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A célula é a unidade funcional e estrutural da vida. As células animais e vegetais são eucarióticas, mas elas não apresentam todas as estruturas em comum. A célula vegetal apresenta estruturas pontificas (?) que são a parede celular, vacúolos e plastídios. Devido a parede celular, as células vegetais são divididas em duas regiões: a parede celular e o protoplasto – unidade contida pela membrana plasmática. Tipos celulares: 1. Meristemática; 2. Secretora; 3. Condutora do xilema; 4. Parenquimática; 5. Estomática; 6. Epidérmica; 7. Condutora de floema; 8. Colenquimática, 9. Esclerenquimática. A parede celular é a camada externa rígida existente nas células vegetais e possuem as funções de regular o volume e dar forma às células; dar rigidez e suporte mecânico; defesa contra agentes patogênicos; local absorção, transporte e secreção de substâncias. A celulose é um polissacarídeo formado pela ligação 1->4 de moléculas de beta-glicose. As celobioses são unidades formadas por duas moléculas de beta-glicose. O encadeamento de várias moléculas de celulose forma as microfibrilas de celulose, que podem ter um formado amorfo ou cristalino. A parede celular primária é formada por um arranjo entrelaçado das microfibrilas, que possui polissacarídeos (celulose, hemicelulose e pectina) e proteínas (extensina e expansina). Já a parede secundaria possui um arranjo ordenado das microfibrilas formando 3 camadas distintas (S1, S2 e S3), além disso essa camada apresenta celulose, hemicelulose e lignina em sua composição. Parede primária: Depositada antes e durante o crescimento das células vegetais; Células que se dividem ativamente possuem apenas a parede primária bem como aquelas envolvidas em processos metabólicos; Células com parede primária são vivas e capazes de se desdiferenciar, Possuem campos de pontoação primários por onde passam os plasmodesmos – projeções do protoplasmo. Parede secundária: Depositada após a célula ter cessado seu crescimento; Importantes nas células especializadas em sustentação ou transporte de água; Lignina abundante, ou seja, possui maior rigidez; Células com parede secundária geralmente são mortas, Formam pontoações. Na união das células que irão formar os tecidos, temos a lamella média, que é uma camada rica em peptina que ajuda a manter as paredes primárias de células adjacentes unidas. Os campos de pontoação primários são áreas delgadas da parede primária por onde as células se comunicam através dos plasmodesmos (membrana plasmática + desmotúbulos), que apresenta a função de transporte de material e transmissão de estímulos. Os plastídios são organelas dinâmicas delimitadas por uma membrana lipoprotéica dupla semipermeável e capazes de se dividir, crescer e diferenciar em várias formas. O sistema de membranas é chamado de tilacóides e são mais ou menos desenvolvidos de acordo com o tipo de plastídio. O plastídio é originado de uma organela chamada pró- plastídio que estão nos tecidos meristemáticos. Quando os plastídios são expostos a luz, há a formação dos cloroplastos e quando são formados no escuro há a formação dos estioplastos, que se transformarão em cloroplastos quando forem expostos a luz. O grupo dos plastídios não pigmentados é formado pelo leucoplasto, que sintetiza e/ou armazenam substancias não pigmentadas e não possuem sistema de endomembranas elaboradas. O leucoplasto pode ser subdividido em: 1. Amiloplastos: armazena amido; abundantes em tecidos de reserva de raízes e sementes; 2. Elaioplastos: armazena óleos ou gorduras; 3. Proteinoplastos: armazena proteína; encontrados nos elementos crivados do floema. Os plastídios pigmentados são divididos em: cromoplasto e cloroplasto. 1. Cromoplasto: predominam os carotenoides; 2. Cloroplasto: armazenam clorofila; fotossíntese; acúmulo temporário de amido. O cloroplasto possui um formato discoide e possui um sistema de endomembranas bastante desenvolvidos. O sistema de endomembranas estarão imersos no estroma (matriz) e as pilhas formadas pelo tilacóides são sacos achatados chamados de granum. As reações fotoquímicas ocorrem nos tilacóides. Essas reações captam a energia luminosa, transformando-a em energia química. E, no lúmen, dos tilacóides ocorre a oxigenação da água para liberação do O2. No estroma, temos proteínas e enzimas relacionadas a redução do carbono, como a (??????????) Todos os plastídios são interconversíveis, ou seja, um cromoplasto pode formar um cloroplasto. O vacúolo é uma organela citoplasmática, delimitada por uma membrana simples chamada de tonoplasto e preenchida por suco celular, além disso, os vacúolos podem chegar a ocupar 90% do interior da célula vegetal. O suco celular é formado por