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BO360-Anatomia Vegetal Docente responsável Profa Dra Emilia Arruda Monitoras Luana Maria Cavalcanti Teixeira Maryana Roberta Pedrosa Dias Silvia Roberta Santos Silva Site da disciplina http://anatoveg.webnode.com.br/ O site 1. Objetivos do curso Caracterizar anatomicamente os órgãos vegetativos e reprodutivos das plantas, destacando aspectos ontogenéticos (desenvolvimento vegetal), ecológicos e evolutivos, além de entender algumas das principais metodologias utilizadas na preparação de material botânico para análises de células e tecidos vegetais. 2. Da estrutura do curso 2.1. Das aulas Sextas-feiras das 8h às 12h Teóricas (T) sala 03 das 8:00 às 10:00 Práticas (P) Laboratórios de aulas práticas das 10:00 às 12:00 Nas aulas práticas o aluno terá a oportunidade de analisar lâminas histológicas prontas para observação de estruturas que deverão ser representadas por meio de desenhos e descrições auxiliando na sua capacidade de observação bem como na identificação de caracteres específicos de cada tecido/órgão/planta. 2 momentos Observação e desenhos de lâminas prontas Cortes anatômicos e análise do material do aluno Aulas práticas: Esquemas e desenhos detalhados Aulas práticas: Esquemas e desenhos detalhados 2.2. Material necessário para realização das aulas práticas Cada aluno deverá possuir, individualmente, os seguintes materiais 1 Pinça histológica de ponta fina 2 Pincéis com pêlo macio (ex. Tigre 266) 2 Estiletes de ponta fina (ou agulha de seringa colada em palitos de churrasco) 1 Caixa de giletes (tipo lâmina de barbear) 1 Lápis ou grafite para desenho 1 Borracha para desenho 1 Caderno para desenho e anotações 1 Jaleco 2 Recipientes de vidro/plástico com tampa plástica (ex. Pote de maionese, nescafé, etc.) 2.3. Avaliações e nota 3 Avaliações teórico-práticas: 2 provas 1 Trabalho = texto + apresentação oral Média Final = [(AT1 + AP1).P4 + (AT2 + AP2).P3 + A3.P3] 10 Legendas AT1=Avaliação teórica 1; AP1=Avaliação prática 1; AT2=Avaliação teórica 2; AP2=Avaliação prática 2; A3=Trabalho; P3=Peso 3; P4=Peso 4. 2.3. Do trabalho Trabalho teórico-prático Em grupo (5 grupos de 9 pessoas) Parte escrita referente ao material analisado pelo grupo, incluindo: introdução, material e métodos, resultados, discussão e referências bibliográficas Parte prática a ser feita nos laboratórios de aula prática ao longo das aulas Apresentação oral: 15 a 20min Sites de busca (links de interesse) Portal da Capes de Periódicos (www.periodicos.capes.gov.br/) Web of Science (http://apps.webofknowledge.com/) Google Acadêmico (http://scholar.google.com.br/) APGWeb (http://www.mobot.org/mobot/research/APweb/) Alguns temas sugeridos Aquáticas (raiz, caule e folha) Eudicotiledôneas arbóreas (caule e folha) Eudicoteiledôneas herbáceas (raiz, caule e folha) Monocotiledôneas (raiz, caule e folha) Epífitas (raiz, caule e folha) Coletar no mínimo duas espécies Portal Capes de Periódicos ISI Web of Knowledge – Web of Science Google Acadêmico Paper modelo Paper modelo 3. Bibliografia Básica Raven, Evert & Eichorn 3.1. Apostila 4. Cronograma O Lab. de Anatomia Vegetal da UFPE A CÉLULA VEGETAL PROFa. EMILIA ARRUDA Aula 01 Técnicas usuais em anatomia vegetal A célula vegetal Estrutura e características principais O MICROSCÓPIO O MICROSCÓPIO Lamínula Lâmina Lamínula Lâmina Corados e Lavados Vidro de relógio