Sistema Fundamental - Farmacobotânica

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Sistema Fundamental
Farmacobotânica – Histoquímica
> discussão sobre os tecidos vegetais – do corpo primário das plantas.
> Tecido: é um conjunto de células com a mesma origem embrionária e organização, em que estas estão destinadas a desempenhar uma ou mais funções em comum.
> podem ser divididos em tecido simples e complexos:
- Tecido Simples: são formados por um único tipo de célula, ou seja, mesma origem embrionária. 
- Tecidos Complexos: formados por células com diferentes origens embrionárias, ou seja, por mais de um tipo de célula. Exemplo: células parenquimáticas, fibras e células condutoras de seiva.
> os tecidos podem ser classificados em tecidos meristemáticos ou embrionários e tecidos adultos ou diferenciados:
> os tecidos meristemáticos primários são os que originam os tecidos adultos (ou diferenciados).
Tecidos meristemáticos ou embrionários
> são formados por células pequenas; sem vacúolo (com pro-vacúolos); com núcleo central e grande; e células que tem alta taxa de mitose, sendo responsável pelo crescimento vegetal.
> são células permanentemente jovens. Por isso, são tecidos chamados de embriogênicos. 
> é classificado de acordo com:
a) Sua posição no corpo da planta:
- Meristemas apicais: caulinar e radicular. Localizados nas extremidades do eixo axial do embrião. As células meristemáticas apicais produzem os precursores dos tecidos primários do caule e da raiz. Portanto, os meristemas apicais formam o corpo primário da planta. São responsáveis pelo crescimento primário ou em extensão dos vegetais; e ocorre durante toda a vida da planta, por isso estas têm crescimento indeterminado.
Meristemas primários
- Meristemas laterais: câmbio e felogênio. As células meristemáticas laterais produzem os precursores dos tecidos secundários (aumento em largura), que são o câmbio e o felogênio. São gerados a partir de tecido primário já formado.
b) Sua origem (momento de aparição):
- Primário: presentes no embrião desde o início do seu desenvolvimento, ou seja, presente nas sementes.
- Secundário: se formam a partir de tecidos primários já diferenciados.
> o meristema primário forma o meristema fundamental, procâmbio e protoderme.
O procâmbio dá origem aos tecidos vasculares.
Tecidos adultos ou diferenciados 
> os tecidos apresentam continuidade, estando organizados em unidades maiores chamadas de sistemas. 
1) Sistema fundamental: formado pelos tecidos de sustentação e preenchimento.
a) Parênquima: tecido formado por células vivas, ou seja, compostas, geralmente, apenas por parede celular primária; tem protoplasto presente e ativo, devido ao metabolismo ativo. Está localizado em todos os órgãos vegetais, variando apenas o tipo de parênquima. 
- Funções: metabolismo primário, armazenamento de substâncias e regeneração de novos tecidos. 
- De acordo com essas funções e características anatômicas, o parênquima pode ser classificado em:
- Parênquima fundamental: células isodiamétricas (mesma forma e tamanho, regular e constante) e com pouco espaço entre elas; com parede celulósica primária, protoplasto ativo. Está presente em todos os órgãos vegetais. Tem função de preenchimento. 
- Parênquima Clorofiliano ou Assimilador: é subdividido em outros tipos de acordo com sua a forma. Tem função fotossintetizante, devido à presença do cloroplasto. Por isso, está presente em folhas e caules de plantas herbáceas (fazem fotossíntese).
+ Paliçádico: mais abundante nos vegetais; compacto; formado por células longas, sem espaços entre elas (estratégia para haver mais cloroplasto (clorofila) por milímetro quadrado e aumentar a absorção de luz). Possuem parede celular primária. 
O espaço entre as células (fig. Amarela) é devido a detecção de um material seco, ou seja, desidratado que perdeu o conteúdo do vacúolo, fazendo com que as células diminuam de tamanho. Todo turbor, sustentação e rigidez das células diminuem com a perda do vacúolo.
+ Lacunoso (ou esponjoso): há muito espaço entre as células, apresentando aspecto e forma irregular. Presença de muitos cloroplastos.
Há também a presença de parênquima clorofiliano paliçádico no material, onde há células alongadas acima.
+ Regular: as células tem tamanho e formato regular, semelhante ao parênquima fundamental. Este parênquima tem clorofila e realiza fotossíntese. Se diferencia do fundamental pela presença de cor verde no material fresco. Além disso, o parênquima regular está mais próximo da superfície da parte externa do corpo da planta do que o fundamental. O parênquima fundamental tem células de maior diâmetro e não tem cloroplasto.
- Parênquima de reserva: mais importante para diagnósticos.
+ Parênquima amilífero: armazena amilos, grãos de amidos e féculas. Forma órgãos e tecidos de reserva, e também em raízes e caules subterrâneos que possuem reservas energéticas. 
+ Parênquima aquífero: armazena água. Adaptação anatômica das plantas que vivem em ambientes secos. A água é armazenada no vacúolo, sendo as células desse parênquima grandes em dimensão e com forma irregular.
 
