Morfologia Vegetal - Apostila

1 INTRODUÇÃO A Morfologia Vegetal é uma ciência que tem 219 anos e originou-se na Alemanha, em 1790, quando o poeta, dramaturgo e cientista Johan Wol fgang von Goethe, publicou o livro “Versuch die Metamorphose der Pflanzen zu e rklären” - “ Uma tentativa de explicar a Metamorfose de Plantas ”. A disciplina Morfologia Vegetal apresenta interface com outras áreas do conhecimento sobre os vegetais, como a Sistemática, Ecologia, Genética, Fisiologia e Evolução. Porém os seus princípios transcendem os limites com as disciplinas relacionadas. Tem havido uma tendência em confundir Morfologia Vegetal com Fitografia. A Fitografia refere- se à “botânica descritiva” , ou seja, a denomina ção de nomes de plantas e/ou partes das plantas. Ao contrá rio, a Morfologia Vegetal procura compreender o denominador comum ou o fator que liga as diferentes formas. Assim, na sua essência, a Morfologia Vegetal é uma disciplina comparativa voltada para a conexão ou ligação entre características e não na expressão isolada das mesmas. É claro que para compreender e comparar f ormas diferentes, é necessário conhece -las. Assim, na presente disciplina de "Morfologia de Plantas Vasculares" , iremos conhecer e comparar as diferentes formas dos órgãos vegetativos e reprodutivos dos vegetais. 2 MORFOLOGIA EXTERNA DA RAIZ De acordo com sua origem as raízes podem ser classificadas em: A. Raízes normais - quando se originam da radícula do embrião. Ex: raiz principal e suas ramificações. Figura 1. Germ inação da sem ente de feijão ( Phaseolus v ulgaris- Fabaceae). B- Raízes adventícias: quando nã o se originam da radícula do embrião e nem de suas ramificações, podendo originar-se a partir de caules e folhas. Figura 2. Raízes adv entícias no caule de milho ( Zea mays – Gr amineae) . 3 1.Organização Básica Independente de sua origem, as raízes apresen tam a seguinte organização básica: Figura 3. Organizaç ão básica da ra iz. 1.1. Coifa ou Ca liptra : estrutura em forma de dedal que reveste o ápice vegetativo da raiz (meristema apical), protegendo-o contra o atrito com o solo e da transpiração excessiva. Presente nas raízes de todas as plantas, exc eto algumas parasitas, a coifa também tem fun ção de controlar o gravitropismo da raiz através da transmissão de estímulos gravitacionais à membrana plasmática , pois suas células a presentam grãos de amido es peciais denominados estatólitos, que “indicam” a direção da gravidade. 4 É formada continuamente pelas células iniciais apicais (meristema apical da raiz), substituindo as células mais v elhas (mais externas), quando estas morrem. 1.2. Zona Lisa ou de Crescimento : região meristemática que apresenta uma zona com divisões celulares intensas e outra de alongamento celular, onde as divisões são raras. Esta região promove o crescimento em comprimento da raiz. 1.3. Zona Pilífera ou dos Pelos Absorventes : possui os pelos radiculares que são pr olongamentos das células epidérmicas os quais aumentam muito a superfície de absorção da raiz. É a região radicular mais ativa na absorção de água e sais do solo. Os pelos absorvent es podem ser microscópicos ou atingir até aproximadamente 1cm de comprimento, podendo estar ausentes em algumas plantas aquáticas como o aguapé ( Eichornia sp. - Ponteridaceae). O tempo de vida dos pelos absorventes é curto, mas o ápice radicular em crescimento continua produzindo constantemente novos pelos. 1.4. Zona de Ramificação ou das Raízes Secundárias : região na qual se formam as raízes secundárias. Com a q ueda dos pelos absorventes a zona de absorção começa a forma r raízes secundárias, transformando-se em zona de ramificação. As raízes secundárias têm origem endógena e sua estrutura é igual à da raiz primária. As raízes secundárias podem ramificar-se dando origem a raízes terciárias e assim sucessivamente. 1.5. Zona de Transição ou Colo : re gião de transição entre a raiz e o caule. 5 2. Características gerais das raízes  Corpo não segmentado em nó e entrenó  Sem folhas ou gemas (com exceção das raízes gemíferas)  Geralmente subterrâneas  Geralmente aclorofiladas  Geralmente com gravitropismo positivo  Crescimento subterminal 3. Funções  Fixação da planta  Absorção e condução de água e sais minerais  Podem ainda de sempenhar função de reserva de substâncias nutritivas e aeração. 4.Sistemas Radiculares O conjunto de raízes de uma planta é denominado sistema radicular ou radical e pode ser de três tipos básicos: 4.1. Sistema Radicular Axial o u Pivotante : é aquele que apresenta a raiz principal muito desenvolvida com raízes secundárias pouco desenvolvidas em relação à princi pal. Ex: dicotiledôneas herbáceas como o dente-de-leão ( Taraxacum officinale - Asteraceae). 