Desidratação Preparações semi-permanentes Preparações permanentes TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL Infiltração e emblocamento Seccionamento e montagem Seccionamento Montagem de lâminas Micrótomo rotativoMaterial Fresco Cortes + Fixação Coloração e montagem Gilete Coleta ANÁLISES Microscópio de Luz © p e r o la s d a b io m e d ic in a .b lo g s p o t. c o m Lâminas histológicas Resolução: 500-700x © R a y E v e r t TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL Microscópio eletrônico de varredura Microscópio eletrônico de transmissão M E T d a U N E S P -B o tu c a tu -S P Preparações específicas Resolução: até 300.000x Resolução: 40.000x > que o microscópio de luz © b io m a n ia .c o m .b r © A r r u d a ANÁLISES TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL Lamínula Lâmina DISSOCIAÇÃO/ MACERAÇÃO Utilizada para análise de células e outras estruturas isoladas Ácido acético + peróxido de hidrogênio 1:1 (Franklin 1945) ou água sanitária Elemento de vaso + Lavagem Coloração e Montagem de lâminas Estufa à 60°C Material + solução de dissociação + Material fresco ou fixado © A r r u d a TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL FIXADORES FAA50 ou FAA70 = Formaldeído, Ácido acético, Álcool 50% ou 70% (mais utilizado) Karnovisky = Paraformaldeído, glutaraldeído, solução tampão (Ruzin 1999). Para materiais delicados, custo elevado, altamente cancerígeno Allen-Bouin = Ácido crômico, ácido acético glacial, ácido pícrico, formaldeído, água destilada CRAF = Ácido crômico, ácido acético glacial, formaldeído, água destilada TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL L a b o r a tó r io d e A n a to m ia V e g e ta l d a U n iv e r s id a d e d e S ã o P a u lo - U S P CAPELA TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL PRESERVAÇÃO Etanol 70% SÉRIE DE DESIDRATAÇÃO Etanol: sequência gradual de 50 a 100% Etanol – butanol: sequência gradual de 50 a 100% BOMBA À VÁCUO Remoção de ar dos tecidos, melhor penetração do fixador nos tecidos © m o g ig la s s .c o m .b r TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL MEIOS DE INCLUSÃO Parafina Paraplast Historresina Polietilenoglicol © to c a -d a s -c ie n c ia s 6 b .b lo g s p o t. c o m TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL COLORAÇÃO Permanentes Azul de astra + safranina = azul + vermelho Azul de Toluidina = preparações em historresina (azul-roxo) Violeta cristal (violeta) Semi-permanentes e temporárias (reagentes): detecção de substâncias Cloreto férrico = compostos fenólicos Cloreto de zinco iodado = amido Lugol = amido Floroglucinol = lignina Sudan III e IV = lipídeos (ex. Cutina presente na cutícula epidérmica) Lugol: amido © R a y E v e r t © w w w 3 .u n il e o n .e s TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL Lamínula Lâmina histológica © p r o f2 0 0 0 .p t MEIOS DE MONTAGEM Semipermanentes Glicerina 50% Vantagem = rápidas obtenção de material para análise Desvantagem = baixa durabilidade Permanentes Entellan ou Bálsamo do Canadá Vantagem = alta durabilidade Desvantagem = tempo de obtenção TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL Microscópio de Luz Corte à mão (com gilete) ou em micrótomo rotativo Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) Microscópio de Luz Dissociação TÉCNICAS USUAIS EM ANATOMIA VEGETAL A CÉLULA VEGETAL Um breve histórico