CONQUISTA DO AMBIENTE TERRESTRE:

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1 ESCOLA ESTADUAL DE ENSINO MÉDIO PADRE REUS BIOLOGIA Professora Daniele Campos da Silva 2º ano PLANTAS Acredita-se que as plantas, assim como as algas verdes com quem compartilham características, tenham evoluído de alguma espécie de alga verde ancestral que conseguiu conquistar o ambiente terrestre há cerca de 420 milhões de anos. CARACTERÍSTICAS: - Eucariontes - Multicelulares - Autótrofos fotossintetizantes - Maioria vive no ambiente terrestre - Maioria com corpo dividido em raízes, caule e folhas - Possuem cloroplastos com clorofila a e b A origem dos cloroplastos é explicada por evento de endossimbiose entre uma cianobactéria e um eucarioto unicelular. CONQUISTA DO AMBIENTE TERRESTRE: - Controle da perda de água por evaporação Camada de células muito unidas = epiderme - reveste todo o corpo da planta protegendo-a da desidratação. Sobre a epiderme ocorre uma camada de cera = cutícula - barreira contra a perda de água. - Desenvolvimento do embrião Dentro do corpo da mãe = embriófitas e em alguns grupos houve o desenvolvimento da semente. CICLO DE VIDA: - Chamado de metagênese ou alternância de gerações, pois se completa a cada duas gerações. Assexuada = produtora de esporos por meiose (o indivíduo é chamado ESPORÓFITO) Sexuada = produtora de gametas por mitose (o indivíduo é chamado GAMETÓFITO) 1

2 - Esporófito. Diploide; - Gametófito. Produz por meiose esporos haploides;. Cada esporo desenvolve-se em um gametófito haploide.. Haploide;. Produz por mitose gametas haploides. - Da união dos gametas haploides (=FECUNDAÇÃO) ocorre a formação de um ZIGOTO diploide (desenvolve-se em um embrião, protegido no gametófito feminino e dará origem a um novo esporófito). FILOGENIA ATUAL EXCAVADOS RIZÁRIOS DIATOMÁCEAS ALGAS DOURADAS ALGAS PARDAS DINOFLAGELADOS APICOMPLEXOS CILIADOS ALGAS VERMELHAS CLORÓFITAS CAROFÍCEAS PLANTAS AMEBOZOAS FUNGOS ANIMAIS É um grupo monofilético sustentado pelos caracteres epiderme com cutícula e desenvolvimento do embrião no interior do gametófito feminino. DIVERSIDADE Briófitas - Grupo artificial; - Sem vasos condutores e sem sementes; - A água e os nutrientes são transportados de célula a célula por difusão, processo demorado e que limita o nº de células da planta. Por este motivo, apresentam porte reduzido; - Vivem em ambiente úmido e sombreado; - Gametófito é a fase dominante = permanente (diferenciado em rizoide, filídios ou filoides e caulídios ou cauloides); - Esporófito apresenta curta duração (temporário) e se desenvolve sobre o gametófito, do qual é dependente para sua nutrição. 2

3 - Ciclo de vida Maioria dioica (sexos separados). As estruturas masculinas = anterídeos - produzem anterozoides (gametas flagelados). As estruturas femininas = arquegônios - produzem um único gameta, a oosfera. São dependentes da água para fecundação. A união da oosfera com um anterozoide origina um zigoto diploide que dá origem ao esporófito. Na extremidade, dentro da cápsula produz por meiose esporos haploides, que germinam dando origem aos novos gametófitos. - Diversidade nas Briófitas. Antóceros: gametófito achatado, esporófito alongado e tubular.. Hepáticas: gametófito achatado (lembra aspecto de um fígado), esporófitos na forma de pequenas bolsas suspensas.. Musgos: grupo mais representativo; gametófito ereto, esporófito constituído de uma haste com uma cápsula na extremidade. Pteridófitas - Grupo artificial; - Samambaias, xaxins, avencas; - Com vasos condutores = vasculares (traqueófitas); - Sem sementes; - Primeiros com órgãos verdadeiros (raiz, caule e folhas); O surgimento dos vasos condutores, há cerca de 425 milhões de anos, permitiu que as plantas adquirissem maior tamanho, graças ao transporte eficiente de substâncias e à sustentação oferecida pelos vasos lignificados (ricos em lignina) do xilema. A presença de vasos condutores confere às plantas os órgãos verdadeiros. - Vasos condutores = tecidos com células dispostas de modo que funcionem como canais transportando substâncias pela planta; Xilema = transporte de água e sais minerais (seiva mineral ou bruta). É reforçado por lignina que o deixa mais resistente. Floema = transporte de compostos orgânicos (seiva orgânica ou elaborada) produzidos na fotossíntese. - Independência do esporófito = é verde, grande e perene = fase dominante ou permanente; - Ciclo de vida Esporófitos formam os soros (esporângios) onde são formados por meiose esporos. Cada esporo desenvolve e forma um gametófito (monoico) = protalo (temporário) com formato de coração (cordiforme). 3

