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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 1 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com CÂMBIO VASCULAR A atividade do meristema lateral, o câmbio, origina assim os tecidos vasculares deno- minados secundários, o xilema secundário e o floema secundário. Essa atividade promove o aumento de caule e raízes vistos nas espermatófitas, gimnospermas e angiospermas (Figura 1 A, B e C). Figura 1 – Demonstrando o câmbio e xilema e floema originando do mesmo. C=câmbio; X=xi- lema; F=Floema. Uma particularidade que o câmbio apresente é de ser o único meristema que leva o desenvolvimento dos sistemas axial, promovendo o crescimento vertical da planta e do radial, promovendo o crescimento no sentido horizontal da planta. Sendo assim, quanto maior for a longevidade do meu câmbio, maior será a idade desse indivíduo. Assim o tempo de vida de uma planta pode ser medido pela atividade do câmbio. Na raiz o procâmbio e células pericíclicas dão origem ao câmbio. As divisões periclinais do procâmbio, adiciona novas células tanto ao interior quanto à periferia da raiz. Esse câmbio se dispõe entre o xilema e o floema primários. A divisão periclinal desse câmbio, o meristema lateral, promove a adição de células do xilema secundário ao interior e células do floema secundário à periferia. A atividade do câmbio passa a estimular as células pericíclicas. Essas células uma vez estimuladas pela proximidade das células do câmbio de origem procambial, passam então a apresentar atividade meristemá- tica, que formam agora células do câmbio de origem pericíclica. A partir deste estádio, as duas porções do câmbio, de origem procambial e de origem pericíclica, passa a compor o cilindro contínuo de câmbio em toda a circunferência da raiz (Figura 2A, B e C). A B C CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 2 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com Figura 2 – Demonstração do câmbio, na formação do cilindro vascular. C=câmbio; X=xilema; F=Floema. Os elementos do câmbio que se origina das células pericíclicas contribui para o cresci- mento secundário da raiz apenas com células do sistema radial, formando raios parenquimáticos mais largos (Figura 3). Figura 3 – Desenvolvimento secundária da planta, evidenciando a formação do parênquima de origem pericíclica. Para a origem do câmbio no caule, são considerados três padrões principais, a partir do procâmbio dos feixes (Figura 4A), do cilindro contínuo de procâmbio na estrutura primária do caule (Figura 4B) e do procâmbio dos feixes e do tecido interfascicular que são células paren- quimáticas entre os feixes vasculares com potencial meristemático, ambos compondo um cilin- dro contínuo de câmbio (Figura 4C). C CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 3 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com O primeiro padrão dará origem a xilema e floema secundários restritos aos feixes vas- culares. O segundo padrão dará origem a xilema e floema secundários em toda a sua circunfe- rência e o terceiro padrão dará origem a xilema e floema secundários em todo o perímetro do caule. Figura 4 – Demonstrando o padrão de origem do câmbio do caule, a partir do procâmbio. No procâmbio presentes entre o xilema e o floema primários nos feixes vasculares, ori- gina o câmbio fascicular, que inicia a produção de elementos axiais e radiais secundários no caule. O câmbio fascicular passa a estimular o tecido interfascicular, o periciclo, que desen- volve o seu potencial meristemático, formando uma nova porção do câmbio, o câmbio interfas- cicular (Figura 5). As porções do câmbio, fascicular e interfascicular, compõe-se um cilindro contínuo de câmbio em toda a circunferência do caule (figura 6). Figura 5 – Demonstrando em corte transversal a posição do câmbio fascicular e do câmbio interfascicular. C=câmbio; X=xilema; F=Floema. A B C X F C C CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 4 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com Figura 6 – Demonstrando o câmbio interfascicular originado do periciclo. A última camada de células que se sucede da periferia para o interior do córtex é a endoderme onde se encontra as suas estrias de Caspary (Figura 7). Figura 7 – A camada de células da endoderme (seta) evidenciando a estria de Caspary. Aqui fica mais nítido a presença do periciclo, pois é a camada imediatamente interna à endoderme, com células diferenciadas em relação ao córtex e à medula (Figura 8). Assim, as células do periciclo, situadas numa região próxima ao câmbio fascicular, iniciam intenso pro- cesso de divisão celular, resultando na formação do câmbio interfascicular Figura 8 – As células do periciclo (P) dando origem ao câmbio interfascicular (seta). rf = raio do floema; rx = raio do xilema; caf = células axiais do floema; cax = células axiais do xilema; cf = câmbio fascicular; ci = câmbio interfascicular; P = periciclo multisseriado. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 5 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com Ao observar cuidadosamente o câmbio no caule, verifica-se três variações conhecidas dessas estruturas que leva a formação padrão de células. A primeira delas é quando o câmbio fascicular e interfascicular apresenta atividades idênticas, o que leva a formação em igual pro- porção, de células axiais e radiais do xilema e do floema secundários para o crescimento em espessura do caule, formando um cilindro vascular contínuo (Figura 9). Figura 9 – Formação de células parecidas, de origem tanto do cambio fascicular como interfas- cicular. C=câmbio; X=xilema; F=Floema. A segunda é quando o câmbio fascicular e interfascicular com atividade diferenciada. Nesse caso o câmbio fascicular produzirá um xilema secundário composto por fibras e elemen- tos de vasos, e o interfascicular, um xilema secundário composto somente por fibras (Figura 10). Figura 10 - Atividade diferenciada do câmbio vascular: o câmbio interfascicular forma somente fibras (seta maior) e o câmbio fascicular forma elementos de vaso e fibras, em proporções si- milares (setas brancas). e= endoderme. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 6 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com A terceira variação também diz respeito ao câmbio fascicular e interfascicular com ati-vidade diferenciada. No entanto, o câmbio fascicular forma todos os elementos do sistema axial da planta, ou seja, no xilema secundário produz elementos de vasos, fibras e células do parên- quima axial e no floema secundário forma elementos de tubos crivados, células companheiras, fibras e células do parênquima axial. O câmbio interfascicular produz apenas elementos do sistema radial da planta, isto é, os raios parenquimáticos do xilema e do floema secundários (Figura 11). Figura 11 - Atividade desigual do câmbio. Câmbio interfascicular dando origem apenas aos raios e câmbio fascicular aos elementos axiais. O câmbio é um meristema lateral, cujas células ativas apresenta vacúolos muito volu- moso. Em seções transversais de caules e raízes que já iniciaram o crescimento secundário, a região do câmbio aparece como uma faixa contínua de células retangulares mais ou menos achatadas, que se dividem e se empilham no sentido radial com duas a várias células por pilha (Figura 12). Figura 12 - Detalhe do empilhamento de células, no sentido radial, visualizada no corte trans- versal. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 7 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com As células do câmbio são de dois tipos, as células iniciais e as células derivadas, (Figura 13). Figura 13 – Corte transversal evidenciando as células iniciais (i) e células derivadas (*). Setas indicando a parede das células iniciais recém sintetizadas. X=xilema; F=floema. De cada pilha ou fileira de células que compõem o câmbio, apenas uma é a célula inicial, normalmente em posição mediana da pilha e com sinais de uma divisão celular recém-proces- sada, enquanto as demais, que estão em direção ao interior ou em direção à periferia do caule ou da raiz, são as células derivadas (Figura 13). As células iniciais, observadas em corte longitudinal de caule e raiz, podem ser subdi- vididas ainda em dois grupos de células, células iniciais fusiformes (Figura 14) que são geral- mente alongadas axialmente, apresentam sua face longitudinal radial com paredes terminais quase sempre retas, mas em seções longitudinais tangenciais estas células apresentam termina- ções afiladas, gradual ou abruptamente cônicas e células iniciais radiais que quase sempre um contorno isodiamétrico (Figura 14) e, nas seções longitudinais tangenciais de caules e raízes, aparecem agrupadas entre as iniciais fusiformes e suas derivadas, formando um corpo alongado no sentido do eixo vertical da planta, o qual é denominado raio cambial (Figura 14 e 15). Figura 14 – Detalhe das células iniciais fusiformes (f) e células iniciais radiais (r). rc= raio cambial. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 8 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com Figura 15 – Agrupamento das células iniciais radiais entre as iniciais fusiformes e suas deriva- das, formando o raio cambial. Nota-se um câmbio estratificado. As iniciais fusiformes juntamente com as suas células derivadas originam o sistema axial da planta, formando células constituintes do xilema e do floema secundários, as quais são igualmente alongadas axialmente. O sistema axial é composto pêlos elementos traqueais, célu- las do parênquima axial e fibras do xilema secundário, e por elementos crivados, células com- panheiras, células do parênquima axial e fibras do floema secundário. As células iniciais fusiformes podem aparecem alinhadas lado a lado, quando observa- das em seções longitudinais tangenciais, assim nesse arranjo o câmbio é denominado estratifi- cado (Figura 15). Quando as células fusiformes não apresentam esse padrão o câmbio é deno- minado de não-estratificado (Figura 14). Origem de Xilema e Floema O xilema e o floema secundários são produzidos nos caules e nas raízes a partir de di- visões periclinais das células iniciais. Desta divisão resultam, concomitantemente, células de- rivadas tanto para o interior quanto para a periferia do perímetro do câmbio. As células derivadas para o lado interno, células-mãe do xilema, dão origem aos ele- mentos do xilema secundário, podendo diferenciar-se em parênquima radial (raio) e em célu- las axiais, como os elementos traqueais (elementos de vasos, traqueídes), tornarem-se fibras, ou, ainda, continuar dividindo-se, formando séries de células parenquimáticas. As células derivadas para a periferia, ou seja, para fora são as células-mãe do floema e formam os elementos axiais e radiais do floema secundário como o parênquima radial (raio), elementos crivados (elementos de tubo crivado, células crivadas), células companheiras, fi- bras e séries parenquimáticas. Enquanto esse processo de divisão das células iniciais permanecer inalterado, o câmbio acrescentará camadas ou fileiras radiais de células do xilema e do floema secundários. Durante a maior atividade do câmbio, quando as divisões periclinais estão ocorrendo, as células vão sendo acrescentadas tão rapidamente que, num curto período de tempo, forma-se uma região CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 9 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com mais ou menos contínua de células em divisão, sendo morfologicamente observado no diâmetro do caule e raiz. O esquema a seguir está resumindo as etapas da atividade cambial. Crescimento intrusivo, presente no câmbio não estratificado, é um tipo de crescimento em que uma célula pode intrometer-se entre as outras através da lamela mediana, resultando no aumento de seu comprimento. Durante o crescimento intrusivo, são as terminações das células que crescem, podendo sofrer bifurcação. Aumento no diâmetro do tronco Com o aumento da espessura do xilema secundário, o câmbio é deslocado para a peri- feria devido às divisões periclinais e sua circunferência aumenta em decorrência das divisões anticlinais. Tal atividade é seguida pelo crescimento intrusivo, que muitas vezes é acompanhado pela formação de iniciais radiais a partir de iniciais fusiformes. Em termos de conceito restrito para o câmbio, o mesmo é definido como a camada unis- seriada de células iniciais. Em termos de conceito amplo, utilizando o termo câmbio para o grupo de camadas de células iniciais e derivadas. O câmbio, pode sofrer dormência durante períodos de estresse. Nas regiões temperadas, o fator temperatura é o mais importante. O frio durante o período de inverno causa a dormência do câmbio, que é reativado na primavera. No estado de dormência do câmbio, o mesmo cessa a divisão celular, resultando em uma região cambial mais estreita em relação ao câmbio for- mado nos períodos mais favoráveis ao crescimento. Em período de estiagem, observa-se a pa- rada da atividade cambial. É observado que precipitações mensais menores que 50 mm, a ati- vidade cambial entra em dormência. Um padrão observado é que em razão da dormência do câmbio, além da redução do número de camadas de células, ocorre o espessamento de muitas células-mãe do xilema e do floema. CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: CITOLOGIA E HISTOLOGIA VEGETAL NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEADPágina | 10 Professor: Ronny Francisco de Souza – ronnyfrsouza@gmail.com APRIMORANDO CONCEITOS Eu li, agora vou fixar. Após a leitura, retire do texto as informações mais importantes. Esse é o seu RESUMO das ideias principais. PARA CONTINUAR SEUS ESTUDOS, POSTE NO ITEM “APRIMORANDO CONCEITOS – RESUMO 6”. BIBLIOGRAFIA Appezzato-da-Glória, B e Carmello-Guerreiro, S.M. Anatomia Vegetal. 3a ed. Viçosa: Edi- tora da Universidade Federal de Viçosa, UFV.404p. 2012.