Xilema

Doutorado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2017)
Mestrado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2012)
Graduação em Biologia (UNITAU, 2006)

As plantas vasculares (pteridófitas, gimnospermas e angiospermas) apresentam um sistema condutor composto por dois tipos de tecidos: o xilema e o floema. Ambos percorrem todo o corpo da planta, formando um sistema contínuo de tecidos vasculares. O sistema condutor das angiospermas é mais complexo do ponto de vista fisiológico e morfológico, sendo composto por diversos tipos de células com diferentes funções.

O xilema, também chamado de lenho, é o principal tecido condutor de água nas plantas vasculares. Além de água, este tecido está envolvido no transporte de nutrientes minerais (seiva bruta), sustentação e armazenamento de substâncias. Ele pode ter uma origem primária, sendo formado a partir do procâmbio, ou uma origem secundária, se desenvolvendo do câmbio vascular. Este tecido é formado por três principais tipos de células: células do parênquima, fibras e células condutoras. As células parenquimáticas do xilema são responsáveis pelo armazenamento de substâncias. Podem estar dispostas em fileiras verticais ou horizontais. As fibras podem ser células vivas ou mortas, desempenhando tanto a função de armazenamento de substâncias como de sustentação.

As células condutoras, denominadas de elementos traqueais, são de dois tipos: as traqueídes e os elementos de vaso. Ambas as células são alongadas e possuem parede celular secundária. Na maturidade são células mortas que perdem seu protoplasto, o correspondente a parte viva da célula, constituído pelo citoplasma, núcleo e a membrana plasmática. A diferença entre esses tipos celulares é que os elementos de vaso apresentam perfurações, que são áreas sem parede primária e secundária, ocorrendo geralmente nas paredes terminais, formando colunas contínuas denominadas vasos. As traqueídes são células menos especializadas e estão presentes nas plantas sem sementes e nas gimnospermas, sendo que as angiospermas apresentam tanto elementos de vaso como traqueídes.

Por causa das perfurações, os elementos de vaso são considerados mais eficientes no transporte de água do que as traqueídes, já que a água flui de um modo mais livre. Alguns elementos de vaso são largos, o que torna ainda mais eficaz a condução de água. Entretanto, por serem um sistema aberto, os elementos de vaso acabam sendo menos seguros no bloqueio de bolhas de ar. As membranas das traqueídes, como são porosas, permitem a passagem de água e bloqueiam as bolhas de ar. Dessa forma, qualquer bolha de ar que possa se formar na traqueíde, vai ficar retida nessa célula, limitando as obstruções do fluxo da água. Todavia, as bolhas de ar formadas nos elementos de vaso podem bloquear o fluxo de água por toda a sua extensão.

As células do xilema apresentam diversos tipos de espessamentos na parede secundária. No período de crescimento da planta, a parede secundária do xilema é depositada na forma de anéis ou espirais, possibilitando que esses elementos sejam estendidos após as células se diferenciarem. Já no xilema formado tardiamente e no xilema secundário, a parede secundária dos elementos traqueais recobre praticamente toda a parede primária, com exceção das regiões de perfurações e de pontoações, que são interrupções na parede celular que permitem a comunicação entre as células. Com isso, os traqueídes e os elementos de vaso se tornam rígidos e não podem ser esticados. Após os espessamentos na parede secundária, os elementos traqueais sofrem a apoptose ou a morte celular programada, que é determinada geneticamente. A apoptose nessas células elimina totalmente o protoplasto, mantendo apenas as paredes celulares, exceto nas regiões de perfurações dos elementos de vaso, tornando-os aptos para o transporte de água.

Corte transversal de raiz de algodão mostrando os elementos de vaso (setas). Foto: Mike Rosecope / Shutterstock.com

Referências bibliográficas:

Appezzato-da-Glória, B. & Carmello-Guerreiro, S.M. 2006. Anatomia Vegetal. 2ª ed. Viçosa: Ed. UFV, 438 p.

Raven, P.; Evert, R.F. & Eichhorn, S.E. 2007. Biologia Vegetal. 7ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 830 p.