Plano de Aulas. Biologia. Módulo 12 Diversidade e reprodução das plantas

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1 Plano de Aulas Biologia Módulo 12 Diversidade e reprodução das plantas

2 Resolução dos exercícios propostos Retomada dos conceitos 10 CAPÍTULO 1 1 a Nem todas as plantas têm flores e frutos (estruturas exclusivas das angiospermas); as sementes estão presentes em gimnospermas e angiospermas; os caules, raízes e vasos condutores não existem nas briófitas. 2 d As briófitas são avasculares, ou seja, não apresentam vasos condutores. As briófitas são uma divisão do reino vegetal, cujo esporófito produz esporos. 4 b A falta de vasos condutores limita o tamanho da planta, pois o transporte de substâncias deve ser célula a célula, eficiente apenas se a planta apresentar tamanho reduzido. 5 b O número 1 representa o esporófito, que é diploide (2n) e produz, por meiose, esporos haploides, que germinam e formam o gametófito (números 2 e 3). CAPÍTULO 2 1 b A alternativa b inclui somente organismos do reino vegetal, que apresentam plastos. 2 e As briófitas são avasculares. Já as pteridófitas apresentam tecidos de transporte.

3 Apenas as pteridófitas apresentam vasos condutores. 4 d A geração duradoura é o esporófito; pistilos são estruturas das flores, ausentes nas pteridófitas, assim como o endosperma. 5 a A meiose que ocorre nos esporângios produz esporos haploides. 6 d Nos soros das pteridófitas, são produzidos os esporos, estruturas reprodutivas que germinam formando o gametófito (prótalo). 7 c No interior dos soros, ocorre a meiose para a formação dos esporos das samambaias. 8 a) Em briófitas, ocorre por difusão célula a célula. Em pteridófitas, ocorre por meio de vasos condutores. b) As briófitas atuam como organismos pioneiros em alguns processos de sucessão ecológica, possibilitando: aumento da umidade local; instalação e sobrevivência de plantas herbáceas; maior disponibilidade de matéria orgânica (alterações ambientais); estabelecimento (gradativo) de outras espécies vegetais e animais. CAPÍTULO 3 1 e Apenas uma das células espermáticas (núcleos gaméticos) fecunda a oosfera nas gimnospermas, originando o zigoto. A outra célula espermática degenera. 2 c As estruturas reprodutivas dos pinheiros são os estróbilos; os óvulos não estão protegidos pelo ovário e, portanto, não há formação de fruto. A polinização se dá pela dispersão de pólen pelo vento. As pteridófitas não apresentam sementes; a reprodução se dá pela germinação de esporos e posterior formação do esporófito. Já as sementes estão presentes nas gimnospermas e constituem a novidade evolutiva do grupo. 4 d Os pinheiros pertencem ao grupo das gimnospermas, e o samambaiaçu é uma pteridófita de grande porte. 5 c A fecundação independente da água ocorre pela primeira vez nas plantas do grupo das gimnospermas; em pteridófitas, o gameta masculino nada na película de água até atingir a oosfera. 6 a) Tubo polínico, uma expansão resultante da germinação do grão de pólen e correspondente ao gametófito masculino. b) Age conduzindo o gameta masculino ao encontro do gameta feminino. Ocorre a fecundação e surge um embrião, que ficará protegido dentro da semente. 7 a) Não. O turista comprou sementes do pinheiro-do-paraná, planta pertencente ao grupo das gimnospermas e que, portanto, não produz frutos. b) O pinheiro-do-paraná produz estróbilos (conjunto de esporófilos), que não apresentam sépalas nem pétalas e, portanto, não são flores. CAPÍTULO 4 1 e O cálice é o conjunto de sépalas, estruturas geralmente de cor verde, menores e mais espessas do que as pétalas. O gineceu é o conjunto de folhas férteis femininas, também chamadas carpelos. O androceu é o conjunto de folhas férteis masculinas, também chamadas estames. 