Glândulas Digestivas e Glândulas de Sal
GLÂNDULAS DIGESTIVAS
ABSTRACT
Carnivorous plants have characteristic adaptations (heterotrophy) to
complement their nutrient reserves, in relation to other strictly autotrophic
plants, in response to nutritionally poor environments in nitrates and phosphates.
In order to capture their prey actively and passively with modifications in
their leaves, they use devices of attraction like odors, nectars and showy
colorations. The process of digestion is due to the presence of the digestive
glands, which through glandular trichomes produce enzymes such as esterases,
acid phosphatases, proteases, peroxidases, amisals, pilases and invertases.
With this, the phosphate and the nitrogen are harnessed, guaranteeing the
complementation of the nutritive reserve.
Palavara-
chave: carnivorous , digestive glands.
RESUMO
As plantas
carnívoras têm adaptações características (heterotrofia) para complementar suas
reservas de nutrientes, em relação as outras plantas estritamente autotróficas,
em resposta a ambientes nutricionalmente pobres em nitratos e fosfatos. A fim
de capturar suas presas ativa e passivamente com modificações em suas folhas,
elas usam dispositivos de atração como odores, néctares e colorações diversas.
O processo de digestão é devido à presença das glândulas digestivas, que
através de tricomas glandulares produzem enzimas como esterases, fosfatases
ácidas, proteases, peroxidases, amilases, pilases e invertasas.
Com isso, o fosfato e o nitrogênio são aproveitados, garantindo a complementação
da reserva nutritiva.
GLÂNDULAS DIGESTIVAS
De acordo com Leon
Croizat (1960), todas as plantas carnívoras descendem de uma única linhagem de
angiospermas, baseado no tipo de armadilha que representa uma condição primitiva.
Atualmente, no entanto, acredita-se ser uma condição derivada que deve ter
surgido independentemente, pelo menos, cinco vezes dentro das angiospermas -
nas ordens Ericales, Lamiales, Oxalidales, Poales e Caryophyllales - sugerindo
que a evolução convergente do hábito carnívoro ocorreu através de angiospermas.
Nas espécies não-Caryophyllales são encontradas o maior número de espécies de
plantas carnívoras: nas famílias Droseraceae (Aldrovanda, Dionaea e Drosera),
Drosophyllaceae (Drosophyllum), Nepenthaceae
(Nepenthes), e Dioncophyllaceae (Triphyophyllum). A linhagem de plantas
carnívoras Caryophyllales também parece ser única e foi subsequentemente
perdida por membros intimamente relacionados de Ancistrocladaceae (Ancistrocladus) e Dioncophyllaceae (Dioncophyllum e Habropetalum).
Diferentes mecanismos
evoluíram nas plantas carnívoras para captura das presas, como os jarros em Nerpentes, Darlingoniae Sarracenia; as
armadilhas de sucção em Utricularia, Biovularia
e Polypompholys; as adesivas em Pinguicula e Drosera; e armadilhas dentadas em Dioneaea e Aldrovanda. Outro
tipos de glândulas também são encontradas em plantas carnívoras, como glândulas
de atração (geralmente os nectários), glândulas de mucilagens e glândulas
digestivas, ajudando a seduzir primeiro os insetos e depois digeri-los.
ARMADILHA E CAPTURA DAS
PRESAS (Gêneros)
Drosera
Mecanismo da armadilha:
armadilha adesiva
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Figura 1.Drosera whittakeri.
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Os tentáculos das folhas de Drosera podem ser considerados como
grandes glândulas pedunculadas, as quais não são inteiramente de origem epidérmica.
Estas estruturas têm haste multicelular, contendo um feixe de traqueídes e uma
cabeça com três ou quatro camadas de células cobertas por cutícula. A célula de
haste interna tem as características de células de transferência. Muitos
plasmodesmos estão presentes entre as células nas regiões da cabeça. As
glândulas internas ou tentáculos secretam mucilagem e enzimas, auxiliando
também na absorção dos produtos digestivos.
Nepenthes
Mecanismo da armadilha:
Jarros
Os jarros de Nepenthes consistem em vários tipos
diferentes de glândulas que diferem em sua posição e funções. As glândulas
sedutoras multicelulares de origem epidérmica estão presentes na superfície
inferior das tampas do jarro que segregam o néctar. Estas glândulas ajudam a
atrair os insetos. Um grande número de glândulas digestivas e glândulas com uma
possível função digestiva e absortiva estão presentes na superfície interna da
parede do jarro e na direção da base do jarro, respectivamente. As glândulas
também funcionam como transporte de curta distância entre o fluido do jarro e
os tecidos da parede do jarro. As glândulas multicelulares secretam enzimas
como fosfatases e esterases.
