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Botânica
Reino Vegetal - Origem e Classificação das Plantas
A esta altura você já deve ter ouvido que os seres vivos são divididos em grupos. A divisão, classificação e características destes têm mudado com os anos devido aos avanços nas pesquisas e descobertas da ciência. A maioria dos organismos macroscópicos (vistos a olho nu) pode ser facilmente classificada no Reino Vegetal ou no Reino Animal. Mas o que dizer os seres microscópicos, de estruturas pequeníssimas e tão peculiares? Assim os cientistas hoje utilizam a classificação em quatro ou cinco Reinos:
- Reino Animalia (animais)
- Reino Fungi (fungos e mixomicetos)
- Reino Protista (protozoários)
- Reino Monera (bactérias e algumas algas)
- Reino Plantae (Plantas e outras algas) Este último é objeto do nosso estudo. Mas você já sabe algo sobre o Reino Plantae? O Reino Vegetal, conhecido cientificamente como Plantae, é formado por aproximadamente 300. espécies conhecidas, sendo que, entre elas, encontram-se muitos tipos de ervas, arbustos, árvores, plantas microscópicas, etc.
- Em geral são autotróficos cujas células incluem um ou mais organelas especializados na produção de material orgânico a partir de material inorgânico e da energia solar, os cloroplastos. Suas células possuem uma parede celular formada por celulose.
- Muitas espécies de plantas que não são capazes de produzir seu próprio alimento, por esta razão, elas agem de forma parasita, extraindo de outras plantas os nutrientes necessários para sua sobrevivência. Agora pareceu fácil identificar esses organismos né? não se engane! Lineu definiu o seu reino Plantae incluindo todos os tipos de plantas "superiores", as algas e os fungos. Depois de se descobrir que nem todas eram verdes , passou-se a definir planta como qualquer ser vivo sem movimentos voluntários. Já Aristóteles dividia todos os seres vivos em plantas (sem capacidade motora ou órgãos sensitivos), e em animais (classificação que foi usada por muito tempo). Mas o que dizer das sensitivas ou dormideira? É! Aquela plantinha que fecha os folíolos ao mínimo toque ou ausência de luz? Ela também não é um vegetal? E tem órgãos sensitivos não é? Hoje é muito utilizada a classificação conhecida como cladística, a qual relaciona as relações evolutivas entre organismos. Assim, o taxon (ou clado) deve ser monofilético, isto é, todas as espécies do grupo devem possuir um antepassado comum. Tá viajando? Então vamos continuar para ver se você compreende... Segundo esta classificação, o Reino Plantae é um grupo monofilético (mesmo antepassado) com as características comuns como organismos eucarióticos que fazem fotossíntese usando clorofilas a e b e armazenam seus produtos fotossíntéticos. Outra particularidade do grupo é possuir parede celular constituída principalmente por celulose. Agora ficou mais claro né! Ainda neste contexto, as plantas estão divididas em dois grandes grupos:
F 0 2 0Criptógamas: (cripto= escondido e gamae= gametas) são plantas que possuem as estruturas produtoras de gametas pouco evidentes como os musgos e samambaias.
F 0 2 0Fanerógamas: (fanero= visível) são plantas que possuem as estruturas produtoras de gametas bem visíveis, além disso desenvolvem sementes e por isso são chamadas espermatófitas como pinheiros, mangueiras, roseiras, etc. As criptógamas ainda dividem-se em:
F 0 2 0Briófitas: Não possuem vasos especializados para o transporte de seiva, sendo plantas de pequeno porte. Como exemplo temos musgos e hepáticas.
F 0 2 0Pteridófitas: Estas possuem vasos condutores de seiva como samambaias e avencas.
Exercícios Objetivo de Origem e Classificação das Plantas
01- (UFJF/96) No ciclo de uma angiosperma apresentado abaixo, as fases numeradas de 1, 2 e 3 apresentam as respectivas ploidias (número de cromossomos):
a) 1: 2n; 2: 2n; 3: 2n. d) 1: 2n; 2: 1n; 3: 1n b) 1: 1n; 2: 2n; 3: 3n. e) 1: 1n; 2: 2n; 3: 2n c) 1: 1n; 2: 2n; 3: 2n.
02 - (MACK/2000) As figuras ao lado mostram as gerações gametofítica e esporofítica dos vegetais. Assinale a alternativa INCORRETA:
a) A, B, C e D representam as faces esporofíticas. b) E, F, G e H representam as faces gametofíticas. c) As fases gametofíticas são haplóides e as esporofíticas são diplóides. d) As células de H são haplóides. e) As células de H são formadas por meiose. 03 – (UFPE) O Reino Vegetal foi dividido informalmente em dois grandes grupos: Criptógamos e Fanerógamos, considerando-se principalmente os aspectos reprodutivos. Abaixo, há uma série de exemplos de vegetais, identificados por algarismos e algumas de suas principais características:
- Plantas vasculares, com sementes, porém sem frutos.
- Plantas com sistema condutor de seiva, com flores, sementes e frutos.
- Plantas com sistema condutor, com raízes e sem sementes.
- Plantas avasculares, com rizóides e sem sementes. As características descritas pelos algarismos de 1 a 4 representam, respectivamente:
vasos condutores especializados no transporte de nutrientes, como a água. Na organização das raízes, caules e folhas verdadeiras verifica-se a presença de vasos condutores de nutrientes.