A CÉLULA Um breve histórico A CÉLULA Um breve histórico A CÉLULA CÉLULA PROCARIÓTICA X CÉLULA EUCARIÓTICA © s im b io ti c a .or g Célula procariótica Célula eucariótica Envoltório nuclear Ausente Presente DNA Circular no nucleóide Linear no núcleo Organelas Ausentes Presentes Citoesqueleto Ausente Presente PROCARIÓTICA EUCARIÓTICA Um breve histórico Célula eucariótica se diversificou a partir de uma célula procariótica © p r o fh u g o b io .b lo g s p o t. c o m A CÉLULA © a c c e le r a ti o n w a tc h .c o m Um breve histórico Célula eucariótica se diversificou a partir de uma célula procariótica Teoria da endossimbiose A CÉLULA © a c c e le r a ti o n w a tc h .c o m Um breve histórico Célula eucariótica se diversificou a partir de uma célula procariótica Teoria da endossimbiose A CÉLULA Um breve histórico Teoria da Endossimbiose A CÉLULA PARTES FUNDAMENTAIS DA CÉLULA Membrana celular Citoplasma Núcleo A CÉLULA COMPONENTES QUÍMICOS Água Sais minerais Lipídios Proteínas Ácidos nucléicos (DNA e RNA) Adenosina trifostafo (ATP), etc. A CÉLULA CÉLULA VEGETAL X CÉLULA ANIMAL © fp s li v r o a b e r to .b lo g s p o t. c o m CÉLULAS EUCARIÓTICAS CÉLULA VEGETAL X CÉLULA ANIMAL © fp s li v r o a b e r to .b lo g s p o t. c o m CÉLULAS EUCARIÓTICAS A CÉLULA VEGETAL COMPONENTES Componentes protoplásmicos Citoplasma Núcleo Componentes não protoplásmicos Parede celular Vacúolos Susbtânicas ergásticas A CÉLULA VEGETAL COMPONENTES Parede celular Núcleo Citoplasma (Organelas) Componentes protoplásmicos Vacúolo Componentes não protoplásmicos A CÉLULA VEGETAL Parede celular: proteção Citoplasma Organelas Retículo endoplasmático: síntese de lipídios e proteínas Ribossomos: síntese de proteínas, RNA Complexo de Golgi: síntese, armazenamento e metabolismo de substâncias Mitocôndrias: respiração celular Lisossomos: digestão celular Peroxissomos: fotorrespiração e degradação de lipídios Plastídeos: síntese e armazenamento de substâncias Vacúolo: metabolismo celular Núcleo: regular as reações químicas e armazenar a informação genética A CÉLULA VEGETAL COMPONENTES Vacúolo Plastídeos Parede celular PLASTÍDEOS © m u s ik e ir o .c o m .a r CLOROPLASTOS © p r o fe s s o r m a r c a o .c o m .b r CARACTERÍSTICAS GERAIS Fotossíntese Dupla membrana Estroma = matriz homogênea Sistema de membranas = tilacóides Grana = conjunto de tilacóides Pigmentos: clorofilas © k a th e r in b r .b lo g s p o t. c o m © c ie n c ia e h u m a n id a d e .b lo g s p o t. c o m CLOROPLASTOS LEUCOPLASTOS Amiloplastos – reserva amido Elaioplastos – reserva óleo Proteoplastos ou proteínoplastos – reserva proteína AMILOPLASTOS © p r o fe s s o r m a r c a o .c o m .b r © fl ic k r iv e r .c o m ©Raven et al. (2005) LEUCOPLASTOS Estatólitos (amiloplastos) Gravitropismo TROPISMOS Estatólitos (amiloplastos) Gravitropismo © p s b .u g e n t. b e CROMOPLASTOS Pequenos Contém outros pigmentos além das clorofilas como ex. carotenóides © p r o fe s s o r m a r c a o .c o m .b r VACÚOLO CARACTERÍSTICAS GERAIS Originado a partir da fusão de pequenos vacúolos Única membrana denominada tonoplasto Contém inúmeras substâncias dissolvidas Função: processos metabólicos, armazenamento de substâncias (ergásticas: amido, cristais, óleos, ceras, proteínas etc.) © p r o fe s s o r m a r c a o .c o m .b r © O li v e ir a e t a l. ( 2 0 0 9 ) © M e lo -d e -P im a © O li v e ir a e t