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Nepenthes gracilis
http://i2.photobucket.com/albums/y16/widjaja/pitcherexternal.jpg
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Utricularia
Mecanismo
da armadilha: Sucção
O bladderwort (Utricularia) contém tipos muito especializados de
tricomas ou pêlos. No lado interno da armadilha estão presentes os tricomas de
quatro braços (quadrífidos) e dois braços (bífidos), e no exterior estão
presentes glândulas externas em forma de cúpula e células epiteliais justapostas próximas à porta de
entrada. As glândulas sésseis na parte externa da armadilha secretam a mucilagem
e os açúcares, que podem atrair insetos. Curtas glândulas internas extraem água
do conteúdo, o que cria tensão. Se um inseto tocar as quatro cerdas rígidas na
parte externa da porta da armadilha, abre-se ligeiramente, liberando a tensão e
causando um influxo da água. A vítima entra com a água e a porta fecha novamente.
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Armadilha de
Utricularia inflata,
mostrando claramente a porta, pelos
de gatilho e
paredes côncavas.
http://www2.cnrs.fr/presse/communique/2107.htm
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Venus fly-trap (Dionaea)
Mecanismo da armadilha:
armadilha dentada
Em Dionaea, o efeito da enzima secretada, protease, pode ser mostrado
alimentando a folha com pequenos pedaços de filme colorido exposto. A armadilha
fecha no filme, as glândulas são estimuladas e o filme é digerido antes que a
folha se abra novamente. O fechamento da folha ocorre devido a sinais elétricos
originados nos pêlos sensoriais multicelulares. Cada um dos pêlos sensoriais
consiste em nectários distintos e basais. Em Dionaea a digestão do inseto aprisionado começa dentro de 36 horas após
o fechamento da armadilha.
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Venus flytrap (Dionaea muscipula).
http://www.scienceart.com/gallery/24468/24468_57200818819.jpg
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Pinguicula
Mecanismo
da armadilha: Adesão
As
glândulas digestivas do gênero Pinguicula
têm três compartimentos funcionais: (a) um reservatório basal, (b) uma célula de
caráter endodérmico e (c) um grupo de células da cabeça, secretoras. O complexo
glandular é derivado de uma única epiderme inicial. A célula do reservatório,
que é rica em Cl-íons, é muito turgida antes da descarga; É ligada por plasmodesma
e células epidérmicas circundantes, e é revestida por uma camada de parede
interna rica em pectina. A célula endodérmica é delimitada por uma tira Caspariana
à qual o plasmodesma está firmemente ligada. Contém abundantes lipídios de
armazenamento e numerosas mitocôndrias. Seu mecanismo de captura é feito
através da secreção adesiva das glândulas pediceladas presentes em suas folhas.
Esta planta possui uma notável sofisticação, que é a capacidade de movimento
localizado, reconhecendo o ponto onde a presa foi capturada,
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Pinguicula gigantea
www.carnivorousplants.org
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Drosophyllum
lusitanicum
Armadilha: Semi-adesão
Apresenta folha sésseis, em forma de báculo, contem
glândulas de dois tipos: pediceladas que segregam mucilagem e glândulas sésseis
produtoras de enzimas. Possui armadilha do tipo adesiva semi-ativa, conseguindo
atrair suas presas pela coloração avermelhada e pelo odor, semelhante ao mel,
das mucilagens que produz.
EXITEM
OUTRAS PLANTAS CARNIVORAS?
SAIBA MAIS...
CURIOSIDADES
·
Amorphophallus titanum (Beccari, 1879), mais conhecida como flor-cadáver, pode chegar a 6 metros
de altura e pesar 75 kg, tendo a fama de ser a maior carnívora do mundo. Porém,
o que mais chama a atenção no caso desta rara espécie é o cheiro que exala para
atrair insetos carniceiros: um misto de carne podre com fezes, explicando o
porquê de sua alcunha popular. Natural da Indonésia, a Amorphophallus
titanum (que literalmente significa “falo gigante sem forma”) pode
viver até 40 anos, porém só floresce cerca de duas vezes, sendo este fenômeno
muito curto, durando aproximadamente 48 horas. Entretanto, segundo
pesquisadores, trata-se na verdade de uma inflorescência, sendo a maior flor do
mundo a proveniente da planta Rafflesia arnoldii.