água, substâncias orgânicas e inorgânicas. As células jovens possuem vários pró-vacúolos, que se unem e formam o vacúolo adulto. As funções do vacúolos são de promover pressão de turgor devido ao acúmulo de solutos; manutenção do pH; armazenamento de íons, açúcares, pigmentos solúveis em água e vários outros metabólitos secundários; autofagia. As inclusões celulares são produtos resultados do metabolismo celular e possuem a função de produtos de reserva ou descarte; acúmulo de reservas; atração de polinizadores; proteção contra a herbivoria. Além disso, as inclusões celulares são importantes elementos auxiliares na identificação de drogas vegetais e plantas medicinais. Inclusões celulares orgânicas: 1. Grãos de aleurona; 2. Inulina; 3. Taninos; 4. Óleos fixos, gorduras e óleos voláteis; 5. Amidos e féculas, 6. Mucilagem. Inclusões celulares inorgânicas: 1. Oxalato de cálcio, 2. Carbonato de cálcio. São proteínas sólidas formadas no interior de vacúolos e estão presentem em inúmeras drogas da farmacopeia brasileira. A porção proteica de leguminosas vem da camada aleurônica, que está localizada abaixo da camada que recobre os grãos. A caracterização só pode ser realizada com material fresco. Segundo a farmacopeia, o teste de identificação de aleurona deve ser feito seguindo as etapas: 1. Ninidrina 0,5% a 37°C por 24h; 2. Fucsina descorada SR por 10 a 30 minutos; 3. Bissulfito de sódio 2% por 1 a 2 minutos, 4. Água corrente por 10 a 20min. A aleurona fica numa coloração vermelho púrpura. É um polissacarídeo resultante da polimerização de n moléculas de frutose + glicose terminal. Esse polissacarídeo é encontrado em raízes de Asteraceae como substância de reserva. Por não ser digerida pelas enzimas do intestino humano, é considerada como fibra alimentar insolúvel. Caracterização histoquímica: 1. Alfa naftol/timol 10% 2. Ácido sulfúrico 3. Aquecimento Resulta em uma coloração violeta/avermelhada. A inulina confere resistência a fatores desfavoráveis, além de ser reserva e proteção das membranas celulares contra a seca e o frio. Na indústria de alimentos, a inulina pode servir como aditivo para aumentar a viscosidade dos produtos, pode ser utilizada como suplemento de dieta e para a fabricação de xaropes de frutose. E, nas análises clínicas, esse composto é utilizado em teste de função renal. Grupo heterogêneo de substâncias fenólicas amplamente distribuídas pelo corpo vegetal. Geralmente, essas substâncias são abundantes nas folhas, nos frutos verdes (não maduros) e nas cascas de semente. Ela é visível no material seco e apresenta uma coloração diferenciada, mas existe a caracterização histoquímica: 1. Adicionar cloreto férrico a 10% (p/v) e uma pequena quantidade de carbonato de sódio; deixar em contato por 2 a 3 minutos. 2. Lavar com água destilada. A reação positiva pode produzir uma coloração negro- azulada, verde escuro ou verde azulada. São amplamente distribuídos nas células vegetais, ocorrendo em todas aspartes da planta, mas, nas sementes, estão localizados nas células do endosperma. Além disso, eles podem aparecer como corpos sólidos ou gotículas líquidas. Os óleos fixos são encontrados, principalmente, nos frutos e sementes. Já os óleos essenciais se encontram em estruturas vegetativas, por exemplo, folhas. Óleos fixos e gorduras: São produtos de reserva e possuem um valor alimentar, cosmético e no preparo de sabão. A caracterização histoquímica ocorre utilizando o SUDAM III ou IV, resultando em uma coloração laranja avermelhada. Além da identificação histoquímica, podemos realizar a rancificação, que ocorre em presença de calor, umidade e O2. Óleos essenciais/voláteis: São uma mistura de substâncias de natureza terpênica, que apresentam diversas atividades biológicas. Sua caracterização histoquímica ocorre com a utilização de SUDAM III e IV. São produtos resultante da polimerização da b-glicose e, depois da celulosa, são o carboidrato mais abundante no mundo vegetal. Sua síntese ocorre nos cloroplastos e a ressíntese nos Amiloplastos, e apresentam duas formas de composição que pode ser amilose – linear e solúvel em água fria – ou amilopectina – ramificada solúvel em água quente. São encontrados em todos os tecidos parenquimáticos, principalmente nos órgãos de reserva. Seus usos na farmácia de manipulação podem ser para preparação de comprimidos e como diluentes de pós oficiais. Já na indústria química, ele é condensado com formol para preparação de amilofórmio. A caracterização por histoquímica ocorre por tratamento com lugol e há a formação de uma coloração azul escura/preto-azulada. Podem ser quatro tipos: 1. Ráfides: forma de agulha e comum em monocotiledôneas; 2. Drusas: redondos em forma de roseta ou estrela e são comuns em eudicotiledôneas; 