Tecidos vegetais: Fundamental e Vascular

Tecidos Vegetais: Fundamental e Vascular

Os tecidos vegetais são grupos de células especializadas que, em geral, desempenham as mesmas funções. Eles são divididos em meristemas (tecidos meristemáticos ou embrionários) e tecidos adultos (tecidos permanentes). Os meristemas primários promovem o crescimento longitudinal, enquanto os meristemas secundários são responsáveis pelo crescimento em espessura. Os tecidos permanentes, por sua vez, realizam funções vitais como revestimento, sustentação, preenchimento e condução.

Sistema de Tecidos Fundamentais

O sistema de tecidos fundamentais constitui a maior parte do corpo da planta e é responsável por uma variedade de funções importantes. Ele preenche o espaço entre os sistemas de tecidos dérmico e vascular.

É composto por três tipos principais de células:

• Células Parenquimáticas:

  • São o tipo mais comum de células vegetais.

  • Envolvidas em diversas funções, incluindo fotossíntese, armazenamento de nutrientes e reparação de tecidos.

  • Geralmente são frouxamente empacotadas, permitindo a existência de espaços intercelulares.

  • São células vivas com propriedades meristemáticas, importantes para a cicatrização da planta.

  • Apresentam paredes primárias delgadas e vacúolos bem desenvolvidos.

  • São encontradas em todos os órgãos da planta, formando o córtex e a medula na raiz e caule, e o mesofilo nas folhas.

  • Podem ser classificadas em três tipos principais de acordo com sua função:

    • Parênquima de preenchimento: Formado por células de tamanhos e formatos variados, encontradas no córtex e medula de caules, raízes, pecíolos e nervuras das folhas. Preenchem espaços e são responsáveis pela forma dos órgãos.

    • Parênquima clorofiliano (ou clorênquima/assimilador): Relacionado com a fotossíntese, possui grande quantidade de cloroplastos e coloração verde. Encontrado principalmente nas folhas e caules finos e verdes. Pode ser classificado em paliçádico (células alongadas, pouco espaço intercelular, na parte superior do mesofilo) e lacunoso ou esponjoso (células de formato irregular com espaços intercelulares, na parte central-inferior do mesofilo).

    • Parênquima de reserva: Armazena substâncias nutritivas, sendo aclorofilado e incolor. Pode ser subdividido em:

      • Aquífero: Armazena água, característico de plantas de clima seco como cactos, permitindo a sobrevivência do vegetal.

      • Aerífero (ou aerênquima): Armazena ar entre as células, auxiliando na flutuação de plantas aquáticas. É o tecido que permite a flutuação de aguapés, por exemplo.

      • Amilífero: Armazena amido na forma de grãos, sendo a parte nutritiva de plantas como batata e mandioca.

• Células Colenquimáticas:

  • Fornecem suporte para a planta, especialmente em regiões de novo crescimento.

  • São células alongadas com paredes celulares primárias espessadas.

  • São vivas na maturidade e podem fornecer suporte flexível sem restringir o crescimento.

  • Geralmente, localizam-se logo abaixo da epiderme, formando um cilindro contínuo ou cordões isolados.

  • São encontradas em partes herbáceas do vegetal, como nervuras de folhas e caules de plantas jovens em crescimento.

• Células Esclerenquimáticas:

  • Também fornecem suporte para a planta, mas são mais rígidas do que as células colenquimáticas.

  • Têm paredes celulares secundárias espessas e lignificadas. A lignina confere rigidez e impermeabilidade.

  • Geralmente estão mortas na maturidade e não podem alongar-se.

  • Fornecem o principal suporte estrutural para regiões maduras da planta que não estão mais crescendo.

  • Podem atuar na proteção contra herbívoros, formando uma camada protetora em volta de caules, frutos e sementes.

  • Basicamente, podem ser de dois tipos:

    • Fibras: Células longas e afiladas, com paredes secundárias grossas e lignificadas. Presentes em partes da planta que não se alongam mais, formando cordões ou feixes e podem estar associadas ao floema e xilema.

    • Esclereides: Geralmente isoladas ou em grupos, possuem paredes espessas muito lignificadas e são mais curtas que as fibras. Apresentam formas variadas (fibriformes, colunares, osteoesclereides, astroesclereides, tricoesclereides, macroesclereides, braquiesclereides).