·
A planta Rafflesia arnoldii (R Br., 1818), que produz a maior flor
do mundo, é originária da Indonésia e é popularmente conhecida como flor-monstro.
Pode chegar a 1 metro de diâmetro, pesando cerca de 10 kg. Assim como a Flor
Cadáver, esta possui um cheiro peculiar semelhante à carniça, que ajuda na
atração de insetos e polinização; e também produz um líquido pegajoso que
prende os insetos para sua alimentação. Trata-se de uma planta parasita, pois
sobrevive sugando nutrientes das raízes de uma árvore chamada Tetrastigma.
Portanto, não realiza a fotossíntese, não possui caule, raiz nem folhas.
·De acordo com James e Patricia
Pietropaolo (Plantas Carnívoras do Mundo, Timber Press, Inc. 1986), o fluido de
jarros de Nerpentes não abertos tem
sido usado como um laxante, remédio para queimaduras, tosse, olhos inflamados e
para várias doenças de pele. Jarros abertos são usados para transportar água e
como panelas para cozinhar alimentos, enquanto as vinhas fortes são usadas para
cordas.
REFERÊNCIAS
ž
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em:>>http://waynesword.palomar.edu/carnivor.htm<<. Acessado em: 09.03.2017
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em:>>http://www.carnivorousplants.org/<<. Acessado em: 10.03.2017
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CRUZ, S., JIMÉNEZ, S., NIETO, I.,
VILLAREJO, B. Plantas Carnívoras. 2013.
JAMES PIETROPAOLO, PATRICIA, .PIETROPAOLO..
plants of the world (Timber Press, 1986)(600dpi)(T)(C)(ISBN
0881923567)(235s)_B_.rar
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Y.
HESLOP-HARRISON, J. HESLOP-HARRISON; The
Digestive Glands of Pinguicula: Structure and Cytochemistry. Ann Bot 1981;
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žPHYSIOLOGICAL PLANT ANATOMY MACMILLAN AND CO., Limited LONDON BOMBAY –
CALCUTTA. The Digestive Glands of
CarnivorousPlants
ž
RAY
F. EVERT (2006) Esau’s Plant Anatomy.
Wiley & Sons, Inc.
GLÂNDULAS DE SAL
Resumo: Graças a busca por informação, o homem conseguiu
desenvolver sua cultura ao redor de vários conhecimentos, sobre o mundo a sua
volta, inclusive sobre as plantas. Estas têm grande importância na produção de
alimentos e diversos outros subprodutos, mas muitas plantas apresentam
peculiaridades que muitas vezes são pouco estudadas, entre essas peculiaridades
podemos citar as glândulas secretoras de sal. Mecanismo desenvolvido pelos vegetais
de suma importância para sua sobrevivência e equilíbrio osmótico, que é o foco
deste trabalho, justamente para trazer mais informações à cerca do assunto que
esta pesquisa foi elaborada.
Abstract: Thanks to the search for information, man has been able to develop his culture around
various knowledge, about the world around him, including about plants. These are of great
importance in the production of food and several other by products, but many plants have peculiarities
that are often little studied, among these peculiarities we can mention the salt secretory glands.
Mechanism developed by the plants of extreme importance for its survival and osmotic balance, which is
the
focus of this work, precisely to bring more information about the subject that this research was developed.
Em
torno de 60 milhões, no atual sudeste asiático, as plantas angiospermas fizeram
experiência: voltar a viver em ambiente mais salino e mais úmido que os
encontrados em meio terrestre. Ao molhar novamente os pés na praia e fixá-los
num ambiente que haviam abandonado, o reino vegetal inventou as diversas
espécies que denominamos de mangue. O retorno ao mar, agora na condição de
angiosperma, encontrou sérios problemas de adaptação: lidar com o excesso de
água, com excesso de sal e carência de ar no solo. (SOPFFIATI, 2012).
Esses
mecanismos são desenvolvidos funcionalmente pelas glândulas de sal,
responsáveis por reduzir o estresse salino no interior das plantas. De acordo
com Cavalcante et al. (2010), o acúmulo de Na⁺ e Clˉem vegetais acarretam numa
toxidade iônica devido a mudanças nas relações Na⁺/K⁺, Na⁺/Ca⁺⁺ e Clˉ/NOˉ,
provocando redução no desenvolvimento e até a morte da planta.