Aliás, uma das características mais marcantes das briófitas é a ausência de vasos condutores de nutrientes. Por isso, a água absorvida do ambiente é transportada nessas plantas de célula para célula, ao longo do corpo do vegetal. Esse tipo de transporte é relativamente lento e limita o desenvolvimento de plantas de grande porte. Assim, as briófitas são sempre pequenas, baixas.
Acompanhe o raciocínio: se uma planta terrestre de grande porte não possuísse vasos condutores, a água demoraria muito para chegar até as folhas. Nesse caso, especialmente nos dias quentes - quando as folhas geralmente transpiram muito e perdem grande quantidade de água para o meio ambiente -, elas ficariam desidratadas (secariam) e a planta morreria. Assim, toda a planta alta possui vasos condutores.
Mas nem todas as plantas que possuem vasos condutores são altas; o capim, por exemplo, possui vasos condutores e possui pequeno porte. Entretanto, uma coisa é certa: se a planta terrestre não apresenta vasos condutores, ela terá pequeno porte e viverá em ambientes preferencialmente úmidos e sombreados.
Musgos e hepáticas são os principais representantes das briófitas. O nome hepáticas vem do grego hepathos , que significa 'fígado'; essas plantas são assim chamadas porque o corpo delas lembra a forma de um fígado.
Hepática
Os musgos são plantas eretas; as hepáticas crescem "deitadas" no solo. Algumas briófitas vivem em água doce, mas não se conhece nenhuma espécie marinha.
Reprodução das briófitas
Para explicar como as briófitas se reproduzem, tomaremos como modelo o musgo mimoso. Observe o esquema:
Os musgos verdes que vemos num solo úmido, por exemplo, são plantas sexuadas que representam a fase chamada gametófito, isto é, a fase produtora de gametas.
Nas briófitas, os gametófitos em geral têm sexos separados. Em certas épocas, os gametófitos produzem uma pequena estrutura, geralmente na região apical - onde terminam os filóides. Ali os gametas são produzidos. Os gametófitos masculinos produzem gametas móveis, com flagelos: os anterozóides. Já os gametófitos femininos produzem gametas imóveis, chamados oosferas. Uma vez produzidos na planta masculina, os anterozóides podem ser levados até uma planta feminina com pingos de água da chuva que caem e respingam. Na planta feminina, os anterozóides nadam em direção à oosfera; da união entre um anterozóide e uma oosfera surge o zigoto, que se desenvolve e forma um embrião sobre a planta feminina. Em seguida, o embrião se desenvolve e origina uma fase assexuada chamada esporófito , isto é, a fase produtora de esporos.
No esporófito possui uma haste e uma cápsula. No interior da cápsula formam-se os esporos. Quando maduros, os esporos são liberados e podem germinar no solo úmido. Cada esporo, então, pode se desenvolver e originar um novo musgo verde - a fase sexuada chamada gametófito.
Como você pode perceber, as briófitas dependem da água para a reprodução, pois os anterozóides precisam dela para se deslocar e alcançar a oosfera.
O musgo verde, clorofilado, constitui, como vimos, a fase denominada gametófito, considerada duradoura porque o musgo se mantém vivo após a produção de gametas. Já a fase denominada esporófito não tem clorofila; ela é nutrida pela planta feminina sobre a qual cresce. O esporófito é considerado uma fase passageira porque morre logo após produzir esporos.
Exercícios Objetivos de Briófitas.
01 - (FUNREI/97) Nas briófitas, a inexistência de um sistema vascular condutor de seiva e a ocorrência de gametas flagelados móveis determinam que essas plantas sejam: a) Consideradas mais evoluídas que as algas. b) Sempre de porte pequeno e vivam em locais úmidos e sombreados. c) De ocorrência exclusivamente aquática, principalmente marinha. d) Independentes de um substrato para fixação e da água durante a fecundação.
02 - No ciclo vital das briófitas como os musgos e as hepáticas são consideradas as seguintes etapas:
I - produção de esporos; II - fecundação; III - produção de gametas;
IV - esporófito; V - protonema.
A seqüência correta em que essas etapas ocorrem é a) II, V, IV, I e III. b) II, III, I, IV e V. c) III, II, IV, I e V. d) V, III, IV, I e II. e) III, IV, I, II e V.
03 - Ao falamos em gametófitos estamos nos referindo a a) uma bela samambaia de metro. b) uma plantinha de musgo. c) um cogumelo comestível. d) um grupo de líquens que cobrem árvores. e) uma alga microscópica.
Exercícios discursivos de Briófitas.
01 - FUVEST) Com relação à conquista do meio terrestre, alguns autores dizem que as briófitas são os anfíbios do
mundo vegetal. Justifique essa analogia.
02 - (UNICAMP-SP) A Mata Atlântica é um ambiente bastante úmido. Nesse ambiente, é comum encontrar diversos tipos de plantas verdes, de pequeno porte (alguns centímetros), crescendo sobre troncos e ramos de árvores, bem como recobrindo certas áreas na superfície do solo. A reprodução destas plantas não ocorreu por meio de flores, mas no seu ciclo há gametas envolvidos.
a) Que plantas são essas? b) Qual o fator que delimita o seu tamanho? c) Qual é a fase transitória do seu ciclo reprodutivo?
03 - (FUVEST) Num filme ficção científica havia musgos gigantes, do tamanho de coqueiros. Qual sistema, ausente nos musgos reais, deveria estar presente nos gigantes para que eles atingissem tam tamanho? Por que?
