14/01/2014 1 MORFOLOGIA E ANATOMIA DA RAIZ RAIZ

14/01/2014
MORFOLOGIA E ANATOMIA DA RAIZ
Anna Frida Hatsue Modro
RAIZ
RAIZ
As raízes são caracterizadas como órgãos cilíndricos,
geralmente subterrâneos e aclorofilados que
apresentam geotropismo positivo e fototropismo
negativo.
A raiz é o órgão da planta que geralmente cresce
dentro do solo fixando a planta, bem como, reserva,
absorve e conduz água e sais minerais em solução.
Podem ser usadas para fins medicinal e na
alimentação.
Origem
A raiz principal origina-se na radícula do embrião da semente. As
raízes secundárias e a maioria das adventícias tem origem
endógena, a partir de tecidos profundos.
Organização da raiz
A raiz pode ser dividida em:
a) Epiderme: absorção e proteção, presença de pêlos;
b) Parênquima cortical: Células parenquimáticas, às vezes
esclerênquima ou colênquima, contêm acúmulo de amido.
c) Endoderme: participa na absorção de nutrientes e água;
d) Cilindro vascular: xilema e floema; periciclo – parênquima
1
14/01/2014
Crescimento primário
O córtex ocupa a maior parte da área no crescimento
primário em muitas raízes e é formado basicamente
por células parenquimáticas.
MORFOLOGIA EXTERNA
Crescimento secundário
Consiste na formação de tecidos vasculares secundários
a partir do câmbio vascular e de uma periderme
originada no felogênio (câmbio de casca).
Coifa ou caliptra
Região que reveste e protege o cone vegetativo da raiz.
Coifa
Zona lisa ou Zona de crescimento
Zona pilífera ou Zona dos pêlos
absorventes
Zona suberosa ou de ramificação
Função: proteção contra o atrito e a transpiração excessiva;
protege, sobretudo, o tecido meristemático da zona lisa.
Forma: de dedal ou dedo de luva
2
14/01/2014
Zona lisa, de crescimento ou de distensão
Região meristemática: multiplicação
celular
Região de alongamento:
desenvolvimento celular, onde as divisões
celulares são mais raras.
Zona pilífera ou Zona dos pêlos
absorventes
Características: presença de pêlos que são prolongamentos das
células epidérmicas. Esta região já apresenta tecidos
diferenciados.
Função: absorção
Duração: quase efêmera
Função: promove o crescimento da raiz.
Zona suberosa ou de ramificação
Características: região geralmente suberificada, onde ocorrem as
radicelas. Com a queda dos pêlos, esta região fica protegida pela
exoderme.
Função: forma as radicelas ou raízes secundárias.
ABSORÇÃO DE ÁGUA E SAIS MINERAIS
98% da água absorvida é perdida na transpiração, somente
2% fica retida;
Deve haver contato íntimo: superfície radicular / solo;
Região de maior absorção: região dos pêlos radiculares e de
alongamento. Zona mais próxima do ápice.
ROTAS DE TRANSPORTE
Movimento da água na raiz: epiderme - córtex - endoderme - xilema.
• Rota apoplástica: parede celular (na endoderme movimento
obstruído pelas estrias de Caspary-suberina);
• Rota simplástica: via plasmodesmos;
Teoria de Dixon ou Coesão-tensãotranspiração
As folhas exercerem uma força de sucção que garante a ascensão de uma
coluna de água no interior do xilema desde as raízes, conforme ocorre a
transpiração.
3
14/01/2014
Tipos de sistemas radiculares
As raízes podem ser classificadas, em:
Quanto a origem:
Normais
Adventícias
Quanto ao habitat:
TIPOS DE SISTEMAS RADICULARES
Raiz normal
São aquelas que se desenvolvem a partir da
radícula. São elas a raiz principal e todas as suas
ramificações, isto é, raízes secundárias.
Raízes terrestres ou subterrâneas
Raízes que se desenvolvem nas plantas que crescem
em solos firmes.
I.
II.
III.
IV.
Subterrâneas
Aéreas
Aquáticas
Raiz adventícia
São aquelas que não se originam da radícula do embrião ou da
raiz principal por ela formada. Podem formar-se nas partes
aéreas das plantas e em caules subterrâneos.
I. Axial ou pivotante
Raiz principal muito desenvolvida e com ramificações ou raízes
secundárias pouco desenvolvidas em relação à raiz principal.
Típica de Gymnospermae e Dicotyledoneae.
