Teoria celular e estrutura da membrana plasmática

Teoria celular

O conceito de célula só pode ser estabelecido após a invenção do microscópio composto, em 1590. A primeira observação de uma célula foi feita em 1665 por Robert Hooke, examinando uma delgada fatia de cortiça (tecido vegetal morto). 

Hooke observou a presença de numerosas cavidades assemelhando-se a uma colmeia. Tais cavidades foram denominadas por ele de células. 

Mas o trabalho de Hooke ficou esquecido até 1838, quando os naturalistas alemães Schleiden e Schwan verificaram a presença de células em todos os tecidos vegetais e animais. Dessa forma, os alemães estabeleceram a Teoria celular que afirma: todo ser vivo é formado por células e essas por pré-existentes. 

Os microscópios mais simples usados para o estudo das células são os ópticos, isto é, microscópios que utilizam a luz par iluminar os objetos a serem analisados. No entanto, o estudo mais detalhado da célula exige o uso de outro tipo de microscópio, que permite aumentos maiores: o microscópio eletrônico ME. 

Membrana Plasmática ou Membrana Celular 

A membrana plasmática, também chamada plasmalema ou membrana celular, é o envoltório flexível e extremamente fino que reveste todas as células. 

As células de qualquer ser vivo apresentam membranas com composição e estrutura semelhantes. Existem, porém, variações que fazem cada tipo de célula ser único e diferente dos demais. 

Composição e Estrutura da Membrana 

A membrana plasmática é composta de lipídios e proteínas. Os lipídios são principalmente fosfolipídios, mas colesterol e glicolipídios também estão presentes, em menor proporção. É comum haver moléculas de carboidratos associadas às proteínas (glicoproteínas) e aos lipídios (glicolipídios) da membrana. 

Além de conhecer a composição da membrana plasmática, os cientistas também pesquisaram sua estrutura, isto é, o modo como essas substâncias estão arranjadas. O modelo de estrutura de membrana aceito atualmente é o Modelo de Mosaico Fluido, proposto em 1972 por Singer e Nicholson. Segundo esse modelo, há um mosaico de moléculas de proteína mergulhadas total ou parcialmente nas duas camadas fluidas de moléculas de lipídeos. 

Os principais tipos de lipídeos presentes nas membranas celulares são: 

O fosfolipídio e o glicolipídio: presentes em todos os seres celulares; O colesterol: presente apenas em protistas e animais. 

As moléculas desses lipídeos possuem porções com afinidades pela água (parte hidrofílica) e porções com rejeição pela água, essas moléculas dispõem-se naturalmente em duas camadas: a parte hidrofílica em contato com a água e a parte hidrofóbica protegida da água. 

A parte hidrofílica fica, então, para fora e a parte hidrofóbica para dentro. As camadas de lipídeos tendem a unir suas extremidades, formando compartimentos fechados. A formação de membranas com duas camadas de lipídeos assim dispostas é, portanto, um processo natural. 

Essas camadas duplas de lipídeos são fluidas, permitindo a movimentação de moléculas no plano da membrana. As proteínas que entram na constituição das membranas são globulares e podem atravessar as camadas de lipídeos. 

São as proteínas que conferem as membranas suas funções especificas. Dependendo da quantidade e do tipo de proteína, a membrana relaciona-se a uma determinada função. 

Funções da Membrana Plasmática 

A membrana celular desempenha diversas funções, dentre as quais se destacam o reconhecimento, transporte de substâncias e a permeabilidade seletiva. 

Reconhecimento: Na membrana plasmática existem proteínas receptoras que reconhecem a presença de determinadas substâncias no meio extracelular. Essas substâncias, chamadas mensageiras ou ligantes, atuam como estímulo, ou seja, como um sinal ao qual a célula responde, modificando seu funcionamento. 

Existem muitos tipos de receptores na membrana. Cada um deles interage com ligantes diferentes, como um mecanismo chave-fechadura. Assim, uma molécula mensageira só poderá interagir com uma célula que possua, em sua membrana, os receptores correspondentes. 

Permeabilidade Seletiva: As trocas de substâncias entre a célula e o meio externo são efetuadas pela membrana celular. Ao mesmo tempo em que atua como uma barreira entre a célula e o meio externo, a membrana celular também permite a passagem de substâncias para dentro e para fora da célula. 

A propriedade da membrana de selecionar algumas substâncias que a atravessam é chamada permeabilidade seletiva. 

Transporte através das Membranas 

A célula, sendo uma estrutura viva, precisa receber alimentos e oxigênio para a realização de suas funções vitais. Precisa, também, eliminar os produtos do seu metabolismo. As membranas permitem essas trocas entre o interior e o exterior da célula. 

A membrana plasmática permite a passagem livre de água e de pequenas moléculas, como o oxigênio, e dificulta, ou mesmo impede a passagem de moléculas grandes, como as proteínas. Os transportes através das membranas podem ser agrupados em três categorias: 

Transporte Passivo: ocorrem sem gasto de energia: difusão, difusão facilitada e osmose; 

Transporte Ativo: ocorrem com gasto de energia: bomba de sódio e potássio; 

Transporte em Bloco: é a entrada e a saída de substâncias grandes demais para atravessarem a membrana. Nesse caso, as partículas são englobadas. Envolve os processos de endocitose (fagocitose e pinocitose) e exocitose. 

