Botânica – Roteiro de Estudos

1 - Quais são os representantes dos grupos vegetais?

R: Talófitas – Algas Pluricelulares. Podem ser clorofíceas (algas verdes), rodofíceas (algas vermelhas), feofíceas (algas pardas). Embriófitas – São as criptógamas (briófitas e pteridófitas) e as fanerógamas (gimnospermas e angiospermas).

2 - Qual foi a sequência evolutiva dos vegetais?

R: Algas verdes → briófitas → pteridófitas → gimnospermas → angiospermas.

A sequência leva em conta a evolução dos órgãos fotossintetizantes, sistema vascular, estruturas de fixação e de reprodução.

3 – Como se reproduzem as plantas?

R: Todas as plantas de reproduzem com alternância de gerações entre a fase esporofítica (2n) e a fase gametofítica (n).

4 – O que é espécie?

R: Menor conjunto de populações claramente reconhecíveis. A espécie deve possuir os atributos:

Possuírem um número de caracteres em comum (mesmo patrimônio genético); Serem interférteis (formar populações); Em condições naturais não trocarem esses caracteres com outras espécies (isolamento reprodutivo).

Briófitas

1 – O que são briófitas?

R: Briófitas são os membros dos filos de plantas não-vasculares; os musgos, os antóceros e as hepáticas.

2 – O que são gametângios e esporângios?

R: Gametângios são estruturas uni- ou pluricelulares onde os gametas são formados, os gametângios femininos são chamados de arquegônios (1gameta - oosfera) e o masculino anterídios (vários gametas - anterozóides). Esporângio são estruturas uni- ou pluricelulares onde os esporos são formados (1 único nas briófitas).

3 – O que são gametófitos e gametas?

R: Em plantas que têm alternância de gerações, gametófito é a geração ou fase haplóide (n), produtora de gametas. Os gametas são células reprodutoras haplóides (n). Fundem-se aos pares (gameta masculino [anterozóide] + gameta feminino [oosfera]) para formar os zigotos que são diplóides (2n).

4 – O que são esporófitos e esporos?

R: Em plantas que têm alternância de gerações, esporófito é a geração ou fase diplóide (2n), produtora de esporos. Os esporos são células reprodutivas (haplóides, pois sofrem meiose no esporângio), usualmente unicelular, capaz de desenvolver-se em um gametófito.

5 – Quais são as características das briófitas?

R: 1. São plantas criptógamas (não produzem flor, fruto e semente);2. Vivem em ambientes úmidos, pois dependem da água do meio ambiente para a fecundação;3. São as únicas plantas avasculares, ou seja, sem tecidos condutores de seivas (xilema e floema). Devido a esta característica apresentam um pequeno porte (alguns centímetros (+/- 1cm), e o transporte das seivas é realizado lentamente de uma célula para outra, por difusão ou por osmose, não possuem raiz, apresentam rizóides que são estruturas de fixação;4. A fase gametofítica (n) é duradoura e a esporofítica (2n) é passageira e dependente do gametófito. (Reproduzem-se por metagênese ou alternância de gerações).

5 – Qual é o ciclo de vida das briófitas?

R: No ciclo de vida de um musgo, os esporos são liberados de uma cápsula que se abre quando uma pequena tampa, o opérculo, é eliminada. O esporo haplóide germina formando um protonema filamentoso ramificado, a partir do qual o gametófito folhoso se desenvolve. No ápice dos gametófitos surgem estruturas de reprodução características, denominados arquegônios, onde se diferencia o

gameta feminino (oosfera) e anterídios, onde se diferenciam os gametas masculinos (anterozóides). Os anterozóides são liberados do anterídio maduro e, ao chegar próximo a um arquegônio, são quimicamente atraídos para o canal do colo. Dentro do arquegônio, um dos anterozóides se funde à oosfera, produzindo o zigoto. O zigoto se divide mitoticamente, formando o esporófito. Ao mesmo tempo, o ventre do arquegônio se dilata, formando a caliptra. O esporófito consiste em uma cápsula (esporângio), que geralmente é elevada por uma seta (também uma parte do esporófito), e um pé, através do qual o esporófito recebe alimento do gametófito. A meiose ocorre dentro da cápsula, resultando na formação dos esporos haplóides.

Pteridófitas

1 - O que são pteridófitas?

R: As pteridófitas são vegetais pertencentes à divisão das traqueófitas, pois são os primeiros vegetais a apresentarem vasos condutores, do tipo xilema e floema, para condução de seiva bruta e elaborada, respectivamente.

