Morfologia e Organização da Semente

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Disciplina: Farmacobotânica
Aula 9: Morfologia externa e organização interna da semente
Apresentação
Como as sementes se formam? Que características as diferenciam? Por que são consideradas as guardiãs de uma nova
geração?
Nesta aula, veremos que as angiospermas são as principais representantes entre as plantas com sementes, trazendo-as
protegidas por um fruto. As sementes se formam a partir do óvulo fecundado e trazem em si todas as partes necessárias
para o surgimento de uma nova planta, sendo as guardiãs da vida e possibilitando a continuidade das espécies.
Entenderemos que a semente tem uma estrutura básica formada por uma casca que envolve uma amêndoa. Nesta última
está presente o embrião e tecidos de reserva que o nutrem e protegem. No embrião, por sua vez, temos um organismo
pulsante de vida, uma espécie de planta em miniatura, como um bebê em formação.
A partir daí, através de divisões sucessivas e diferenciações, o novo indivíduo se desenvolverá até a fase adulta, quando irá
se reproduzir, formando novos frutos e sementes, reiniciando o ciclo.
Objetivo
Apontar as características morfológicas e anatômicas da semente;
Explicar os padrões de desenvolvimento das sementes e suas propriedades;
Relacionar a germinação da semente com a origem de uma nova planta.
Caracterização geral das sementes
As sementes são essenciais para a dispersão e sobrevivência das espécies, adquirindo características que poderão auxiliar
nessa função primordial. As partes básicas que formam a semente podem ser vistas na �gura abaixo:
 Constituição da semente. (Fonte: Regina Moura).
Formação das sementes
O grão de pólen é uma estrutura masculina de reprodução formada por duas células: Uma célula do tubo polínico ou vegetativa
e uma célula generativa ou espermática.
Quando um grão de pólen da �or de uma planta atinge o estigma da �or de outra da mesma espécie, dizemos que ocorre
germinação, originando o tubo polínico, que cresce em direção ao óvulo, por prolongamento da célula do tubo polínico, seguido
pela célula espermática. Ao �nal do caminho através do tubo polínico, próximo ao saco embrionário, a célula generativa se
divide, originando as duas células espermáticas, até alcançarem o interior do saco embrionário.
Atenção
No momento da fecundação, um núcleo espermático fecunda a oosfera e o outro fecunda os dois núcleos polares do óvulo. Este
processo é reconhecido como dupla fecundação, pois a união do núcleo espermático com a oosfera vai originar o zigoto diploide;
enquanto a união do outro núcleo espermático com os núcleos polares vai originar um tecido de reserva nutritiva triploide, o
endosperma.
Os tegumentos do óvulo, chamados integumentos, originarão os tegumentos da semente. Durante o desenvolvimento da
semente, muitas vezes o embrião absorve todo o endosperma, passando as reservas a serem acumuladas nos cotilédones. É o
caso das sementes de feijão, por exemplo.
Logo, a semente é o óvulo fecundado e desenvolvido.
Ao estudarmos o ovário das �ores, vimos que alguns possuem um só óvulo, como o abacate, o pêssego e a manga; mas há
outros que chegam a conter milhares de óvulos. E aí, paramos para pensar:
Todos os óvulos são fecundados?
O que acontece com os óvulos, caso não sejam fecundados?
Quando os óvulos não são fecundados, dizemos que ele origina sementes “abortadas”. Na verdade, ele pode degenerar e
desaparecer ou permanecer, sem hipertro�ar.
Exemplo
Pense na banana. Dentro dela existem uns pontinhos pretos que dizemos que são as sementes. De fato, são sementes abortadas,
cujos óvulos não foram fecundados.
Classi�cação das sementes
Alguns critérios são usados na classi�cação das sementes, como constituição do tegumento e presença de tecido de reserva.
Quanto à constituição do tegumento, podem ser:
Algumas sementes podem apresentar um apêndice no tegumento, de origem diferente do integumento, que pode envolver
totalmente a semente sobre o tegumento, atuando como um tegumento suplementar. Outros cobrem só parcialmente o
tegumento, em regiões onde se originam. Esses apêndices que podem ser diagnósticos, além de atraírem animais dispersores,
por possuírem constituição carnosa e adocicada; são eles: Arilo, ariloide ou carúncula.
Repare como a carúncula da Euphorbiaceae da �gura recobre apenas a região do hilo, enquanto o arilo da semente de Taxaceae
cobre totalmente o tegumento.