Concentração de Soluções 

Solução pode ser definida como uma mistura homogênea (possui fase única) de duas ou mais substâncias. São classificadas de acordo com sua concentração, quanto ao seu estado físico (sólido, líquido ou gasoso) ou quanto à condutividade elétrica. Numa solução encontramos: 

Soluto: a substância dissolvida, ex.: Sal. 

Solvente: a substância que dissolve o soluto, ex.: água.

Conforme a concentração ou tonicidade (quantidade de soluto) dessas substâncias acima podemos ter os seguintes tipos de soluções:

Transporte Passivo 

O transporte passivo, no qual não há gasto de energia, pode ocorrer nas células de três maneiras: difusão simples, difusão facilitada e osmose. 

Difusão Simples: ocorre quando há duas soluções de diferentes concentrações, separadas por uma membrana permeável ao soluto; assim, as partículas deste soluto deslocam-se da solução mais concentrada (hipertônica) para a solução menos concentrada (hipotônica), até que as concentrações dos dois meios fiquem iguais (isotônicas). 

Difusão Facilitada: é muito parecida com a difusão simples, porém o transporte do soluto de um meio mais concentrado para um meio menos concentrado acontece com a ajuda de proteínas especiais presentes na membrana plasmática, facilitando o transporte e, consequentemente, aumentando a velocidade. A difusão facilitada ocorre sem gasto de energia, pois acontece a favor de um gradiente de concentração. Como exemplo, pode citar o papel da insulina, que liberada pelo pâncreas ativa transporta-dores de glicose na membrana plasmática das células, facilitando assim seu transporte para o meio intracelular. 

Osmose: Na osmose, em vez da passagem do soluto, como acontece na difusão, ocorre à passagem de solvente, que desloca de uma solução hipotônica para uma solução hipertônica. Isso ocorre devido à presença de uma membrana semipermeável separando as soluções, ou seja, uma membrana que permite apenas a passagem de solvente. O transporte tende a cessar quando as soluções chegam ao equilíbrio (isotonicidade). 

Na osmose ocorre a passagem do solvente. Observa-se claramente este fenômeno ao temperarmos uma salada de alface com vinagre e sal. O meio externo, por ser mais concentrado que as folhas retiram água destas por osmose, e como consequência as folhas ficam murchas. É o tipo de membrana que promove o tipo de transporte; assim, se a membrana for do tipo permeável, acontecerá à difusão. Já se a membrana for do tipo semipermeável, teremos a osmose.

Transporte Ativo 

Nesse mecanismo de transporte, atuam moléculas carregadoras que também são proteínas. Ocorre contra um gradiente de concentração e com gasto de energia. 

Os mecanismos de transporte ativo agem como "portas giratórias", que recolhem uma substância em uma das faces da membrana e a soltam na outra face. 

Alguns mecanismos realizam uma troca de partículas, levando uma de dentro para fora e outra de fora para dentro. Um exemplo desse tipo de trans-porte é a bomba de sódio e de potássio, que recolhe um íon sódio na face interna da membrana e o solta no lado de fora da célula. Na face externa, prende-se a um íon potássio, que é lançado no meio intracelular. Esse mecanismo permite que a célula mantenha alta concentração de potássio dentro da célula e alta concentração de sódio no meio extracelular. 

A energia empregada pelos mecanismos de transporte ativo vem do ATP, produzido nas mitocôndrias, durante a respiração celular. 

O sentido do transporte pode ser:

Uniporte: quando única molécula é transportada unidirecionalmente. 

Simporte: quando duas moléculas são transportadas em uma mesma direção. 

Antiporte: quando duas moléculas são transportadas simultaneamente em direção opostas. 

Transporte em Bloco 

As células são capazes de englobar grandes quantidades de materiais "em bloco". Geralmente, esses mecanismos são empregados na obtenção de macromoléculas, como proteínas, polissacarídeos, ácidos nucléicos, entre outros. 

O transporte em bloco ou em quantidade para dentro da célula, também chamado endocitose, é feito por dois processos fundamentais: a Pinocitose e a Fagocitose, que, apesar de algumas diferenças superficiais, têm muito em comum nos seus princípios básicos. 

Fagocitose (do grego phagein, comer) 

É o processo pelo qual a célula engloba partículas sólidas, pela emissão de pseudópodos. 

Nos protozoários, a fagocitose é uma etapa importante da alimentação, pois é a forma pela qual esses organismos unicelulares conseguem obter ali-mentos em grandes quantidades de uma só vez. Nos metazoários, animais formados por numerosas células, a fagocitose desempenha papéis mais específicos, como a defesa contra micro-organismos e a remodelagem de alguns tecidos, como os ossos.

Pinocitose (do grego pinein, beber) 

Processo pelo qual a célula engloba gotículas de líquido ou partículas de diâmetro inferior a 1 micrômetro. 

Depois de englobadas por fagocitose ou por pinocitose, as substâncias permanecem no interior de vesículas, fagossomos ou pinossomos. 

Exocitose 

É quando a transferência de macromoléculas é do citoplasma para o meio extracelular. – em que uma vesícula contendo material que deve ser expelido se une à membrana celular, que depois expele o seu conteúdo.

Especializações da membrana plasmática

Uma vez que a membrana plasmática representa a superfície das células, em muitos casos essa superfície necessita de adaptações especiais, denominadas especializações da membrana. São elas: 

Microvilosidades: trata-se de diminutas expansões digitiformes na superfície celular, projetadas para o meio extracelular, ampliando, deste modo, a área de absorção da célula. São encontradas, por exemplo, nas células epiteliais de revestimento da mucosa intestinal. 

