Trabalho Agronomia Unopar

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SISTEMA DE ENSINO PRESENCIAL CONECTADO 
BACHARELADO EM AGRONOMIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO 
Interação planta / inseto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO 
Interação planta / inseto 
 
Trabalho apresentado ao 2° período do Curso de 
Bacharelado em Agronomia da UNOPAR, para as 
disciplinas Química Geral, Biologia Celular e Molecular, 
Química Analítica, Zoologia Geral e Física Geral. 
 
 
Orientadores: Professores do semestre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
Fig. 1 – Estrutura química da antocianina ................................................................... 5 
Fig. 2 – Célula vegetal e seus componentes ............................................................... 6 
Fig. 3 – Parede celular, pontoações e plasmodesmos ................................................ 6 
Fig. 4 – Organização da celulose na parede celular ................................................... 7 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 4 
 
2 DESENVOLVIMENTO ............................................................................................. 5 
2.1 Química Geral ....................................................................................................... 5 
2.2 Biologia celular e molecular ................................................................................... 6 
2.3 Química Analítica .................................................................................................. 8 
2.4 Zoologia Geral ....................................................................................................... 8 
2.5 Física Geral ......................................................................................................... 10 
 
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................... 11 
 
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
O ataque dos insetos às plantas sempre foi um desafio muito grande 
aos produtores, pois os insetos são os principais consumidores da produção 
primária terrestre, constituindo cerca de 80% da vida animal e, aproximadamente, 
um terço de todas as espécies conhecidas. Em toda a história da agricultura, plantas 
e insetos se interagem, e apesar das plantas apresentarem suas próprias defesas, 
muitas vezes a cultura invadida pelos insetos se torna prejudicada por apresentar 
grandes perdas de produtividade. 
As plantas naturalmente desenvolvem diversos tipos de formas de 
defender contra os insetos, sendo as principais defesas de natureza química e 
morfológica. Mesmo as plantas se defendendo, os insetos, muitas vezes se adaptam 
às defesas empregadas pelas plantas, para assim poder atacá-las. 
Diferentes grupos de compostos químicos podem atuar na 
resistência química das plantas, assim como características estruturais para impedir 
que o inseto consiga se alimentar ou que esse processo não seja muito duradouro. 
Através das disciplinas estudadas no semestre, iremos conhecer os 
flavonoides, em especial a ação da antocianina que têm um papel importante em 
vários mecanismos reprodutores das plantas, sendo também evidenciadas, as 
características das plantas que afetam a alimentação dos insetos e, como os 
agricultores podem se utilizar dessas características na escolha de cultivares menos 
suscetíveis ao ataque de pragas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 DESENVOLVIMENTO 
 
2.1 Química Geral 
 
Os flavonoides são pigmentos naturais presentes na maioria das 
plantas, cuja síntese não ocorre na espécie humana. Eles desempenham um papel 
fundamental na proteção contra agentes oxidantes, como por exemplo, os raios 
ultravioletas, a poluição ambiental e substâncias químicas presentes nos alimentos. 
Participam ainda de importantes funções no crescimento, desenvolvimento e na 
defesa dos vegetais contra o ataque de patógenos. O termo flavonoide derivou-se 
do latim “flavus”, que significa amarelo e define uma classe de substâncias que 
durante muito tempo foi conhecida como pigmento das flores (SILVA, 2006). 
Neste estudo serão evidenciadas as antocianinas, que pertencem a 
uma classe de compostos naturais conhecidos como flavonoides e constituem o 
maior grupo de pigmentos hidrossolúveis existentes no reino vegetal estando 
presentes nos tecidos de plantas superiores, desde folhas, caules, raízes, flores e 
frutos. São responsáveis por muitas cores naturais atraentes, desde o escarlate ao 
azul. A cor que estes pigmentos exibem nas plantas depende de vários fatores tais 
como o pH, a presença de metais pesados e outros compostos incolores que atuam 
como copigmentos (LOPES; OLIVEIRA, 2000). 
Para Freitas (2019), antocianinas são glicósidos de antocianidinas 
(aglicona, estrutura química dos compostos resultantes da substituição de um ou 
vários grupos de açúcares por hidrogénios) e pertencem ao grupo dos flavonoides 
por apresentarem um esqueleto base constituído por 15 carbonos (C15) distribuídos 
por vários anéis condensados formando uma estrutura do tipo C6-C3-C6 (Figura 1). 
 
