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Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 Caule Introdução A organização básica de um caule consiste num eixo com nós e entrenós. Nos nós, estão as folhas e gemas. Esta é a principal característica que diferencia o caule de uma raiz. A gema existente no ápice de um eixo caulinar é a gema terminal, enquanto aquelas localizadas nas axilas das folhas, são denominadas gemas laterais ou axilares. Conceitos Caule lignificado: lenhoso, duro, rígido. termo utilizado para se referir a um órgão ou estrutura formada por tecido com células com parede impregnadas por lignina, que confere maior rigidez. Catáfilos: são folhas reduzidas que geralmente protegem as gemas dormentes, com reservas de nutrientes. Em alguns casos especiais, atuam como órgão de reserva, como na cebola e no alho. Origem A origem do caule se inicia durante o desenvolvimento do embrião, que consiste em em um eixo hipocótilo-radicular, que possui em sua porção superior um ou mais cotilédones e um primórdio de gema. Esta gema pode ser apenas um conjunto de células meristemáticas ou um eixo com entrenós curtos, e um ou mais primórdios foliares. Este conjunto é denominado epicótilo. Durante a germinação da semente, o meristema apical é o responsável pelo desenvolvimento do eixo caulinar e pela adição de novas folhas. Características gerais Corpo dividido em nós e entrenós Presença de folhas e botões vegetativos Em geral, são aclorofilados, mas possuem exceções como, caules herbáceos, bulbos, rizomas, entre outros. Geralmente têm geotropismo negativo. Fototropismo positivo. Funções Suporte Condução Armazenamento Propagação Vegetativa Morfologia externa A gema terminal ou apical é formada pelo meristema caulinar e primórdios foliares que o recobrem. Os nós são os pontos de inserção de uma ou mais folhas, e internós, os espaçamentos entre os nós. No ponto de inserção de cada folha, entre a axila foliar e a superfície do caule, existe uma ou mais gemas laterais ou axilares. As gemas podem ser nuas, mas principalmente nas espécies de clima frio e/ou temperado, são protegidas por folhas modificadas, denominadas catáfilos, que caem quando as condições climáticas voltam a ficar favoráveis, permitindo assim, o desenvolvimento do meristema apical e das folhinhas jovens. Com seu desenvolvimento as gemas podem formar ramos com folhas, flores ou ambos. Geralmente, a gema apical é a mais ativa, e as gemas laterais permanecem dormentes em consequência da dominância apical exercida pela primeira (por meio de hormônios do grupo das auxinas). À medida que aumenta a distância entre o ápice caulinar e as gemas laterais, a influência retardadora do ápice diminui e as gemas laterais podem se desenvolver. A remoção da gema apical pela poda é uma prática comum dos jardineiros que estimula o desenvolvimento Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 das gemas laterais e resulta no desenvolvimento de plantas ramificadas. Tipos fundamentais de ramificação: A morfologia do sistema caulinar é amplamente determinada pelo tipo de ramificação apresentada. Os principais tipos de ramificação são: - Sistema monopodial Onde o crescimento do caule se dá pela atividade de uma única gema apical, que persiste por toda a vida da planta (fig. 1). Neste sistema, o eixo caulinar primário formado por tecidos derivados de uma única gema apical, é mais desenvolvido que os demais e cresce verticalmente, enquanto, os ramos laterais têm crescimento oblíquo e são menos desenvolvidos, como se vê na maioria dos pinheiros (Araucaria angustifolia - Araucariaceae). - Sistema simpodial Várias gemas participam da formação de cada eixo. Isso acontece porque a gema apical cessa a sua atividade, sendo logo substituída por uma gema lateral, que passa a atuar como principal, e assim por diante, ou porque o eixo principal perde a sua dominância sobre os ramos laterais. Deste modo, o eixo principal é formado por tecidos originados das diversas gemas que se substituem gradativamente. As árvores, de uma maneira geral, apresentam o sistema caulinar do tipo simpodial. Classificação I. Quanto à consistência. 1. Herbáceos Caules tenros, macios, com predominância de tecido formado por células com acúmulo de celulose junto à parede celular, o que lhe confere flexibilidade, são geralmente clorofilados, não lignificados, característico das ervas. Ex.: moréia - Dietes bicolor - Iridaceae Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 2. Sublenhosos Caules lignificados, apenas na região basal - mais velha - junto à raiz. São típicos de pequenos arbustos e algumas ervas de maior porte. 