UNIVERSIDADE CASTELO BRANCO CIÊNCIAS BIOLÓGICAS ANATOMIA DE PLANTAS VASCULARES Professora: FABIANA CARVALHO DE SOUZA ONDE AS RAÍZES LATERAIS SE ORIGINAM E POR QUE SÃO CONSIDERADAS ENDÓGENAS? Componente: Mônica Barbosa Cardozo Matrícula: 2008000219 ÍNDICE INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 4 SISTEMAS RADICULARES ................................................................................................ 4 Coifa ou Caliptra ou Pileorriza ................................................................................... 5 Região lisa ou de crescimento ................................................................................... 6 Região pilífera ou dos pêlos absorvente ou de absorção ................................ 6 Região Suberosa ou de Ramificação ....................................................................... 6 Origem das raízes ........................................................................................................... 7 Raiz Principal – Origem ...................................................................................... 7 Raízes Laterais - Origem .................................................................................... 7 SITES .................................................................................................................................... 8 INTRODUÇÃO SISTEMAS RADICULARES Os ancestrais mais antigos de plantas vasculares, de que temos conhecimento, pertencem ao gênero Rhynia, e ocorreram durante o período Siluriano (há cerca de 400 milhões de anos). Eram plantas aquáticas sem sementes. Provavelmente, viviam em pântanos e eram constituídas de eixos simples, com ramificação dicotômica e contendo esporângios terminais. Não havia diferenciação entre raiz, caule e folha; no entanto, possuíam estômatos1 e faziam fotossíntese. É muito provável que as raízes tenham surgido ao longo da evolução a partir da parte subterrânea do eixo de uma planta como Rhynia. As briófitas2 não possuem raízes verdadeiras, mas sim estruturas similares, os rizóides. As raízes surgiram, na evolução, a partir das pteridófitas 3. A raiz permitiu que os vegetais vivessem em locais em que a superfície fosse mais seca, por irem procurar abaixo do solo, às vezes em profundidades razoáveis, a água e os minerais necessários à vida. Com o tempo elas se adaptaram para armazenar substâncias de reserva e mesmo exercer outras funções muito mais complexas, em alguns casos, até mesmo a reprodução. Na maioria das Gimnospermas e Dicotiledôneas, o sistema radicular, chamado de pivotante ou axial, consiste de uma raiz principal da qual partem raízes laterais. Estas surgem primeiramente na porção da raiz próxima ao caule. As porções maduras da raiz sofrem espessamento secundário e passam a atuar apenas como pontos de ancoragem da planta ao solo e como locais de armazenamento. A absorção de água e sais acontece primordialmente na extremidade da raiz, ainda em processo de crescimento primário. 1 Estômatos são pequenas estruturas epidérmicas existentes principalmente nas folhas, mas podem ser encontrados em frutos, flores e caules jovens, formadas por duas células estomáticas (células guardas), que delimitam uma fenda (ostíolo), duas ou mais células anexas (acessórias ou subsidiárias) adjacentes e uma câmara sub-estomática, a qual está em conexão com os espaços intercelulares. Através dos estômatos há uma comunicação direta do interior da planta com o ambiente. 2 São plantas pequenas, geralmente com alguns poucos centímetros de altura, que vivem em lugares úmidos e sombrios. Uma das características mais marcantes das briófitas é a ausência de vasos para a condução de nutrientes. Estes são transportados de célula a célula por todo o vegetal. É por isso que não existem briófitas muito grandes. O transporte de água de célula a célula é muito lento e as células mais distantes morreriam desidratadas. Os musgos e as hepáticas são os principais representantes das briófitas. As briófitas não tem raízes. Fixam-se ao solo por meio de filamentos chamados rizóides, que absorvem a água e os sais minerais de que o vegetal necessita. Também não possuem verdadeiro caule. Tem uma haste denominada caulóide que não apresenta vasos para a condução da seiva. Suas "folhas" denominam-se filóides e são apenas partes achatadas do caulóide. 3 Na evolução das plantas, as pteridófitas foram os primeiros vegetais a apresentar um sistema de vasos para conduzir nutrientes. Assim, possuem raiz, caule e folha verdadeiros. Seu caule é geralmente subterrâneo e é denominado rizoma. A samambaia e a avenca são exemplos desse grupo de vegetais. A maioria das pteridófitas é terrestre e habita, de preferência, lugares úmidos e sombrios. A samambaia e a avenca podem viver sobre outras plantas, mas sem prejudicá-las. As raízes são caracterizadas como órgãos cilíndricos, subterrâneos e aclorofilados que apresentam geotropismo positivo e fototropismo negativo. Há casos, contudo em que uma raiz se origina de um outro órgão como o caule e a folha. Nestes casos as raízes são chamadas de adventícias. Além das funções de fixação, absorção e condução de água e sais minerais, as raízes ainda exercem o papel de aeração e armazenamento de reservas nutritivas. As raízes de uma nova planta terrestre se subdividem a partir da extremidade em: Coifa ou Caliptra ou Pileorriza É o revestimento protetor da estrutura meristemática da ponta da raiz, em forma de dedal. As células mais externas vão morrendo e caindo por descamação, sendo substituída por outras que lhe são subjacentes. A principal função da coifa é proteger a extremidade da raiz, - células meristématicas - contra o atrito com as partículas do solo, durante o crescimento. Nas plantas aquáticas a coifa não se destrói, sendo especialmente desenvolvida e podendo ser formada por diversas camadas superpostas. Sua função é proteger os delicados tecidos meristemáticos da ponta da raiz contra o ataque de microrganismos, como bactérias, fungos e animalículos comuns na água. Exemplo vitória-régia (Victoria amazônica - Nymphaeaceae). Nas plantas epífitas4, a coifa também permanece e acompanha o crescimento da raiz evitando a dessecação do ápice. 