+ Aerênquima: armazena ar, ou seja, é formado por células que delimitam cavidades. O ar fica nas cavidades formadas pelas células do aerênquima. Comum em folhas de plantas flutuantes.
b) Colênquima: tecidos de sustentação de órgãos em crescimento primário e de hábito herbáceo. A parede celulósica primária é espessa, diferente do normal. Isso é em função do maior depósito de celulose nessa parede. Apesar disso, tem protoplasto ativo (células vivas). As células do colênquima são chamadas de plásticas por serem capazes de sofrer deformação e voltar ao normal (maleáveis) – permite a movimentação de caules. Encontrado exclusivamente em paredes/órgãos aéreos das plantas, geralmente abaixo da epiderme. As raízes são sustentadas pelo solo e as sementes protegidas pelo fruto, por isso não precisam dessa maleabilidade. 
+ Tipos de colênquima de acordo com o espessamento das paredes:
- Angular: espessamento nos ângulos das paredes (mais comum). 
- Tangencial: espessamento ocorre nas paredes periclinais (pouco comum). 
- Anelar: toda a parede é espessada.
- Lacunar: espessamento ocorre nos espaços entre as células.
> o cravo-da-Índia é uma exceção de onde se localiza o colênquima. Nesses botões florais, os colênquimas estão abaixo da epiderme e das células de parênquima. 
c) Esclerênquima: é um tecido de origem mista, podendo ser oriundo das células formadas pelo meristema fundamental ou pelo procâmbio. Possuem parede primária e secundária lignificada que é espessa; frequentemente o protoplasto está ausente ou inativo na maturidade. Está localizado em toda a planta. Tem função de sustentação e conferir rigidez ao órgão. Dois tipos de células que formam esse tecido:
- Fibras: células muito longas, com terminação fechada em bisel (ou seja, possuem uma parede final inclinada, como a ponta da agulha; diferente dos parênquimas, que a terminação em reta), parede secundária espessa, com pontuações. Exemplo: linho, rami, sisal, cânhamo.
- Esclereídes: possuem formato variado. Não tem terminação em bisel. Tem paredes transversais retas. São células mais curtas. Classificadas de acordo com o formato:
+ Osteoesclereídes: células colunares, dilatadas na base e no ápice. Recobrem sementes e também se encontram no mesofilo de xerófitas. Exemplo: soja.
+ Macroesclerídes ou células de Malpighi: células colunares, ramificadas ou não, formando uma camada paliçada (exemplo: tegumento de sementes de leguminosas). Típicas do mesofilo de plantas xerófitas. 
+ Braquiesclereides: possui parede celulósica secundária, não muito espessada e com pontuações. Tem formato isodiamétrico. Ocorrem na medula e córtex dos caules e partes macias do fruto. Exemplo: pêra, dando textura áspera. 
+ Astroesclereídes: células ramificadas com formato estrelado.
 