Axial ou pivotante
Ramificada
Fasciculada
Tuberosa
4
14/01/2014
II. Ramificada
A raiz principal logo se ramifica em secundárias e estas em
terciárias, e assim sucessivamente. Frequentemente em
Dicotyledoneae.
IV. Raiz tuberosa
Raiz dilatada pelo acúmulo de reservas nutritivas. Pode ser axial
tuberosa, como cenoura, beterraba, nabo, rabanete; ou
adventícia tuberosa, como dália; secundária tuberosa, como
batata-doce ou fasciculado tuberosa, como a mandioca.
III. Fasciculada
Predominante em Monocotyledoneae, é a raiz
que por atrofia precoce da raiz principal, é
constituída por um feixe de raízes, onde não se
distingue, nem pela forma nem pela posição,
uma raiz principal, pois todas têm espessura
semelhante.
Raízes aquáticas
Raízes que se formam em plantas aquáticas e
destacam-se pela abundância em aerênquima, um
tecido com um grande volume de espaços internos,
que auxiliam a planta na flutuação e na respiração. As
plantas aquáticas podem ser classificadas em:
I. Lodosas
II. Natantes
I. Lodosas
Plantas aquáticas que possuem as raízes fixas no
substrato, nos pântanos e no fundo de rios e
lagos. Exemplo: vitória-régia (Victoria amazonica
- Nymphaeaceae).
II. Natantes
Plantas aquáticas que flutuam livremente na
água. Exemplo: aguapé (Eichhornia crassipes,
Pontederiaceae).
5
14/01/2014
Raízes aéreas
Raízes que se desenvolvem parcialmente ou totalmente
em contato com a atmosfera, apresentando as mais
diversas adaptações estruturais e funcionais.
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
I. Cinturas ou estranguladoras
São adventícias que abraçam outro vegetal, e, muitas vezes, o
hospedeiro morre (impedem o crescimento e a circulação). Ex.
cipós, mata-pau, epífitas.
Cinturas ou estranguladoras
Grampiformes ou aderentes
Respiratórias ou pneumatóforos
Sugadoras ou haustórios
Suportes ou fúlcreas
Tabulares ou sapopemas
Escora
II. Grampiformes ou aderentes
São adventícias com a forma de grampos, que fixam a planta
trepadora a um suporte (seja outra planta ou não).
III. Respiratórias ou pneumatóforos
São raízes com geotropismo negativo, que funcionam, ao
fornecer oxigênio às partes submersas, como órgãos de
respiração. Apresentam orifícios (lenticelas) chamados
pneumatódios em toda a sua extensão e, internamente, um
aerênquima muito desenvolvido. Ex. Plantas de mangues.
IV. Sugadoras ou haustórios
IV. Sugadoras ou haustórios
São adventícias, com órgãos de contato (apressórios), em cujo
interior surgem raízes finas (haustórios), órgãos chupadores que
penetram no corpo da hospedeira, absorvendo os alimentos, isto
é, parasitando-a. Ex. erva de passarinho.
Holoparasitismo: a planta parasita precisa retirar do hospedeiro
água e todos os nutrientes necessários à sua sobrevivência.
Exemplo: cipó-chumbo (Cuscuta racemosa - Convolvulaceae).
Hemiparasitismo: a planta parasita depende parcialmente do
hospedeiro, pois realiza a sua fotossíntese pelas folhas e ramos
jovens clorofilados.
Exemplo: erva-de-passarinho (Struthanthus flexicaulis Loranthaceae).
6
14/01/2014
V. Suportes ou fúlcreas
VI. Tabulares ou sapopemas
São adventícias que, brotando em direção ao solo, nele se fixam
e se aprofundam, podendo atingir grandes dimensões. Elas
auxiliam a sustentação do vegetal. Ex. milho.
São as que atingem grande
desenvolvimento e tomam o aspecto de
tábuas perpendiculares ao solo,
ampliando a base da planta, dando-lhe
maior estabilidade. São em parte aéreas
e, em parte, subterrâneas. Ex. ficus.
Anacardium occidentale (Rio Grande do Norte: 8.500 m2)
VII. Escora
• Quando a copa da árvore alcança grande desenvolvimento,
numerosas raízes adventícias começam a formar-se a partir
dos ramos laterais e, ao atingirem o chão, penetram no solo.
Assumem a função de caule, isto é, passam a auxiliar na
condução da água e sais minerais do solo até a copa.