Fig. 1 Estrutura química da antocianina 
Fonte: Freitas (2019) 
 
2.2 Biologia celular e molecular 
 
Uma das modificações estruturais que podem ser observadas nas 
plantas é a alteração na espessura da parede celular. Quando mais espessa essa 
parede, atua como uma barreira física, impedindo a entrada do patógeno e a 
colonização dos tecidos (CASTRO, 2016). 
A parede celular é uma estrutura típica da célula vegetal, produzida 
por essa célula e é depositada fora da plasmalema ou membrana plasmática (Fig. 2 
e 3). Nas plantas vasculares, apenas os gametas e as primeiras células resultantes 
da divisão do zigoto não apresentam parede celular. Cada célula possui a sua 
própria parede, que está cimentada à parede da célula vizinha pela lamela 
mediana (Fig. 3), composta principalmente de substâncias pécticas (CASTRO, 
2016). 
 
 
Fig. 3 – Parede celular, pontoações e 
plasmodesmos
Fig.2 – Célula vegetal e seus componentes Fonte: Castro (2016) 
 Fonte: Castro (2016) 
 
O principal componente da parede celular é a celulose, um 
polissacarídeo, formado por moléculas de glicose, unidas pelas extremidades. 
Associada à celulose aparece outros carboidratos como a hemicelulose, pectinas e 
proteínas estruturais chamadas glicoproteínas. 
Devemos considerar ainda, a ocorrência de outras substâncias 
orgânicas tais como: lignina, compostos graxos (cutina, suberina e as ceras), tanino, 
resinas, etc., além de substâncias minerais (sílica, carbonato de cálcio, etc.) e da 
água. A proporção com que cada um destes componentes aparece, varia bastante 
nas diferentes espécies, tecidos e mesmo, nas diferentes camadas da parede de 
uma única célula. 
 
As fibrilas de celulose são de diferentes tamanhos. Moléculas 
lineares de celulose, paralelas entre si, se unem em feixes formando as microfibrilas, 
de ±10-25 µm de diâmetro. As microfibrilas por sua vez, enrolam-se umas sobre as 
outras para formar as fibrilas (ou macrofibrilas) de celulose de ±0,5 µm de diâmetro e 
até 4 µm de comprimento (Fig. 4). 
 
 
Fig.4 – Organização da celulose na parede celular 
Fonte: Castro (2016) 
 
A cutina é uma substância lipídica, nas paredes das células 
epidérmicas. A principal função dessa substância, que forma a cutícula, é atuar 
como uma camada protetora contra a perda excessiva de água, além de proteger 
contra o excesso de radiação solar. Acima da cutícula, é possível encontrar também 
uma camada de cera.A cutina com a cera fornece proteção contra fungos, bactérias 
e alguns insetos (CORREA, 2008). 
A lignina é uma das substâncias mais importantes da parede celular, 
sendo que a lignificação pode ocorrer em citoplasmas em degeneração, em 
depósitos extracelulares e nas paredes das células. A lignina ou o processo de 
lignificação podem interferir com o crescimento de patógenos. A modificação 
química das paredes celulares, aumenta a resistência das paredes à ação de 
enzimas interferindo na difusão de toxinas do patógeno para o hospedeiro e de 
nutrientes do hospedeiro para o patógeno Patógenos também podem ser 
lignificados, impedindo seu crescimento (CORREA, 2008) 
Assim, substâncias como a cutina e a lignina, o espessamento da 
epiderme e de algumas células, localizadas abaixo desta, como por exemplo, a 
hipoderme, ou os feixes de fibras, podem conferir maior dureza às folhas, deixando 
a epiderme com uma textura rígida, formando uma barreira mecânica contra os 
insetos (SÃO JOÃO; RAGA, 2016). 
 
