tectores Unicelulares ou multicelulares Peumus boldus Tricomas glandulares Tricomas tectores Solenostemon sp. Tricomas glandulares Tricomas tectores 1. SISTEMA DE REVESTIMENTO “Tecido mais externo dos órgãos vegetais, o qual reveste toda a superfície da planta” 1. Epiderme Origem: protoderme Corpo primário da planta 2. Periderme Origem: felogênio Corpo secundário da planta mhhe.com E E nsci.plu.edu A periderme Felogênio + feloderme + súber Parênquima Parênquima Felogênio Feloderme Súber Funções da periderme Revestimento, cicatrização, proteção www.mhhe.com www.ujaen.es Sobreiro (Quercus suber) Súber Células com parede celular rica em suberina; Células mortas na maturidade; O mesmo que cortiça. Obrigada! Histologia e Anatomia Vegetal Docente: Dra. Liana Carneiro Capucho Aula 7 SISTEMA DE CONDUÇÃO Tecidos vasculares da planta: xilema e floema. Folha Caule Raiz Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de condução Sistema de revestimento Sistema de preenchimento Sistema de condução Sistema de revestimento: Reveste o corpo da planta Sistema fundamental: Fotossíntese, armazenamento e suporte Sistema de condução: Condução de água e solutos Localização dos tecidos de condução SISTEMA VASCULAR OU DE CONDUÇÃO “Inclui os tecidos de condução, originados a partir da diferenciação das células do procâmbio e do câmbio” 1. Xilema e floema primários Origem: procâmbio Corpo primário da planta 2. Xilema e floema secundários Origem: câmbio vascular Corpo secundário da planta Xilema e floema primários Origem: procâmbio PC sbs.utexas MAC (PROMERISTEMA) PC PC Xilema Secundário Floema Secundário Xilema e floema secundários Origem: Câmbio vascular câmbio Função dos tecidos de condução • Condução de água e solutos – células condutoras • Armazenamento – células parenquimáticas • Sustentação – células esclerenquimáticas Xilema Floema Elementos traqueais Parênquima Fibras Elementos crivados Parênquima Fibras Tecidos complexos: 1. Elementos de condução 2. Parênquima 3. Fibras XILEMA E FLOEMA PRIMÁRIOS Elementos traqueais Elementos crivados Fibras Célula parenquimática Células parenquimáticas Raios parenquimáticos Elementos traqueais Fibras XILEMA SECUNDÁRIO FLOEMA SECUNDÁRIO Raio parenquimático Elementos crivados Fibras Xilema: elementos traqueais 1. Traqueídes • pontoações 2. Elementos de vaso • pontoações + placa de perfuração Condução de água e sais minerais; Parede celular secundária lignificada; Perda de protoplasto. Traqueídes Pontoação areolada Placa de perfuração Pontoação simples Elementos de vaso 1. Traqueídes Mais longas Paredes terminais não perfuradas 2. Elementos de vaso Mais curtos Paredes terminais perfuradas Xilema: elementos traqueais Elemento de vaso • Placa de perfuração: escalariforme a simples. Simples Foraminada Escalariforme Reticulada Mista Elemento de vaso • Evoluiu a partir dos traqueídes • Equisetum, algumas samambaias, Gnetales e maioria das angiospermas Placa de perfuração Placa de perfuração Pontoações Pontoações Parede lignificada Traqueíde Vasos Floema: elementos crivados • Célula crivada (cél. albuminosa) • gimnospermas • Elemento de tubo crivado (cél. companheira) • angiospermas Transporte da seiva floemática Parede celular primária Poro Área crivada Áreas crivadas Poro Placa crivada Placa crivada Placa crivada Cél. crivada Elemento de tubo crivado Elemento de tubo crivado • Evoluiu a partir da célula crivada • Surge e é compartilhada pelas angiospermas Elemento de tubo crivado Células companheiras e placa crivada Xilema primário Protoxilema Metaxilema Floema primário Protofloema Metafloema *Procâmbio remanescente Xilema e floema primários PX MX MX Elementos traqueais Proto e metaxilema. Protoxilema Metaxilema Elemento de vaso do protoxilema PADRÕES DE DEPOSIÇÃO DE PAREDE SECUNDÁRIA Localização do protoxilema: caule X raiz Caule: endarco Protoxilema endarco Maturação centrífuga Raiz: exarco Protoxilema exarco Maturação centrípeta Organização do xilema e floema primários Cilindro vascular: • Raízes Feixe vascular: • Caule, folhas, etc. Xilema secundário Floema secundário Câmbio vascular Xilema e floema secundários Obrigada!
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