Estrutura e função

Estruturas vegetativas

Existem três níveis de organização integrada no corpo vegetal: órgão, sistema tissular e tecido. Os órgãos da planta – as raízes, caules e folhas – são compostos por sistemas de tecidos (tecido dérmico, tecido moído e tecido vascular; veja abaixo Sistemas de tecidos). Os tecidos de cada um destes sistemas são compostos por células de um ou mais tipos (parênquima, colênquima e esclerênquima; veja abaixo Sistemas teciduais: Tecido moído). Tecidos compostos por apenas um tipo celular e que desempenham apenas uma função são tecidos simples, enquanto os compostos por mais de um tipo celular e que desempenham mais de uma função, tais como suporte e condução, são tecidos complexos. Xilema e floema são exemplos de tecidos complexos.

A planta desenvolve-se a partir de um óvulo fertilizado, chamado zigoto, que sofre divisão celular mitótica para formar um embrião – uma estrutura multicelular simples de células indiferenciadas (ou seja, aquelas que não se desenvolveram em células de um tipo específico) – e eventualmente uma planta madura. O embrião consiste num eixo bipolar que contém um ou dois cotilédones, ou folhas de sementes; na maioria dos dicots os cotilédones contêm alimentos armazenados sob a forma de proteínas, lípidos e amido, ou são fotossintéticos e produzem estes produtos, enquanto que na maioria dos monocotiledones e alguns dicotiledones o endosperma armazena os alimentos e os cotilédones absorvem os alimentos digeridos. Os embriões de dicotiledôneas têm duas folhas de semente, enquanto os de monocotiledôneas têm apenas uma.

Como o embrião continua a se desenvolver e novas células surgem, a planta angiospermas desenvolve regiões especializadas nas quais ocorre apenas a divisão celular e outras áreas nas quais ocorrem atividades não reprodutivas (vegetativas), tais como metabolismo, respiração e armazenamento. As áreas de divisão celular, essencialmente tecido permanentemente embrionário, são chamadas meristems, e suas células são chamadas de iniciais. No embrião, elas são encontradas em ambas as extremidades do eixo bipolar e são chamadas de meristemas apicais. À medida que a planta amadurece, os meristemas apicais nos rebentos produzem novos botões e folhas, e os meristemas apicais nas raízes são os pontos de crescimento activo para as raízes (Figura 3). Todo o crescimento produzido pelos meristemas apicais é crescimento primário e resulta em mais tecidos primários, o que essencialmente estende o corpo primário da planta.

Após uma célula em um meristema apical ter se dividido mitoticamente, uma das duas células filhas resultantes permanece no meristema como uma célula inicial, e a outra célula é deslocada para o corpo da planta como uma célula derivada. A célula derivada deslocada pode se dividir várias vezes, pois se diferencia (mudanças na estrutura e fisiologia) de uma célula meristêmica em uma célula madura, mas apenas as células iniciais permanecem permanentemente no meristema apical. Entretanto, embora a maioria das células derivadas permanentemente diferenciadas sejam células não divididas, e regiões de divisão permanecem na raiz e disparam meristemas apicais, existem regiões de divisão de células derivadas atrás de meristemas apicais que dão origem a sistemas de tecidos primários e, portanto, também são consideradas meristemas primários.

Três regiões concêntricas de tecidos meristemáticos primários desenvolvem-se imediatamente atrás do meristema apical (Figura 3). Estes meristemas primários produzem os diferentes tecidos do corpo da planta: o protodermatozóide mais externo diferencia-se na epiderme, um tecido que protege a planta; o meristema terrestre adjacente diferencia-se nos tecidos terrestres centrais (a medula e o córtex); e o procambium diferencia-se nos tecidos vasculares (o xilema, o floema e o câmbio vascular). O xilema e o floema são tecidos vasculares condutores e de suporte, e o câmbio vascular é um meristema lateral que dá origem aos tecidos vasculares secundários, que constituem o corpo secundário da planta.

Mercistas laterais, chamados cambia, correm o comprimento dos caules e raízes das plantas vasculares e produzem tecidos secundários, que se desenvolvem após um órgão da planta – ou parte de um órgão da planta – ter cessado de se alongar. O crescimento secundário é essencialmente um aumento do perímetro. O câmbio vascular produz xilema secundário e floema secundário, e o câmbio da cortiça (fhelogénio) produz células de cortiça, a partir das quais se desenvolve a casca exterior. A figura 4 resume os padrões de crescimento primário e secundário a partir de meristemas apicais radiculares e de rebentos. (Para uma discussão completa do crescimento de plantas primárias e secundárias, ver abaixo Sistemas de tecidos: Tecido vascular.)