Microvilosidades

Interdigitações: propiciam uma melhor conexão das células entre si num tecido, descrevendo saliências e reentrâncias que se encaixam nas reentrâncias e saliências das células adjacentes. 

Desmossomos: são especializações da superfície celular que assim como as interdigitações visam uma maior fixação de uma célula às células circunvizinhas. São dispostas irregularmente ao longo das membranas de separação de células contíguas. Cada desmossomo é composto por duas metades, chamadas de hemidesmossomos, sendo que cada pertence a uma célula. 

Referências:

CURTIS, H. Biologia Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1985.
DE ROBERTIS, E. D. P e DE ROBERTIS JR. E.M.F. Bases da Biologia Celular e Molecular. 2.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.
JUNQUEIRA, L. C Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005.

Caracterização morfo-anatômica Maranta arundinacea L.¹

Danúbio Deikti Rodrigues², Daiane Aline Carard², Haiany Dias², Márcio Barbosa M. Filho², Kátya B. A. Smiljanic³

¹ Trabalho financiado com recursos da UNIFIMES.

² Acadêmicos do curso de Agronomia do Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES), Rua 22, s/nº - Setor Aeroporto – Cx. P. 104 – Mineiros/GO – CEP 75830-000

³ Professora assistente do Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES), Rua 22, s/nº - Setor Aeroporto – Cx. P. 104 – Mineiros/GO – CEP 75830-000. katia@fimes.edu.br.

RESUMO: Este trabalho teve por objetivo descrever a morfoanatomiade Maranta arundinacea como contribuição para a taxonomia e sistemática da família Marantaceae.O material botânico foi coletado no banco de multiplicação de hortaliças não-convencionais na Fazenda Experimental Prof. Luiz Eduardo de Oliveira Sales –FELEOS, Centro Universitário de Mineiros – GO, fixado em F.A.A. (50%), estocado em etanol (70%). Os cortes transversais e paradérmicos foram feitos com lâmina de aço, imersos em uma solução de Hipoclorito de Sódio, lavados em álcool e água destilada e corados com Azul de Astra (1%) e Safranina (1%), e em seguida comporam  lâminas semi-permanentes. Maranta arundinaceae apresentou epiderme unisseriada com paredes anticlinais retas, cutícula espessa, estômatosparacíticos. O mesofilo é dorsiventral e anfiestomático. Os feixes vasculares são colaterais, fibras em volta de todo o feixe vascular além de fibras extraxilemáticas, caule do tipo rizoma.Estruturação anatômica da lâmina foliar observada foi semelhante a outras espécies da família Marantaceae.

PALAVRAS-CHAVE: Anatomia vegetal. Botânica ecológica. Botânica estrutural.Marantaceae.

INTRODUÇÃO

A espécie Maranta arundinacea é conhecida popularmente como araruta, e pertence à classe monocotyledonae, subclasse Commelinidae, ordem Zingiberales, família Marantaceae (JUDD, 2007). Marantaceae é uma família que inclui 550 espécies distribuídas em 32 gêneros, sendo que no Brasil ocorrem 12 gêneros e 150 espécies. Calanthea é um dos principais gêneros nativos, principalmente nas regiões florestais, e em segundo lugar é o gênero Maranta que predomina na região central do país (SOUZA, 2008). M. arundinacea é uma planta herbácea, perene, possui rizoma, folhas alternas dísticas. As inflorescências são formadas por flores bissexuadas, vistosas e gamopétalas, ovário ínfero. O fruto é do tipo cápsula, sementes com arilo(SOUZA, 2008). Forma um intrincado complexo de pequenos caules rizomatosos no sistema radicular. Dessas estruturas extrai-se uma fécula que pode ser utilizada por celíacos, pessoas com restrições alimentares ao glúten (doença celíaca). Por sua leveza incomparável, os biscoitos derretem na boca, também é tradicional o mingau de araruta, especialmente recomendado para crianças e idosos (MAPA, 2010).É uma planta bastante tolerante a pragas e doenças, sendo seus rizomas suscetíveis a nematóides do gênero  Meloidogyne que podem causar pequenos danos (MAPA, 2010).Este trabalho teve por objetivo descrever a morfoanatomia da espécie M. arundinacea como contribuição para a taxonomia e sistemática da família Marantaceae.