a l. ( 2 0 0 9 ) VACÚOLO A CÉLULA VEGETAL COMPONENTES Vacúolo Plastídeos Parede celular PAREDE CELULAR FORMAÇÃO © c h e s h ir e .k 1 2 .c t. u s Interfase Prófase Metáfase Anáfase Telófase Mitose na célula vegetal Telófase Citocinese Fragmoplasto Placa celular PAREDE CELULAR FORMAÇÃO © c h e s h ir e .k 1 2 .c t. u s Interfase Prófase Metáfase Anáfase Telófase Mitose na célula vegetal Telófase Citocinese Fragmoplasto Placa celular PAREDE CELULAR FORMAÇÃO © d iv id o u g .h p g .i g .c o m .b r Divisão celular Placa celular Telófase PAREDE CELULAR FORMAÇÃO © d iv id o u g .h p g .i g .c o m .b r Divisão celular Placa celular Telófase PAREDE CELULAR FORMAÇÃO Placa celular Telófase Fragmoplasto: microtúbulos + vesículas de Golgi Lamela média/mediana © b io n o v a .o r g .e s © o m o d e o .a n is n .i t PAREDE CELULAR FORMAÇÃO PAREDE CELULAR FORMAÇÃO Síntese dos componentes estruturais no interior da célula e deposição sobre a membrana plasmática: celulose, hemicelulose, pectinas… © R a v e n e t a l. ( 2 0 0 5 ) PAREDE CELULAR Estrutura Geral A CÉLULA VEGETAL © p r o fh u g o b io .b lo g s p o t. c o m PAREDE CELULAR PAREDE CELULAR © w e b s te r s -o n li n e -d ic ti o n a r y .o r g PAREDE CELULAR © A tl a s L e d b e tt e r -P o r te r © b o ta n y .h a w a ii .e d u © A tl a s L e d b e tt e r -P o r te r PAREDE PRIMÁRIA PAREDE SECUNDÁRIA PAREDE CELULAR Plasmodesmos © p a s s e iw e b .c o m Lamela médiaParede primária Campo primário de pontoação Célula1 Célula2 PAREDE PRIMÁRIA PAREDE PRIMÁRIA Externa Permite crescimento Composição 65% Água 31,5% Polissacarídeos Celulose Hemicelulose Pectina 3,5% Proteínas Ocorrência: parênquima, colênquima, floema, etc. Parênquima © A r r u d a Características Gerais © w w w .n a tu r e .c o m PAREDE SECUNDÁRIA Deposição de parede secundária Lamela média Membrana de pontoação Parede primária Campo primário de pontoação Célula1 Célula2 Lamela média Membrana de pontoação Parede primária Célula2 Pontoação Parede secundária Célula1 Célula2 PAREDE SECUNDÁRIA Deposição de parede secundária Lamela média Membrana de pontoação Parede primária Célula2 Pontoação Parede secundária Célula1 Célula2 PAREDE SECUNDÁRIA Deposição de parede secundária PONTOAÇÕES © a n a to m ia v e g e ta l. ib .u fu .b r © p e le te ir o .e s PAREDE SECUNDÁRIA PONTOAÇÕES PAREDE SECUNDÁRIA © L e d b e tt e r -P o r te r ( 1 9 7 0 ) © R a v e n e t a l. ( 2 0 0 1 ) Opostas Escalariformes © G if fo r d & F o s te r ( 1 9 8 9 ) Alternas © K r a u s e t a l. ( 2 0 0 3 ) Mais interna Forma-se em células que já cessaramseu crescimento Composição Água 65 a 85% Polissacarídeos 50 a 80% Celulose 5 a 30% Hemicelulose 15 a 35% Lignina Ocorrência: esclerênquima (fibras, esclereídes), xilema (elementos de vaso, fibras), etc. Esclereídes Características Gerais PAREDE SECUNDÁRIA © R a v e n e t a l. ( 2 0 0 5 ) Estrutura Geral © A tl a s L e d b e tt e r -P o r te r PAREDE SECUNDÁRIA Hormônios vegetais: etileno e giberelinas Desenvolvimento vegetal Orientação das microfibrilas Expansão celular Etileno: órgãos mais curtos Giberilinas: órgãos mais alongados © R a v e n e t a l. ( 2 0 0 1 )© n a tu r e .c o m © a s tb u r y .l e e d s .a c .u k © A tl a s L e d b e tt e r -P o r te r PAREDE SECUNDÁRIA © p r o fh u g o b io .b lo g s p o t. c o m A CÉLULA VEGETAL A CÉLULA VEGETAL
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