Raízes, xilema e floema

As três zonas ativas da ponta de uma raiz em crescimento cabem aproximadamente em seu primeiro centímetro.

O que as raízes fazem

As raízes fixam a planta, absorvem água e minerais e armazenam alimento produzido pela fotossíntese. A maioria fica sob o solo, mas algumas plantas também desenvolvem raízes a partir da parte aérea. Há dois tipos principais de sistema radicular. Dicotiledôneas geralmente têm raiz pivotante: uma raiz principal cresce verticalmente para baixo, com raízes laterais menores saindo dela. É por isso que a raiz do dente-de-leão se parte quando você a puxa e que ele pode voltar a crescer do pedaço que ficou. Monocotiledôneas, como gramas, trigo, arroz e milho, têm sistema radicular fasciculado, uma rede densa de raízes finas próxima à superfície que também mantém o solo no lugar.

A ponta de uma raiz em crescimento é protegida pela coifa, que se desgasta e é reposta continuamente à medida que a raiz avança no solo. Atrás dela vêm três zonas: a zona de divisão celular, a zona de alongamento, onde as novas células se alongam e empurram a raiz para a frente, e a zona de maturação, onde as células assumem suas funções definitivas. A OpenStax observa que as três cabem em cerca do primeiro centímetro. Na zona de maturação, as células da epiderme desenvolvem pelos radiculares, projeções finas que aumentam enormemente a superfície de absorção de água e minerais.

A água que entra em uma raiz precisa passar por um ponto de controle antes de chegar ao xilema. A endoderme é um anel de células ao redor do tecido vascular central, e suas paredes contêm uma faixa cerosa chamada estria de Caspary. Água e minerais dissolvidos não conseguem passar entre essas células; precisam atravessar suas membranas. Isso permite à raiz controlar o que entra e barrar muitas substâncias tóxicas.

Duas redes de transporte

Uma planta tem dois sistemas de transporte lado a lado. O xilema conduz água e minerais em um único sentido: do solo à raiz, à folha e ao ar, puxados pela transpiração, como você viu na unidade anterior. O floema conduz açúcar, que pode seguir em qualquer sentido. Partes da planta que produzem ou liberam açúcar são chamadas fontes, geralmente folhas maduras. Partes que o utilizam ou armazenam são drenos: raízes, brotos jovens, sementes e frutos em desenvolvimento e tubérculos. As folhas superiores enviam açúcar para a ponta em crescimento, as inferiores o enviam para as raízes e as intermediárias o enviam nos dois sentidos.

As folhas carregam sacarose nos elementos de tubo crivado do floema usando energia. A seiva do floema pode conter até 30 por cento de açúcar. Esse açúcar atrai água do xilema próximo por osmose, elevando a pressão. A pressão empurra a seiva para os drenos, onde o açúcar é usado ou armazenado e a água volta a sair. Células-companheiras vivas ao lado de cada tubo crivado fornecem a energia necessária.

Parceiros no solo

As raízes raramente trabalham sozinhas. A maioria das plantas terrestres forma micorrizas, associações com fungos cujos filamentos finos alcançam muito além das raízes e penetram em pequenos poros do solo. A planta ganha principalmente fosfato e outros minerais; o fungo pode receber até 20 por cento do carbono fixado pela planta. A OpenStax afirma que endomicorrizas são encontradas nas raízes de mais de 80 por cento das plantas terrestres. Leguminosas como ervilha, feijão, amendoim e soja têm um segundo parceiro: bactérias do solo chamadas rizóbios, que vivem em nódulos radiculares e transformam o nitrogênio gasoso do ar em amônia utilizável pela planta. Processos biológicos fornecem 65 por cento do nitrogênio usado na agricultura.