As principais diferenças entre colênquima e esclerênquima são:

• Células vivas na maturidade (colênquima) vs. geralmente mortas na maturidade (esclerênquima).

• Espessamento da parede primária (colênquima) vs. espessamento da parede secundária (esclerênquima).

• Ausência de lignina nas paredes (colênquima) vs. presença de lignina (esclerênquima).

• Espessamento irregular da parede (colênquima) vs. espessamento regular da parede (esclerênquima).

• Suas células podem alongar-se na maturidade (colênquima) vs. não podem alongar-se (esclerênquima).

Sistema de Tecidos Vasculares

O sistema de tecidos vasculares é um dos três tipos de sistemas de tecidos nas plantas, sendo os outros dois o sistema de tecido dérmico e o sistema de tecidos fundamentais. É um sistema contínuo que se estende por todas as partes da planta. O desenvolvimento de um sistema eficiente de distribuição de seiva bruta e elaborada foi uma das principais modificações anatômicas que permitiram a conquista do ambiente terrestre pelas plantas. Esse sistema é tão crucial que um grupo amplo de plantas é denominado traqueófitas ou plantas vasculares por possuírem esses tecidos.

É composto por dois tecidos condutores principais: o xilema e o floema.

• Xilema (Lenho):

  • Principal tecido de condução de água e solutos inorgânicos (seiva bruta) das raízes para o restante da planta.

  • Também está envolvido na condução de nutrientes inorgânicos, armazenamento de substâncias e sustentação do corpo vegetal.

  • É um tecido composto por sequências de células mortas, grandes e alongadas, cujas paredes laterais se tornaram espessas e impermeáveis à água.

  • Suas paredes transversais se desintegraram para formar uma série de tubos que comunicam a fonte de água nas raízes com as células fotossintéticas das folhas.

  • Origem: Pode ser de origem primária (procâmbio) ou secundária (câmbio vascular):

    • Xilema primário: Formado a partir do procâmbio durante o crescimento em comprimento da planta. Pode ser protoxilema (primeiro a se formar) e metaxilema (se diferencia mais tarde).

    • Xilema secundário: Desenvolve-se a partir do câmbio vascular, no crescimento em espessura da planta.

  • Tipos de células que o compõem:

    • Elementos Traqueais: São as células condutoras principais e de sustentação. São alongadas, com paredes secundárias lignificadas e mortas na maturidade. Podem ter diferentes espessamentos (anelares, helicoidais/espirais, escalariformes, reticulares, quase totais).

      • Traqueídes: Células alongadas e afiladas, com paredes lignificadas mas não muito grossas, permitindo um lúmen grande. Não possuem perfurações, a seiva bruta circula através de pontuações (regiões mais finas da parede). São os elementos traqueais menos especializados e cumprem funções de condução e sustentação. O lenho da maioria das Pteridophyta e quase todas as Gimnospermae é constituído exclusivamente por traqueídes.

      • Elementos de Vasos: Se diferenciam das traqueídes pela presença de perfurações (áreas sem parede primária nem secundária). Unem-se formando tubos contínuos (vasos), onde a seiva circula livremente. Podem ser simples (uma única perfuração) ou compostas (escalariforme, reticulada, foraminada). São mais eficientes para o fluxo de água. Encontrados em Angiospermas, Gnetales e algumas Pteridophyta (como Equisetum e Cyathea gigantea).

    • Células Parenquimáticas: Encontradas no xilema primário e secundário. Conservam o citoplasma vivo e podem armazenar amido, ceras, taninos e cristais. Podem ter cloroplastos em plantas herbáceas e caules jovens. O parênquima do xilema secundário pode ser axial (vertical) ou radial (horizontal).

    • Fibras Xilemáticas: Derivadas das traqueídes, como as fibrotraqueídes, fibras libriformes, fibras septadas e fibras mucilaginosas. As fibras libriformes são especializadas em sustentação em Angiospermas e podem ter funções de armazenamento.

• Floema (Líber):

  • Tecido condutor encarregado do transporte de substâncias orgânicas (seiva elaborada), como açúcares produzidos na folha pela fotossíntese, para as partes não fotossintéticas da planta (como raízes).

  • Está intimamente associado ao xilema, formando o sistema vascular da planta.

  • É composto por células vivas, que contêm aberturas em forma de canais, com interrupções por membranas finas e perfuradas, chamadas crivos ou placas crivadas.