> ambas as células, fibras ou esclereides, podem ocorrer como um feixe, ou seja, em grupo; estes podem contornar o tecido vascular. 
2) Sistema Vascular: formado pelos tecidos de condução. 
a) Xilema: é composto por células mortas, já que o protoplasto setorna ausente na maturidade. É formado por células chamadas de elementos traqueais. É um tecido complexo, ou seja, além das células de mesma origem meristemática, que são as condutoras, há células de outros origens, como as fibras do lenho e células parenquimáticas. Tem como função a condução da seiva bruta (transporte em longa distância de água e sais minerais). Também tem papel na sustentação dos órgãos vegetais. Ocorre em todos os órgãos. 
Os xilemas são divididos em dois sistemas:
+ os que pertencem ao sistema vascular primário, originado do procâmbio, dos meristemas primários. 
+ os que pertencem ao sistema vascular secundário (xilema secundário), originado do meristema secundário chamado de câmbio vascular.
- Traqueídes: não tem protoplasto na maturidade (está degradado – morto) fica somente com a parede celulósica secundária. São células fechadas nas extremidades e são longas. Típicas de gimnospermas e angiospermas. Essas células formam fileiras longitudinais que são justapostas, que, através de pontuações presentes na superfície da célula, ocorre comunicação entre elas. Por essas pontuações passam água e sais minerais de uma célula à outra. Apesar das fibras também serem alongadas e conterem pontuações, as traqueídes tem mais pontuações e são menos alongadas. 
- Elementos de Vaso: não tem protoplasto na maturidade (está degradado – morto) fica somente com a parede celulósica secundária. São células abertas, visto que a parede terminal foi degradada. Típicas de angiospermas. São células mais curtas, com muitas pontuações nas paredes laterais. A parede terminal é formada por uma perfuração (um buraco), que também estão em bisel. Os elementos de vaso se unem entre si, principalmente, através da união dessas perfurações, formando verdadeiros vasos laterais. Inicialmente, estas células meristemáticas apresentam um citoplasma denso e com pequenos vacúolos. 
A parede terminal pode ter perfuração completa ou parcial.
> Ornamentações das paredes laterais dos elementos traqueais: a parede secundária pode ser depositada sobre a parede primária nos elementos traqueais, estabelecendo diferentes padrões, onde há um progressivo aumento da extensão de cobertura da parede primária pela parede secundária.
- Padrão Anelar: a parede celulósica secundária se deposita sobre a primária em forma de anéis. Células mais flexíveis. Assim, esses tipos de paredes estão em tecidos em crescimento.
- Padrão Espiralado ou helicoidal: deposição da parede secundária ocorre como uma hélice ao redor das paredes laterais. São paredes mais flexíveis, já que a parede secundária espessa não está sobre toda a célula. Assim, esses tipos de paredes estão em tecidos em crescimento, parte das plantas que podem se alongar, caules jovens, em folhas, etc.
- Padrão escalariforme: deposição da parede celulósica secundária ocorre em escala, de forma regular. Confere maior rigidez à célula, por isso ocorrem em momentos e em regiões/órgãos onde o crescimento vegetal já cessou.
- Padrão reticulado: deposição da parede celulósica secundária em forma de rede, de maneira irregular. Confere maior rigidez à célula, por isso ocorrem em momentos e em regiões/órgãos onde o crescimento vegetal já cessou.
- Padrão pontoado: maior cobertura da parede celulósica primária pela secundária. Ocorre em toda parte, exceto na região de pontuação, formando poros. Confere maior rigidez à célula, por isso ocorrem em momentos e em regiões/órgãos onde o crescimento vegetal já cessou.
 
F - XV – elemento de vaso com ornamentação pontuada.
b) Floema: é composto por células vivas, já que o protoplasto permanece metabolicamente ativo na maturidade. Isso é devido a presença apenas da parede celulósica primária, sendo esta muito espessa devido a maior quantidade de celulose e pectinas. É formado por células chamadas de elementos crivados. É um tecido complexo, ou seja, além das células de mesma origem meristemática, que são as condutoras, há células de outros origens, como as fibras liberianas (ou floemáticas) e o parênquima. Tem função de translocação/condução de substâncias orgânicas (seiva elaborada), além de água, açúcares, substâncias nitrogenadas, reguladores de crescimento vegetal. Na maturidade, há degeneração do núcleo, estando totalmente ausente ou com apenas vestígios. Não há mais limitação do tonoplasto, ou seja, falta de limite entre o citoplasma e vacúolo. Isso porque, as células do floema não precisam armazenar substâncias, mas transportá-las. São observados em todos os órgãos da planta. 
 