 (A) Parte externa e (B) interna da semente de J. ribifolia. (Ca = carúncula; hi = hilo; rf
= rafe; co = cotilédones; ed = endosperma; eh-r = eixo hipocótilo radícula.). (Fonte: Lyra
et al., 2012).
 Sementes nuas de Taxus baccata, uma Gimnosperma, com seu arilo vermelho
carnoso cobrindo o tegumento. (Fonte: COULANGES / Shutterstock).
Classi�cação das sementes
Quanto à presença de tecido de reserva:
Saiba mais
A Farmacopeia Brasileira traz descrições de drogas vegetais constituídas exclusivamente de sementes e outras nas quais as
sementes auxiliam na identi�cação, embora não sendo a parte fundamental da droga. A noz-moscada e a noz-de-cola constituem
exemplos de drogas vegetais constituídas de partes da semente. No primeiro caso são usados os arilos e, no segundo, os
cotilédones.
 Semente dentro do fruto de noz moscada, com seu arilo vermelho característico.
(Fonte: Santhosh Varghese / Shutterstock).
 Noz de cola; A- o fruto; B- as sementes com tegumento de cor vibrante Fonte: Bob
Walker (uploaded by en:User:Paphrag) - Own work, from Bandundu Region (Democratic
Republic of Congo). (Fonte: Wikipedia)
Anatomia da semente
Depois da dupla fecundação que ocorre nas angiospermas,
o zigoto transforma-se em embrião, o qual consiste de um
eixo hipocótilo-radícula apresentando no extremo apical um
ou dois cotilédones e o meristema caulinar; e no extremo
distal, o meristema radicular.
A cobertura protetora das sementes pode formar-se de um
ou dos dois tegumentos (testa e/ou tegma). O núcleo
primário do endosperma se divide para formar o
endosperma, que é o tecido de reserva. Durante o
desenvolvimento, alguns de seus componentes principais
(testa, embrião e endosperma) podem permanecer ou ser
reabsorvidos completamente.
 Estrutura interna da semente. (Fonte: Nicole Manella Camargo Silveira).
Exemplo
O endosperma, geralmente consistente, pode apresentar ser líquido, como ocorre no coco-da-baía. A água do coco, assim como a
parte comestível, forma o endosperma do coco.
A estrutura anatômica da semente jovem, nas primeiras etapas do desenvolvimento, só apresenta tecidos parenquimáticos. É
possível que venham a permanecer assim na semente madura, como acontece nas orquídeas, com apenas um estrato de
células parenquimáticas que rodeiam o embrião diferenciado.
De modo diferente, nas leguminosas, a cobertura da semente apresenta uma grande variedade de tecidos, como epiderme,
colênquima e esclerênquima. Essas diferenças na estrutura da cobertura das sementes serão de grande importância nas
análises diagnósticas.
A semente pode ser unitegumentada, e aí se considera como envoltório apenas a testa, ou bitegumentada. Nesse caso, a testa
e o tegma são tecidos de proteção. A cobertura da semente também pode desintegrar-se completamente durante o
desenvolvimento, como ocorre nas sementes de algumas monocotiledôneas como o milho (Zea mays).
Atenção
É importante mencionar que de maneira paralela ao desenvolvimento dos três principais componentes da semente ocorrem
diversos processos que dão como resultado diferentes organizações estruturais dos tecidos.
Esses processos podem ser: Destruição das paredes celulares, síntese e deposição de substâncias de reserva, diferenciação de
tecidos vasculares (xilema e �oema), formação de laticíferos no embrião, formação de esclerênquima em paliçada, mucilagem e
tricomas nas epidermes, cutículas e em diversos estratos do parênquima. Tecidos esclerenquimáticos também são observados,
conferindo grande resistência às sementes.
Em Pisum (ervilha) e Phaseolus (feijão), por exemplo, são encontrados macroesclereídes na testa das sementes. Também nas
leguminosas observam-se ososteoesclereídeos, esclereídeos alongados, com as extremidades alargadas, lembrando a forma
de um osso, ou células em ampulheta.
Estruturas associadas à dispersão das sementes como arilo, opérculo e carúncula têm sua origem devido a excrescências
celulares que se formam dos tegumentos ou do funículo e que algumas vezes se encontram sobre a micrópila. Os feixes
vasculares tornam-se funcionais, e podem desenvolver tecidos vasculares na testa.
As sementes de muitas orquídeas são avasculares. No decorrer do processo são formados tecidos mecânicos no tegumento.
O tegumento das sementes é um tecido com várias camadas de células.