2 d Frutos e flores são novidades evolutivas presentes no grupo das angiospermas = 60 As angiospermas não são os únicos vegetais que produzem sementes as gimnospermas também as produzem. As monocotiledôneas geralmente apresentam raízes fasciculadas, flores trímeras, sementes com um único cotilédone e crescimento limitado em espessura. 4 b As sementes são formadas a partir da fecundação dos óvulos das flores; frutos partenocárpicos não produzem sementes. 5 d O texto descreve o processo de fecundação das angiospermas, formando o zigoto diploide e o endosperma triploide, um tecido de nutrição do embrião. São angiospermas a oliveira, a parreira e o cajueiro. 6 a A dupla fecundação, que forma o zigoto e o endosperma, é característica das angiospermas. O endosperma é resultado da fusão de uma das 11

4 12 células espermáticas com dois núcleos polares, resultando em um tecido triploide. 7 e O embrião é resultado da fecundação da oosfera por um dos núcleos espermáticos do tubo polínico. 8 c O desenvolvimento do zigoto origina o embrião, o óvulo origina a semente e o fruto é resultado do desenvolvimento do ovário. 9 b No morango, o desenvolvimento do receptáculo floral forma a parte carnosa, avermelhada, e os vários ovários formam os pontinhos pretos do pseudofruto. A maçã forma-se por meio do desenvolvimento do receptáculo floral. O abacaxi é resultado do desenvolvimento de várias flores de uma inflorescência, que, ao formarem frutos, acabam unindo-se umas às outras. 10 b O pericarpo (parte carnosa da azeitona) desenvolve-se a partir da parede do ovário. 11 d São frutos o tomate, a berinjela, a abobrinha, o pimentão, as vagens de ervilha e as laranjas, totalizando 16 kg. Couve-flor e brócolis são flores. 12 d O figo, assim como o abacaxi, é resultado do desenvolvimento conjunto de várias flores em uma única estrutura. As flores do figo estão localizadas na parte comestível (parte interna do fruto ). 13 d Azeitona e tomate são frutos simples (desenvolvidos a partir de um ou vários carpelos unidos), enquanto a pera e o morango resultam do desenvolvimento do receptáculo floral e são, portanto, pseudofrutos. 14 São as angiospermas, pois as células gaméticas se deslocam através do tubo polínico, não necessitando da água para ocorrer a fecundação. Nas pteridófitas, as células sexuais (anterozoides) são liberadas na água que recobre o prótalo e nadam através dela até o gameta feminino (oosfera). 15 a) Flores com coloração vistosa são atraentes para animais polinizadores, como aves e insetos. A ação desses animais aumenta a eficiência da polinização, elevando as chances de reprodução do vegetal. b) No caso dessas plantas, o vento é o principal agente polinizador. 16 a) Angiosperma. b) Estame. c) Oosfera. d) As flores são os órgãos reprodutivos das angiospermas. É no interior das flores que ocorrem a formação de gametas e a fecundação. Além disso, após a fecundação, o desenvolvimento de uma parte da flor o ovário dá origem ao fruto. 17 As adaptações mencionadas estão relacionadas à atração de animais polinizadores. Flores diurnas podem atrair, de modo eficiente, animais que tenham o sentido da visão desenvolvido, como aves e insetos. Para flores que se abrem à noite, exalar perfume intenso é uma das estratégias mais eficientes para atrair animais polinizadores, como morcegos. 18 a) 1 beija-flor; 2 vento; 3 morcego; 4 abelha. b) Ao chegar ao estigma, o grão de pólen germina e emite o tubo polínico. Nele, há três núcleos: um vegetativo e dois espermáticos (n), ou seja, os gametas masculinos. Quando o tubo polínico chega ao saco embrionário, um núcleo espermático (n) se funde com a oosfera (gameta feminino), originando o zigoto (2n), que será o embrião. O outro núcleo espermático se funde com os núcleos polares e dá origem a um tecido triploide, o endosperma (3n), que nutre o embrião. O embrião e o endosperma são componentes da semente. 