MATERIAL E MÉTODOS

O material botânico foi coletado no banco de multiplicação de hortaliças não-convencionais na Fazenda Experimental Prof. Luiz Eduardo de Oliveira Sales–FELEOS, Centro Universitário de Mineiros – GO.Para caracterização anatômica, folhas totalmente expandidas foram colhidas aleatoriamente e em seguida, fixadas em F.A.A. (50%) e posteriormente estocadas em etanol (70%) (JOHANSEN, 1940). A folha foi cortada transversalmente por meio de uma lâmina de açona porção mediana, borda da lâmina foliar e pecíolo para análise estrutural dos tecidos. Cortes paradérmicos foram feitos para visualização dos estômatos, tricomas e outras estruturas epidérmicas. Cada corte foi imerso em uma solução de Hipoclorito de Sódio comercial até a sua total descoloração, sendo imediatamente lavados em álcool e água destilada. Por fim, as secções passaram por uma sequência de corantes, Azul de Astra (1%) e Safranina (1%), (JOHANSEN, 1940) e a partir de então, vieram a compor lâminas semi-permanentes. As observações e documentações fotográficas foram feitas em um microscópio fotônico do Laboratório de Microscopia do Centro Universitário de Mineiros - UNIFIMES. Os resultados encontrados, meramente descritivos, foram discutidos e comparados à estudos similares feitos com plantas afins.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Maranta arundinacea é uma planta herbácea e subarbustiva, com folhas alternadas e dísticas, pecioladas, longas bainhas foliáceas, ovais-lanceoladas, acuminadas com limbo de 10-20 cm de comprimento e 5-8 cm de largura em média, possui um pulvino bastante proeminente e nervuras paralelinérveas.O pulvino permite movimentos em que as folhas se colocam fechadas e eretas ao entardecer.Forma rizomas que são caules subterrâneos que crescem horizontalmente sob o solo e que emitem raízes, folhas e ramos a partir de seus nós. Na araruta, os rizomas são fusiformes, muito fibrosos, de coloração branca, com entrenós curtos e bem definidos em leves depressões, presença de escamas muito finas que se soltam com facilidade e acumulam amido que formam as reservas para o desenvolvimento de uma nova planta. Cresce formando touceiras que podem chegar a 1,2 m de altura. As flores são pequenas, brancas, e podem ser solitárias ou em conjunto de 3 ou 4 dispostas em panículas terminais, protegidas por brácteas invaginantes. A descrição morfologia para a araruta está de acordo com a de Souza (2008). A análise anatômica encontrou epiderme foliar unisseriada, paredes anticlinais relativamente retas, tanto na face adaxial quanto abaxial. A cutícula é espessa e os estômatos são paracíticos presentes em ambas as faces (folha anfietomática). A cutícula é considerada como uma estrutura de resistência aos patógenos e aos insetos e deve ser analisada com prudência, pois a sua eficiência como barreira física depende da quantidade e qualidade da composição química desta estrutura, além das características do agente de inter-relação (SILVA et al, 2005). Os patógenos podem depender ou não de pressão mecânica para entrar na planta hospedeira e a cutícula possui regiões descontínuas como em células secretoras de tricomas glandulares, em papilas de certas flores e até mesmo poros (CUTTER, 1986).Foi observada a presença de parênquima aquífero na epiderme adaxial da lamina foliar. Essas células são especializadas no acumulo de água, característica esta, entendida como estratégia para evitar o estresse hídrico. No corte transversal do pecíolo foram observadas cavidades formadas por aerênquimas sustentadas internamente por parênquimas braciformes, como relatado para a espécie pertencente à mesma família(SANTOS;PUGIALLI, 1999). A folha é dorsiventral com uma camada de parênquima paliçádico e uma de parênquima lacunoso que de acordo com Appezzato e Carmelo (2003) são caracteres mesofítico. Os feixes vasculares são colaterais de médio e pequeno porte envolvidos por fibras fortemente espessadas além de apresentar feixes de fibras extraxilematicas, vistas em corte transversal, próximos à epiderme abaxial. Foram visualizados em células parenquimáticas pontoações, canais que tem por objetivo, a comunicação entre células adjacentes.

CONCLUSÃO

Maranta arundinacea apresentou caule rizomatoso, de coloração branca, com entrenós curtos e bem definidos em leves depressões, recobertos por escamas finas, epiderme unisseriada com paredes anticlinais retas, cutícula espessa, estômatos paracíticos. O mesofilo é dorsiventral, anfiestomático, com feixes vasculares colaterais e fibras que envolvem todo o feixe vascular, fibras extraxilematicas; presença de pontoações em células de parênquima, além de cavidades (aerênquimas), e parênquima aquífero.

Figura 1. Corte paradérmico da lâmina foliar de Maranta arundinacea mostrando estômatos paracíticos (face abaxial).

Figura 2. Corte transversal do pecíolo foram observadas cavidades formadas por aerênquimas sustentadas internamente por parênquimas braciformes.

 Figura 3. Feixe vascular colateral.

Figura 4. Corte transversal da lâmina foliar mostrando estômato.

 Figura 5. Corte transversal do pecíolo.

  Figura 6. Rizoma de Maranta arundinacea.

Abreviações 

Es - estômatos; Cv – cavidade; Pa – parênquima; Flv – floema; Xl – xilema; Pp – parênquima paliçádico; Pl – parênquima lacunoso; Fb – fibras; Cl – colênquima; Ep – epiderme.

REFERÊNCIAS

APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B.; CARMELLO-GUERREIRO, S. M. Anatomia Vegetal. Viçosa: UFV, 2003. 438.

MAPA.Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.Manual de hortaliças não-convencionais / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.Secretaria de Desenvolvimento Agropecuário e Cooperativismo. – Brasília: Mapa/ACS, 2010.92 p.

CUTTER, E. Anatomia vegetal: Parte I - Células e tecidos. 2º ed. São Paulo: Roca, 1986.

JOHANSEN, D. A.  Plant microtechnique. New York: McGraw-Hill BookCo.Inc., 1940. 523p.

JUDD, W.S., CAMPBELL, C.S., KELLOGG, E.A., STEVENS, P.F.; DONOGHUE, M.J. . Plant Systematics: A phylogenetic approach.3rd Edition.Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts, USA. 2007.

SANTOS, A. do E.; PUGIALLI, H. R. L. Estudo da plasticidade anatômica foliar de Stromanthe

thalia (Vell.) J.M.A. Braga (Marantaceae) em dois ambientes de mata atlântica. Rodriguésia 50(76/77): 109-124. 1999.

SILVA, L.M.; ALQUINI, Y.; CAVALLET, V.J. Inter-relações entre a anatomia vegetal e a produção vegetal. Acta. Bot. Bras. 19(1): 183-194. 2005.