Pteridófitas
Samambaias, avencas, xaxins e cavalinhas são alguns dos exemplos mais conhecidos de plantas do grupo das pateridófitas. A palavra pteridófita vem do grego pteridon , que significa 'feto'; mais phyton , 'planta'. Observe como as folhas em brotamento apresentam uma forma que lembra a posição de um feto humano no útero materno. Antes da invenção das esponjas de aço e de outros produtos, pteridófitas como a "cavalinha", cujo aspecto lembra a cauda de um cavalo e tem folhas muito ásperas, foram muito utilizadas como instrumento de limpeza. No Brasil, os brotos da samambaia-das-roças ou feto-águia, conhecido como alimento na forma de guisados.
Cavalinha, pteridófita do gênero Equisetum.
Atualmente, a importância das pteridófitas para o interesse humano restringe-se, principalmente, ao seu valor ornamental. É comum casas e jardins serem embelezados com samambaias e avencas, entre outros exemplos.
Ao longo da história evolutiva da Terra, as pteridófitas foram os primeiros vegetais a apresentar um sistema de vasos condutores de nutrientes. Isso possibilitou um transporte mais rápido de água pelo corpo vegetal e favoreceu o surgimento de plantas de porte elevado. Além disso, os vasos condutores representam uma das aquisições que contribuíram para a adaptação dessas plantas a ambientes terrestres.
Samambaia
Xaxins
O corpo das pteridófitas possui raiz, caule e folha. O caule das atuais pteridófitas é em geral subterrâneo, com desenvolvimento horizontal. Mas, em algumas pteridófitas, como os xaxins, o caule é aéreo. Em geral, cada folha dessas plantas divide-se em muitas partes menores chamadas folíolos.
02 - Filicínea é uma classe de vegetais que contém cerca de 10.000 espécies descritas entre samambaias e avencas. No ciclo de vida das filicíneas isosporadas, ocorre redução no número de cromossomos durante:
a) a formação dos gametas. b) a formação dos esporos. c) o desenvolvimento do protalo. d) o desenvolvimento do esporófito. e) o desenvolvimento do arquegônio.
03 - Analisando o esquema a seguir que representa o ciclo vital de uma samambaia, podemos fazer todas as afirmações, EXCETO: br>
a) as células a e b são gametas produzidos por mitose (I). b) a geração 2N produz esporo (célula d) por meiose (III). c) o esporo (célula d) germina por mitose (IV) e se diferencia originando a geração N. d) a meiose é final ou gamética (III). e) os vegetais apresentam metagênese ou alternância de gerações.
Exercícios Discursivo de Pteridófitas.
01 – ( FUVEST) O esquema a seguir representa o ciclo de vida da samambaia. A letra [A] representa a célula haplóide
que faz a transição da fase esporofítica para a fase gametofítica; a letra [B] representa a célula diplóide que faz a transição da fase gametofítica para a fase esporofítica.
a) Descreva resumidamente a aparência das plantas que representam a fase esporofítica e a fase gametofítica. b) Quais são os nomes das células representadas pelas letras A e B?
02 - (UFG) As briófitas e as pteridófitas são vegetais característicos de ambientes úmidos.
a) Explique como ocorre o transporte da água no interior desses organismos. b) Apresente uma razão para o fato de as briófitas serem considerados organismos importantes na dinâmica das comunidades.
03 - (UFAL) Compare o esporófito de uma samambaia ao esporófito de um musgo.
Gimnospermas
As gimnospermas (do grego Gymnos : 'nu'; e sperma : 'semente') são plantas terrestres que vivem, preferencialmente, em ambientes de clima frio ou temperado. Nesse grupo incluem-se plantas como pinheiros, as sequóias e os ciprestes.
As gimnsopermas possuem raízes, caule e folhas. Possuem também ramos reprodutivos com folhas modificadas chamadas estróbilos. Em muitas gimnospermas, como os pinheiros e as sequóias, os estrobilos são bem desenvolvidos e conhecidos como cones - o que lhes confere a classificação no grupo das coníferas.
Florestas de coníferas de regiões temperadas são ricas em árvores do grupo das gimnospermas. No Brasil, detaca-se a Mata de Araucárias do Sul do país.
Há produção de sementes: elas se originam nos estróbilos femininos. No entanto, as gimnospermas não produzem frutos. Suas sementes são "nuas", ou seja, não ficam encerradas em frutos.
Araucárias, tipo de conífera.
São também gimnospermas as Cycas, popularmente conhecidas como palmeira-de-ramos ou palmeira-de- sagu, comuns em alguns lugares do Brasil. O tronco também costuma ser espesso, a folha é parecida com a das palmeiras, porém, é muito mais rígida.
Reprodução das gimnospermas - Ciclo haplodiplobionte na Coníferas
Vamos usar o pinheiro-do-paraná ( Araucária angustifólia ) como modelo para explicar a reprodução das gimnospermas. Nessa planta os sexos são separados: a que possui estróbilos masculinos não possuem
estrobilos femininos e vice-versa. Em outras gimnospermas, os dois tipos de estróbilos podem ocorrer numa mesma planta.
Existem dois tipos de estróbilos, um grande e outro pequeno e, como conseqüência, há dois tipos de esporângios e de esporos. Nos estróbiolos maiores, considerados femininos, cada esporângio, chamado de óvulo, produz por meiose um megásporo (ou macrósporo). O megásporo fica retido no esporângio, não é liberado, como ocorre com os esporos das pteridófitas. Desenvolvendo-se no interior do óvulo o megásporo origina um gametófito feminino. Nesse gametófito surge aquegônios e, no interior de cada um deles, diferencia-se uma oosfera (que e o gameta feminino).
