A arquitetura das folhas

 

As folhas desempenham papel importante na fisiologia das plantas. São elas que captam a energia luminosa do sol e o dióxido de carbono da atmosfera para a realização da fotossíntese. Além disso, alguns aspectos da sua arquitetura ajudam na identificação e classificação das espécies das plantas. Dentre esses aspectos, destacam-se suas nervuras, que fazem parte de seu sistema condutor e que podem ser mostradas através do experimento proposto a seguir.

 

Palavras-chave

Pontociência; biologia; botânica; folha; nervuras e venação; celulose.

 

Você vai precisar de:

Béquer ou panela de vidro (não utilize panela de alumínio, pois o hidróxido de sódio — NaOH — reage com o alumínio gerando gás hidrogênio— H2 —, que é explosivo);
Fogão ou chapa de aquecimento elétrica;
Folhas de plantas diferentes, de preferência de porte arbóreo, como de goiabeira e mangueira:
1 L de Solução de hidrôxido de sódio a 1 mol/L
Sabão em barra;
Bastão de vidro ou colher;
Pinça ou luvas;
Bandeja de plástico;
Termômetro;
Escova de dente macia ou pincel com cerdas macias.

 

Mãos à obra

Passo 1
Preparando-se para o experimento
 
Convide seus alunos para um trabalho de campo em um local onde se possa observar a diversidade de formas, texturas e cores das folhas das plantas. Colete algumas folhas (de preferência folhas de plantas de grande porte) e peça aos alunos para descrever suas nervuras. Você pode fazer uma analogia entre as nervuras das plantas e os nossos vasos sanguíneos, que podem ser observados em nossas mãos. Ambos fazem parte do sistema condutor e são importantes para a distribuição de alimento.

 

Passo 2
Preparação da solução de hidróxido de sódio

 

Prepare uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) com uma concentração de 1 mol / litro.
Esse procedimento deve ser realizado em capela de exaustão ou local ventilado, pois, com o aquecimento da solução, são liberados vapores tóxicos!
Coloque 40 g de hidróxido de sódio em um béquer, complete até se obter 1 litro de solução e aqueça-a em uma chapa elétrica ou fogão (a solução não deve ser fervida). Utilize um termômetro para controlar a temperatura da solução, que deve se manter em torno de 80 °C.

 

Passo 3
Tratamento químico das folhas

 

Adicione aproximadamente 50 g de sabão em barra picado à solução aquecida de hidróxido de sódio. Espere até que o sabão se dissolva e acrescente as folhas. Mantenha-as submersas na solução por aproximadamente 20 minutos (folhas finas e delicadas), ou uma hora (folhas robustas como aquelas de mangueira e de goiabeira). Observe que as folhas liberam substâncias coloridas, o que faz com que a solução fique escura.

Retire cada folha do béquer ou da panela, cuidadosamente, para que não seja danificada no processo e coloque-a em uma bandeja contendo água. Com esse procedimento ela perde parte da superfície foliar e se torna maleável. Caso ela ainda se apresente resistente, deixe-a um pouco mais na solução de hidróxido de sódio.

 

Passo 4
Remoção final do mesófilo

 

 

Escove, com delicadeza, a superfície de cada folha, observando o sentido das nervuras. Esse procedimento serve para remover o material ainda persistente entre as nervuras (mesófilo), para que elas possam ser observadas com maior riqueza de detalhes.

 

 

 

Passo 5
Utilizando o retroprojetor

 

Coloque a folha tratada sobre a superfície plana de um retroprojetor e convide seus alunos para observá-la. As nervuras menores são importantes para a captação de compostos orgânicos resultantes da fotossíntese. Esses compostos, por sua vez, são transportados através das nervuras maiores, suprindo assim toda a planta.

 

O que acontece

As células das plantas são envolvidas por uma parede celular e seu principal componente é a celulose. No procedimento acima, o hidróxido de sódio ajuda a degradar os tecidos foliares e as paredes celulares primárias, através da hidrólise da celulose. O sabão, por sua vez, emulsifica os lipídios presentes na membrana plasmática e na cutícula, promovendo a sua extração. O aquecimento acelera esses dois processos.

E por que as nervuras são preservadas?

As nervuras são preservadas porque suas células possuem duas paredes celulares, sendo que a mais interna (secundária) é resistente ao tratamento com hidróxido de sódio. Saiba por quê:

A celulose, principal componente das paredes celulares das folhas, é formada pela ligação de várias moléculas de glicose, constituindo polímeros, que se agrupam para formar fibras bem pequenas, as micro fibrilas. Na parede interna das células das nervuras, as micro fibrilas se entrelaçam para formar finos filamentos, os quais por sua vez enrolam-se uns sobre os outros, o que confere grande resistência à estrutura. Por isso as nervuras resistem ao tratamento com hidróxido de sódio. Além disso, as nervuras de maior porte de muitas angiospermas apresentam lignina, substância que confere maior sustentação e resistência às suas folhas.

 

Para saber mais

 

1) As nervuras ajudam na classificação das plantas

O estudo da morfologia das folhas pode ser utilizado em análises evolutivas e na identificação de fósseis. Além disso, observar e descrever as características de uma folha é uma das maneiras utilizadas para se classificar uma planta. As angiospermas eudicotiledôneas, por exemplo, apresentam as nervuras dispostas em um padrão ramificado ou reticulado, com nervuras sucessivamente menores. Geralmente existe uma nervura mediana que se dispõe ao longo do eixo maior da folha. Abaixo apresentamos fotos de folhas de mangueira (Mangifera indica, família Anacardiaceae) e goiabeira (família Myrtaceae), antes e após o tratamento para a remoção do mesófilo.

2) Alguns invertebrados comem o mesófilo de folhas, deixando as nervuras expostas, como mostra a figura abaixo.

3) No processo inicial de decomposição de uma folha, o mesófilo pode ser parcialmente removido pela ação de fungos e bactérias, fazendo com que as nervuras fiquem mais evidentes.

 

 

Veja também

DESCRIÇÃO do padrão de venação foliar. Disponível em: <http:// www.scielo.br/scielo. php?pid=SO 102-330620070001 00020&script= sci_arttext>.

 

Referência: Matheus, A.L.; Reis, D.D; Paula, H.F. e- "Ciência na tela experimentos no retroprojetor".

 

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