3. Lenhosos São caules totalmente lignificados, em geral, essas plantas apresentam troncos maiores, típicos de árvores e arbustos. II. Quanto ao desenvolvimento do caule 1. Ervas Plantas com caules herbáceos, geralmente verdes, revestidos por epiderme, pouco resistentes e não lignificados. Toda planta que não é lenhosa. 2. Arbusto Plantas que apresentam caule com consistência lenhosa, resistente e cilíndrico, ramificam-se próximo ao solo, formando diversos ramos Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 principais com espessuras semelhantes, sem um tronco como eixo principal. 3. Subarbusto Plantas com características intermediárias entre ervas e arbustos. Normalmente esse termo é empregado para plantas que apresentam parte aérea praticamente herbácea, mas com a base do caule e/ou o sistema subterrâneo lenhoso 4. Árvore Plantas com caules formados por um único eixo ereto (tronco), de consistência lenhosa, resistente e intensamente ramificado no ápice, definindo a copa 5. Arvoreta Árvore de pequeno porte, ou com tronco principal muito curto. Exemplo: pêssego-do-mato (Hexachlamys edulis - Myrtaceae). 6. Trepadeira Caule tipo cipó, trepador, sarmentoso, lenhoso, por muitas vezes atingindo vários metros de comprimento. Exemplo: cipó-de-São-João (Pyrostegia venusta - Bignoniaceae). III. Quanto ao habitat 1. Caules aéreos Caules que estão localizados acima do solo, em contato com a atmosfera. Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 Ex.: milho, roseira, ipê, eucalipto, capim Existem caules que estão classificados como aéreos, mas que possuem outra classificação mais específica em função de seu comportamento, os caules eretos, rastejantes e trepadores. 1.1. Caules aéreos eretos são caules típicos de árvores que compõem as florestas, geralmente são altos e perpendiculares ao solo, que crescem em busca de luz. - Haste: São caules tenros, macios, maleáveis, geralmente verdes e não lenhosos, pois não apresentam crescimento secundário. Entretanto, algumas espécies apresentam a região mais velha, sublenhosa. São típicos de mandioqueira, fumo, tomateiro, escapos florais de alho, cebola, lírios, bastão do imperador, cúrcuma, biri. - Tronco: lenhoso, arborescente, com crescimento secundário, formado por um eixo principal ereto, pode ou não apresentar ramificações por toda sua extensão. Ex.: eucaliptos, laranjeiras, paineiras, teca, peroba, mogno, pinheiro. - Estipe: caule fibroso, borescente, cilíndrico, não ramificado, com nós e entrenós evidentes em decorrência das cicatrizes foliares. Apresentam suas folhas fortemente agrupadas no ápice, assim como as palmeiras e mamoeiro. São caules também presentes nas Gimnospermas, como é o caso das Cycas. Nas palmeiras e nos mamoeiros que as gemas axilares estão presentes e são exclusivamente reprodutivas, ou seja, não se desenvolvem para formar ramos, e sim, exclusivamente flores em inflorescências - Colmo: caule verde e flexível, geralmente de consistência herbácea, constituídos por nós e entrenós, semelhante às estipes com evidentes cicatrizes foliares, de onde saem as gemas axilares. O colmo pode apresentar-se preenchido por tecido maciço, geralmente de reserva, como observado em cana-de-açúcar, milho e sorgo e por essa razão, diz-se que essas espécies apresentam colmo cheio Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 31.2 Caules aéreos rastejantes Possuem uma consistência herbácea, sem estrutura para promover uma postura ereta. Ex.: grama amendoim 1.3 Caules aéreos trepadores Quando os caules são delgados, alongados, flexíveis e, pelo menos no início do desenvolvimento da planta, são pouco espessos, fixando -se ou enrolando-se em outros vegetais ou diferentes substratos, alcançando, dessa forma, posição privilegiada em relação à iluminação - Caules aéreos trepadores escandescentes: são caules presentes em plantas trepadeiras que, ou se enrolam ou apresentam órgãos especializados denominados gavinhas, que são folhas ou ramos modificados semelhantes a “molas” que permitem a fixação em muros, cercas e outras plantas. Essas estruturas de fixação são típicas em inúmeras espécies como a flor da lua, o maracujá e videiras Caules aéreos trepadores escandescentes ou sarmentosos com gavinhas (setas) Caule aéreo trepador do tipo escandecente ou sarmentoso, com gavinhas semelhantes a ventosas em hera japonesa - Caules aéreos trepadores volúveis: São plantas sem órgãos especializados em fixação, enrolando-se em outras plantas, postes, cercas, entre outros.. As trepadeiras volúveis não obedecem sempre o mesmo sentido para se enrolar em seu suporte, pois existem espécies que se enrolam em sentido horário e outras em sentido anti-horário. Deve-se seguir o movimento que o ápice descreve para se enrolar, e prestar atenção se, ao passar por trás do suporte ele seguiu para a direita, sendo assim denominado caule DEXTRORSO – sentido horário, ou para a esquerda, cuja denominação será caule SINISTRORSO – sentido anti-horário Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 2. Caules Subterrâneos Se desenvolvem abaixo da superfície do solo, como no caso do gengibre, da bananeira, alho, cebola e batata inglesa. Podem ser classificados em rizoma, bulbos e tubérculos. 