Nos estrobilos menores, considerados masculinos, cada esporângio - também chamado de saco polínico - produz por meiose, numerosos micrósporos. Desenvolvendo-se no interior do saco polínico, cada micrósporo origina um gametófito masculino, também chamado de grão de pólen (ou gametófito masculino jovem). A ruptura dos sacos polínicos libera inumeros grãos de pólen, leves, dotados de duas expansões laterias, aladas. Carregados pelo vento, podem atingir os óvulos que se encontram nos estróbilos femininos. O processo de transporte de grão de pólen (não se esqueça que eles representam os gametófitos masculinos) constitui a polinização, que, nesse caso, ocorre pelo vento.
Cones ou estróbilos.
Cada grão de pólen, aderido a uma abertura existente no óvulo, inicia um processo de crescimento que culmina com a formação de um tubo polínico, correspondente a um grão de pólen adulto (gametófito masculino adulto). No interior do tubo polínico existe dois núcleos gaméticos haplóides, correspondentes aos anterozóides das pteridófitas. Apenas um dos núcleos gaméticos fecunda a oosfera, gerando o zigoto (o outro núcleo gamético degenera). Dividindo-se repetidamente por mitose, o zigoto acaba originando um embrião, que mergulha no tecido materno correspondente ao gametófito feminino.
Após a ocorrência da fecundação e da formação do embrião, o óvulo converte-se em semente, que é uma estrutura com três componentes: uma casa (também chamada de integumento), um embrião e um tecido materno haplóide, que passa a ser denominado de endosperma (ou endosperma primário), por acumular substâncias de reserva que serão utilizadas pelo embrião durante a sua germinação. A dispersão das sementes, em condições naturais, pode ocorrer pelo vento, no caso do pinheiro comum, ou com ajuda de animais (gralhas-azuis ou esquilos) como acontece com os pinhões do pinheiro-do-paraná.
Portanto, ao comparar gimnospermas coníferas com as pteridófitas, as seguintes novidades podem ser citadas: estróbilos produtores de óvulos (que, depois, serão convertidos em sementes), estróbilos produtores de grãos de pólen, polinização, diferenciação do grão de pólen em tubo polínico e, por fim, a fecundação idenpendente da água ambiental (esse tipo de fecundação é conhecido por sifogamia). Perceba que as árvores coníferas representam a geração duradoura, o esporófito, sendo os gametófitos reduzidos e pouco duradouros.
Exercício Objetivo de Gimnosperma.
01 - As únicas plantas que formam sementes num estágio de sua vida são:
a) Gimnospermas e angiospermas
b) Angiospermas e briófitas
c) Gimnospermas e pteridófitas
d) Briófitas e pteridófitas
e) Pteridófitas
02 - (FUVEST) Um estudante fez as seguintes afirmações com relação ao pinheiro-do-
paraná:
I. Pertence ao grupo das gimnospermas, plantas que produzem sementes nuas.
II. O fruto, conhecido como pinhão, é comestível.
III. As flores encontram-se reunidas em inflorescências compactas.
IV. O caule é um rizoma.
São corretas as afirmações:
a) 1 e 4
Flores e frutos: aquisições evolutivas
As angiospermas produzem raiz, caule, folha, flor, semente e fruto. Considerando essas estruturas, perceba que, em relação às gimnospermas, as angiospermas apresentam duas "novidades": as flores e os frutos.
A flor e o fruto do maracujá
As flores podem ser vistosas tanto pelo colorido quanto pela forma; muitas vezes também exalam odor agradável e produzem um líquido açucarado - o néctar - que serve de alimento para as abelhas e outros animais. Há também flores que não têm peças coloridas, não são perfumadas e nem produzem néctar.
Coloridas e perfumadas ou não, é das flores que as angiospermas produzem sementes e frutos.
As partes da flor
Os órgãos de suporte – órgãos que sustentam a flor, tais como:
pedúnculo – liga a flor ao resto ramo;
receptáculo – dilatação na zona terminal do pedúnculo, onde se inserem as restantes peças florais;
órgãos de proteção – órgãos que envolvem as peças reprodutoras propriamente ditas, protegendo-as e ajudando a atrair animais polinizadores. O conjunto dos órgãos de proteção designa-se perianto. Uma flor sem perianto diz-se nua.
cálice – conjunto de sépalas, as peças florais mais parecidas com folhas, pois geralmente são verdes. A
sua função é proteger a flor quando em botão. A flor sem sépalas diz-se assépala. Se todo o perianto
apresentar o mesmo aspecto (tépalas), e for semelhante a sépalas diz-se sepalóide. Neste caso diz-se que o perianto é indiferenciado;
corola – conjunto de pétalas, peças florais geralmente coloridas e perfumadas, com glândulas produtoras de néctar na sua base, para atrair animais. A flor sem pétalas diz-se apétala. Se todo o perianto for igual (tépalas), e for semelhante a pétalas diz-se petalóide. Também neste caso, o perianto se designa indiferenciado;
órgãos de reprodução – folhas férteis modificadas, localizadas mais ao centro da flor e designadas esporófilos. As folhas férteis masculinas formam o anel mais externo e as folhas férteis femininas o interno.
androceu – parte masculina da flor, é o conjunto dos estames. Os estames são folhas modificadas, ou esporófilos, pois sustentam esporângios. São constituídas por um filete (corresponde ao pecíolo da folha) e pela antera (corresponde ao limbo da folha);
gineceu – parte feminina da flor, é o conjunto de carpelos. Cada carpelo, ou esporófilo feminino, é constituído por uma zona alargada oca inferior designada ovário, dado que contém óvulos. Após a fecundação, as paredes do ovário formam o fruto. O carpelo prolonga-se por uma zona estreita, o estilete, e termina numa zona alargada que recebe os grãos de pólen, designada estigma. Geralmente o estigma é mais alto que as anteras, de modo a dificultar a autopolinização.