Souza, V.C.. Botânica Sistemática: Guia ilustrado para identificação das famílias de Fanerógamas nativas e exóticas no Brasil, baseado em APG II/ Vinicius Castro Souza, HarriLorenzi. 2º ed. Nova Odessa, SP: Instituto Plantarum, 2008.

Caracterização morfoanatômica de Portulaca oleracea L.1

Emanuel Barcelos Carneiro², Kátya B. A. Smiljanic³

¹Trabalho financiado com recursos da UNIFIMES

²Acadêmico do curso de Agronomia do Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES), bolsista do programa de iniciação científica. Rua 22, s/nº - Setor Aeroporto – Cx. P. 104 – Mineiros/GO – CEP 75830-000

³Professora assistente do Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES), Rua 22, s/nº - Setor Aeroporto – Cx. P. 104 – Mineiros/GO – CEP 75830-000. katia@fimes.edu.br.

RESUMO: Este trabalho teve por objetivo descrever a morfoanatomia de Portulaca oleracea como contribuição para a taxonomia e sistemática da família Portulacaceae. O material botânico foi coletado no banco de multiplicação de hortaliças não-convencionais na Fazenda Experimental Prof. Luiz Eduardo de Oliveira Sales–FELEOS, Centro Universitário de Mineiros – GO, fixado em F.A.A. (50%),estocado em etanol (70%). Os cortes transversais e paradérmicos foram feitos com lâmina de aço, imersos em uma solução de Hipoclorito de Sódio, lavados em álcool e água destilada e coradoscom Azul de Astra (1%) e Safranina (1%), e em seguida comporam lâminas semi-permanentes.P. oleracea apresentou caule prostrado, ramificado, folhas simples, alternadas, glabras, espatuladas com margem inteira. Inflorescência com 2-6 flores de coloração amarela que abrem apenas em pleno sol. A epiderme é unisseriada, estômatos paracíticos, folha anfiestomáticas. Mesofilo com mucilagem, feixes vasculares são colaterais e presente anatomia Kranz. Epiderme do caule contendo antocianina e a raiz é poliarca. Em todos os órgãos foram visualizados cristais do tipo drusas.

PALAVRAS-CHAVE: Anatomia vegetal. Botânica ecológica. Botânica estrutural. Portulacaceae.

INTRODUÇÃO

P. oleracea é uma angiosperma da classe das Eudicotiledôneas, ordem Caryophyllales, família Portulacaceae apresenta cerca de 20 gêneros e 500 espécies (JUDD, 2007). São plantas herbáceas com caule geralmente prostrado, com ramificação dicotômica, folhas subsésseis, espatulada, nervura central evidente; base atenuada; ápice arredondado a obtuso; margem inteira; glabras; Inflorescência com 2-6 flores. Flores sésseis, botões florais achatados lateralmente; pétalas amarelas, brancas ou rosa; pixídio séssil, com cerca de 20-30 sementes negras ou opacas por fruto(COELHO;GIULIETTI, 2010). É muito prolífica, podendo produzir 10.000 sementes por plantaque se mantém dormentes no solo por mais de 19 anos, germinando o ano todo e emergindo de uma profundidade máxima de 5 cm. Quando em presença de pouca luz apresenta crescimento ereto em vez deprostrado (MAPA, 2010). Conhecida como beldroega, é uma planta cosmopolita, apresenta potencial medicinal e considerada como “daninha” comum em todo Brasil; infesta solos cultivados, pomares, jardins, hortas, viveiros e cafezais; prefere solos ricos em matéria orgânica, onde é indicadora de bom padrão de fertilidade do solo (MAPA, 2010). É considerada uma hortaliça não convencional, rica em vitaminas e fibras, é consumida em algumas regiões do Brasil na forma de salada e de refogado. Este trabalho teve por objetivo descrever a morfoanatomia da espécie P. oleracea como contribuição para a taxonomia e sistemática da família Portulacaceae.

MATERIAL E MÉTODOS

O material botânico foi coletado no banco de multiplicação de hortaliças não-convencionais na Fazenda Experimental Prof. Luiz Eduardo de Oliveira Sales–FELEOS, Centro Universitário de Mineiros - GO. Para caracterização anatômica, folhas totalmente expandidas foram colhidas aleatoriamente e em seguida, fixadas em F.A.A. (50%) e posteriormente estocadas em etanol (70%) (JOHANSEN, 1940). A folha foi cortada transversalmente por meio de uma lâmina de açona porção mediana, borda da lâmina foliar e pecíolo para análise estrutural dos tecidos e cortes paradérmicos foram feitos para visualização dos estômatos, tricomas e outras estruturas epidérmicas. Cada corte foi imerso em uma solução de Hipoclorito de Sódio comercial até a sua total descoloração, sendo imediatamente lavados em álcool e água destilada. Por fim, as secções passaram poruma sequência de corantes, Azul de Astra (1%) e Safranina (1%), (JOHANSEN, 1940) e a partir de então, vieram a compor lâminas semi permanentes. As observações e documentações fotográficas foram feitas em um microscópio fotônicodo Laboratório de Microscopia do Centro Universitário de Mineiros - UNIFIMES. Os resultados encontrados, meramente descritivos, foram discutidos e comparados à estudos similares feitos com plantas afins.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