2.1 Rizoma Geralmente são ricos em reservas. Possuem consistência carnosa ou lenhosa. Apresentam nós, entrenós e folhas reduzidas semelhante a escamas ou catafilos que protegem as gemas axilares - as quais, quando desenvolvidas, originam folhas ou brotos foliados, que emergem para a superfície, formando os pseudocaules, compostos por bainhas foliares enroladas entre si, ou escapos - caules de consistência sublenhosa que sustentam as flores e frutos até o amadurecimento da planta. As cicatrizes que surgem ao cair das folhas - cicatrizes foliares - delimitam os nós de onde partem as raízes adventícias para a fixação e absorção. 2.1.1 Rizomas Indefinidos São caules que mantém a gema apical ativa, permanecendo em crescimento indefinidamente Rizoma indefinido (setas verdes) de araruta; setas vermelhas: nós; setas brancas: escamas e setas azuis: pseudocaules 2.1.2 Rizomas Definidos: Quando a gema apical interrompe sua atividade de crescimento após um período de tempo determinado, sendo seu crescimento mantido por gemas axilares, que formarão ramificações que podem ser utilizadas como propágulos para a multiplicação da planta. Ex.: gengibre, bananeira, íris, estrelítzia, taro, açafrão da terra e alpínia. 2.2 Tubérculo Caule redondo ou ovóide, bastante intumescido pelo acúmulo de reservas. Não apresentam órgãos vegetativos diferenciados, não exibem nós e entrenós, mas podem originar novas plantas a partir das gemas ou botões, que nascem em depressões na superfície, que se nutrem das reservas dos tubérculos.. Ex.: batata inglesa, begônia tuberosa, ciclame, Anrenderia cordifolia, Plectranthus esculentus, Oxalis tuberosa. 2.3 Bulbo Apresenta um eixo caulinar curto com formato ovóide ou discóide, denominado prato, envolto por folhas subterrâneas modificadas e clorofiladas, quando secas, recebem o nome de escamas e quando apresentam reservas são chamadas de catafilos. Os bulbos apresentam raízes adventícias fasciculadas na região inferior do prato e uma gema apical na região superior que, ao brotar forma um caule aéreo e herbáceo que escapa do solo expondo as flores ao ambiente aéreo. Ex.: cebola, alho, lírios, amarilis, copo de leite Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 2.3.1 Pseudobulbos: É uma estrutura usualmente espessada, preenchida por parênquima aquífero, bastante especializada com funções de armazenamento de água e regulação do metabolismo de síntese de carboidratos. O pseudobulbo está presente em grande parte das orquídeas, sejam epífitas, rupícolas ou terrestres. Sua especialização na reserva de água e nutrientes faz com que as orquídeas possam se adaptar mais facilmente em ambientes que seriam desfavoráveis à elas. 3. Caules Aquáticos Caules que se desenvolvem inteiramente na água, submersos ou flutuantes, podendo apresentar raízes aquáticas ou subterrâneas, fixas ao solo. São geralmente herbáceos, maleáveis, verdes ou coloridos, também fazem fotossíntese. Ex.: elódea e Alternanthera sp. 3.1 Aerênquima: tecido que permite a flutuabilidade. Caules com importância terapêutica Carqueja amarga (Baccharis trimera) Uso terapêutico: tônico, estimulante Possui em sua composição lactonas, flavonoides, pectinas, vitaminas e óleos essenciais. É utilizada para tratar de problemas do fígado e estômago, além de gripe, diarreia, anemia e cálculos renais. Elimina vermes e é eficaz para controle da diabetes, reumatismo, gota, hanseníase, chagas, asma, hipertensão e obesidade. Tem poder diurético e depurativo. Para tratamento, geralmente é requerido o chá de suas hastes, na proporção de 20 gramas para cada litro de água. Cinco xícaras diárias são suficientes. Compressas e gargarejos também podem ser feitos em casos de inflamações localizadas ou de garganta. Batata inglesa (Solanum tuberosum L.) - Solanaceae Uso terapêutico: diminui a pressão arterial, melhora a eficiência do cérebro, auxilia nos tratamentos de estômago. Maria Eduarda de Oliveira - P3 - UniBra Farmacobotânica - Aula 3 Gengibre (Zingiber officinale Roscoe) – Zingiberaceae Uso terapêutico: estimulante digestivo, anti flatulento, antiinflamatório.
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