Os frutos contêm e protegem as sementes e auxiliam na dispersão na natureza. Muitas vezes eles são coloridos, suculentos e atraem animais diversos, que os utiliza como alimento. As sementes engolidas pelos animais costuma atravessar o tubo digestivo intactas e são eliminadas no ambiente com as fezes, em geral em locais distantes da planta-mãe, pelo vento, por exemplo. Coloridos e e suculentos ou não, os frutos abrigam e protegem as sementes e contribuem para a sua dispersão na natureza. Isso favorece a espécie na conquista de novos territórios.
Os dois grandes grupos de angiospermas
As angiospermas foram subdivididas em duas classes: as monocotiledôneas e as dicotiledôneas.
São exemplos de angiospermas monocotiledôneas: capim, cana-de-açúcar, milho, arroz, trigo, aveias, cevada, bambu, centeio, lírio, alho, cebola, banana, bromélias e orquídeas.
São exemplos de angiospermas dicotiledôneas: feijão, amendoim, soja, ervilha, lentilha, grão-de-bico, pau- brasil, ipê, peroba, mogno, cerejeira, abacateiro, acerola, roseira, morango, pereira, macieira, algodoeiro, café, jenipapo, girassol e margarida.
Monocotiledôneas e dicotiledôneas: algumas diferenças
Entes as angiospermas, verificam-se dois tipos básicos de raízes: fasciculadas e pivotantes.
Raízes fasciculadas. Também chamadas raízes em cabeleira, elas formam numa planta um conjunto de raízes finas que têm origem num único ponto (esquema A dado acima). Não se percebe nesse conjunto de
raízes uma raiz nitidamente mais desenvolvida que as demais: todas elas têm mais ou menos o mesmo grau de desenvolvimento. As raízes fasciculadas ocorrem nas monocotiledôneas.
Raiz fasciculada e pivotante, respectivamente. Raízes pivotantes. Também chamadas raízes axiais, elas formam na planta uma raiz principal, geralmente maior que as demais e que penetra verticalmente no solo; da raiz principal partem raízes laterais, que também se ramificam. As raízes pivotantes ocorrem nas dicotiledôneas. Em geral, nas angiospermas verificam-se dois tipos básicos de folhas: paralelinérvea e reticulada. Folhas paralelinérveas. São comuns nas angiospermas monocotiledôneas. As nervuras se apresentam mais ou menos paralelas entre si. Folhas reticuladas. Costumam ocorrer nas angiospermas dicotiledôneas. As nervuras se ramificam, formando uma espécie de rede. Existem outras diferenças entre monocotiledôneas e dicotiledôneas, mas vamos destacar apenas a responsável pela denominação que esses dois grupos de plantas recebem. O embrião da semente de angiosperma contém uma estrutura chamada cotilédone. O cotilédone é uma folha modificada, associada a nutrição das células embrionárias que poderão gerar uma nova planta. Sementes de monocotiledôneas. Nesse tipo de semente, como a do milho, existe um único cotilédone; daí o nome desse grupo de plantas ser monocotiledôneas (do grego mónos : 'um', 'único'). As substâncias que nutrem o embrião ficam armazenadas numa região denominada endosperma. O cotilédone transfere nutrientes para as células embrionárias em desenvolvimento. Sementes de dicotiledôneas. Nesse tipo de semente, como o feijão, existem dois cotilédones - o que justifica o nome do grupo, dicotiledôneas (do grego dís : 'dois'). O endosperma geralmente não se desenvolve nas sementes de dicotiledôneas; os dois cotilédones, estão armazenam as substâncias necessárias para o desenvolvimento do embrião.
MONOCOTILEDÔNEAS DICOTILEDÔNEAS
raiz fasciculada (“cabeleira”) pivotante ou axial (principal)
caule em geral, sem crescimento em espessura (colmo, rizoma, bulbo)
em geral, com crescimento em espessura (tronco)
distribuição de vasos no caule
feixes líbero-lenhosos “espalhados”(distribuição atactostélica = irregular)
feixes líbero-lenhosos dispostos em círculo (distribuição eustélica = regular)
folha invaginante: bainha desenvolvida; uninérvia ou paralelinérvia.
peciolada: bainha reduzida; pecíolo; nervuras reticuladas ou peninérvias.
Flor trímera (3 elementos ou múltiplos) dímera, tetrâmera ou pentâmera
embrião um cotilédone 2 cotilédones
exemplos bambu; cana-de-açúcar; grama; milho; arroz; cebola; gengibre; coco; palmeiras.
eucalipto; abacate; morango; maçã; pera; feijão; ervilha; mamona; jacarandá; batata.
Exercício Objetivo de Angiosperma.
01 - (MACK-2000) A figura representa o óvulo de uma angiosperma. Após a fecundação,
o embrião e o endosperma irão se formar, respectivamente, a partir de: a) I e II. b) III e II. c) II e III. d) III e IV. e) IV e II. a) gimnospermas, angiospermas, pteridófitas e briófitas. b) pteridófitas, angiospermas, gimnospermas e briófitas. c) pteridófitas, angiospermas, briófitas e gimnospermas. d) angiospermas, gimnospermas, pteridófitas e briófitas.
08 - O esquema a seguir representa uma flor de angiosperma.