2 – Quais são as principais características das pteridófitas?

rizóide

Caulídio com filídios

Gametófito

seta

cápsula

Esporófito

R: 1. São plantas criptógamas;

2. Primeiro grupo a possuir vasos condutores de seivas, ou seja, são VASCULARES;

3. A presença da vascularidade permitiu a elas crescerem mais que as briófitas;

4. Também vivem em ambientes úmidos, pois assim como as briófitas necessitam da ajuda da água do meio para a fecundação;

5. Fase esporofítica [Esporófito = raiz, caule e folhas] (2n) duradoura e a gametofítica (n) passageira;

6. A fase de gametófito ou gametofítica é chamada de prótalo (parece um coração).

7. São na grande maioria homosporadas e monóicas, ou seja, produzem um tipo de esporo (n) que dará origem a um gametófito (bissexuado).

3 – Qual é o ciclo de vida das pteridófitas?

R: O desenho abaixo representa o ciclo de vida de Polypodium. A Polypodium é uma samambaia homosporada e leptosporangiada (esporângio que se origina de uma única célula inicial e cuja parede é composta de uma única camada de células). Os esporos são produzidos nos esporângios por meiose e depois são dispersos. O esporo em contato com o solo germina e divide-se repetidamente por mitose para dar origem ao gametófito (prótalo). Os gametófitos são verdes e nutricionalmente independentes do esporófito. O prótalo forma, na região inferior, os rizóides unicelulares, destinados à fixação e absorção de água e nutrientes minerais. Na face inferior, ocorre também a produção de anterídios e arquegônios. Os anterozóides libertam-se com a ruptura dos anterídios e nadam até alcançar os arquegônios, onde fecundam as oosferas. Normalmente, somente um zigoto desenvolve-se para formar o esporófito jovem. Enquanto isto, o prótalo degenera-se progressivamente.

4 – Quais são as principais semelhanças entre as briófitas e pteridófitas?

R: São plantas criptógamas, ou seja, não produzem flor, semente ou fruto; Vivem em ambientes úmidos, pelo fato de ambas dependerem da água do meio para a reprodução;

5 – Quais são as principais diferenças entre as briófitas e pteridófitas?

R: Briófitas- São avasculares,- A fase gametofítica(n) é duradoura e a esporofítica(2n) é passageira (G>E);

- O esporófito(2n) depende do gametófito(n) feminino quanto a nutrição. Pteridófitas

- São vasculares;- A fase gametofítica(n) é passageira e a esporofítica(2n) é duradoura (E>G);

- O esporófito não depende do gametófito quanto a nutrição, pois ambos fazem fotossíntese.

Gimnospermas

1 – O que são gimnospermas?

R: São plantas vasculares com sementes desprotegidas não encerradas em um ovário. As gimnospermas são vegetais lenhosos de aspecto arbustivo ou arbóreo, neste caso formando árvores de grandes dimensões, como ocorre com as sequóias e os pinheiros. Não existem formas herbáceas. O esporófito possui raiz, caule, folha, produzindo “flores” e sementes. As raízes geralmente são do tipo axial ou pivotante. Os caules pertencem ao tipo tronco, crescem em espessura, por atividade dos meristemas secundários: felogênio e câmbio. As folhas são reduzidas em forma de escamas; são perenes e adaptadas a ambientes secos (xerófilas). As características xerofíticas dessas plantas são induzidas pelo frio.

2 – O que é semente e porque sua evolução foi uma inovação tão importante para as plantas?

R: Semente é um óvulo maduro contendo um embrião, reserva de alimento e um envoltório. É um importante fator na escala evolutiva, pois apresenta um grande valor de sobrevivência. A proteção que uma semente proporciona ao embrião e a reserva de alimento que lhe está disponível nos estágios críticos de sua germinação e do seu estabelecimento dão uma grande vantagem seletiva às plantas com semente em relação a seus ancestrais e parentes com esporos livres. É também um importante fator de alcance territorial.

Importante saber:

Nas plantas com sementes, o óvulo é a estrutura constituída pelo gametófito feminino com a oosfera. Após a fecundação o óvulo torna-se uma semente.

3 – O que é um esporofilo?

R: Esporófilo é uma folha modificada ou órgão semelhante à folha que porta os esporângios.

4 – O que é um estróbilo?

R: Estrutura modificada que consiste em um certo número de folhas modificadas (esporofilos) ou escamas portadoras de microsporângios ou megasporângios, que são agrupados na porção terminal de um ramo caulinar. Geralmente situam-se em uma mesma planta (plantas diferentes nas araucárias).