3. Cristais prismáticos e cristais estilóides: pouco frequentes, 4. Areais cristalinas: especialmente em solanaceae e Rubiaceae. A caracterização histoquímica ocorre utilizando ácido acético a 6%, onde ele é insolúvel e com ácido clorídrico a 7%, onde ele é solúvel sem produzir efervescência. São menos frequentes e ocorrem as células especiais chamadas de litocistos que se encontram especialmente nas famílias moraceae, urticaceae e acantaceae. A caracterização histoquímica ocorre utilizando ácido acético a 6% e ácido clorídrico a 7%, onde em ambos se dissolvem lentamente com produção de efervescência. Os tecidos são conjuntos de células com a mesma origem embrionária e organização e que estão destinadas a desempenhar uma ou mais funções em comum. Os tecidos vegetais podem ser divididos em tecidos meristemáticos e tecidos adultos. Os tecidos meristemáticos são formados por células meristemáticas permanentemente jovens, tendo como função originar todos os demais tecidos e sendo responsáveis pelo crescimento vegetal. As células meristemáticas são pequenas e isodiamétricas, possuem um núcleo central e grande e não possuem vacúolo. Os tecidos meristemáticos podem ser divididos de acordo com sua posição ou origem. De acordo com a posição do corpo da planta: São localizados nas extremidades do eixo axial do embrião. Eles são ditos como primários pois estão presentes desde o inicio da formação do corpo da planta. São paralelos ao eixo de maior comprimento dos vegetais e são formados a partir de tecidos primários já diferenciados, ou seja, são formados posteriormente aos tecidos primários. Os meristemas primários apicais são regiões que vão originar os diferentes tecidos primários: Os tecidos apresentam continuidade estando organizados em unidade maiores chamadas sistemas e, no caso dos vegetais, temos três sistemas: sistema fundamental, sistema vascular e sistema dérmico. Geralmente são células que apresentam apenas parede celular primária e por isso possuem um metabolismo presente e ativo. Pela presença do protoplasto, as células são ditas vivas. O parênquima pode estar envolvido no metabolismo primário, armazenamento e regeneração. De acordo com a sua função, são classificados em: 1. Parênquima fundamental: células isodiamétricas e presente em todos os órgãos; 2. Parênquima clorofiliano ou assimilar: células com cloroplastos e estão predominantemente nas folhas a) Paliçádico: células longas e finas; compacto; é uma adaptação para que as plantas consigam absorver a luminosidade. b) Lacunoso ou esponjoso: forma irregular. c) Regular: células com tamanho e formato regular. 3. Parênquima de reserva: variado. a) Aquífero; b) Aerênquima, c) Amilífero. É um tecido de sustentação de órgãos em crescimento primário e de hábito herbáceo, por isso apresenta uma parede primária espessa. Suas células são plásticas e o protoplasto é ativo. Está localizado abaixo da epiderme e, raramente, são encontradas em sementes ou órgãos subterrâneos. Possui uma origem oriunda do meristema fundamental ou do pró-câmbio. Suas paredes (primária e secundária) são lignificadas e, frequentemente, o protoplasto está ausente ou inativo na maturidade. Esse tecido está localizado em toda a planta e sua função é de sustentação. Tipos de esclerênquima: 1. Fibras: células longas, que apresentam terminação fechada em bisel. 2. Esclereídes: forma variável, geralmente, mais curtas que as fibras e não terminam em bisel. a) Osteoesclereídes: tipo colunar e dilatada na base e no ápice. Recobrem sementes e também se encontram no mesofilo de xerófitas; b) Macroesclereídes ou células de Malpighi: colunares, ramificados ou não, formando uma camada paliçada; c) Branquiesclereídes ou células pétreas: formato mais ou menos isodiamétrico, paredes não muito espessadas. Ocorrem na medula e córtex dos caules e partes macias de frutos. Basicamente divido em dois tipos: xilema e floema. O xilema é formado tipicamente por células chamadas de elementos traqueais, enquanto o floema é formado pelas células chamadas de elementos crivados. Quanto o xilema e o floema terão células condutoras, células parenquimáticas e as fibras, sendo que as fibras do xilema são as fibras de lenho e as fibras do floema são as fibras liberianas. Tecido responsável pela condução de seiva bruta (água e sais minerais) e pela sustentação. Suas células não apresentam protoplasto na maturidade, apresentam parede celulósica secundária e há dois tipos de células: 1. Traqueídeos: células fechadas; típicas de gimnospermas e angiospermas primitivas; formam fileiras longitudinais justapostas e vão se comunicar por perfurações nas paredes. 