 
2.3 Química Analítica 
 
A química analítica é o ramo da química que trata da identificação ou 
quantificação de espécies ou elementos químicos. Podem ser classificados como 
métodos clássicos ou instrumentais. Também proporciona métodos para determinar 
quais elementos e substâncias estão presentes e ou em que quantidades ou 
proporções estão presentes em uma amostra em questão (TREVISAN, 2006). 
No início e desenvolvimento da Química, a maioria das análises 
empregavam a separação dos componentes de interesse (analitos) por técnicas 
como precipitação, extração ou destilação. Os compostos são identificados pela 
sua cor, solubilidade, ponto de fusão e de ponto de ebulição. Esses fatores 
contribuem para identificação das espécies químicas (SÃO JOÃO; RAGA, 2016). 
Os analitos podem ser identificados por volumetria e gravimetria ou 
seja por titulação e medidas de massa. Estes métodos são relativamente simples de 
equipamentos e confiabilidade dos resultados obtidos. Apesar da química analítica 
atual ser dominada por técnicas instrumentais, o princípio de funcionamento de 
alguns de seus instrumentos baseiam-se em técnicas tradicionais ainda muito 
utilizadas atualmente (SÃO JOÃO; RAGA, 2016). 
Quando se busca saber quantidade de flavonoides num extrato de 
planta, realiza-se procedimentos de solubilidade e reações de coloração. Este 
procedimento pode ser realizado através de analise da cor que será obtido do 
extrato da planta, tendo seus componentes individuais identificados, por comparação 
com padrões. Neste caso a análise é qualitativa (TREVISAN, 2006). 
Já para saber o quanto de flavonoides está presente num extrato de 
planta, utilizam-se solventes, logo após realizam a secagem da planta à temperatura 
ambiente, onde as folhas são pulverizadas em triturador industrial para subsequente 
análise dos parâmetros de validação, sendo pesado logo após, para quantificar os 
flavonoides presentes em um extrato de planta (TREVISAN, 2006). 
 
2.4 Zoologia Geral 
 
Os grupos de compostos químicos que atuam na característica 
química são os flavonoides, glicosinolatos, fenóis, alcaloides, inibidores de protease, 
entre outros. A principal característica física das plantas relacionada à resistência a 
 
insetos estão a cor e a refletância das estruturas e a epiderme da planta (SÃO 
JOÃO; RAGA, 2016). 
Esta resistência se dá devido a mecanismos estruturais (presença 
de pelos, camada de cortiça, parede celular mais desenvolvida, maior quantidade 
compostos que conferem maior rigidez às células) ou bioquímicos (presença de 
compostos tóxicos, por exemplo) já existentes na planta ou que são produzidos e/ou 
acumulados após o contato da planta com o agente patogênico (BUSOLI, 2005). 
Isso acontece porque a planta é capaz de "perceber" a presença do 
patógeno, por meio de uma série de receptores que reconhecem padrões, que são 
uma espécie de "assinatura" emitida pelo microrganismo. Quando os receptores 
reconhecem tais padrões, uma série de sinais são disparados e levam a uma 
sequencia de eventos que levam à ativação do seu sistema de defesa, levando a 
uma resposta, como por exemplo, o acúmulo de compostos tóxicos ao agente 
invasor, fazendo com que ele não consiga se estabelecer. 
Além do acúmulo de compostos tóxicos, vários outros tipos de 
resposta podem acontecer, como movimentação do citoplasma, reação de 
hipersensibilidade, que causa morte da célula, aumento da quantidade de lignina na 
parede das células, conferindo maior rigidez, desbalanço hormonal, fazendo com 
que haja queda de folhas, fechamento de vasos, impedindo a dispersão do agente 
causal no interior da planta, além de outros. 
A diferença nas peças bucais dos insetos é os diferenciam em suas 
estruturas morfológicas, pois insetos sugadores não tem mandíbulas como as dos 
mastigadores, portanto não podem mastigar o alimento. Suas peças bucais tem 
forma de um bico alongado e o inseto se alimenta do líquido sugado. Insetos 
mastigadores desfolham e roem as plantas, especialmente as folhas (BUSOLI, 
2005). 
Em se tratando de insetos sugadores, sua defesa é constitutiva, pois 
é caracterizada pela presença de estruturas nas plantas (pelos, tricomas e 
espinhos), as quais dificultam o acesso e a manipulação dos tecidos vegetais 
(SILVA, 2006). 
Essas estruturas atuam como obstáculos contra esses insetos que 
tentam se alimentar dos tecidos da planta, repelindo-os, provocando imobilidade de 
seus membros, e até a morte, dessa forma, para insetos mastigadores, compostos 
 