19 a) Pode ter sido formada por pinheiros e/ou ipês, que são plantas que possuem grãos de pólen; gimnosperma e angiosperma, respectivamente. Como não foram encontrados esporos fósseis, provavelmente a flora não continha musgos nem samambaias, que se reproduzem por meio de esporos. b) Esporos de plantas vasculares sem sementes originam plantas haploides de pequeno porte denominadas gametófitos. Grãos de pólen, ao germinarem, originam o tubo polínico que contém os núcleos espermáticos (gametas masculinos) e por meio do qual atingem a oosfera e a fecundam, produzindo o zigoto diploide. 20 a) Na figura A, a parte comestível do pseudofruto desenvolveu-se a partir do receptáculo floral e, na figura B, o fruto desenvolveu-se a partir do ovário (gineceu). b) O grão de pólen, germinando sobre o estigma, dá origem ao tubo polínico, que carrega os dois núcleos gaméticos masculinos (espermáticos) e penetra no óvulo através da micrópila. Um dos núcleos gaméticos fecunda a oosfera, originando o zigoto, que se desenvolverá no embrião (2n). O outro núcleo gamético une-

5 se a dois núcleos polares do óvulo, dando origem a um tecido triploide: o endosperma (3n). 21 A não-formação do tubo polínico impede a dupla fecundação, uma vez que os núcleos espermáticos (gametas masculinos) não penetram no óvulo. Como não ocorre a fusão dos gametas masculinos com a oosfera e com os núcleos polares, não se formam o zigoto (cujo desenvolvimento resulta na formação do embrião) nem o endosperma. Exercícios de integração 1 e Todas as plantas apresentam ciclo de vida com alternância de gerações esporofíticas e gametofíticas. Os cones (estróbilos) são estruturas características de gimnospermas. 2 e A semente está presente nas gramíneas (angiospermas) e nos pinheiros (gimnospermas) e ausente em samambaias, que se reproduzem por esporos. 3 a Das briófitas (musgos) para as pteridófitas (samambaia), a novidade evolutiva foram os vasos condutores de seiva; destas últimas para as gimnospermas (pinheiro), a novidade evolutiva foi a formação de sementes; e das gimnospermas para as angiospermas (gramíneas), deu-se a formação de frutos. 4 b As plantas mais simples, avasculares, são as briófitas. Em seguida, as pteridófitas (samambaias, avencas etc.), que não formam sementes e ainda dependem da água para a reprodução, seguidas das gimnospermas e das angiospermas, as plantas mais complexas na escala evolutiva. 5 d Nas angiospermas, plantas mais recentes, o gametófito é reduzido, enquanto o esporófito predomina. 6 a) Fanerógamas são plantas que apresentam sementes (espermatófitas) e ramos reprodutivos especializados (estróbilos e flores, respectivamente em gimnospermas e angiospermas). b) As fanerógamas englobam as angiospermas e as gimnospermas, sendo o grupo das gimnospermas representado por um pequeno número de espécies nativas do estado de São Paulo, dentre as quais se destaca o gênero Podocarpus. c) O grupo das pteridófitas, também composto por plantas vasculares. 7 Há mais de 500 milhões de anos, as plantas ainda não haviam surgido e, portanto, o petróleo não pode ter se originado delas. Ele foi formado, provavelmente, a partir de restos de seres microscópicos componentes do plâncton marinho. As plantas deram origem ao carvão mineral, formado principalmente durante o período carbonífero a partir de restos de pteridófitas. 