2. Elementos de vaso: células abertas; encontradas em angiospermas; os elementos se comunicam pelas perfurações do sentido longitudinal. As ornamentações das paredes laterais podem ser classificadas em: 1. Anelar; 2. Espiralado ou helicoidal; 3. Escalariforme; 4. Reticulado, 5. Pontoado. Apresenta a função de translocação da seiva elaborada, que são as substâncias orgânicas. Suas células são vivas, não possuem núcleo, apresentam apenas parede primária e são divididas em dois tipos: 1. Células crivadas: longas; paredes terminais oblíquas; área crivada em todas as paredes; ocorrem predominantemente nas gimnospermas. 2. Elementos de tubos crivados: curtas; placas crivadas nas paredes terminais e áreas crivadas nas paredes laterais; exclusivamente das angiospermas. Consiste da epiderme e da periderme. A epiderme reveste o corpo das plantas em estrutura primária e quando há o desenvolvimento do corpo secundário essa epiderme é substituída pela periderme. É um tecido complexo que constitui a cobertura do corpo da planta em crescimento primário. Suas funções são: 1. Proteção contra choques mecânicos e invasão de patógenos; 2. Revestimento; 3. Trocas gasosas; 4. Restrição de perda d’água; 5. Absorçãode sais e água; 6. Proteção contra a ação da radiação solar; 7. Reprodução, 8. Polinização. As células da epiderme apresentam parede celular primária e possuem o protoplasto presente, logo, são ditas células vivas. Normalmente, apresentam-se como uma camada externa de células perfeitamente justapostas com um formato isodiamétrico. Também podemos ter epiderme múltipla, que é quando há várias camadas de células epidérmicas. Nesses casos, geralmente a camada mais externa vai assumir as características da epiderme simples, mas as outras camadas abaixo serão diferentes. A cutícula é um composto de diferentes lipídeos, que confere a impermeabilidade as células. A cutícula pode apresentar uma série de ornamentações, como estrias. Podemos encontrar outras substâncias que auxiliam na impermeabilidade e na reflexão da luz solar, que são as ceras. São aberturas na epiderme formadas por duas células- guarda que permitem a abertura e fechamento do poro – ostíolo. A função esse poro é realizar a troca gasosa. Tipicamente, as células-guarda apresentam um formato giniforme (?) e delimitam o ostíolo, porém há exceções. Essas células são as únicas que sempre terão cloroplastos. As células que estão adjacentes as células-guarda são chamadas de células anexas. Os estômatos podem ser classificados de diversas maneiras: 1. Anomocítico: as células anexas não diferem das demais células comuns. 2. Paracítico: as células anexas estão em paralelo com as fendas estomáticas das células-guarda. 3. Diacítico: as células anexas estão em transversal com as fendas estomáticas das células-guarda. 4. Anisocítico: apresentam três células anexas uma delas menor que as outras. 5. Tetracítico: possuem quatro células anexas formando um par paralelo e um par transversal as células-guarda. Os estômatos podem ser organizados de forma aleatória, que costuma estar presente na maioria das folhas de eudicotiledôneas e de forma em faixas paralelas, que estão presentes nas folhas paralelinérveas de monocotiledôneas, folhas aciculares das coníferas, caules e pecíolos. Além disso, os estômatos podem estar abaixo das células epidérmicas, no mesmo nível, elevadas ou em depressões. 1. As células silicosas terão uma pequena quantidade de sílica em seu interior. 2. As células epidérmicas mucilaginosas são células grandes que terão como características a presença de mucilagem em seu interior. 3. Os litocistos são células grandes que terão cristais de carbonato de cálcio. 4. As células buliformes possuem um grande vacúolo e uma parede celular fina. São expansões de células epidérmicas e estão presentes em qualquer órgão vegetal. As classificações podem ser em: 1. Acúleos: são projeções de origem epidérmica. Ex: “espinho” da rosa. 2. Emergências 3. Tricomas tectores ou não glandulares: podem ser unicelulares ou multicelulares. 4. Tricomas glandulares: estão envolvidos na secreção de substâncias. A raiz primária vem da radícula do embrião. É importante perceber que cada raiz individual tem zonação em sua diferenciação. Quase sempre temos uma coifa, acima temos uma região meristemática, que dará origem aos três meristemas. Isso coincidirá com a região de alongamento e, mais distalmente, teremos a zona de maturação, que é onde encontramos tecidos vasculares. A epiderme da raiz/rizoderme apresente uma zona penifila (?), onde há uma epiderme cheia de projeções – pelos absorventes, mas, no resto da raiz, temos uma epiderme que pode ser uniestratificada ou pluriestratificada. Mais internamente teremos a região cortical parenquimática e depois temos o cilindro vascular.
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