  • Origem: Assim como o xilema, pode ser primário ou secundário:

    • Floema primário: Origina-se do procâmbio durante o crescimento primário. Diferencia-se em protofloema (amadurece em partes ainda em crescimento) e metafloema (amadurece após o crescimento do órgão, sendo o floema funcional em plantas sem crescimento secundário).

    • Floema secundário: Deriva do câmbio vascular, no crescimento secundário da planta. Possui um sistema axial e um sistema radial.

  • Tipos de células que o compõem:

    • Elementos Crivados: São os elementos mais especializados, caracterizados por protoplastos modificados e conexões celulares especiais. Possuem parede celular celulósica e primária, podendo apresentar espessamentos nacarados. Comunicam-se através de áreas crivadas (depressões na parede com poros). A longevidade varia, geralmente funcionais por uma estação, mas podem durar anos em algumas plantas lenhosas.

      • Células Crivadas: Encontradas em Pteridófitas e Gimnospermas. Comunicam-se por áreas crivadas dispersas por toda a superfície da célula. São alongadas e anucleadas.

      • Elementos de Tubos Crivados: Encontrados em Angiospermas. São séries longitudinais de células conectadas por placas crivadas (simples ou compostas). Os poros nas placas são maiores e mais uniformes.

    • Células Companheiras: Células parenquimáticas muito especializadas, associadas ontogeneticamente com os elementos de tubos crivados em Angiospermas. Assumem as funções nucleares dos elementos crivados (que não possuem núcleo na maturidade) e morrem quando estes deixam de ser funcionais. Desempenham a função de carga e descarga dos elementos crivados, transportando lateralmente os elementos fotossintéticos.

    • Células Parenquimáticas: Existem em quantidade variável e são menos especializadas que as células companheiras. Participam na carga e descarga dos elementos crivados e podem armazenar amido, ceras, taninos e cristais.

    • Elementos Esclerenquimáticos do Floema: Incluem fibras (muito compridas, dispostas externamente ou em bandas, lignificadas) e esclereides (geralmente por esclerificação de células parenquimáticas).

Dinâmica da Água no Sistema Vascular: A água é um insumo fundamental para a produção vegetal, participando de processos vitais. O movimento da água no sistema solo-planta-atmosfera ocorre por meio de gradientes de potenciais (gravitacional, matricial, de pressão e osmótico), sendo um processo espontâneo em busca de um potencial mais baixo.

A transpiração é o principal fator determinante do movimento da água através da planta. A energia para a conversão de água líquida em vapor nas superfícies de evaporação e transpiração vem do sol. A perda de água por transpiração das células da folha estabelece um gradiente de potencial que é transmitido para baixo através da planta e para o solo, fazendo com que a água do solo se mova para cima.

A perda de água pela transpiração ocorre principalmente através dos estômatos e, em menor escala, pela cutícula das folhas. Os estômatos, que são pequenas aberturas compostas por células-guarda, permitem a entrada e saída de ar e a saída de água na forma de vapor.

A abertura dos estômatos varia com a turgescência das células-guarda: quanto mais túrgidas, maior a abertura e menor a resistência. O fechamento dos estômatos, que tende a ocorrer em condições de deficiência hídrica, é o principal mecanismo de regulação contra a perda excessiva de água.

No entanto, o fechamento estomático também reduz a entrada de dióxido de carbono, o que diminui a taxa de fotossíntese e, consequentemente, o crescimento e a produtividade da planta. Plantas bem adaptadas a climas áridos, como os cactos, possuem folhas diminuídas ou modificadas em espinhos para reduzir a transpiração, além de caules suculentos e impermeáveis.

Lista de Exercícios:

1. Qual a função principal do tecido vascular nas plantas? a) Realização da fotossíntese. b) Armazenamento de nutrientes. c) Sustentação da planta. d) Transporte de substâncias.

2. O que é responsabilidade do floema no tecido vascular? a) Condução de água e nutrientes. b) Transporte de carboidratos. c) Produção de clorofila. d) Absorção de minerais.

3. Onde é encontrado o tecido fundamental nas plantas? a) Nas raízes. b) Nas folhas. c) Nos caules. d) Em todos os órgãos vegetais.

Gabarito:

1. d) Transporte de substâncias.

2. b) Transporte de carboidratos.

3. d) Em todos os órgãos vegetais.