4 No protalo, os anterídeos formam anterozoides e o arquegônio forma a oosfera. São dependentes da água para fecundação. A união da oosfera com um anterozoide dá origem a um zigoto diploide que formará um novo esporófito. Gimnospermas As gimnospermas surgiram por volta de 305 milhões de anos atrás e foram dominantes na era Mesozoica, entre 250 e 65 milhões de anos. - Grupo monofilético; - Com vasos condutores = vasculares; - Com sementes = fanerógamas; - Sem flores ou frutos; - Grãos de pólen; O surgimento dos grãos de pólen e das sementes garantiram a independência da água para a reprodução e a ocupação de novos hábitats, contribuindo para a conquista definitiva do ambiente terrestre. - Apresentam estruturas reprodutoras chamadas de estróbilos, também conhecidas como pinhas; - A semente contém o embrião que formará um novo esporófito e o endosperma, reserva de nutrientes que o embrião utiliza durante a germinação; Além de nutrir e proteger o embrião contra a desidratação, a semente pode se dispersar e germinar em locais distantes, permitindo a colonização de novos ambientes. A semente se origina do óvulo, estrutura que protege os gametas femininos, as oosferas. O óvulo é o gametófito feminino. - O grão de pólen é o gametófito masculino. Nele se formarão os gametas masculinos. Nas gimnospermas são levados pelo vento; - Ao encontrar o óvulo, o grão de pólen forma uma projeção, o tubo polínico, por meio do qual o gameta masculino alcança a oosfera sem o auxílio de água. - Diversidade nas Gimnospermas. Cicadáceas - Ex.: Cicas revoluta Encontrados em regiões tropicais e subtropicais; Apresentam estróbilos grandes e folhas muito parecidas com as das Palmeiras. 4

5 . Ginkgófitas Representadas atualmente por uma única espécie, a Ginkgo biloba; Encontrada no Extremo Oriente, muito cultivada por suas propriedades terapêuticas e para fins ornamentais.. Coníferas Ciprestes, sequoias, araucárias; O nome conífera está relacionado ao formato de cone do estróbilo; No Brasil, o principal representante é a araucária ou pinheiro-do-paraná (Araucaria angustifolia). Desta planta é extraído o pinhão, uma semente comestível, muito apreciado por animais do bioma conhecido como Mata das Araucárias, característico da região sul do Brasil.. Gnetófitas Estróbilos semelhantes a flores; Ex.: Welwitschia mirabilis. Pináceas Compreende os pinheiros. Estes eram classificados como coníferas por causa da morfologia dos estróbilos (em forma de cone), mas em estudos recentes se verificou um parentesco maior deste grupo com as gnetófitas; Ex.: Pinus - Originários do Hemisfério Norte, são cultivados no Hemisfério Sul para extração de madeira. Angiospermas - Grupo monofilético; - Grupo mais diversificado e amplamente distribuído de plantas; - Com vasos condutores = vasculares; - Com sementes = fanerógamas; - Grãos de pólen; - Com flores e frutos; O surgimento das flores e frutos aperfeiçoaram a polinização e a dispersão de sementes, respectivamente. - As flores são formadas por quatro partes:. Cálice: é a parte mais externa, formada por um conjunto de folhas modificadas denominadas sépalas, geralmente verdes.. Corola: localizada internamente ao cálice, é formada por um conjunto de pétalas que costumam apresentar textura delicada e coloração bem variada, contribuindo para a atração de polinizadores. 5