4 As epífitas são plantas que se estabelecem diretamente sobre o tronco, galhos, ramos ou sobre as folhas das árvores sem a emissão de estruturas haustoriais (prolongamentos que sugam a seiva da planta hospedeira), e as plantas que as sustentam são denominadas forófitos. Popularmente, são conhecidas como orquídeas, bromélias, samambaias, avencas, peixinhos, flor-doabismo. Possuem alto valor ornamental pela sua beleza, formas e cores exóticas, além da indiscutível importância ecológica. A coifa falta nas raízes sugadoras como a do cipó-chumbo. A coifa das plantas aquáticas, bem como a das epífitas, carecem de função absorvente. Região lisa ou de crescimento Acima da coifa, a raiz apresenta-se desnuda ou lisa; nessa região verifica-se o maior crescimento da raiz devido à distensão de suas células, razão pela qual é chamada também de região de distensão da raiz. Região pilífera ou dos pêlos absorvente ou de absorção Situa-se após a região lisa ou de crescimento. Produz os pêlos absorventes ou pêlos radiculares, a partir de células epidérmicas que se alargam ou se insinuam entre as partículas terrosas das quais absorvem os alimentos (água e substâncias dissolvidas). Por essa razão os pêlos são tortuosos. Nas plantas aquáticas os pêlos são mais ou menos cilíndricos e retilíneos. Os pêlos absorventes são unicelulares. As paredes delgadas dos pêlos estão recobertas por uma substância viscosa de reação ácida. O comprimento dos pêlos varia de 0,15 a 8 mm. Os pêlos aumentam aproximadamente 5,5 vezes a área de absorção em comparação a igual área sem pêlos. Expostos ao ar seco, murcham em poucos segundos, morrendo em conseqüência, daí o cuidado que se deve ter ao se fazer o transplante de mudas. Muitas plantas, como as aquáticas e palustres, não possuem pêlos, contudo absorvem água com facilidade. A extensão da zona pelífera se mantém mais ou menos constante, embora a duração dos pêlos absorventes seja curta. À medida que os pêlos de cima vão se desprendendo, abaixo, vão surgindo outros quase ao mesmo tempo, mantendo assim, a zona pelífera sempre do mesmo tamanho de 2 a 6 cm. Região Suberosa ou de Ramificação Nessa região são formadas as raízes laterais, e por isto, ela é também denominada zona de ramificação. Com a queda dos pêlos absorventes o tecido periférico se suberiza 5, resultado: a região se torna imprópria para absorção. A suberização impede a penetração de bactérias e fungos pelas aberturas formadas com a queda dos pêlos. É na região suberosa que surgem as raízes secundárias ou radicelas, sobre as quais se desenvolvem, posteriormente, as raízes terciárias ou de terceira ordem e assim por diante. As raízes de várias ordens, enquanto novas, apresentam constituição morfológica semelhante à da raiz principal, antes de sua transformação em raiz pivotante 6. 5 Transformar em cortiça. Adquirir aspecto de cortiça. 6 Raiz aprumada, raiz axial ou raiz pivotante - apresentam raiz principal, coifa menor do que as demais, seu comprimento é maior que o das outras, e também ramificações ou raízes secundárias. São características de dicotiledôneas. A axial tem a função também de fazer a fotossíntese. Origem das raízes Raiz principal - surge da radícula embrionária (semente) Raiz lateral - surge da raiz principal, a partir de um tecido profundo Periciclo (origem endógena) Raiz Principal – Origem A origem da raiz principal de um vegetal superior é uma pequena região do embrião contido na semente: a radícula. Raízes Laterais - Origem Num corte transversal de raiz, às vezes conseguimos observar o felogênio, tecido meristemático secundário que origina a periderme. O tecido primário que origina o felogênio é o periciclo. O periciclo também origina parte do câmbio, nas regiões em frente aos pólos de protoxilema e os raios parenquimáticos; além disso, é responsável pela origem das raízes laterais, nas fanerógamas (Angiospermas e Gimnospermas); nas pteridófitas, as raízes laterais são formadas pela endoderme. Assim sendo, as raízes laterais possuem uma origem endógena, isto é, suas ramificações originam-se internamente atravessando várias camadas de tecido para emergir e estão distribuídas irregularmente em toda a sua extensão. Podemos concluir que as raízes laterais são originadas no periciclo da raiz principal, na região suberosa ou de ramificação e que são consideradas endógenas por terem uma origem interna, a partir do periciclo. SITES http://www.joinville.udesc.br/sbs/professores/arlindo/materiais/morfvegetalorgaRAIZ.pdf http://professores.unisanta.br/maramagenta/sisrad.asp http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/raiz/raiz-2.php http://www.biomania.com.br http://br.geocities.com/zillerj/Trabalho/Biologia/raiz.htm http://www.google.com.br/search?hl=pt-BR&q=origem+das+ra%C3%ADzes+laterais&meta= http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-90162001000100010&script=sci_arttext&tlng=pt http://www.ufsm.br/cienciaflorestal/artigos/v16n4/A3V16N4.pdf www.if.ufrrj.br/inst/monografia/2005III/Monografia%20Luciano%20Alves%20Dias.pdf