Para que esse
processo aconteça de forma eficiente, é necessário que as plantas halófitas
tenham a habilidade de controlar a entrada de sal em cinco pontos específicos:
1- Seletividade no processo de absorção pelas células das raízes; 2-
carregamento do xilema preferencialmente K⁺ mais do que Na⁺; 3- remoção do sal
do xilema na parte superior das raízes, caules, pecíolo ou bainha
foliares;4-Translocação de Na⁺e Clˉ no floema, garantindo a ausência de
translocação para tecidos da parte aérea no processo de crescimento; e 5
–excreção de sais através de glândulas ou pelos vesiculares, presentes apenas nas halófitas. (WILLADINO & CÂMARA, 2010).
O
funcionamento das glândulas de sal nas halófitas ocorre por compensação do
potencial osmótico dos solos salinos acumulando sal no protoplasma. Além de
também possuírem uma compartimentalização seletiva de íons que entram na
célula, acumulando-os nos vacúolos e reduzindo a concentração desses sais no
citoplasma e cloroplasto. Uma alta concentração de sais no interior das plantas
torna-os uma substância muito tóxica, podendo influenciar no metabolismo geral
da planta.
As
plantas halófitas são caracterizadas por glândulas secretoras. São estruturas
presentes na epiderme e consistem de células basais altamente cutinizadas,
enquanto que as células excretoras propriamente ditas apresentam-se,
praticamente, livres de cutina. De acordo com Willadino e Câmara (2010), pêlos
vesiculares (tricomas), que são células epidérmicas modificadas, estão presentes
em folhas de plantas que ocupam ambiente salino, tais como: litoral, mangues,
dunas e desertos. Algumas das famílias de vegetais que possuem glândulas
secretoras de sal são: Avicenniaceae,
Acanthaceae, Chenopodiaceae, Frankeciaceae, Plumbaginaceae e Tamaricaceae.
Além de existir importâncias econômicas e sociais relacionados a algumas plantas halófitas, elas também são encontradas em áreas de berçário de uma variedade muito grande de animais que inclui aves, peixes, crustáceos e alguns mamíferos, como por exemplo o mangue. Já a importância social desses ambientes para a comunidade pesqueira é de suma importância pelo fato de muitas dessas espécies com valor econômico terem seu desenvolvimento intrinsicamente ligado ao ambiente de manguezal em suas fases de crescimento e reprodução. (SOPFFIATI, 2012)
Fato
interessante sobre plantas pertencentes a Chenopodiaceae,a
folha do 1569+. Chenopodium
mostra a presença de tricoma por toda a superfície. Os membros das Chenopodiaceae são plantas tolerantes ao
sal e podem sobreviver no solo, onde a concentração de íons Na⁺ é muito mais
elevada que a concentração de íons K⁺. Os íons Na⁺ são tóxicos para as plantas,
portanto as plantas têm que se livrar deles. As áreas especiais das glândulas
estão presentes nos tricomas que ajudam na remoção destes íons das plantas.
BIBLIOGRAFIA:
PASCOALINI, S. S., LOPES, D. M. S., FALQUETO, A. R., TOGNELLA, M. M. P. Abordagem ecofisiológica dos manguezais: uma revisão. Universidade Federal do EspíritO Santo. Revista Biotemas, 27 (3), 2014.
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WILLADINO, L., CÂMARA, T. TOLERÂNCIA DAS PLANTAS À SALINIDADE: ASPECTOS FISIOLÓGICOS E
BIOQUÍMICOS. UFRPE. ENCICLOPÉDIA
BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, vol.6, N.11; 2010.
SILVA, J. M., MARTINS, M. B. G., CAVALHEIRO, A. J. CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA E PERFIS QUÍMICOS DE FOLHAS DE Avicennia schaueriana STAPF. & LEECH. EX MOLDENKE E Rhizophora mangle L. DE MANGUEZAIS IMPACTADOS E NÃO IMPACTADOS DO LITORAL PAULISTA. Revista de Botânica – Journal of Botany. INSULA, Florianópolis, n. 39, p. 14-33, 2010.
COSMO, B., GALERIANI, T. Glândulas vegetais secretoras de sais e digestivas. Universidade
Federal do Paraná, Setor Palotina, 2014.
CARDOSO, P. Estruturas secretoras em plantas.
Instituto de Botânica. São Paulo, 2011.
SOPFFIATI, A. A origem
dos manguezais. Disponível em: <<http://www.revistacidade.com.br/especiais/88-manguezais/354-a-origem-dos-manguezais>> Acessado em: 03/02/2017.
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