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Definition: O que são Células de Meristema?

Células de Meristema são um grupo de células que residem no rebento e nas pontas das raízes das plantas. Como células indiferenciadas (ou ligeiramente diferenciadas) são consideradas como células estaminais, dado que são a origem de muitas das células que se diferenciam/especializam rapidamente e formam várias partes da planta.

Embora as células de meristema partilhem uma série de características com células estaminais de animais, uma das principais diferenças entre as duas reside no facto de que as células de meristema podem ser restauradas e continuar a dividir-se, o que por sua vez permite um crescimento indeterminado das plantas (desde que os recursos necessários estejam disponíveis).

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Collectivamente, as células de meristema compõem três tipos de tecidos meristemáticos que incluem:

• Mercistems micos
• Mercistems laterais
• Mercistems basais/intercalares (presentes em algumas plantas)

* A palavra meristema provém da palavra grega “Meristos” que significa divisível.

h2> Tipos, Características e Função

Células do meristema são classificadas com base na sua origem e localização na planta. Por este motivo, existem duas classificações principais. Os diferentes tipos destas células têm várias características e funções que contribuem para o crescimento e desenvolvimento da planta.

>>h2> Classificação baseada na Origem

br>>>/p>p>>p> Tão conhecido como o meristema primordial ou o meristema procambriano, estas são as primeiras e mais jovens células do meristema que se originam do embrião. Como tal, as células do meristema procambriano formam os primeiros tecidos meristemáticos nas pontas das raízes e ponta de rebento da planta.

Além de serem em número muito reduzido (dado que são originárias do embrião e se encontram em plantas muito jovens), estas células são indiferenciadas. No entanto, acabam por passar pela divisão celular para produzir células do meristema primário.

Meristema primário

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Células meristemáticas primárias surgem do promeristema e compõem a ponta apical (presente na ponta do rebento), bem como o promeristema de raiz. São portanto mais em números, em comparação com as células do promeristema e desempenham um papel importante como origem dos tecidos primários (crescimento primário).

* Com células activamente divididas, o tecido do meristema primário produz o córtex, epiderme, medula, bem como as folhas de uma planta.

Células de meristema secundário

Estas células são produzidas por células meristemáticas primárias que se encontram nos apices do rebento e nas raízes das plantas. Ao contrário dos tipos de células anteriores, as células meristemáticas secundárias são produzidas uma vez que a planta já começou a desenvolver-se. Estão envolvidas na produção de tecidos secundários incluindo feixes vasculares (xilema e floema).

* Outro grupo de células conhecidas como células meristemáticas terciárias no meristema terciário tem demonstrado desenvolver-se a partir de tecidos parenquimatosos. Estas células residem no córtex e tecido vascular das plantas.

* Nas plantas, as células meristemáticas primárias e secundárias contribuem para o crescimento primário e secundário da planta. As células meristemáticas apicais nas raízes e no rebento contribuem para o crescimento primário que resulta num crescimento mais longo da planta, enquanto o câmbio vascular e o câmbio da cortiça que compõem os meristemas laterais contribuem para o crescimento secundário (tornando a planta mais larga).

Classificação baseada na sua Posição/Localização

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Células do meristema apical estão localizadas nos pontos de crescimento da planta. Como tal, estão presentes no rebento, nas raízes e nos ramos da planta. Nestes locais, contribuem para o comprimento da planta.

Durante a divisão, as células do meristema apical produzem novas células meristemáticas que residem na ponta do rebento e nas raízes. Algumas das novas células, contudo, diferenciam-se para produzir células especializadas que formam diferentes tecidos da planta.

Usando as interacções célula a célula, bem como as hormonas que actuam como sinais posicionais, as células do meristema apical não só são capazes de se especializar em funções específicas (formando assim tecidos específicos), mas também de se fixar em certas partes da planta. Através dos sinais posicionais, certos genes são activados ou inibidos, regulando assim o padrão de diferenciação.

O meristema apical é dividido em (SAM) meristema apical de rebentos (células localizadas na ponta dos ramos e ponta da planta) e o meristema apical de raízes (RAM) onde as células estão localizadas na ponta de cada raiz.