6 . Androceu: situa-se internamente às pétalas. Formado por duas estruturas, os filetes e anteras. É na antera que são formados os grãos de pólen (gametófito masculino).. Gineceu: situa-se internamente às pétalas. Formado pelas estruturas estigma, estilete, ovário e óvulo. O óvulo corresponde ao gametófito feminino e formará e abrigará a oosfera. - Os frutos são formados a partir do desenvolvimento (hipertrofia) do ovário após a fecundação. É constituído de pericarpo e semente. O pericarpo se forma a partir do ovário e a semente a partir do óvulo, que fica abrigado dentro do ovário. Podem ser classificados de acordo com a textura do pericarpo em secos ou carnosos.. Secos Deiscentes quando maduros se abrem espontaneamente para liberação das sementes; Indeiscentes não se abrem naturalmente, somente quando sofre decomposição ou é comido.. Carnosos Baga apresenta grande número de sementes que são facilmente separadas do mesocarpo (parte intermediária do pericarpo); - Diversidade nas angiospermas Monocotiledôneas. Herbáceas;. Possuem um único cotilédone;. Suas flores são trímeras Drupa possui geralmente uma única semente aderida ao endocarpo (parte mais interna do pericarpo), formando um caroço. (possuem três ou múltiplos de três pétalas e sépalas);. Folhas sem pecíolo;. Nervuras dispostas paralelamente;. Raiz tipo cabeleira ou fasciculada;. Ex.: milho, arroz, orquídeas, bromélias,... Dicotiledôneas. Herbáceas ou arbóreas;. Possuem dois cotilédones;. Suas flores são pentâmeras (possuem cinco ou múltiplos de cinco pétalas e sépalas);. Folhas com pecíolo;. Nervuras formando rede de canais (reticulinérvea);. Raiz axial ou pivotante (uma raiz principal com raizes secundárias);. Ex.: herbáceas feijão, tomate, ervilha, margarida, soja arbóreas laranjeira, ipê, pau-brasil, seringueira 6

7 EXERCÍCIOS SOBRE PLANTAS 1. Considerando as características das plantas e sua filogenia, responda: a) Qual das linhagens de algas é mais aparentada às plantas? Cite uma característica compartilhada entre esse grupo de algas e as plantas. b) Cite duas características das plantas que as permitiram conquistar o ambiente terrestre. 2. Explique por que as briófitas compõem o grupo de porte mais reduzido, quando comparadas às demais plantas. 3. O xaxim (Dicksonia sellowiana) é uma espécie de samambaia arbórea que está ameaçada de extinção. a) Em que grupo de plantas o xaxim é classificado? Esse grupo é monofilético? b) O corpo do xaxim composto de raiz, caule e folhas corresponde a qual fase do ciclo de vida? c) Se fosse feito um corte transversal no caule do xaxim, que estrutura exclusiva das plantas traqueófitas seria possível observar? 4. As fanerógamas constituem o grupo de plantas mais adaptado ao ambiente terrestre graças à independência da água para a reprodução. Explique por que essa independência é observada apenas nesse grupo de plantas. 5. Dois alunos estavam discutindo a definição de óvulo em plantas. Um deles afirmou que óvulo é o gameta feminino, enquanto o outro disse que o óvulo é a semente. a) O que você diria sobre essas afirmações? Explique. b) De que maneira podemos relacionar óvulo, gameta feminino e semente? c) Qual(is) grupo(s) de planta(s) produz(em) óvulos? 6. Observe a imagem a seguir. a) A que grupo pertencem as plantas retratadas? Caracterize esse grupo. b) Qual é a estrutura reprodutiva bastante característica desse grupo? 7. Marque V ou F: a) ( ) As raízes das monocotiledôneas são fasciculadas (cabeleira) e encontradas nas plantas arroz, trigo e milho. b) ( ) As folhas das dicotiledôneas apresentam nervuras paralelas e podem ser observadas nas plantas de feijão e soja. c) ( ) As sementes de monocotiledôneas são constituídas por dois cotilédones e encontradas nas plantas de trigo. d) ( ) As flores das dicotiledôneas apresentam, geralmente, as peças florais em número de três ou múltiplos de três e são comuns nas plantas de milho e trigo. e) ( ) As folhas das monocotiledôneas são constituídas por nervuras paralelas e são observadas nas plantas de arroz e milho. f) ( ) As angiospermas são plantas que possuem flores e se dispersam por sementes. g) ( ) Flores e frutos são estruturas exclusivas das angiospermas. 8. Ao longo da história evolutiva das plantas, surgiram diversos caracteres que possibilitaram a conquista do ambiente terrestre. Essas novidades evolutivas podem ser reconhecidas nos grupos atuais de pteridófitas e foram determinantes para que os vegetais ocupassem definitivamente o ambiente da terra firme. a) Apresente características das pteridófitas consideradas novidades evolutivas em relação às briófitas e a suas funções. b) Apresente um caráter que seja compartilhado entre as briófitas e as pteridófitas em relação à reprodução. 7