P. oleracea é uma plantas medicinal listadas pela Organização Mundial de Saúde (OMS) como uma das mais utilizadas é conhecida popularmente no Brasil como beldroega, salada-de-negro, caaponga, porcelana, brepo-de-porco, verdolaga, beldroega-pequena, beldroega-vermelha, beldroega-da-horta e onze-horas (LORENZI; MATOS, 2008). A parte aérea é consumida na forma de salada e de refogado. É considerada sudorífica, anti-inflamatório, diurética, vermífuga, antipirética e antibacteriana, sendo empregada internamente contra disenteria, enterite aguda, mastite e hemorróidas. As folhas são indicadas também contra cistite, hemoptise, cólicas renais, queimaduras e úlceras. As sementes são consideradas emenagoga, diurética e anti-helmíntica. A infusão de suas folhas e ramos é tônica e depurativa do sangue, enquanto que em uso externo aplicadas sobre feridas favorecem a cicatrização. Além disso, a planta é fonte rica de ácido graxo ômega-3, substância importante na prevenção de infartos e no fortalecimento do sistema imunológico (LORENZI; MATOS, 2008).Em relação a atividade antibacteriana, o uso da planta pode representar uma alternativa aos antissépticos e desinfetantes sintéticos convencionais. Mangoba (2015) demonstrou em estudos preliminares que extratos etanólicos de beldroega à 50%foram eficazes como inibidores de atividade antibacteriana correlacionadas a polifenóis totais e antocianinas. A planta como alimento apresenta moderado potencial antioxidante pela presença de polifenóis totais e vários minerais destacando o ferro e o potássio (MANGOBA, 2015).Os exemplares coletados para estudo no banco de multiplicação de hortaliças não-convencionais na Fazenda Experimental Prof. Luiz Eduardo de Oliveira Sales - FELEOS, Centro Universitário de Mineiros – GO, apresentaram caule prostrado, com ramificação dicotômica que crescem para todos os lados atingindo até 40 cm, coloração arroxeada no lado iluminado, carnosos, cilíndricos e glabros. As folhas são simples, alternadas, espatulada, nervura central evidente; base atenuada; ápice arredondado a obtuso; margem inteira; glabras de coloração verde brilhante. Inflorescência com 2-6 flores de coloração amarela que abrem apenas em pleno sol. As características encontradas são similares as descritas por Coelho e Giulietti (2010). Quanto a descrição anatômica a beldroega apresentou epiderme unisseriada com presença de estômatos paracíticos (estômato acompanhado em ambos os lados por uma ou mais células subsidiárias paralelas ao eixo longitudinal) nas faces adaxial e abaxial (folha anfiestomática). As células epidêmicas mostraram paredes anticlinais sinuosas nas duas faces. Presença de mucilagem em tecido parenquimático que forma o mesofilo. Os feixes vasculares são colaterais com presença de duas bainhas circundante, uma parenquimática e outra disposta radialmente (Anatomia Kranz), rica em cloroplastos e cristais do tipo drusas. A presença de uma segunda bainha ao redor do feixe vascular disposta radialmente na folha indica que a planta faz fotossíntese via C4, onde o carbono do CO2 atmosférico é fixado em uma substância com quatro carbonos. Não foi observada a presença de fibras nos feixes vasculares da lâmina foliar. No caule foram vistas células epidérmicas unisseriadas contendo antocianina unilateralmente o que corresponde com o lado iluminado. De acordo com Close e Beadle (2003), as antocianinas estão amplamente distribuídas nas células do mesofilo de muitas espécies de vegetais e absorvem comprimentos de onda de luz na faixa de 400 a 600 nm. Isto sugere que as antocianinas agem como filtros da luz visível (fotoproteção) quando folhas são expostas a condições de alta intensidade luminosa (Close; Beadle, 2003).Presença de 1-2 camadas de colênquima angular abaixo da epiderme e parênquima cortical com muitos espaços intercelulares. A raiz é poliarca e delimitada por periderme pouco desenvolvida. Em todos os órgãos foram visualizados cristais do tipo drusas. Os cristais de oxalato de cálcio apresentam-se frequentementena forma de monocristais, drusas, ráfides e areias cristalinas (APPEZZATO-DA-GLÓRIA; CARMELLO-GUERREIRO, 2006) e a sua presença pode estar relacionada a uma adaptação dos vegetais contra herbivoria, balanço iônico e ao desenvolvimento do tubo polínico, servindo como fonte para a formação desta estrutura, visto que o crescimento deste requer gradientes intracelulares de cálcio (MESSERLI et al. 2000; HOLDAWAY-CLARKE et al., 2003). 

CONCLUSÃO

P. oleracea apresentou caule prostrado, ramificado, folhas simples, alternadas, glabras, espatuladas com margem inteira. Inflorescência com 2-6 flores de coloração amarela que abrem apenas em pleno sol. A epiderme é unisseriada, estômatos paracíticos, folha anfiestomáticas. Mesofilo com mucilagem, feixes vasculares são colaterais e presente anatomia Kranz. Epiderme do caule contendo antocianina e a raiz é poliarca. Em todos os órgãos foram visualizados cristais do tipo drusas.

Figura 1. Corte paradérmico da lâmina foliar mostrando estômatos paracíticos (face abaxial); Figura 2. Estômato em corte transversal com grande cavidade subestomática; Figura 3. Cristal de sais de cálcio em formato de drusa; Figura 4. Corte transversal da lâmina foliar mostrando feixe vascular envolto por bainha amilífera e perivascular (Anatomia kranz); Figura 5. Corte transversal do caule expondo elementos de vasos (xilema); Figura 6. Corte transversal em raiz evidenciando os elementos de vasos; Figura 7. P. oleracea.

