BLG O11 ANATOMIA DA SEMENTE É bom saber ... Garantido um suprimento adequado de água, oxigênio e calor, as sementes germinam e se desenvolvem em plantas adultas. As sementes variam no seu aspecto externo e interno. Uma semente madura possui um envoltório denominado de Tegumento, Endosperma ou Albúmen (material de reserva nutritiva) e um Embrião, composto de três partes: gêmula , caulículo e radícula e preso a este encontramos um ou mais cotilédones. Alguns autores definem a semente como formada por Tegumento e Amêndoa. Na amêndoa, distinguem-se, o embrião e o endosperma (albúmen). Nas sementes em que não há albúmen, a amêndoa é, praticamente, o próprio embrião. Quando ocorre a germinação, a gêmula dará origem ao epicótilo – região compreendida acima dos cotilédones e abaixo das primeiras folhas; o caulículo dará origem ao hipocótilo – região situada entre os cotilédones e a raiz; e finalmente, a radícula dará origem à raiz. Além do endosperma o embrião possui uma folha especial chamada cotilédone. De acordo com o número de cotilédones, as angiospermas dividem-se em dois grandes grupos: as monocotiledôneas e as dicotiledôneas. As monocotiledôneas, como o milho, o arroz, o trigo e as palmeiras, possuem um só cotilédone. As dicotiledôneas, porém, que são a maioria das árvores e muitas plantas de flores vistosas, apresentam dois cotilédones. Nas dicotiledôneas, os cotilédones são bastante desenvolvidos e apresentam a função de armazenamento dos nutrientes necessários ao desenvolvimento do embrião. Em contrapartida, nestes vegetais o endosperma é reduzido ou inexistente como no feijão (figura 01). No caso da mamona, no entanto, os dois cotilédones embora se apresentem em toda a extensão da semente e muito largos, são pouco espessos; não podendo, portanto, conter muitas substâncias nutritivas em reserva, que realmente se faz no endosperma ou albúmen. Nas monocotiledôneas, como no milho (gramínea) (figura 02), existe apenas um cotilédone bastante reduzido. A reserva nutritiva se acumula no endosperma sendo este desenvolvido. Na verdade, o milho é um pequenino fruto seco cuja semente ocupa quase todo o seu volume. O pericarpo (parte comestível na maioria dos frutos) está reduzido ao envoltório do grão. Abaixo deste é que se localiza o tegumento. BLG - 11 1 Figura 01- Semente de feijão Figura 02 – Cariopse de milho Figura 01 – O feijão apresenta externamente o Hilo, ponto de ligação do óvulo (do qual surgiu a semente) ao funículo (pedúnculo do óvulo). Nesta semente, logo abaixo do hilo, pode-se perceber a olho nu, embora com certo esforço, a existência de um pequeno poro, a Mícróplia, local por onde penetrou o tubo polínico no óvulo transportando o elemento masculino que o fecundou. Uma cicatriz alongada, a Rafe, acima do hilo em oposição à micrópila, representa a zona de contato que existia entre o óvulo e seu funículo curvo (haste delgada que liga o óvulo à parede do ovário). Internamente, a semente apresenta dois cotilédones, responsável pela reserva nutritiva do embrião, constituída basicamente por amido. E o embrião apresenta: radícula, hipocótilo (região do caule compreendida entre os cotilédones e a raiz primária), e epicótilo ou gêmula ou plúmula (de onde surgem o primeiro com folhas). Figura 02 – Representa uma semente de milho, na verdade uma cariopse, nome dado ao fruto seco indeiscentes, minúsculo, que se desenvolve em infrutescências do tipo espiga como também é o caso do arroz e do trigo. Pode-se distinguir o pericarpo, BLG - 11 2 intimamente ligado á única semente. Ela, por sua vez, exibe o embrião com um cotilédone único, pouco desenvolvido. A este cotilédone chamamos de escutelo; as reservas estão no endosperma ou albúmen. Abaixo do escutelo temos o Coleoptile ou Coleóptilo, ( do grego koleos, “estojo”; ptillon, “pena”), bainha protetora que envolve o meristema apical com seus primórdios foliares (plúmula) – primeiras folhas em desenvolvimento. Após a germinação, cresce de 4 a 6 cm, recobrindo a extremidade livre ou distal do caule. Depois se rompe, permitindo o crescimento das folhas e do caule.’ O embrião é formado pela plúmula – primórdios foliares, caulículo e radícula. Qualquer destas sementes, encontrando-se em meio favorável, úmido, absorve água e germina. A primeira fase da germinação é caracterizada por um grande aumento de volume da semente, denominado de embebição. A casca não acompanha todo o aumento do volume interno. Por isso, rompe-se e, logo depois, o embrião, que começa a crescer no interior da semente, aparece para o exterior. A germinação de uma semente, tantas vezes considerada como o começo da vida vegetal, na realidade significa para a planta apenas a retomada do crescimento. A semente contém um embrião ou planta incipiente, que se desenvolveu na planta-mãe. Depois de separar-se dela, terá de aguardar muitas vezes durante um longo período de vida latente, até que as condições do meio externo sejam exatamente adequadas ao início do seu crescimento autônomo. Material o 06 sementes de feijão o 01 lupa o 01 vidro (tipo frasco de coleta) o 01 bisturi o Água destilada o folha de papel o Papel filtro ou papel toalha o lápis Como fazer ... A. Coloque 06 sementes de feijão dentro do frasco e adicione água destilada até 2/3 do seu volume. B. Coloque os frascos na geladeira para reduzir a contaminação bacteriana. C. Deixe as sementes serem embebidas por água durante 24 hs. D. Remova as sementes do vidro e coloque-as sobre o papel filtro para absorver o excesso de água. E. Observe as sementes e identifique a região da micrópila e hilo. Desenhe numa folha o que você observou. F. Usando uma lupa, segure a semente cuidadosamente, o tegumento (casca). e com uma pinça, remova, G. Muito cuidadosamente, abra os dois cotilédones por toda sua extensão, conforme figura 01. BLG - 11 3 H. Usando a lupa, identifique as partes internas da semente: cotilédone, embrião (epicótilo, hipocótilo e radícula). I. Abra as demais sementes e compare as mesmas regiões. J. A semente de monocotiledônea é muito mais difícil de ser aberta, em função disso, para a observação de suas partes, utilize a lâmina preparada de semente de monocotiledônea presente na caixa de coleção de lâminas. Desenhe a estrutura e identifique suas partes. Observação: Se você se interessar, poderá também realizar o mesmo procedimento para observação da semente de MAMONA e ERVILHA. Neste caso, utilize as figuras a seguir como orientação. Figura 3 - Sementes de mamona Figura 4 – Semente de ervilha BLG - 11 4 Pensando a respeito ... 1. Compare os dois desenhos e descreva as diferenças observadas. 2. Para germinar, as sementes necessitam de umidade (água). Por que razão você acha que a água é importante no processo de germinação ? 3. Faça um quadro comparando as características entre as sementes de feijão e milho. 4. Um vegetal saudável formará sementes saudáveis. Uma vez que essas sementes amadureçem, cairão no solo e germinarão, o que é uma vantagem para a planta. Analisando mais precisamente, observa-se que numa mata existe normalmente um bom espalhamento de vegetais da mesma espécie, o que indica ser isso uma vantagem adaptativa. Por que isso acontece? Se numerosos indivíduos da mesma espécie sempre nascessem ao redor da planta-mãe, competiriam entre si por apresentarem as mesmas exigências nutritivas e físicas. Isso determinaria o desaparecimento de um grande número dos jovens vegetais. Na natureza, as sementes precisam ser disseminadas para outros locais com o objetivo de evitar uma competição, bem como povoar outros ambientes. Pesquise as mais variadas adaptações do tegumento, que têm como objetivo, facilitar a dispersão das sementes pelos animais, pelo vento e pela água. Se possível, trazer algumas dessas para a aula e discutir com alunos a interpretação das características envolvidas. BLG - 11 5