Assinale a alternativa que associa corretamente os algarismos do esquema com as letras da lista a seguir.
a. formação de grãos de pólen b. deposição dos grãos de pólen c. fecundação d. transformação em fruto
a) I-a, II-d, III-b, IV-c. b) I-b, II-a, III-c, IV-d. c) I-c, II-d, III-a, IV-b. d) I-c, II-b, III-d, IV-a. e) I-d, II-b, III-c, IV-a.
09 - Para o cultivo de plantas de diferentes grupos taxonômicos, foram construídos quatro canteiros, como se segue:
1 - Bryophyta 2 - Pteridophyta 3 - Gymnospermae 4 - Angiospermae
Considerando as características dos grupos anteriormente mencionados, assinale a alternativa CORRETA: a) as plantas de todos os canteiros foram cultivadas a partir de sementes coletadas nos seus respectivos habitat. b) as plantas dos canteiros 1 e 2 foram cultivadas em ambientes úmidos e sombreados, em virtude das particularidades de seus ciclos de vida. c) as plantas dos canteiros 3 e 4 apresentam sementes com um ou dois cotilédones e frutos com pericarpo desenvolvido. d) em todos os canteiros foram cultivadas plantas monóicas e dióicas, para garantir a polinização das espécies. e) os canteiros 2, 3 e 4 são de grandes dimensões, pois as plantas apresentam crescimento secundário.
Exercícios Discursivos de Angioesperma.
- Um estrangeiro, em visita à região sul do Brasil, teve sua atenção voltada para uma planta nativa, de
02)Existe angiosperma que não realiza fotossíntese? Explique.
03)Quais são os gametófitos das angiospermas?
MORFOLOGIA VEGETAL
O corpo da maioria das plantas angiospermas é dividido em duas partes principais, uma localizada sob o solo, constituída pelas raízes , e outra área constituída pelo caule , folhas , flores e frutos. As células das raízes, assim com as células de muito caules, não fazem fotossíntese e por isso dependem do alimento produzido nas células das folhas. O caule, folhas, flores e frutos, por sua vez, dependem da água e dos sais minerais absorvidos pelas raízes.
A raiz
Quase sempre a raiz é originada a partir da radícula do embrião , localizado na semente.
Partes das semente
A partir dela surgem ramos secundários. No entanto, é freqüente surgirem raízes a partir de caules e mesmo de folhas. Essas raízes conhecidas como adventícias (do latim advena = que vem de fora, que nasce fora do lugar habitual), são comuns, por exemplo, na base de um pé de milho.
As raízes distribuem-se amplamente pelo solo, mas há algumas plantas que possuem raízes aéreas , comuns nas trepadeiras, bromélias, orquídeas, enquanto outras possuem raízes submersas , como os aguapés, comuns em represas.
Raiz aérea Raiz aquática
Temos dois tipos básicos de sistema radicular: o pivotante , em que há uma raiz principal, e o fasciculado , em que os ramos radiculares são equivalentes em tamanho e aparência, não apresentando uma raiz principal.
Partes da raiz
A extremidade de uma raiz é envolta por um capuz de células denominado coifa , cuja função é proteger o meristema radicular , um tecido em que as células estão se multiplicando ativamente por mitose. É no meristema que são produzidos as novas células da raiz, o que possibilita o seu crescimento.
Logo após a extremidade, localiza-se a região onde as células surgidas por mitose crescem. Nessa região denominada zona de distensão ou de alongamento celular, a raiz apresenta a maior taxa de crescimento. Após a zona de distensão situa-se a zona pilífera da raiz, que se caracteriza por apresentar células epidérmicas dotadas de projeções citoplasmáticas finas e alongadas, os pêlos absorventes. É através desses pelos que a raiz absorve a maior parte da água e dos sais minerais de que precisa.
Já a região de ramos secundários é aquela que se nota o brotamento de novas raízes que surgem de regiões internas da raiz principal.
Tipos de Raizes
A principal função da raiz é a absorção dos nutrientes minerais, sendo que, no solo, também é responsável pela fixação do vegetal ao substrato. Alguns tipos de raízes, no entanto, também desempenham outras funções:
Raizes tuberosas , como as da mandioca, da batata-doce e do nabo armazenam reservas alimentares , principalmente na forma de grãos de amido, utilizadas durante a floração e a produção de frutos pela planta.
enquanto a do câmbio ______________________”.
a) formar raízes secundárias – formar vasos liberianos para fora e lenhosos para dentro;
b) formar a epiderme da casca – permitir o crescimento secundário do caule e da raiz;
c) formar a endoderme na raiz – formar o feloderma do caule e da raiz;
d) formar a casca do caule – permitir o crescimento secundário do caule;
e) proteger o interior do caule – formar vasos lenhosos para fora e vasos liberianos para dentro.
Exercício Discursivo de Raiz.
01 - (UNESP) O cipó-chumbo é um vegetal que não possui raízes, nem folhas, nem clorofila. Apresenta estruturas
especiais que penetram na planta hospedeira para retirar a substâncias que necessita para viver. Por sua forma de vida, o cipó-chumbo é considerado um holoparasita. Uma outra planta, a erva-de-passarinho, é considerada um hemiparasita e, embora retire das plantas hospedeiras água e sais minerais, possui folhas e clorofila.
Considerando estas informações, responda.
a) Pelo fato de o cipó-chumbo ser holoparasita, que tipo de nutriente ele retira da planta hospedeira para a sua sobrevivência? Justifique sua resposta. b) Quais estruturas das plantas hospedeiras são "invadidas" pelo cipó-chumbo e pela erva-de-passarinho, respectivamente? Justifique sua resposta.