 
 
não voláteis como alcaloides e fenóis simples ou complexos podem atuar como 
repelentes gustatórios (LOPES; OLIVIERA, 2000): 
Insetos mastigadores como lagartas, possuem aparelho bucal 
mastigador e acionam majoritariamente a rota do ácido jasmônico (composto 
desencadeador de defesa). Insetos como os pulgões, que possuem aparelho bucal 
picador-sugador, acionam preferencialmente a rota do ácido salicílico. Os insetos 
também possuem elicitores em sua saliva, os quais variam de acordo com o tipo de 
aparelho bucal de cada inseto (BUSOLI, 2005). 
Além do comportamento alimentar, outros comportamentos dos 
insetos podem ser afetados pelas características físicas e químicas das plantas, tais 
como oviposição ou abrigo. Desse modo, nota-se que essa categoria de resistência 
afeta diretamente o comportamento dos insetos em relação à planta hospedeira. 
 
 
2.5 Física Geral 
 
Apesar da velocidade do bando ter sido dada em km/dia, 
usualmente não utilizamos essa unidade de grandeza. 
150 kilômetros por dia = 150 / 24 horas = 6,25 Km/hora 
6,25 km /hora dividido por 3,6 = 1,74 m/s 
 
6,25 km = 6.250 m ÷ 1000 = 6,25 = 1,74 m/s 
1 h 3.600 s 1000 3,6 
 
 Ou 
O fator de conversão utilizado é o 3,6 em virtude das 
correspondências entre as unidades de medida de espaço e tempo, sendo 1 km = 
1000 m e 1 h = 3600 s. Veja o exemplo da transformação de 150 km/h para m/s. 
 
150 km = 150.000 m ÷ 1000 = 150 = 41,67 m/s 
 1 h 3.600 s 1000 3,6 
 
 
 
 
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Conforme sua espécie, cada planta possui seu mecanismo de 
defesa, tais como defesas bioquímicas por meio de sua toxidade, ou o seu 
desenvolvimento de características físicas, ou por minimizar os danos causados 
pelos insetos pelo rápido crescimento e desenvolvimento, dispersão ou escolha de 
habitat. 
Através deste estudo viu-se a diversidade de estratégias utilizadas 
pelas plantas para tentar resistir e escapar dos insetos. Conclui-se então que este 
estudo contribuiu para caracterizar e entender os mecanismos de defesa das 
plantas, particularmente de interesse agrícola aos insetos-praga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 REFERÊNCIASBIBLIOGRÁFICAS 
 
BUSOLI, A.C; et al. A defesa das plantas ao ataque de insetos. 2015. In.: Tópicos 
Especiais em Entomologia VIII. Disponível em: https://www.researchgate.net/ 
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CASTRO, Neusa Maria de. Parede celular. Glossário Ilustrado de Botânica. São 
Paulo: Nobel, 2016 
 
CORRÊA, P.G.; Herbivoria e anatomia foliar em plantas tropicais brasileiras. 
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http://cienciaecultura.bvs.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0009- 
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FREITAS, Victor. O mundo colorido das antocianinas. Revista de Ciência 
Elementar: junho de 2019 
 
JORDÃO, B. Q.; ANDRADE, C. G. T. J. Célula vegetal. In: JUNQUEIRA, L. C.; 
CARNEIRO J. Biologia celular e molecular. 9.ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
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LOPES, R.M.; OLIVEIRA, T.T. Flavonoides, Biotecnologia, Ciência & 
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SÃO JOÃO, R.E.; RAGA, A. Mecanismos de defesa das plantas contra o ataque 
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http://www.biologico.sp.gov.br/uploads/docs/dt/insetos_sugadores.pdf. Acesso em: 
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TREVISAN, Marcello G. Química Analítica de Processos.Quím. Nova vol.29, n.5. 
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VIZZOTTO, M.; KROLOW, A.C. Metabólitos secundários encontrados em 
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https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/44093/1/documento-316.pdf 
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