Exemplo: as raízes escora formam-se em algumas figueiras
(Ficus bengalensis, Moraceae).
Relações simbióticas
Algumas raízes mantêm relações simbiônticas com
outros seres vivos. De acordo com a associação
simbiótica entre fungos e bactérias nas raízes são
reconhecidas:
Micorrizas
Relação simbiótica entre certas raízes e os fungos, ocorre
principalmente em espécies de florestas úmidas ou em
orquídeas. As micorrizas desempenham um papel extremamente
importante aumentando a absorção de fósforo e outros minerais
essenciais às plantas.
Micorrizas
Nódulos radiculares
7
14/01/2014
Nódulos radiculares
Aparecem nas raízes de muitas
plantas da família Leguminosae ou
Fabaceae, como conseqüência da
infestação por bactérias fixadoras
de N2 atmosférico, transformam o
N2 (gás) disponível no solo para
NH4+ (nitrato), que é a forma em
que o nitrogênio é utilizável pelas
plantas.
Definição: Órgão vegetativo, geralmente aéreo, que serve para
produzir e suportar folhas, flores e frutos, para a circulação da
seiva nutritiva, para armazenar reservas alimentares e, ás
vezes, para efetuar a propagação vegetativa.
MORFOLOGIA E ANATOMIA DO CAULE
Anna Frida Hatsue Modro
Características gerais
• Corpo dividido em nós e entrenós.
• Aclorofilados (exceto em caules
herbáceos).
• Geralmente aéreos (bulbos,
rizomas, etc.).
Sequóia - Sequoia sempervirens (D. Don) Endl
Características gerais
Origem
• Presença de folhas e
botões vegetativos.
• Geralmente com
geotropismo negativo e
fototropismo positivo.
embrionária:
gêmula
do
caulículo
embrião
da
do
semente
exógena: a partir de gemas
caulinares
8
14/01/2014
Morfologia
Funções
Broto ou gema terminal: encontra-se na ponta
do caule, é composto por milhares de células
frágeis, que se produzem com rapidez, pode
produzir ramo folioso ou flor e promove o
crescimento (região meristemática).
• Produção e suporte de ramos, flores e frutos
• Condução da seiva (distribuição de alimentos)
Brotos ou gemas laterais: de constituição
semelhante à anterior e que pode produzir ramo
folioso ou flor. Situada na axila das folhas,
chama-se também gema axilar. Muitas vezes,
permanece dormente, isto é, não se desenvolve.
• Reserva de alimentos (amido, açúcar) ex. batata
• Crescimento e propagação vegetativa
• Fotossíntese (caules jovens e herbáceos)
Nó: região caulinar, em geral dilatada, onde saem as folhas e os
brotos.
Entrenó ou meritalo: região caulinar entre dois nós consecutivos.
Importância
Industrial (borracha, corantes, resinas):
lápis, móveis, gomas.
Comercial: madeiras
Medicinal. Ex. gengibre.
Estrutura eustélica secundária de caule de dicotiledôneas
Anatomia do Caule
Súber
Tecido de reserva secundário, pluriestraatificado
Felogênio
Meristema secundário que faz com que a casca engrosse
Feloderme
Parênquima secundário formado pelo felogênio
Floema secundário
Floema secundário formado pelo câmbio
Câmbio
Meristema secundário que faz o cilíndro central engrossar
Xilema secundário
Xilema secundário formado pelo câmbio, juntamente com
fibras de esclerênquima forma a madeira.
Casca
Caules de Estrutura
Eustélica
Caules de Estrutura
Astélica
Cilíndro central
9
14/01/2014
Formação das estruturas macroscópicas do tronco
Chamamos de eustélica (eu=verdadeiro + stele= cilindro central) a
estrutura dos caules de dicotiledôneas e das gimnospermas, que
lhes são semelhantes.
Estrutura eustélica primária
(Dicotiledônea)
Estrutura eustélica secundária
(Dicotiledônea)
Formação das estruturas macroscópicas do tronco
Quanto ao caule de monocotiledôneas, sua estrutura é denominada de
astélica (a=sem + stele= cilindro central) por não possuir cilindro central.