8 I. O ciclo A representa um ciclo genérico com alternância de gerações haploide e diploide, logo ele é válido para certas algas e para todas as plantas (briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas). [Professor: essa questão pode comportar outra interpretação: se julgar que o zigoto (S) não está associado à planta-mãe e que cada um dos demais ciclos representa um grupo de plantas isoladamente, é possível interpretar o ciclo A como sendo apenas de algumas algas]. II. gametas e gametófito. III. 1 = esporo; 2 = esporófito. IV. A estrutura 1 é a semente, com função de nutrição, proteção e dispersão do embrião. V. No ciclo C, de gimnosperma, ocorre um único tipo de fecundação, entre um núcleo espermático e a oosfera, originando o zigoto. No ciclo D, de angiosperma, ocorre, além dessa fecundação, outro tipo, entre um segundo núcleo espermático e dois núcleos polares do óvulo, gerando uma célula triploide que origina o endosperma. VI. Ambas contêm tecidos de revestimento diploide, originários da planta-mãe, e um embrião diploide, resultante da fecundação da oosfera por um núcleo espermático. O óvulo de gimnosperma (estrutura 1) contém um tecido haploide que é originário do megásporo e nutrirá o embrião em desenvolvimento; já o óvulo da angiosperma (estrutura 2) contém um tecido triploide (endosperma), que nutrirá o embrião. 13

6 Gabarito Retomada dos conceitos 14 CAPÍTULO 1 1 a 4 b 2 d 5 b CAPÍTULO 2 1 b 5 a 2 e 6 d 7 c 4 d 8 a) Em briófitas, ocorre por difusão célula a célula. Em pteridófitas, ocorre por meio de vasos condutores. b) As briófitas atuam como organismos pioneiros em alguns processos de sucessão ecológica, possibilitando: aumento da umidade local; instalação e sobrevivência de plantas herbáceas; maior disponibilidade de matéria orgânica (alterações ambientais); estabelecimento (gradativo) de outras espécies vegetais e animais. CAPÍTULO 3 1 e 4 d 2 c 5 c 6 a) Tubo polínico, uma expansão resultante da germinação do grão de pólen e correspondente ao gametófito masculino. b) Age conduzindo o gameta masculino ao encontro do gameta feminino. Ocorre a fecundação e surge um embrião, que ficará protegido dentro da semente. 7 a) Não. O turista comprou sementes do pinheiro-do-paraná, planta pertencente ao grupo das gimnospermas e que, portanto, não produz frutos. b) O pinheiro-do-paraná produz estróbilos (conjunto de esporófilos), que não apresentam sépalas nem pétalas e, portanto, não são flores. CAPÍTULO 4 1 e 8 c 2 d 9 b = b 4 b 11 d 5 d 12 d 6 a 13 d 7 e 14 São as angiospermas, pois as células gaméticas se deslocam através do tubo polínico, não necessitando da água para acontecer a fecundação. Nas pteridófitas, as células sexuais (anterozoides) são liberadas na água que recobre o prótalo e nadam através dela até o gameta feminino (oosfera). 15 a) Flores com coloração vistosa são atraentes para animais polinizadores, como aves e insetos. A ação desses animais aumenta a eficiência da polinização, elevando as chances de reprodução do vegetal. b) No caso dessas plantas, o vento é o principal agente polinizador. 16 a) Angiosperma. b) Estame. c) Oosfera. d) As flores são os órgãos reprodutivos das angiospermas. É no interior das flores que ocorrem a formação de gametas e a fecundação. Além disso, após a fecundação, o desenvolvimento de uma parte da flor o ovário dá origem ao fruto. 17 As adaptações mencionadas estão relacionadas à atração de animais polinizadores. Flores diurnas podem atrair, de modo eficiente, animais que tenham o sentido da visão desenvolvido, como aves e insetos. Para flores que se abrem à noite, exalar perfume intenso é uma das estratégias mais eficientes para atrair animais polinizadores, como morcegos. 18 a) 1 beija-flor; 2 vento; 3 morcego; 4 abelha. b) Ao chegar ao estigma, o grão de pólen germina e emite o tubo polínico. Nele, há três núcleos: um vegetativo e dois espermáticos (n), ou seja, os gametas masculinos. Quando o tubo polínico chega ao saco embrionário, um núcleo espermático (n) se funde com a oosfera