4.2. Sistema Radicular Fascicula do : sistema radicular em que a raiz principal atrofia precocemente, no i nício do desenvolvimento, sendo substituída por raízes adventícias que partem da base do caule. Este sistema radicular é superficial e as raízes têm espessuras semelhantes. Ex: 6 comum nas monocotiledôneas como o milho ( Zea mays L.- Gramineae)e Lolium multiflorum (Gramineae) 4.3. Sistema Radicular Ramificado : é aquele em que a rai z principal se ramifica desde a base e as raízes secundárias desenvolvem-se tanto quanto a primária, não sendo possível distingui-las. Ex: muitas dicotiledôneas subarbustivas, arbustivas e arbóreas. Figura 4. A. Sistema rad icular fasciculado d e monocotiledônea ; B. Sistema radicular axial de Phyllantus niruri (quebra-pedra); C. Sistem a radicular ram ificado de uma dico tiledônea arbustiva 5. Adaptações Radiculares 5.1. Raízes Tu berosas : raízes dilatadas, ad aptadas a acumular substâncias de reserva. Podem ser: a. Axial Tuberosa : Quando é a raiz principa l que acumula substân cias de reserva. Ex: beterra ba ( Beta vulgaris - Chenopodiaceae), cenoura ( Daucus carota L.- Umbeliferae), nabo ( Brassica napus - Cruciferae), rabanete ( Raphanus sativus L.- Cruciferae). b. Secundária Tuberosa : Qu ando são as raízes secundárias que acumulam substâncias de res erva. Ex. batata-doce ( Ipomoea batatas Lam.- Convolvulaceae). 7 c. Adventícia Tuberosa : Qu ando o acúmulo de substâncias de reserva se dá em raízes adventíc ias. Ex. Dioscorea bulbifera (cará-do-ar - Dioscoreaceae). Figura 5. Raízes Tubero sas: A. Raiz axial tuberosa de Daucus carota (cenoura); B. Raiz secundária tuberosa de Ipomoea batatas (batata-doce); C. Raiz adventícea tuberosa de Dioscorea bulb ifera (cará-do- ar); 5.2. Grampiformes ou Aderentes : ra ízes adventícias em forma de grampo que fixam a planta trepadeira a um sup orte que pode ou não ser outra planta. Ex. Hera ( Ficus sp.- Moraceae). 5.3. Raízes Respiratórias : raízes características de plantas aquáticas ou ocorrentes em regiões pa ntanosas. Plantas aquáticas flutuantes como Ludwigia sp (Onag raceae) , além de raízes secundárias finas e ramificadas, possuem raízes menos numerosas, curtas e grossas as quais s ão ricas em tecido armazenador de ar (aerênquima). Pla ntas de ambiente lodoso como o mangue-branco ( Avicenia tomentosa - Verbeneceae) , podem apresentar pneumatóforos , raízes com geotropismo negativo que se formam na face superior de raízes laterais e apresentam inúmeras lenticelas ( pneumatódios ) funcionando como órgãos de respiração. 8 Figura 6. A. Raiz g rampiform e de Ficus pumila (hera) ; B. Raiz respirató ria de Jussiaea natans ; C. Pneumatóforo de A vicenia tomentosa . 5.4. Raízes Suporte : raízes advent ícias que brotam do caule e dirigem-se para o solo aumen tando, assim, a área de sustentação da planta. É comum em plantas que têm um sistema radicular superficial (como em muitas gramíneas) e em plantas de ambiente lodoso. Ex: milho ( Zea mays - Gramineae). OBS. As estruturas que ocorrem no mangu e -vermelho ( Rhizophora mangle - Rhizophoraceae)e que eram chamadas de “raízes suporte” descobriu -se que na verdade são caules com geotropismo positivo que crescem em direção a o solo, transportando raízes adventíceas em seu ápice. Por esta razão estas estruturas foram chamadas de rizóforos ( Fig.7B ), isto é, ramos que transportam raízes, em homologia com as Pteridófitas. Figura 7. A. Raízes suporte de Zea mays (milho) ; B. Rizóforos de Rhizop hora mangle . 9 5.5. Raízes Tabulares : considerada por alguns autores como um tipo de raiz suporte, as raízes tabulares partem da base do caule e atingem grande desenvolvimento, tomando forma de tábuas perpendiculares ao solo. Ocorrem principalmente em árvores de grande porte que habitam matas tropicais úmidas e acredita-se que tenham função de suporte e de aumentar a superfície de respiração. Ex: Andiroba ( Carapa guianensis - Meliaceae ) , Mora excelsa Benthan (Leguminoseae) . 5.6. Raízes Estranguladoras ou Cin turas : raízes adventícias que abraçam outro vegetal que serve de suporte, podendo matá-lo por impedir o crescimento em espessura do caule da planta hospedeira. Ex: mata-pau ( Ficus sp.-Moraceae). Figura 8. A. Raiz tabul ar de Mora excelsa ; D. Raiz estranguladora d e Ficus sp. (m ata-pau). 5.7. Raízes Sug adoras ou Haustórios : raízes a dventícias altamente modificadas, presentes em plantas parasitas. Apresentam-se como finos filamentos que partem de um órgão de contato, o ap ressório, e penetram na planta hospedeira sugando-a. Ex: erva-de-passarinho ( Struthanthus vulgaris - Loranthaceae), cipó-chumbo ( Cuscuta epithymum - Convolvulaceae), Cassytha filiformis (Lauraceae). 10 Figura 9. A. Ram o de Struthanthu s vulgaris; B e C . Detalhe de haust ório de Struthanthus vulgaris : B. D etalhe do apressó rio; C. Seção long itudinal do caule hos pedeiro passan do evidenciando filam entos haustoria is

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