10
14/01/2014
Classificação dos caules
Estrutura astélica secundária
(monocotiledônea)
Habitat
I. Aéreos
II. Aquáticos
III. Subterrâneos
I. Caules aéreos
a. Caules eretos
São caules com desenvolvimento quase vertical
a. Eretos
Tronco
Haste
Estipe
Colmo
Escapo
Tronco: Lenhoso, resistente, cilíndrico ou
cônico, ramificado. Ocorre em árvores e
arbustos,
especialmente
entre
as
dicotiledôneas e gimnospermas.
b. Trepadores
c. Rastejantes
d. Estolão
Haste: herbáceo ou fracamente lenhificado,
pouco resistente. Ocorre nas ervas e nos
subarbustos. Ex. salsa, alface, agrião, etc.
Colmo: Silicoso, cilíndrico, com nós e entrenós bem marcantes. Pode ser
cheio e oco ou fistuloso. Ex. milho, bambu, cana-de-açúcar.
Escapo: o que sai de rizoma, bulbo etc.; não-ramificado, áfilo e sustenta
flores na extremidade. Ocorre em plantas cujo caule é muito reduzido ou
subterrâneo e suas folhas aparentam nascer diretamente do solo. Ex.
falsa-tiririca.
Estipe: Também chamado espique ou estípite, lenhoso, resistente,
cilíndrico, longo, em geral não-ramificado. Caule das palmeiras,
ocorrendo raramente entre Dicotyledoneae.
11
14/01/2014
b. Caules trepadores
São caules que sobem num suporte, por meio de elementos
de fixação, ou a ele se enroscam. Ex. por meio de raízes
adventícias ou gavinhas.
Volúvel: enroscam-se, mas sem auxílio de órgãos de fixação.
Podem ser sinistrorsos (esquerda) ou dextrorsos (direita).
dextrorsos
sinistrorsos
c. Caules rastejantes
d. Estolão, estolho ou estolonífero
São apoiados e paralelos ao solo, com ou sem raízes, de
trechos em trechos. Ex. abóbora, melancia, melão, pepino.
Broto lateral, em geral longo, formando, de espaço em espaço,
rosetas foliares e raízes fasciculadas, assegurando a
multiplicação vegetativa. Pode ser aéreo, apoiado sobre o solo,
subterrâneo ou aquático. Ex. aguapé, morangueiro.
II. Caules aquáticos
III. Caules subterrâneos
Sãos os caules que crescem dentro da água. Geralmente
são pouco desenvolvidos e tenros. Exemplo aguapé,
vitória-régia.
Se desenvolve abaixo da superfície do solo.
a. Rizoma
b. Tubérculo
c. Bulbo
12
14/01/2014
a. Rizoma
Geralmente horizontal, emitindo, de espaço a espaço,
brotos aéreos foliosos e floríferos; dotado de nós, entrenós,
gemas e escamas, podendo emitir raízes. Ex. bambu,
bananeira.
b. Tubérculo
Geralmente ovóide, com gemas ou “olhos” nas
axilas de escamas ou de suas cicatrizes: dotado de
reservas nutritivas, como amido.
c. Bulbo
Formado por um eixo cônico que constitui o prato
(caule), dotado de gema, rodeado por catafilos, em
geral com acúmulo de reservas, tendo na base
raízes fasciculadas.
Bulbo sólido ou cheio: prato mais desenvolvido
que folhas; revestido por catafilos semelhantes a
uma casca. Ex. açafrão, falsa-tiririca.
Bulbo sólido ou cheio
Bulbo escamoso
Bulbo tunicado
Bulbo composto ou bulbilho
Bulbo sólido ou cheio
Bulbo escamoso: folhas (escamas) mais
desenvolvidas que o prato, imbricadas, rodeandoo. Ex. açucena, lírio.
Bulbo tunicado: folhas (túnicas ou escamas) mais
desenvolvidas que o prato; túnicas concêntricas
envolvendo completamente o prato; folhas
(túnicas) internas recobertas totalmente pelas
externas. Ex. jacinto, cebola.
13
14/01/2014
Bulbo sólido ou cheio
Bulbo composto ou bulbilho: apresenta grande
número de pequenos bulbos. Ex. trevo, alho.
Classificação dos caules
Consistência
I. Herbáceo
Caulobulbo ou pseudobulbo
Dilatação bulbosa das bases caulinares e foliares
adjacentes: orquídeas.
I. Herbáceo
Caules tenros, geralmente clorofilados, flexíveis, não lignificados,
característico das ervas.
Exemplo: moréia (Dietes bicolor - Iridaceae).
II. Sublenhoso
III. Lenhoso
II. Sublenhoso
Caules lignificados apenas na região basal, mais velha, junto às
raízes e tenros no ápice. Ocorrem em muitos subarbustos.