O meristema primário é basal ao meristema apical de rebentos (SAM) e é composto por células que são consideradas como estando no seu estado embrionário.

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Estas células meristemáticas estão divididas nas seguintes partes:

Protoderm

A diferenciação do protoderm é um dos maiores eventos do desenvolvimento embrionário. Aqui, as células da camada de células protodérmicas começam a diferenciar-se seguindo a polaridade do meristema apical e antes que os meristemas se formem nas extremidades opostas do embrião.

Esta diferenciação resulta na produção de células epidérmicas e, consequentemente, da epiderme. Nas raízes, algumas das células alongam-se (alongamento das paredes celulares) e formam os pêlos radiculares. Embora as células aqui formadas tenham uma parede celular fina, elas contêm celulose e substâncias pécticas que ajudam a proteger as células das raízes.

Além disso, as células protodérmicas diferenciam-se continuamente para produzir novas células epidérmicas das raízes que asseguram que os novos pêlos radiculares continuam a ser formados dado que têm uma curta duração (alguns dias).

Nas raízes, o protodermol desempenha um papel importante na formação de pêlos radiculares que estão envolvidos na absorção de nutrientes e água no seu ambiente. A epiderme (que é, na sua maioria, uma única camada celular) também cobre todos os órgãos do caule das plantas, actuando assim como uma camada protectora.

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Meristema de solo

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p> Embora as células do meristema de solo sejam um tipo de meristema primário, como é o caso das células protodérmicas e das células do procambal primário, elas são segregadas e, portanto, separadas das outras células. A divisão destas células resulta na produção do córtex, da medula, bem como de uma série de outros tecidos relacionados.

Células do meristema do solo, portanto, contribuem para o crescimento e desenvolvimento da planta através da formação de partes tais como o córtex radicular. A endoderme, localizada na camada interna do córtex, ajuda a regular a acumulação de minerais nas raízes e assim para outras partes da planta.

>br>>>>p>> Como origem dos sistemas de tecidos moídos, as células do meristema de solo estão envolvidas na produção de três tipos principais de células que incluem:

Parênquima – Embora possam assumir uma variedade de formas, a maioria das células do parênquima são esféricas ou alongadas na forma. Podem também ter duas paredes celulares (uma parede primária fina bem como uma parede secundária) que consiste numa polilayer conhecida como lignina.

Estas células desempenham uma série de papéis importantes relacionados com o metabolismo (por exemplo, respiração, secreção e armazenamento, entre outros). Por exemplo, enquanto a medula é o local de armazenamento da maioria das plantas, a mesofila nas folhas é o local da fotossíntese.

* As células do colênquima também são capazes de ser reprogramadas para formar diferentes tipos de células quando necessário.

Collênquima – As células do colênquima servem para dar apoio aos caules e folhas jovens quando se diferenciam. Nos caules jovens, podem ser encontrados sob a epiderme (como as células exteriores do córtex).

Em relação à estrutura, as células do colênquima são alongadas cujas paredes consistem em celulose e pectina. O espessamento observado no canto das suas paredes celulares contribui para a sua função de suporte.

Sclerênquima – Tal como as células de colênquima, as células que compõem o esclerênquima também servem para fornecer funções de suporte. Como tal, têm também uma parede celular secundária mais espessa que consiste em lignina.

Incluem fibras que são células alongadas que actuam como cabos de reforço e esclerídios de formas variadas que existem quer como células solitárias quer em aglomerados. Em comparação com as fibras, as esclereias têm paredes celulares mais espessas que ajudam a suportar o peso dos órgãos das plantas.

* As células do esclerênquima morrem quando amadurecem, o que as faz perder a sua flexibilidade. Como resultado, não podem fornecer o suporte flexível observado nas células do colênquima.

Procambium

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O procambium é composto de células alongadas que se caracterizam por um grande núcleo, citoplasma denso, e proplastids. A diferenciação destas células resulta na produção do tecido vascular da planta (xilema primário e floema nas plantas). Vários tipos de vasos desenvolvem-se em diferentes fases e servem diferentes funções.