- Células crivadas: são células longas, com paredes terminais obliquas e fechadas; com área crivada em todas as paredes, terminais e laterais (semelhantes às traqueídes, mas estas têm apenas parede secundária enquanto as células crivadas só tem a primária). Ocorrem predominantemente nas gimnospermas (assim como as traqueídes). Como estas só tem parede primaria, as áreas crivadas consistem em campos de pontuação primário. Essas células estão associadas a células nucleadas chamadas de células albuminosas – células parenquimáticas, com papel de controlar o transporte de substâncias.
- Elementos de tubo crivados: são células curtas, com paredes terminais abertas; possuem placas crivadas nas paredes terminais e áreas crivadas nas paredes laterais. Ocorrem exclusivamente nas angiospermas (grupo mais evoluído). Parede celulósica primária é espessada em função de deposição de celulose e peptina. O protoplasto é diferenciado devido a degeneração do núcleo. Estão associadas a outras células, chamadas de células companheiras (células especializadas), as quais coordenam a passagem de sustâncias pelos elementos de tubos crivados.
3) Sistema Dérmico: formado por tecidos de revestimento ou proteção. É constituído da epiderme (reveste o corpo da planta em estrutura primária) e periderme (quando ocorre o desenvolvimento secundário da planta, a epiderme é substituída pela periderme).
> Epiderme: tecido complexo que constitui a cobertura do corpo da planta em crescimento primário. Tem sua origem no meristema primário, na protoderme; e tem duração indefinida. Tem como função a proteção contra choque mecanismo e invasão de patógenos; revestimento das plantas; trocas gasosas (através dos estômatos); restrição da perda de água; absorção de água e sais; proteção contra ação da radiação solar; reprodução (reconhecimento dos grãos de pólen pelas papilas e tricomas estigmáticos, presentes na epiderme); polinização (papilas, osmóforos, pigmentos presentes nas pétalas – atração de polinizadores).
- Epiderme simples: esse tecido é formado por uma única camada de células, que possuem parede celulósica primária, com protoplasto ativo (células vivas), com vacúolo presente, que pode armazenar pigmentos solúveis; e se apresentam como uma camada externa de células justapostas (restrição da perda de água); com formato isodiamétrico (mesmos formatos e tamanhos), também podem aparecer com formato tabular. 
- Epiderme múltipla: formada por várias camadas de células epidérmicas; onde a camada mais externa é semelhante às células da epiderme simples. 
> a parede celulósica de ambas as epidermes pode apresentar cutina. Esta é um composto de diferentes lipídeos que confere impermeabilidade às células. Podem impregnar a parede celulósica epidérmica, processo chamado de cutinização, ou pode estar como uma camada separada, que está sobre as células epidérmicas, chamada de cutícula. A cutícula pode ser:
> na parte externa da cutícula são encontradas as ceras; ocorrem sobre a cutícula ou entre as cutículas, sendo depositadas na forma de partículas. Funcionam como uma barreira contra agentes patogênicos e para refletir a luz solar. É resultante da interação de cadeias longas de ácidos graxos, álcoois e alcanos.
> as paredes celulares das células comuns da epiderme podem ser retas, curvas, sinuosas, com bastante variações. São informações importantes na identificação Farmacobotânica. 
> na epiderme também existe estruturas chamadas de estômatos. São aberturas na superfície da epiderme vegetal por onde passamgases e vapor de água. Eles são delimitados por duas células alongadas, chamadas de células-guarda, que permitem a abertura e fechamento do poro, chamado de ostíolo.
- A família das gramíneas, a Poaceae, apresentam modificação nas células-guarda, tendo um formato de halteres, sendo chamadas de halteriformes. 
- As células-guardas são células epidérmicas que sempre tem cloroplasto (plastídio que contem clorofila).
- A parte interna das células-guarda apresentam um espessamento que auxilia na abertura e fechamento do ostíolo.
- As células adjacentes às células-guarda são chamadas de células anexas (subsidiárias ou acessórias).
- Classificação dos estômatos:
a) Quanto ao número, formato e distribuição de células anexas (em relação as células-guarda):
> Estômato Anomocítico: as células anexas não se diferem das demais células comuns da epiderme (células distantes das células-guarda). Exemplo: Família Cucurbitaceae, da abóbora.
 
> Estômato Paracítico: aquele em que as células anexas são diferenciadas e estão paralelas às células-guarda. Cada estômato é acompanhado de um par de células anexas, num eixo longitudinal.
> Estômato Diacítico: aquele em que as células anexas são diferenciadas e estão transversais à célula-guarda. Presentes na família do alecrim, erva-cidreira, boldo-do-chile (Acanthaceae, Laminaceae, Caryophyllaceae).
 