02 - (UFES) O Brasil tem uma das maiores extensões de manguezais do mundo, que vão desde o Amapá até Santa Catarina. Ao contrário de outras florestas, os manguezais não apresentam grande biodiversidade. A vegetação é composta, geralmente, por somente três espécies de árvores: o mangue-vermelho Rhizophora mangle , o mangue-preto Avicennia schaueriana e o mangue-branco ou Laguncularia racemosa. Além dessas, encontram-se outras plantas, como a samambaia-do-mangue ( Acrosticum aureum ) e a gramínea Spartina brasiliensi '.
a) O mangue-vermelho apresenta ramos laterais que se apóiam no solo e que eram chamados, até pouco tempo, de "raízes-escora". Descreva as principais estruturas da morfologia externa da raiz que nos permitem distinguir essa parte da planta. b) O mangue-preto e o mangue-branco caracterizam-se pela presença de pneumatóforos. Descreva o que são pneumatóforos e qual a sua função.
03 - (UFF) Em estudos com Arabidopsis thaliana , um vegetal terrestre, foram utilizadas plantas jovens com genótipo mutante (M), que não apresentam a formação de uma estrutura presente na raiz, e plantas jovens com genótipo normal (N). As plantas foram cultivadas em solução nutritiva em condições adequadas ao crescimento, entretanto, com metade da concentração de fosfato recomendada para essa espécie. Após um mês de cultivo, o teor de fosfato foi avaliado na matéria seca das plantas, fornecendo os resultados apresentados no gráfico a seguir:
a) Qual das regiões da raiz foi afetada pela mutação? Justifique sua resposta. b) Suponha que as plantas jovens com genótipo normal, ao serem transferidas da solução nutritiva para o solo, tenham sido cortadas na região logo abaixo daquela afetada pela mutação nas plantas mutantes (M). Quais foram às regiões perdidas e como isso afeta o crescimento e funcionamento da raiz?
Caule
As funções do caule
O caule realiza a integração de raízes e folhas, tanto do ponto de vista estrutural como funcional. Em outras palavras, além de constituir a estrutura física onde se inserem raízes e folhas, o caule desempenha as funções de condução de água e sais minerais das raízes para as folhas , e de condução de matéria orgânica das folhas para as raízes.
Caules jovens têm células clorofiladas e são revestidos por uma epiderme uniestratificada, isto é, formada por uma única camada (estrato) de células. Plantas que apresentam pequeno crescimento em espessura, como as gramíneas, por exemplo, também apresentam caules revestidos pela epiderme e esta pode ainda
apresentar sobre si, externamente, uma cutícula protetora.
Já em plantas que crescem muito em espessura, transformando-se em arbustos ou árvores, a epiderme é substituída por um revestimento complexo, formado por vários tecidos. O tecido mais externo é formado por células mortas, que conferem o aspecto áspero e opaco aos troncos das árvores. Esse revestimento multitecidual, denominado periderme , acompanha o crescimento em espessura dos troncos.
Os caules são, em geral, estruturas aéreas, que crescem verticalmente em relação ao solo. Existem, no entanto, caules que crescem horizontalmente, muitas vezes, subterraneamente.
Caules subterrâneos podem ser distinguidos de raízes porque apresentam gemas ou botões vegetativos, a partir dos quais podem se desenvolver ramos e folhas.
Gemas
As gemas caulinares são formadas por grupos de células meristemáticas , capazes de se multiplicar ativamente por mitose. Um conjunto de células meristemáticas forma um meristema, motivo pela qual as gemas caulinares também são chamadas meristemas caulinares.
No ápice do caule (e de cada ramo) existe sempre uma gema (ou meristema) apical, que permite o crescimento em extensão graças à multiplicação das células meristemáticas. À medida que o caule cresce diferenciam-se lateralmente, regiões onde surgem folhas e gemas axilares (ou laterais). As regiões onde se inserem as folhas e as gemas são denominadas nós e os espaços entre os nós são chamados entrenós.
As gemas axilares são meristemas localizados no caule, junto ao ângulo formado entre a folha e o ramo, que os botânicos denominaram “axila” foliar. As gemas axilares permanecem inativas durante certo período, denominado dormência após o qual podem entrar em atividade, originando ramos laterais.
Tipos de caules
Troncos são caules robustos, desenvolvidos na parte inferior e ramificados no ápice. São encontrados na maioria das árvores e arbustos do grupo das dicotiledôneas.
Estipes são caules geralmente não ramificados, que apresentam em seu ápice um tufo de folhas. São típicos das palmeiras.
Colmos são caules não-ramificados que se distinguem dos estipes por apresentarem, em toda a sua extensão, divisão nítida em gomos. Os gomos dos colmos podem ser ocos como no bambu, ou cheios como no milho ou na cana-de-açúcar.
Caules trepadores estão presentes em plantas trepadeiras e crescem enrolados sobre diversos tipos de suporte. Esse tipo de caule representa uma adaptação à obtenção de locais mais iluminados, em que há mais luz para a fotossíntese.
Estolão ou estolho é um tipo de caule que cresce paralelamente ao chão, produzindo gemas de espaço em espaço. Essas gema podem formar raízes e folhas e originar novas plantas.