7 (gameta feminino), originando o zigoto (2n), que será o embrião. O outro núcleo espermático se funde com os núcleos polares e dá origem a um tecido triploide, o endosperma (3n), que nutre o embrião. O embrião e o endosperma são componentes da semente. 19 a) Pode ter sido formada por pinheiros e/ou ipês, que são plantas que possuem grãos de pólen; gimnosperma e angiosperma, respectivamente. Como não foram encontrados esporos fósseis, provavelmente a flora não continha musgos nem samambaias, que se reproduzem por meio de esporos. b) Esporos de plantas vasculares sem sementes originam plantas haploides de pequeno porte denominadas gametófitos. Grãos de pólen, ao germinarem, originam o tubo polínico que contém os núcleos espermáticos (gametas masculinos) e por meio do qual atingem a oosfera e a fecundam, produzindo o zigoto diploide. 20 a) Na figura A, a parte comestível do pseudofruto desenvolveu-se a partir do receptáculo floral e, na figura B, o fruto desenvolveuse a partir do ovário (gineceu). b) O grão de pólen, germinando sobre o estigma, dá origem ao tubo polínico, que carrega os dois núcleos gaméticos masculinos (espermáticos) e penetra no óvulo através da micrópila. Um dos núcleos gaméticos fecunda a oosfera, originando o zigoto, que se desenvolverá no embrião (2n). O outro núcleo gamético une-se a dois núcleos polares do óvulo, dando origem a um tecido triploide: o endosperma (3n). 21 A não-formação do tubo polínico impede a dupla fecundação, uma vez que os núcleos espermáticos (gametas masculinos) não penetram no óvulo. Como não ocorre a fusão dos gametas masculinos com a oosfera e com os núcleos polares, não se formam o zigoto (cujo desenvolvimento resulta na formação do embrião) nem o endosperma. Exercícios de integração 1 e 3 a 5 d 2 e 4 b 6 a) Fanerógamas são plantas que apresentam sementes (espermatófitas) e ramos reprodutivos especializados (estróbilos e flores, respectivamente em gimnospermas e angiospermas). b) As fanerógamas englobam as angiospermas e as gimnospermas, sendo o grupo das gimnospermas representado por um pequeno número de espécies nativas do estado de São Paulo, dentre as quais se destaca o gênero Podocarpus. c) O grupo das pteridófitas, também composto por plantas vasculares. 7 Há mais de 500 milhões de anos, as plantas ainda não haviam surgido e, portanto, o petróleo não pode ter se originado delas. Ele foi formado, provavelmente, a partir de restos de seres microscópicos componentes do plâncton marinho. As plantas deram origem ao carvão mineral, formado principalmente durante o período carbonífero a partir de restos de pteridófitas. 8 I. O ciclo A representa um ciclo genérico com alternância de gerações haploide e diploide, logo ele é válido para certas algas e para todas as plantas (briófitas, pteridófitas, gimnos permas e angiospermas). [Professor: essa questão pode comportar outra interpretação: se julgar que o zigoto (S) não está associado à planta-mãe e que cada um dos demais ciclos representa um grupo de plantas isoladamente, é possível interpretar o ciclo A como sendo apenas de algumas algas]. II. Gametas e gametófito. III. 1 = esporo; 2 = esporófito. IV. A estrutura 1 é a semente, com função de nutrição, proteção e dispersão do embrião. V. No ciclo C, de gimnosperma, ocorre um único tipo de fecundação, entre um núcleo espermático e a oosfera, originando o zigoto. No ciclo D, de angiosperma, ocorre, além dessa fecundação, outro tipo, entre um segundo núcleo espermático e dois núcleos polares do óvulo, gerando uma célula triploide que origina o endosperma. VI. Ambas contêm tecidos de revestimento diploide, originários da planta-mãe, e um embrião diploide, resultante da fecundação da oosfera por um núcleo espermático. O óvulo de gimnosperma (estrutura 1) contém um tecido haploide que é originário do megásporo e nutrirá o embrião em desenvolvimento; já o óvulo da angiosperma (estrutura 2) contém um tecido triploide (endosperma), que nutrirá o embrião. 15