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Desenvolvimento vegetal e Sistema dérmico CÉLULAS EMBRIONÁRIAS São células meristemáticas indiferenciadas e capazes de originar qualquer tipo de célula vegetal: grande capacidade de divisão mitótica. Constituem os meristemas. Características: parede celular fina e flexível (parede celulósica primária), citoplasma denso com pequenos vacúolos, núcleo volumoso, forma poliédrica. 2 CÉLULAS EMBRIONÁRIAS 3 MERISTEMAS APICAIS Meristemas primários: localizados nas extremidades de raízes e caules: protoderme, procâmbio, meristema fundamental 4 Meristema: tecido formado por células-tronco Onde existe meristema em uma planta? PARTE AÉREA PARTE SUBTERRÂNEA meristema da gema apical do caule gema lateral meristema formador de casca (felogênio) meristema formador de vasos (câmbio vascular) meristema formador de casca (felogênio) meristema apical da raiz meristema formador de vasos (câmbio vascular) célula meristemática MERISTEMAS APICAIS Responsáveis pelo crescimento primário da planta em comprimento. 8 Diferenciação e desdiferenciação célula meristemática célula parcialmente diferenciada DIFERENCIAÇÃO DESDIFERENCIAÇÃO MERISTEMAS LATERAIS Meristemas secundários: originados a partir do procâmbio ou da desdiferenciação de células parenquimáticas (que retornam ao estado de células meristemáticas): câmbio vascular: câmbio fascicular origina-se do procâmbio; câmbio interfascicular origina-se da desdiferenciação de células parenquimáticas. felogênio ou câmbio da casca origina-se da desdiferenciação de células parenquimáticas. 10 MERISTEMAS LATERAIS 11 MERISTEMAS LATERAIS Responsáveis pelo crescimento secundário da planta em espessura. 12 medula felogênio primeiro súber câmbio vascular epiderme córtex floema secundário xilema secundário xilema primário floema primário xilema primário córtex epiderme medula floema primário câmbio vascular Crescimento em espessura do caule periderme floema primário câmbio vascular medula feloderma súber felogênio floema secundário xilema secundário xilema primário Crescimento em espessura em raízes de eudicotiledôneas floema primário súber felogênio floema secundário xilema secundário xilema primário periderme (súber, felogênio e feloderma) Estrutura secundária de raiz feloderma periciclo câmbio floema primário córtex câmbio Início da estrutura secundária de raiz epiderme endoderme periciclo floema secundário xilema secundário xilema primário câmbio Estrutura primária da raiz epiderme endoderme periciclo xilema primário córtex floema primário Cerne, alburno e casca casca externa com súber e felogênio cerne alburno xilema) câmbio casca interna com feloderma e floema ORGANIZAÇÃO DO CORPO DA PLANTA Sistemas de tecidos: ocorrem em todos os órgãos da planta e são contínuos de órgão para órgão: sistema dérmico; sistema vascular; sistema fundamental. Principais diferenças nas estruturas de raízes, caules e folhas: residem na distribuição relativa dos tecidos dos sistemas vascular e fundamental. 16 SISTEMA DÉRMICO Forma a cobertura mais externa de proteção da planta. Epiderme tecido primário originado da protoderme: reveste e protege todo o corpo primário da planta. 17 SISTEMA DÉRMICO Periderme tecido secundário originado do felogênio: formada por 3 camadas: súber ou felema casca (camada mais externa); felogênio (camada intermediária); feloderme tipo de parênquima originado a partir da atividade do felogênio (camada mais interna). substitui a epiderme durante o crescimento secundário da planta. 18 SISTEMA DÉRMICO Tecidos de revestimento e proteção Epiderme Anexos epidérmicos Periderme: súber, felogênio e feloderme: lenticelas e ritidoma. 19 SISTEMA DE REVESTIMENTO E PROTEÇÃO Abrange a epiderme e todas as suas estruturas anexas. Epiderme reveste toda a estrutura primária da planta: geralmente incolor (desprovida de cloroplastos) e uniestratificada (formada por uma camada de células justapostas e achatadas); com grande vacúolo. 20 TECIDOS DE REVESTIMENTO E PROTEÇÃO Epiderme: nas orquídeas e em algumas outras plantas epífitas constitui o velame ou velâmen epiderme multiestratificada (com várias camadas de células): fornece proteção mecânica para o córtex e reduz a perda de água; também pode funcionar como estrutura de absorção de água. 21 Epiderme: sua superfície externa é recoberta geralmente por uma cutícula, formada pela deposição de cutina, substância de natureza lipídica (cera): impermeabilização reduz a perda de água. 22 Anexos epidérmicos: Anexos epidérmicos: estômatos; hidatódios; papilas; tricomas ou pêlos; escamas; acúleos 23 ESTÔMATOS Estruturas epidérmicas presentes nas folhas, que garantem as trocas gasosas e a transpiração (eliminação de água na forma de vapor). Estrutura: células-guarda ou estomáticas duas células clorofiladas alongadas e recurvadas, com paredes celulares desigualmente espessadas (reforço na parte côncava); ostíolo ou poro estomático pequena abertura entre as células-guarda. 24 ESTÔMATOS Abertura e fechamento do ostíolo controle da perda de água por transpiração. Tamanho da abertura estomática determina também a taxa de trocas gasosas. 25 ESTÔMATOS FUNÇÕES : transpiração e trocas gasosas durante a respiração(entra O2, sai CO2) e fotossíntese (entra CO2, sai O2). Corte transversal ESTÔMATOS Ostíolo Ostíolo Célula guarda Célula guarda ESTÔMATO - estrutura HIDATÓDIOS Estruturas semelhantes aos estômatos e situadas ponta e nas margens de certas folhas. São responsáveis pelo fenômeno da gutação eliminação de água na forma líquida: sob condições especiais de temperatura e umidade relativa do ar. 29 PAPILAS Pequenas saliências das células epidérmicas que dão um aspecto aveludado às pétalas de algumas flores. 