Sistema Vascular BIB 140 Forma e Função em plantas vasculares Gregório Ceccantini USP Universidade de São Paulo
Transporte no sistema vascular: integração do metabolismo
Sistema Vascular 1. Corpo Vegetal Sistemas 2. Parede celular 3. Xilema 4. Floema 5. Aspecto funcional 6. Aplicações
Corpo Vegetal Sistemas Sistema dérmico ou de revestimento Epiderme tecido primário Periderme tecido secundário Sistema fundamental Parênquima, esclerênquima, colênquima Sistema vascular Xilema 1 ario, 2 ario Floema 1 ario, 2 ario
Meristemas: Corpo primário da planta Corpo secundário da planta Sistema dérmico ou de revestimento Protoderme -Epiderme Células parênquima-periderme Sistema fundamental Meristema fundamental -- Parênquima, esclerênquima, colênquima Sistema vascular Procâmbio --Xilema e floema 1 arios Câmbio Xilema e floema 2 arios
Origem do sistema vascular?? Conquista do ambiente terrestre Necessidade de condução no ambiente aéreo
Conquista do ambiente terrestre
Primeiras plantas vasculares
Célula vegetal
Célula vegetal - parede Célula = parede + protoplasto Protoplasto = membrana plasmática + citoplasma + organelas Parede várias camadas Parede primária - permite crescimento Celulose + hemicelulose + pectinas + proteínas Fibrilas desorientadas Campo de pontoação primária com plasmodesmas Plasmodesmas com pontes de membrana e citoplasma Parede secundária Celulose + hemicelulose + pectina + lignina 3 camadas S 1, S 2, S 3 Fibrilas paralelas e alternadas PONTOAÇÃO
Camadas da Parede
Espessamentos de parede secundária Anelar anéis de parede Helicoidal ou espiralado Escalariforme Reticulado Pontoado
Espessamentos de parede secundária
Célula vegetal - parede Parede primária Parede primária +secundária
Comunicações - Pontoações Campo de pontoação primária Ocorre em células só com paredes primárias Região de parede primária mais fina e com fibrilas espaçadas - campo Plasmodesmas passando pelo campo Pontoação Células com parede primária + secundária Ausência de deposição de parede secundária
Célula vegetal campo de pontoação primária
Pontoações - simples
Pontoações areoladas - angiosperma
Sistema vascular Xilema Floema
Xilema Composição tecido complexo - vivo Parênquima, elementos condutores (traqueais), fibras, céls. secretoras. Ocorrência todos os órgãos Folhas, caule, raiz, flor, fruto, semente. Origem pró-câmbio ou câmbio Condução Por células mortas apenas parede X Seiva do xilema (mineral - bruta) Água, sais, hormônios, amino-ácidos
Xilema: células condutoras células condutoras mortas, sofrem apoptose, possuem apenas parede (1a + 2a), sem protoplasto Traqueídes elementos imperfurados Elementos de vaso elementos com placa de perfuração
Xilema: células condutoras fibra Elementos de vaso traqueíde
Células condutoras do xilema: Traqueídes Ocorrência todos os órgãos Folhas, caule, raiz, flor, fruto, semente. Grupos antigos: Pteridophyta, Spermatophyta Plesiomórfica Características Sem protoplastos Alongadas: 50 µm até 4 mm Terminações afiladas ou arredondadas Comunicadas por pontoações
Traqueídes
Lenho de Gimnospermas só possui traqueídes
Células condutoras do xilema: elementos de vaso Ocorrência todos os órgãos Folhas, pecíolo, caule, raiz, flor, fruto, semente. Pteridophyta, Gnetales - Angiospermas Características Sem protoplastos Alongadas: 200 µm até 1000 µm Diâmetro: 25 µm < Ø < 500 µm Terminações com perfuração Comunicações laterais por pontoações areoladas Placa de perfuração Conjunto é vaso
Elementos de vaso = Vaso
Placas de perfuração: simples múltiplas
Placas de perfuração múltiplas
Xilema primário: Protoxilema Metaxilema
Diversidade do xilema: xilema primário
Diversidade do xilema: xilema secundário = madeira
Aplicações: identificação da madeira
Aplicações: identificação da madeira
Gimnospermas x Angiospermas
Compensação de funções do xilema
A ascenção da água
Forças de coesão entre moléculas
Gradiente de Potencial hídrico
Equação de Hagen-Poisseuille V/t = (πr 4 /8η)( dp/dl) Onde: V= volume, t= tempo, r = raio do conduto, η = viscosidade, p = pressão, l = comprimento
Implicações da lei de Hagen-Poiseuille
Implicações da lei de Hagen-Poiseuille
Causas dos embolismos
Pontoação areolada - angiosperma
Pontoação de Gimnosperma - torus
Reparação dos Embolismos
Curvas de vulnerabilidad
A ascenção da água