> Estômatos Anisocítico: possuem 3 células anexas diferenciadas ao redor das células-guarda, onde uma delas é menor do que as outras. São comuns nas famílias Brassicaceae da mostarda, couve; e na família Solanaceae do tomate, beringela.
 
> Estômato tetracítico: possuem 4 células anexas diferenciadas, onde 1 par está paralelo as células-guarda e outro par está transversal as células-guarda.
 
b) Quanto a posição dos estômatos em relação às células epidérmicas comuns:
> Aleatório: não há padrões de posição dos estômatos. Presente na maioria das folhas eudocotiledôneas. 
> Em faixas paralelas: comum em folhas paralelinérveas de monocotiledôneas, folhas aciculares das coníferas, caules e pecíolos.
Em rosa, à esquerda os estômatos são de gramíneas, visto que as células-guarda tem formato de halteres. 
c) Quanto ao alinhamento com a epiderme:
> Abaixo das células epidérmicas
> No mesmo nível
> Elevadas (acima das células) 
> Em depressões/criptas: comum em plantas que vivem em ambiente secos. Essa dobra ajuda a proteger a planta contra a perda de água.
Em roxo escuro está a epiderme múltipla. 
> a epiderme é formada por células comuns, estômatos e células especializadas. As células especializadas constituem um grupo de células:
- Células epidérmicas suberosas e silicosa: células pequenas encontradas em pares; comum na família Poaceae. As silicosas possuem sílica dentro. As suberosas se intercalam entre as silícicas; e apresentam suberina. 
 
- Células epidérmicas mucilaginosas (EM): células grandes; comum em raízes e estruturas reprodutoras. Apresentam mucilagem. 
- Litocistos: células grandes, epidérmicas especiais. Contém um cristal de carbonato de cálcio (cistólito)
- Células buliformes: células maiores que as demais células epidérmicas. São encontradas entre as nervuras das folhas; não tem cloroplasto, e vacúolo armazena água. Promove a abertura e dobramento das folhas, função motora.
> Apêndices Epidérmicos: são expansões das células epidérmicas, e presentes em qualquer órgão vegetal. Tem duração permanente (toda vida da planta) ou efêmera (durante um momento). Possuem grande variedade de formas (valor para diagnostico taxonômico). Podem ser classificados em:
- Acúleos: projeções de origem epidérmica. São células da epiderme que se projetam sem conexão com os tecidos abaixo, ou seja, sem tecido subepidérmico. Por isso, pode-se separá-los do caule. 
- Emergências
- Tricomas tectores ou não glandulares: podem ser unicelulares ou multicelulares. Os unicelulares incluem as papilas – projeções das células epidérmicas. Comum nas pétalas das flores, dando aspecto aveludado a elas. 
 
+ Os tricomas multicelulares podem ser ramificados ou não. Podem ser classificados em tricoma estrelados, escamiformes e sésseis. 
+ Tricomas escamiformes são estruturas achatadas, comuns nas pteridófitas e nas Bromeliaceae.
1ª camada azul escuro – epiderme simples; 2ª camada espessa – parênquima paliçádico; 3 – parênquima lacunoso. 
- Tricomas glandulares: estão envolvidos na secreção de água, óleos, resinas, sais. Tem função de proteção dos vegetais. A extremidade do tricoma é formada por uma “cabeça”, que pode ser uni ou multicelular, e tem variedade de formas. A cabeça se une a epiderme pela presença de uma haste ou pedúnculo formado por uma única célula, duas ou várias células, ou podem não ter haste, estando a parte glandular diretamente em contato com a epiderme. 
A cabeça é formada por células secretoras, que armazenam e produzem materiais secretores. Essas cabeças podem ser recobertas por cutículas, o que é visto nas imagens como uma margem incolor. Os materiais armazenados podem estar localizados entre a célula e a cutícula. Estes podem ser eliminados pelo rompimento da cutícula ou por poros que se abrem.
Os estômatos são formados por um ostíolo (poro) que é delimitado por duas células alongadas, as células-guarda. Junto a estas há um espessamento que auxilia na abertura e fechamento e, adjacentes as mesmas, se encontram as células anexas. Função: passagem e saída de vapor d’água e gases.
> Obs.: Farmacógeno: parte do vegetal onde se encontram os princípios ativos para uso terapêutico.