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Estes incluem:

Protoxilem – envolvidos no transporte de água à medida que as raízes das plantas se alongam. A presença de anéis anulares no protoxilema também fornece função de apoio.

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Metaxylem – Encontrados em partes alongadas das raízes e envolvidos no intercâmbio de água e minerais.

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Células floem – Localizadas entre os braços do protoxilema e formando o floema. Estão envolvidas no transporte de material alimentar durante a vida adulta da planta.

Células Meristemáticas Intercalares

>br>>>>p>Células do meristema intercalar estão localizadas entre os segmentos de órgãos não-meristemáticos (por exemplo, acima dos nós, a base das folhas jovens, etc.). Diz-se que estas células são originárias de células meristemáticas primárias e tendem a perder a sua natureza meristemática à medida que se tornam gradualmente permanentes. Estas células encontram-se em plantas monocotiledóneas como a erva (bambu, etc.).

Células Meristemáticas Laterais

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Estas células estão localizadas paralelamente aos lados dos órgãos (lado lateral/alongamento do caule) onde contribuem para a circunferência/escura da planta. As células que compõem o meristema lateral caracterizam-se pela sua forma rectangular que se desenvolve ao longo de um plano.

* O tecido secundário produzido pelas células do meristema lateral inclui o câmbio vascular e o câmbio da cortiça na epiderme.

* As células do câmbio da cortiça substituem as da epiderme no caule à medida que a planta amadurece. Caracterizam-se por uma forma rectangular, vacúolos no seu protoplasma bem como taninos.

* Células meristemáticas que não se diferenciam em células adultas são conhecidas como células iniciadoras/iniciais/meristemáticas.

Características Gerais das Células Meristémicas

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• Dispõe de uma parede celular relativamente fina e flexível (uma parede de celulose fina) – Ao contrário das células permanentes e maduras (células diferenciadas), a parede celular das células meristemáticas é fina e flexível. Isto permite que a célula continue a dividir-se activamente. Para células maduras e diferenciadas, a parede celular rígida afecta a capacidade de se dividir activamente.

Li>As células são próplastidas nestas célulasLi>Disponibilizar menos E.R em relação a outras células

• No que diz respeito à forma, podem aparecer rectangulares, ovais, esféricas ou poligonais
• Falta de espaço intercelular entre elas – Compactas
• Falta de vacúolos – No caso de existirem vacúolos, estes são pequenos em tamanho
• São pequenos e contêm citoplasma denso

Células de Meristema Vs. Células estaminais

Essencialmente, as células estaminais são células indiferenciadas de organismos multicelulares que dão origem tanto ao mesmo tipo de células (como elas próprias) como a outros tipos de células através da diferenciação.

As em animais, as células estaminais em plantas estão localizadas em nichos de células estaminais conhecidas como meristemas (protomeristemismo e meristema primário). Aqui, as células vegetais que são consideradas como células estaminais são indiferenciadas e localizadas nas próprias pontas da planta.

Comparado com as células estaminais em animais, estudos demonstraram que as células estaminais no meristema podem ser restauradas mesmo nos casos em que tenham sido removidas. No caso de serem fornecidas condições favoráveis, isto permite que a planta continue a crescer.

* Aqui, vale a pena notar que os caules das plantas estão localizados no tecido do meristema nos pontos de crescimento da planta.

Adaptações das células do meristema

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– As células do meristema podem ser restauradas – Uma das adaptações mais benéficas é que podem ser repetidamente restauradas. De acordo com estudos, as células de meristema podem surgir de células diferenciadas. Isto é possível graças ao princípio de feedback entre células estaminais e células divididas activamente onde uma proteína sintetizada pelas células estaminais ajuda a restaurar o meristema.

– Reprogramação – Tipos de células meristemáticas podem ser reprogramadas para formar diferentes tipos de células vegetais. Em particular, este tem demonstrado ser o caso em lesão tecidual. Aqui, a reprogramação permite a produção de tipos específicos de células para reparar a lesão.

– Pequenas, poligonais ou de forma esférica – Esta característica é importante dado que permite que um grande número de células meristemáticas seja embalado de perto.

br>>>p> Aprender sobre Fotossíntese e Plantas Transgénicas

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