 Aspectos importantes na diagnose de sementes
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Seja na análise macroscópica ou microscópica de drogas vegetais oriundas de sementes, o tegumento assume papel
de destaque.
As células do tegumento apresentam-se, em geral, ligni�cadas. A primeira camada de células do tegumento das
sementes do guaraná, por exemplo, apresenta o aspecto típico de uma paliçada. Quando vistas de frente, mostram
contorno sinuoso e parede fortemente espessada. Em outras espécies, o tegumento pode ser delicado, constituído de
paredes �nas, mucilaginosas, como no linho (Linum usitatissimum L.).
A estrutura interna também é importante, como o tipo de substância de reserva predominante, a presença ou não de
albúmen e a presença de dois cotilédones (Eudicotiledôneas) ou apenas um (Monocotiledôneas).
Sobre o tegumento podem ser observadas cicatrizes ou apêndices que são de muita utilidade na identi�cação de
certas drogas vegetais. As que são observadas com mais frequência são:
Hilo
Micrópila
Rafe
Arilo
Membranas aliformes
Apêndice plumoso
Hilo: Cicatriz originada pela separação da semente das paredes do ovário. Possui forma variada e coloração
diferente do resto da semente.
Micrópila: Cicatriz formada pela abertura existente no integumento do óvulo, igualmente chamada micrópila.
Rafe: Cicatriz originada pela soldadura do funículo com o tegumento do óvulo.
Arilo: Protuberância carnosa que se desenvolve especialmente a partir do funículo. Se oriundas de outras partes
da semente, são chamadas ariloides.
Apêndice plumoso: Desenvolvendo-se a partir da região perimicropilar, trata-se de uma excrescência a�lada,
provida de um tufo de pelos. Ocorre em sementes de estrofanto e também em sementes das famílias
Asclepiadaceae e Apocynaceae.
 Semente de Phaseolus vulgaris (feijão), vista frontal e lateral, onde podem ser observados a rafe, o hilo e a micrópila. (Fonte: Universidade de São Paulo, 2002).
Membranas aliformes: As membranas aliformes, ou asas, correspondem à expansão lateral achatada da testa,
originando as sementes aladas. Estas são capazes de planar, atuando na dispersão das espécies onde ocorrem.
Sementes aladas são encontradas na catuaba verdadeira e no ipê amarelo, por exemplo.
 Apêndices plumosos em sementes de Asclepias physocarpa. (Fonte: belliplantas).
 Membranas aliformes em sementes de ipê-amarelo. (Fonte: florafotografada).
Pelos: A presença de pelos é frequente, como ocorre nas sementes de algodão, que têm importância industrial.
Cristas: São expansões da testa de localização determinada (extremos opostos), como ocorre na cevadilha.
 Semente de algodão coberta de pelos. (Fonte: agrolink).
 Sementes de cevadilha (gramínea) com expansões nas extremidades (cristas). (Fonte: former.buhlergroup).
Dica
Sementes de importância medicinal
 
Abóbora – Cucurbita pepo L.
Muito utilizada como vermicida. Também possui atividade contra inflamação na bexiga e problemas de micção.
Castanha-da-índia – Aesculus hippocastanum L.
Utilizada no tratamento de perturbações da circulação venosa, como hemorroidas e varizes.
Guaraná – Paullinia cupana Kunth
Estimulante do sistema nervoso, diurético, tônico cardíaco, previne a aterosclerose e evita a formação de trombos.
Mostarda-preta – Brassica nigra (L.) Koch
Estimulante e digestivo; usado externamente no tratamento de injúrias na pela.
Noz-vômica – Strychnos nux-vomica L.
Tônico, estimulante muscular e dos nervos. Deve-se ter cautela no uso, pois a semente é tóxica.
Semente e a origem de uma nova planta
Por abrigarem o embrião, as sementes são as portadoras de um novo indivíduo geneticamente diferente das plantas parentais.
Isso garante a diversidade genética dentro de uma mesma espécie, contribuindo para a sua sobrevivência.
Saiba mais
A germinação da semente é o processo que leva à formação de uma nova planta. Para que ocorra, é preciso que a semente
encontre condições ideais de água, oxigênio e luminosidade. Às vezes, porém, as condições são ideais, mas não ocorre a
germinação; por quê?
Geralmente, é porque a semente está passando por um processo de dormência e necessita de condições especiais. Estas
podem ser:
Baixa temperatura;
Fogo;
Ação ácida;
Quebra da testa por impacto ou abrasão.