Abreviações 

Es - estômatos; Cse – cavidade subestomática; Pa – parênquima; Fv – feixe vascular; Dr – drusas; Ba – bainha amilífera; Bp – bainha perivascular; Ev – elemento de vaso.

REFERÊNCIAS

APPEZZATO-DA-GLÓRIA, B.; CARMELLO-GUERREIRO, S. M. Anatomia Vegetal. Viçosa: UFV, 2006. 438.

COELHO, A. A. de O. P.; GIULIETTI, A. M. O gênero Portulaca L. (Portulacaceae) no Brasil. Acta Bot. Bras. [online]. 2010, vol.24, n.3, pp. 655-670.

CLOSE, D.C.; BEADLE, C.L.The Ecophysiology of Foliar Anthocyanin. The Botanical Review, 69: 149–161, 2003.

HOLDAWAY-CLARKE, T.L.; WEDDLE, N.M.; KIM, S.; ROBIA, A.; PARRIS, C.; KUNKEL, J.G. & HEPLER, P.K. Effect of extracellular calcium, pH and borate on growth oscillations in Liliumformosanum pollen tubes. Journal of Experimental Botany, 54: 65-72, 2003.

JOHANSEN, D. A.  Plant microtechnique. New York: McGraw-Hill BookCo.Inc., 1940. 523p.

JUDD, W.S., CAMPBELL, C.S., KELLOGG, E.A., STEVENS, P.F.; DONOGHUE, M.J. . Plant Systematics: A phylogenetic approach.3rd Edition.Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts, USA. 2007.

LORENZI, H.; MATOS, F. J. A. Plantas medicinais no Brasil: nativas e exóticas. 2 ed. Nova Odessa, SP: Instituto Plantarum, 2008. 576p.

MANGOBA, P. M.A. Prospecção de características fitoquímicas, antibacterianas e físico-químicas de Portulacaoleracea L. (Beldroega). Dissertação de mestrado. UFRGS, Porto Alegre, 2015.

MAPA.Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.Manual de hortaliças não-convencionais / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.Secretaria de Desenvolvimento Agropecuário e Cooperativismo. – Brasília: Mapa/ACS, 2010.92 p.

MESSERLI, M.A; CRETON, R..; JAFFE, L.F.; ROBINSON, K.R. Periodic Increases in elongation rate precede increase in cytosolic Ca2+ during pollen tube growth . Developmental Biology, 222: 84-98, 2000. 

Ácidos Nucléicos

Tipo de composto químico, de elevado peso molecular, que possui ácido fosfórico, açúcares e bases purínicas e pirimidinicas. 

São macromoléculas formadas por nucleotídios. 

Ocorrem em todas as células vivas e são responsáveis pelo armazenamento e transmissão da informação genética e por sua tradução que é expressa pela síntese precisa das proteínas. 

Em 1869, Friederich Miescher, trabalhando em Tügingen, sul da Alemanha, iniciou experiências que aparentemente eram de pouca importância. Seu trabalho consistia no exame de células do pús humano. O pesquisador retirava o material para estudo a partir de curativos utilizados em secreções purulentas. 

O processo utilizado pelo pesquisador era fazer o produto retirado das células ser assimilado por uma enzima digestiva chamada de pepsina. 

Através de centrifugações e outros processos de separação e filtragem observou o aparecimento de uma substância química desconhecida e rica em fósforo. 

Inicialmente esta substância foi chamada de nucleína. 

Ao submetê-la à verificação do pH, descobriu que esta substância era bastante ácida. 

Em função desta descoberta, Miecher mudou o nome do produto para “Ácido Nucléico”. 

A descoberta na época passou praticamente despercebida ficando no esquecimento. 

Somente oitenta anos depois o ácido nucléico acabou por ter sua importância revelada pela ciência sendo conhecido como a “chave da vida”. 

Os ácidos nucléicos são moléculas orgânicas relacionadas ao controle das atividades celulares, ao armazenamento e à transmissão das informações hereditárias ao longo das gerações. Há dois tipos de ácidos nucléicos, o DNA (ácido desoxirribonucléico) e o RNA (ácido ribonucléico). 

Composição dos Ácidos Nucléicos 

Os ácidos nucléicos são grandes moléculas constituídas por unidades menores denominadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo é constituído por três componentes: uma pentose (açúcar com 5 carbonos na molécula), uma base nitrogenada (púrica e pirimídica) e um ácido fosfórico. 

As bases nitrogenadas podem ser divididas em dois grupos: purinas e pirimidinas. No grupo das purinas estão a adenina (A) e a guanina (G). As pirimidinas são a citosina (C), a timina (T) e a uracila (U). 

Adenina, guanina e citosina estão presentes tanto no DNA como no RNA. No DNA apresenta timina e no RNA só apresenta a uracila. 

O DNA 

No DNA estão codificadas as informações genéticas que controlam praticamente todos os processos celulares. Essas informações são transmitidas de uma geração para a próxima. A molécula de DNA é formada por duas cadeias de nucleotídeos ligadas entre si por meio de ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas. 

O DNA tem a capacidade de duplicar sua molécula em um processo chamado de replicação. 

Está presente no núcleo das células eucarióticas, nas mitocôndrias e nos cloroplastos, e no citosol das células procarióticas. 

Nas células germinativas e no ovo fertilizado, dirige todo o desenvolvimento do organismo, a partir da informação contida em sua estrutura. 

É duplicado cada vez que a célula somática se divide. 