Exemplo: coroa-de- cristo (Euphorbia milii - Euphorbiaceae).
III. Lenhoso
Caules intensamente lignificados, rígidos, geralmente de grande
porte e com um considerável aumento em diâmetro, como por
exemplo, os troncos das árvores.
Exemplo: mogno (Swietenia macrophylla - Meliaceae).
14
14/01/2014
Classificação dos caules
I. Erva
Desenvolvimento (hábito)
Plantas, geralmente, pouco desenvolvidas, de consistência
herbácea, tenra devido à ausência de crescimento secundário.
Exemplo: amor-perfeito (Viola wittrockiana - Violaceae).
I.
Erva
II. Subarbusto
III. Arbusto
IV. Arvoreta
V. Árvore
VI. Liana
II. Subarbusto
III. Arbusto
Plantas que alcançam aproximadamente 1,5m de
altura, cujos ramos são sublenhosos.
Plantas de altura média inferior a 5m, resistentes, com ramos
lenhosos sem um tronco predominante, porque o caule ramifica-se
a partir da base.
Exemplo: arnica (Arnica chamissonis - Asteraceae).
Exemplo: Camellia sinensis
IV. Arvoreta
Com a mesma arquitetura da árvore, porém alcança no
máximo 5 m.
IV. Árvore
Plantas de altura superior a 5m, geralmente com um tronco nítido
que apresenta crescimento secundário sendo que a parte ereta
constitui a haste e a ramificada constitui a copa.
15
14/01/2014
V. Liana
Classificação dos caules
Quanto a forma
Caule tipo cipó, trepador, sarmentoso, lenhoso, por muitas vezes
atingindo vários metros de comprimento.
Exemplo: cipó-de-São-João (Pyrostegia venusta - Bignoniaceae).
I.
II.
Cilíndrico: palmeira
Cônico: árvores
III. Comprimido ou achatado: cipó e cactos
IV. Anguloso: tiririca (trigonal), macaé (tetragonal)
V. Sulcado: cipó
VI. Estriado (cactos)
VII. Bojudo ou barrigudo (palmeiras, baobá)
Classificação dos caules
Ramificação
Quanto à ramificação
MONOPODIAL
I. Indivisos: não ramificados
II. Ramificados: com ramos laterais (a maioria)
a. Monopodial
b. Simpodial
c. Em dicásio
a. Ramificação monopodial
Uma gema de
crescimento
contínuo
SIMPODIAL
Sucessivas gemas de
crescimento limitado
b. Ramificação simpodial
Gema terminal persistente, há predomínio do
eixo principal sobre os ramos laterais que
surgem abaixo da extremidade. O eixo
principal é constituído por tecidos formados
pela mesma gema terminal, ocorre na maioria
dos pinheiros (Araucaria angustifolia Araucariaceae).
Onde várias gemas participam da
formação de cada eixo. O eixo
principal da planta é formado por
tecidos originados das diversas gemas
que se substituíram paulatinamente.
Ex. Ficus sp.
16
14/01/2014
c. Em dicásio
Duas gemas laterais do caule principal crescem mais do que a
sua gema terminal, formando ramos; depois, duas gemas em
cada um desses ramos; e assim por diante. Ex. típico de plantas
inferiores.
Adaptações dos caules
São as modificações dos caules normais, muitas vezes como
conseqüência das funções que exercem ou em razão da
influência do meio físico.
Tipos de adaptações:
I.Cladódios e filocládios
II.Espinhos
III.Gavinhas
IV.Rastejantes
V.Trepadores
VI.Subterrâneos
VII.Acúleos
I. Cladódios e filocládios: caules carnudos, verdes,
achatados ou até laminares, lembrando folhas que estão
ausentes ou rudimentares. Ex. cactos.
II. Espinhos: órgãos caulinares, endurecidos e pontiagudos.
Ex. limão, laranja.
III. Gavinhas: são ramos filamentosos, em geral nas axilas de
folhas, aptos a trepar, enroscando-se em hélice, em torno de
suportes. Ex. maracujá, uva.
IV. Rastejantes
V. Trepadores
VI. Subterrâneos
VII. Acúleos: são tricomas rígidos e pontudos, de origem
puramente epidérmica, ao contrário dos espinhos, que são
lenhificados e dotados de tecido vascular. Ex. roseira.
ESTUDO DIRIGIDO III
ESTUDO DIRIGIDO IV
17