Nas sementes dormentes, enquanto não encontram tais condições, o embrião �ca abrigado, aguardando o momento ideal para
se desenvolver fora da proteção da semente. Esta é o abrigo efetivo do embrião, além de fornecer o seu alimento nos estágios
iniciais do desenvolvimento.
Atividade
1. A adição de 10% de óleo de castanha-do-brasil ou de um óleo mineral (para�na líquida) à composição das pastas de dentes
comerciais pode ser útil para prevenir ou controlar cáries e doenças periodontais. A conclusão é de um estudo feito por
pesquisadores da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. No �nal do experimento, houve uma redução estatisticamente
signi�cativa de problemas associados à higiene bucal nos dois grupos que utilizaram pasta com óleos. Com a modi�cação na
composição, o dentifrício parece ser mais e�ciente no controle às bactérias.
O óleo da castanha-do-brasil é extraído do endosperma das sementes, um tecido que acumula, frequentemente, grandes
quantidades de nutrientes. Esse tecido origina-se:
a) Do desenvolvimento dos cotilédones do embrião.
b) Da fusão de dois núcleos polares e um gameta masculino.
c) Da fecundação de um megásporo por um micrósporo.
d) A partir das paredes do saco embrionário ou gametófito.
e) Da fusão das sinérgides e das antípodas com um núcleo polínico.
2. A adulteração de sementes ocorre com frequência, e se torna mais difícil de ser percebida quando a amostra está pulverizada.
Nesses casos é importante a análise microscópica do material para que possam ser observadas todas as características
morfológicas e anatômicas que determinarão a autenticidade ou não da droga vegetal.
Assinale a opção que traz componentes importantes das sementes que devem ser observados para diferenciação em amostras
contaminadas com sementes de outras espécies:
a) Presença do embrião.
b) Pericarpo endurecido.
c) Tamanho da semente.
d) Estrutura do mesocarpo.
e) Características do tegumento.
3. Semente é uma estrutura importante, pois garante proteção e fornece nutrientes ao embrião no momento de seu
desenvolvimento inicial. Analise as alternativas abaixo e marque a única que não representa uma das partes da semente:
a) Embrião.
b) Reserva nutritiva.
c) Envoltório derivado do integumento.
d) Endosperma.
e) Pericarpo.
4. Analise as alternativas abaixo e marque aquela que indica corretamente uma função da semente:
a) Dispersão de pólen.
b) Atração de polinizadores.
c) Colonização de novas áreas.
d) Proteção do fruto.
e) Realização de fotossíntese.
5. Ao encontrar uma semente, podemos a�rmar, com certeza, que dentro dela há o embrião de uma planta, a qual, na fase adulta:
a) Apresentará flores, frutos e sementes.
b) Formará apenas sementes.
c) Possuirá tecidos especializados de condução.
d) Só poderá se desenvolver em ambiente terrestre.
e) Sem a água não poderá se reproduzir.
6. Preencha a lacuna:
Pelos, apêndices plumosos e cristas são expansões do(a) ________________ que auxiliam na identi�cação de drogas vegetais.
a) Endosperma.
b) Tegumento.
c) Óvulo.
d) Embrião.
e) Cotilédone.
Notas
Referências
BELTRATI, C. M.; PAOLI, A. A. S. Semente. In: APPEZZATO-DA-GLORIA, B.; CARMELLO GUERREIRO,S. M. (Eds.). Anatomia
Vegetal. Cap. 15, 2. ed. rev. e atual. Viçosa: Editora UFV, 2006, p. 399-424.
GONÇALVES, E. G.; LORENZI, H. Morfologia vegetal: Organogra�a e dicionário ilustrado de morfologia das plantas vasculares.
São Paulo: Instituto Plantarum de Estudos da Flora Ltda., 2007.
LYRA, D.H. et al . Parâmetros genéticos de frutos, sementes e plântulas de Jatropha ribifolia (Pohl) Baill. (Euphorbiaceae).
Revista brasileira de plantas medicinais, Botucatu, v. 14, n. 4, p. 579-585, 2012. Disponível em: //www.scielo.br/scielo.php?
script=sci_arttext&pid=S1516-05722012000400002&lng=en&nrm=iso. Acesso em: 5 mar. 2020.
RAVEN, P. H; EICHHORN, S. E.; EVERT, R. F. Biologia vegetal. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014.
VIDAL, W. N; VIDAL, M. R. R. Botânica Organogra�a: Quadros sinópticos ilustrados de fanerógamas. 4 ed. Revista e ampliada.
Viçosa: Editora UFV, 2004, 127 p.
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