30 TRICOMAS Também chamados pelos. Formações epidérmicas largamente distribuídas nas folhas, caules, frutos, sementes e raízes Nas folhas a sua principal função é proteger contra o excesso de transpiração: abundantes nas plantas de climas quentes. Caule Pecíolo e limbo de Violeta 31 ESCAMAS São modificações de tricomas geralmente discóides, unidas à epiderme por um pedúnculo. Sua função principal é a de proteger contra a perda de água. Nas plantas epífitas (bromeliáceas) funcionam como elementos de absorção de água e nutrientes minerais escamas absorventes. 32 ACÚLEOS São formações epidérmicas rígidas e pontiagudas. Ocorrem geralmente no caule. 33 ACÚLEOS Estruturas pontiagudas, com função de proteção. Não são espinhos, pois estes são folhas ou ramos modificados, e não são facilmente descartáveis. Em caules e raízes que crescem em diâmetro, o chamado crescimento secundário a epiderme é substituída por um tecido secundário denominado de periderme. um espinho é um órgão axial ou apendicular, duro e pontiagudo, tais como os encontrados nas laranjeiras TECIDOS DE PROTEÇÃO E REVESTIMENTO Periderme Sistema de revestimento de plantas com crescimento secundário. Formada pelo conjunto súber-felogênio-feloderme. 35 SÚBER Células acumulam o lipídeo suberina em suas paredes substância impermeável que impede as trocas gasosas: morrem e conteúdo protoplasmático é substituído por ar cortiça. Súber maduro é um tecido morto que tem como funções: isolamento térmico; proteção contra a perda de água por evaporação; proteção contra choques mecânicos. Epiderme (externa ao súber) morre e é eliminada deixa de receber água e nutrientes. 36 LENTICELAS Em tecidos suberificados de certos caule e de raízes aéreas podem ocorrer pequenas fendas denominadas lenticelas: trocas gasosas entre o interior da planta e o meio externo. 37 PERIDERME= FELOGÊNIO E FELODERME Felogênio Meristema secundário que dá origemao súber e à feloderme. Feloderme Tipo de parênquima com células semelhantes ao parênquima cortical. 38 Auxina: Alongamento celular; fototropismo, geotropismo, na dominância apical no desenvolvimento de frutos. Produzido nos meristemas do caule, primórdios foliares, folhas jovens, frutos e sementes. Transportado pelo floema. Hormônios Vegetais Responsáveis pelo controle da divisão celular, do crescimento celular e da diferenciação das células. A descoberta das auxinas: Frits Went ágar semente de aveia em germinação ágar Auxinas: o AIA em ação estimulação positiva estimulação negativa raízes gemas caules concentração molar de AIA 10 11 10 8 10 4 coleóptilo folhas endosperma cotilédone raiz raiz secundária Experimentos / Evidências da produção de Auxinas Dominância apical Fototropismo Formação de raízes adventícias Partenocarpia Principais efeitos das auxinas Giberelinas Citocininas Etileno e o amadurecimento de frutas Ácido abscísico e o fechamento dos estômatos Outros “hormônios” reguladores metabólicos Giberelina: Germinação de sementes e desenvolvimento de brotos; estimula alongamento do caule e das folhas, a floração e o desenvolvimento de frutos. Produzido nos meristemas, frutos e sementes. Provavelmente transportado pelo xilema. Efeitos das Giberelinas Crescimento de plantas anãs Frutos sem sementes Citocinina Estimula as divisões celulares e o desenvolvimento das gemas; diferenciação dos tecidos e retarda o envelhecimento dos órgãos. Sugere-se que seja produzido na extremidade das raízes. Transporte desconhecido, acredita-se que seja através do xilema. Ácido Abscísico Inibe o crescimento; promove a dormência de gemas e de sementes; induz o envelhecimento de folhas, flores e frutos; induz o fechamento dos estômatos. Produzido nas folhas, coifa e caule. Transportado provavelmente pelo xilema e floema. Etileno Promove o amadurecimento dos frutos; e abscisão das folhas. Sintetizado em diversas partes da planta. Transportado por difusão através dos espaços intercelulares. Fotoperiodismo: floração iluminação fotoperíodo crítico flash de luz escuridão flash de luz Planta de dia curto (PDC) (planta de noite longa) Planta de dia longo (PDL) (planta de noite curta) 24 horas (a) (b) (c) (d) (e) (f) O ambiente e a germinação das sementes Quiescência Dormência Fotoblastismo Estiolamento Estiolamento em sementes germinando em uma caverna Movimentos vegetais Tropismos Nastismos Tactismos Tropismos: movimentos orientados Tipos de tropismo Estímulo Fototropismo Luz. Geotropismo (gravitropismo) Aceleração da gravidade. Quimiotropismo Substância química. Tigmotropismo Mecânico. 2. Controle dos movimentos nas plantas Tropismo – é crescimento de uma planta em resposta a um estímulo externo. Fototropismo positivo Fototropismo fonte de luz este lado do caule recebe mais auxina e cresce mais este lado da raiz recebe mais auxina e cresce menos Gravitropismo Geotropismo (gravitropismo) na raiz, este lado recebe mais auxina e cresce menos no caule, este lado recebe mais auxina e cresce mais Tigmotropismo Gavinhas Caule volúvel Nastismos Nastismos Crescimento diferencial Variação na turgescência botão floral esta face da pétala cresceu mais que a outra
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