Biologia B2: Condução da Seiva Orgânica

O floema

O floema é o principal tecido condutor de substâncias orgânicas das plantas vasculares. Leva a seiva elaborada pelo caule até à raiz e aos órgãos de reserva.

Os vasos do floema são formados por células vivas, cuja parede possui apenas a membrana esquelética celulósica típica das células vegetais e uma fina membrana plasmática.

O floema é um tecido complexo formado por diferentes tipos de células:

Células dos vasos crivados (liberianos):

São células alongadas, dispostas em fileiras, anucleadas e com paredes celulares delgadas, desprovidas de lignina. As paredes transversais, denominadas placas crivadas, são dotadas de uma grande quantidade de poros.

Células anexas ou companheiras

São células parenquimáticas especiais, vivas, com núcleo volumoso. As células anexas exercem um papel importante no controle metabólico das células componentes dos vasos crivados. As células dos vasos crivados são anucleadas e todas as suas atividades são reguladas pelas células anexas.

Parênquima liberino

As células do parênquima liberino exercem funções de reserva.

Fibras liberianas

As fibras liberinas são células mortas do floema e exercem funções de suporte.

São células altamente especializadas e que perdem o núcleo no decorrer do processo de diferenciação. O seu interior é ocupado pela seiva elaborada (ou seiva orgânica) e por muitas fibras de proteínas, típicas do floema. A passagem da seiva orgânica de célula a célula é facilitada pela existência de placas crivadas nas paredes terminais das células que se tocam. Através dos crivos, flui a seiva elaborada de uma célula para outra, juntamente com finos filamentos citoplasmáticos, os plasmodesmas.

Os orifícios das placas crivadas são revestidos por calose. Esta substância é um polissacarídeo que reveste ou preenche os poros das áreas e das placas crivadas.

O floema pode ser facilmente identificado, por exemplo, nos vegetais que apresentam um crescimento lateralizado (ou secundário) já que é a própria casca que recobre o caule desta planta.

A passagem dos açúcares a todas as células será feita através de transporte citoplasma a citoplasma.

A condução da seiva elaborada

A seiva elaborada é uma solução aquosa, composta principalmente por aminoácidos e açúcares, que é transportada pelo floema nas plantas vasculares.

As células das folhas formam a sacarose, que se difunde pelas células do parênquima clorofiliano até o floema. Neste ela é absorvida por transporte ativo pelas células-companheiras dos vasos liberianos e passa para o interior da célula do vaso. Com a chegada da sacarose, a pressão osmótica da célula do vaso aumenta e ela absorve água do xilema vizinho.

Através dos vasos do floema, a seiva elaborada é levada para todos os tecidos da planta, possibilitando a alimentação das células. É elaborada no parênquima das folhas, é lançada nos tubos crivados do floema e conduzida a todas as partes da planta que não são autossuficientes. O transporte é orientado principalmente para a raiz, podendo haver algum movimento em direção ao ápice do caule e folhas em desenvolvimento.

De modo geral, os materiais orgânicos são translocados para órgãos consumidores e de reserva, podendo haver inversão do movimento (isto é, dos órgãos de reserva para regiões em crescimento), quando necessário.

A hipótese de Münch: fluxo de massa

A hipótese mais aceita atualmente para a condução da seiva elaborada é a que foi formulada por Münch e se baseia na movimentação de toda a solução do floema, incluindo água e solutos.

É a hipótese do arrastamento mecânico da solução, também chamado de hipótese do fluxo em massa da solução. Por essa hipótese, o transporte de compostos orgânicos seria devido a um deslocamento rápido de moléculas de água que arrastariam, no seu movimento, as moléculas em solução.
A compreensão dessa hipótese fica mais fácil acompanhando-se o modelo sugerido por Münch para a sua explicação.

Observando a figura, conclui-se que haverá ingresso de água por osmose, do frasco A para o osmômetro 1, e do frasco B para o osmômetro 2. No entanto, como a solução do osmômetro 1 é mais concentrada, a velocidade de passagem de água do frasco A para o osmômetro 1 é maior. Assim, a água tenderá a se dirigir para o tubo de vidro 1 com velocidade, arrastando moléculas de açúcar. Como o osmômetro 2 passa a receber mais água, esta passa para o frasco B. Do frasco B, a água passa para o tubo de vidro 2, em direção ao frasco A. Podemos fazer a correspondência entre o modelo anterior e uma planta:

Tubo de vidro 1 corresponde ao floema e o tubo de vidro 2 ao xilema;
Osmômetro 1 corresponde a uma célula do parênquima foliar e o osmômetro 2, a uma célula da raiz;
Frasco A representa a folha, enquanto o frasco B representa a raiz;

As células do parênquima foliar realizam fotossíntese e produzem glicose. A concentração dessas células aumenta o que faz com que absorvam água do xilema das nervuras. O excesso de água absorvida é deslocado para o floema, arrastando moléculas de açúcar em direção aos centros consumidores ou de reserva.

· Provas do transporte da seiva elaborada pelo floema

Afídeos ou pulgões

São insetos que parasitam as plantas por meio de seus aparelhos bucais, formados por estiletes compridos, penetram nas partes tenras do vegetal e estabelecem uma comunicação com o líber, passando a extrair a seiva elaborada. Cortes feitos nessas regiões e vistos ao microscópio mostram que os estiletes bucais estão localizados no tecido liberiano. Por outro lado, anestesiando-se esses animais com CO2 e, posteriormente, cortando-se o aparelho bucal, observa-se a saída da seiva elaborada por meio do estilete cortado. Isso é uma prova de que a seiva circula pelo floema com pressão positiva. Explica também a eliminação de gotículas de seiva pelo orifício retal desses animais, que estão sugando. Na verdade, os animais não sugam, apenas abrem os estiletes bucais dentro dos vasos crivados. A seiva que circula pelo vaso, com pressão positiva, é então pressionada para dentro do aparelho bucal. O excesso de seiva é eliminado pelo orifício retal, constituindo a chamada "chuva de mel".

Anel de Malpighi ou cintamento

Este experimento consiste em tirar a casca de uma árvore ou arbusto formando um anel completo em torno de seu caule. A casca retirada contém os tecidos periféricos e o floema. Resta, na planta, o xilema. Inicialmente, a planta não mostra nenhuma alteração. A seiva bruta sobe pelo xilema e chega às folhas. Estas realizam fotossíntese, produzindo a seiva orgânica que se desloca, para baixo, por meio do floema. Na região do anel a seiva não consegue passar, acumulando-se na parte superior. As raízes, à medida que os dias passam, gastam as reservas e depois morrem. Cessa então a absorção de água, as folhas murcham e a planta morre.