Rizomas são caules subterrâneos que acumulam substâncias nutritivas. Em alguns rizomas ocorre acúmulo de material nutritivo em certas regiões, formando tubérculos. Rizomas podem ser distinguidos de raízes pelo fato de apresentarem gemas laterais. O gengibre, usado como tempero na cozinha oriental, é um caule tipo rizoma. Na bananeira , o caule é um rizoma e a parte aérea é constituída exclusivamente por folhas. Um única vez
( 1 ) - caule transformado em gavinhas ( 2 ) - folhas transformadas em espinhos ( 3 ) - raízes respiratórias (pneumatóforos) ( 4 ) - velame ( 5 ) - haustórios
( A ) - caatinga ( B ) - trepadeiras ( C ) - mangue ( D ) - parasitas ( E ) - epífitas
a) 1B, 2A, 3C, 4E, 5D b) 1E, 2A, 3D, 4C, 5B c) 1C, 2E, 3D, 4A, 5B d) 1B, 2D, 3C, 4E, 5A e) 1C, 2E, 3B, 4A, 5D
Exercício Diiscursivo de Caule.
01 - (UNILAVRAS) A figura representa uma planta e seus órgãos vegetativos 1, 2 e 3.
I - Citar: a) Uma função do órgão vegetativo um. b) Um tecido característico deste mesmo órgão.
II - Citar: a) Uma função do órgão vegetativo dois. b) Um tecido característico deste mesmo órgão.
02 - (UFSCAR) O desenvolvimento de um fruto depende das substâncias produzidas na fotossíntese, que chegam até
ele transportadas pelo floema, De um ramo de pessegueiro, retirou-se um anel da casca (anel de Malpighi), conforme mostra o esquema.
Responda.
a) O que deve acontecer com os pêssegos situados no galho, acima do anel de Malpighi, em relação ao tamanho das frutas e ao teor de açúcar? b) Justifique sua resposta.
03 - (UNESP) A figura refere-se a um cacto típico da região semi-árida nordestina, o quipá ( Opuntia sp ). Trata-se de uma planta xerófita, que apresenta respostas morfológicas adaptativas ao seu ambiente.
Tendo como referência a figura, responda.
a) Que adaptações morfológicas você pode identificar nas estruturas indicadas pelas setas um e dois? b) Cite duas formas pelas quais a estrutura indicada por dois contribui para a sobrevivência dos cactos nas regiões semi-áridas.
A folha: local da fotossíntese
De formato extremamente variável, uma folha completa é formada por um “cabinho”, o pecíolo , e uma superfície achatada dotada de duas faces, o limbo percorrido pelas nervuras. A principal função da folha é servir como local em que é realizada a fotossíntese. Em algumas plantas, existem folhas modificadas e que exercem funções especializadas, como as folhas aprisionadoras de insetos das plantas insetívoras, e os espinhos dos cactos.
Uma folha é sempre originada a partir de um gema lateral do caule. Existem dois tipos básicos de folhas
quanto ao tipo de nervura que apresentam: as paralelinérveas , típicas das monocotiledôneas, e as reticulinérveas , comuns em eudicotiledôneas.
Eudicotiledôneas são uma das duas principais classes de angiospermas; inicialmente contidas dentro do grupo das dicotiledôneas, que foi desmembrado por não ser monofilético. O prefixo eu significa verdadeiro , portanto este termo designaria as plantas que realmente apresentam dois cotilédones. Esse grupo difere-se do antigo dicotiledônea por apresentar somente plantas que apresentem grão de pólen triaperturado, característica derivada de um ancestral comum, que torna o grupo monofilético
Algumas estruturas foliares especiais
Em algumas plantas, principalmente monocotiledôneas, não há um tecido propriamente dito, mas um estrutura conhecida pelo nome de bainha , que serve de elemento de ligação da folha à planta. É o caso, por exemplo, da folha de milho. Já em eudicotiledôneas, próximas aos pecíolos existem estruturas de formatos diversos – podem ser pontiagudas, laminares ou com a forma de espinhos – conhecidas por estípulas.
O formato e a cor das folhas são muito variáveis e algumas delas chamam a atenção por sua estrutura peculiar. É o caso por exemplo, das folhas modificadas presentes em plantas carnívoras , cuja adaptação auxilia na captura de insetos. Também é especialmente interessante a coloração de certas brácteas , pequenas folhas modificadas na base das flores, apresentam: de tão coloridas, elas atuam como importante elemento para atração dos insetos.
Dionaea Muscipula - Planta carnívora
Plantas descíduas e abscisão foliar
Em muitas espécies de angiospermas, principalmente nas adaptadas a regiões temperadas, as folhas caem no outono e renascem na primavera. Plantas que perdem as folhas em determinada estação do ano são chamadas decíduas ou caducifólias. Plantas que não perdem as folhas são chamadas de perenes. A queda das folhas no outono é interpretada como uma adaptação ao frio intenso e à neve. Em vez de ter as folhas lesadas pelo frio do inverno, a planta as derruba “deliberadamente” no outono, em um processo por ela controlado.
A queda das folhas ocorre por meio de um processo chamado abscisão foliar. Inicialmente forma-se um tecido cicatricial na região do pecíolo que une a folha ao caule, o tecido de abscisão, que interrompe gradativamente a passagem de água e nutrientes minerais do caule para a folha. A planta, assim, perde as folhas com o mínimo de prejuízo e reduz a atividade metabólica durante todo o inverno. Na primavera, surgem novos primórdios foliares junto às gemas dormentes, que logo se desenvolvem em folhas.
Classificação das folhas
As folhas podem ser classificadas de diversas maneiras: de acordo com a sua disposição no caule, a forma do limbo, a forma da borda etc. Filotaxia
Filotaxia é o modo como as folhas estão arranjadas no caule. Existem três tipos básicos de filotaxia: oposta, verticilada e alternada.