Sua molécula é formada por uma fita dupla antiparalela, enrolada sobre si mesma formando uma dupla hélice, escrita pela primeira vez por Watson e Crick em 1953. 

Esta descoberta é hoje apontada como o maior roubo da história da ciência. Na corrida desesperada por mostrar como era o DNA competiam dois grupos: Maurice Wilkins (Londres) e Crick e James Watson (Cambridge). 

Rosalind Franklin obteve raio-X de imagens de DNA em 1952, mas não percebeu que se tratava de uma dupla hélice. A pesquisadora fazia parte da equipe Maurice Wilkins. 

Em 1953, Wilkins, Watson e CricK publicariam um artigo na revista "Nature" com a proposta de estrutura, hoje consagrada. Franklin não foi citada na publicação e morre em 1958, com câncer no ovário, aos 37. Em 1962, o trio ganha o Nobel de medicina. 

O RNA 

O RNA é formado por apenas uma cadeia de nucleotídeos. As bases nitrogenadas presentes no RNA são a adenina, a uracila, a guanina e a citosina. O RNA, de forma geral, é responsável pela expressão das informações contidas no DNA, atuando na produção de proteínas. As moléculas de RNA são produzidas de moléculas de DNA pelo processo de transcrição. 

Não há consenso sobre o motivo de não haver timina no RNA, estando apenas no DNA. É possível que o DNA como ácido nucléico permanente e passado as próximas gerações tenha substituído a uracila por timina por esta última ser mais “estável” do que a uracila. A timina é menos suscetível a ocorrências de mutações. O RNA como estrutura temporária permaneceu com a presença de uracila.

Existem 3 tipos de RNA, cada um com características estruturais e funcionais próprias: RNA Ribossômico, RNA Transportador,e RNA Mensageiro.

Histonas

As histonas são pequenas proteínas básicas, ricas em lisina e arginina, e carregadas positivamente em pH fisiológico, às quais se associa a molécula do DNA nos eucariotos.

Suas cargas positivas, em associação com o cátion Mg++, facilitam esta ligação com o esqueleto negativo do DNA e estabilizam o conjunto. 

ATP

Adenosina trifosfato- moeda energética celular. Permite que a energia armazenada nas ligações com o fósforo seja liberada gradativamente, de acordo com o consumo, evitando assim, uma elevação de temperatura, prevenindo a combustão biológica. Pode acumular até três ligações com o fósforo.

Vitaminas 

São substâncias orgânicas de natureza química heterogênea. Elas atuam como coenzimas, ativando enzimas fundamentais no metabolismo dos seres vivos. Ao contrário dos carboidratos, dos lipídios e das proteínas, as vitaminas não têm função estrutural nem função energética; além disso, são exigidas pelo organismo em doses mínimas. Cada vitamina tem um papel biológico especifico; portanto, nenhuma vitamina pode substituir outra vitamina diferente. 

As vitaminas podem ser classificadas de acordo com a solubilidade em lipídios (lipossolúveis: A, D, E e K) ou em água (hidrossolúveis: C e Complexo B). Assim, temos:

Vitaminas	Principais Fontes	Carência no Organismo
Vitamina A (Axeroftol ou retinol)	Leite e derivados, ovos, fígado, cenoura, laranja (os vegetais produzem o pigmento caroteno, que no corpo animal é transformado em vitamina A).	Hemeralopia (cegueira noturna) Xeroftalmina (secamento da córnea, membrana translúcida do olho).
Vitamina D (calciferol)	Óleo de fígado de bacalhau, leite e seus derivados, gema de ovo, fígado de vaca.	Raquitismo: (ossos frágeis, dentição defeituosa, crescimento retardado, má absorção de cálcio e fósforo).
Vitamina E (Tocoferol)	Verduras em geral, leite e seus derivados, ovos e grãos diversos (aveia, milho, feijão, entre outros.)	Esterilidade de machos e aborto em alguns animais.
Vitamina K (Anti-hemorrágica)	Fígado e folhas vegetais (alface, couve, repolho, acelga, entre outros.)	Coagulação sanguínea deficiente; hemorragias.
Vitamina C (Acido ascórbico)	Frutas cítricas (laranja, limão), acerola, banana, manga, caju, rabanete, alface, pimentão, entre outros.	Escorbuto (hemorragias generalizadas, anemia, queda de dentes, intensa fraqueza).
Vitamina B1 (Tiamina)	Levedura de cerveja, fígado, ovos, trigo e arroz integral, frutas em geral, carnes e peixes.	Beribéri (fraqueza muscular, crescimento retardado e polineurite, isto é, inflamações generalizadas de nervos periféricos).
Vitamina B2 (Riboflavina)	Leveduras de cerveja, fígado, ovos, amendoim, leite e derivados, vagem, acelga, entre outros.	Quilose (irritação dos lábios) Estomatite (inflamação da boca) Fotofobia (intolerância a luz)
Vitamina B12 (Cianocobalamina)	Leveduras, leite e derivados, carnes e peixes.	Anemia perniciosa (presença de glóbulos vermelhos imaturos no sangue).
Vitamina PP (Niacina)	Leveduras, leite e derivados, carnes e fígado.	Pelagra (dermatite, diarréia e intenso nervosismo).

Referências:

CURTIS, H. Biologia Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1985.
DE ROBERTIS, E. D. P e DE ROBERTIS JR. E.M.F. Bases da Biologia Celular e Molecular. 2.ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2006.
JUNQUEIRA, L. C Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2005.