5 – Quais são as principais características das gimnospermas?

R: Possuem sementes. São heterosporadas, produzindo megásporos e micrósporos que dão origem, respectivamente, aos

megagametângios (gametófitos femininos) e microgametângios (gametófitos masculinos).

Não há necessidade de água para transportar o gameta masculino. Os microgametófitos desenvolvem-se como grãos de pólen.

Presença de tubo polínico;

Suas “flores” denominam-se estróbilos ou pinhas, elas não possuem elementos de atração para os polinizadores, por isso são polinizadas pelo vento.

6 – Qual é o ciclo de vida das gimnospermas?

R: Exemplo: Pinheiro do paraná. Os gametófitos são muito reduzidos e nutricionalmente dependentes do esporófito. Os gametófitos masculinos imaturos, que consistem em quatro células são os grãos de pólen que são levados pelo vento até a vizinhança de um gametófito feminino no interior de um óvulo. Os gametas masculinos imóveis produzidos pelo grão de pólen em germinação são transportados para as oosferas do arquegônio pelo tubo polínico. Após a fecundação o óvulo, que encerra o megagametófito, desenvolve-se, tornando-se uma semente. A semente é dispersa no solo, germinando dará origem a um esporófito jovem que posteriormente tornar-se-á um esporófito adulto.

Angiospermas

1 – O que são angiospermas?

R: As angiospermas são as plantas mais evoluídas e complexas que vivem atualmente na Terra. Estes vegetais produzem raízes, caules e folhas, órgãos da vida vegetativa. Na época da reprodução, produzem flores, frutos e sementes.

2 – O que é ovário?

R: A porção basal alargada de um carpelo ou de vários carpelos fundidos.

3 – Qual é o ciclo de vida das angiospermas?

Reprodução: As angiospermas, assim como outros grupos vegetais, caracterizam-se por um ciclo de vida com alternância de gerações: a geração diplóide, o esporófito, reproduz-se por meio de esporos, e a geração haplóide, o gametófito, reproduz-se por meios de gametas.

Nas fanerógamas, a alternância de gerações é pouco evidente, já que o gameta surge na flor do esporófito. O gametófito é muito reduzido e tem uma duração muito curta quando comparada ao esporófito. Apresenta-se como uma estrutura sem pigmentação verde, cuja nutrição é garantida pelo esporófito, sobre o qual se desenvolve.

Fecundação:  A fecundação depende inicialmente da transferência dos grãos de pólen desde as anteras até a abertura superior dos carpelos. Esse processo denomina-se polinização e depende de um meio de transporte para os grãos de pólen. Quando o meio utilizado for o vento, a polinização denomina-se anemofilia. Quando o agente polinizador for um inseto, entomofilia, e quando for uma ave, ornitofilia, dentre outros.

Assim como as gimnospermas, as angiospermas também são denominadas sifonógamas pela participação do tubo polínico no encontro dos gametas masculinos e femininos. Para que a fecundação ocorra, o tubo polínico libera as duas células espermáticas, esse processo é denominado dupla fecundação e é característico das angiospermas.

A semente e o fruto: A partir da dupla fecundação, tem início uma série de modificações que culmina na formação da semente e do fruto.

O conjunto formado pelo embrião, pelo endosperma e pelo tegumento corresponde à semente. A semente é derivada da fusão dos gametas masculinos e femininos e também de tecidos do óvulo. Portanto, contém tanto células do novo como do antigo esporófito. Logo após a formação, a semente entra num estado de metabolismo reduzido denominado dormência.

A semente é uma estrutura temporária que protege o embrião contra a falta de água e a ação de predadores, além de aumentar as chances de dispersão.

Paralelamente à formação da semente, as paredes do ovário iniciam um processo de crescimento que origina o fruto, que é o próprio ovário desenvolvido, também denominado pericarpo. O fruto é formado pelas seguintes partes: epicarpo (casca), mesocarpo (polpa) e endocarpo (polpa em contato com a semente).

Quando a semente é liberada da planta e atinge o solo em condições favoráveis ao seu desenvolvimento, ela sai da dormência, germina e constitui uma plântula que originará uma nova planta.

4 – Quais as diferenças entre as angiospermas e as gimnospermas?

Formação do ovário (através do dobramento e soldadura das margens do megasporófilo, o que permitiu o desenvolvimento dos óvulos no interior de um espaço fechado e protegido);

Redução mais avançada do gametófito feminino;

Dupla fecundação - formação de tecido de reserva de nutrientes absolutamente novo na evolução das plantas, o endosperma triplóide.