BIOLOGIA 3 Prof.: Vinícius (Minguado) LISTA 5.a GRUPOS VEGETAIS (ANGIOSPERMAS) ORIENTAÇÕES CICLO REPRODUTIVO DAS ANGIOSPERMAS A lista 8.a apresenta exercícios sobre as angiospermas, o grupo vegetal mais recorrente em questões de vestibular. Portanto, resolva as questões com foco e atenção, e não se esqueça de treinar a escrita nas discursivas. Bons estudos! =D RESUMO TEÓRICO CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS Principais representantes: a grande maioria das plantas pertence ao grupo das angiospermas, desde vegetais como a alface até árvores como o abacateiro; A novidade evolutiva são as flores e os frutos; EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 1. (Unicamp) Uma das tendências evolutivas no reino vegetal foi a redução progressiva da fase haplóide, o gametófito. (esquema de uma flor) (Fruto e Semente) Também chamadas de antófitas ou magnoliófitas, as angiospermas dominam a paisagem vegetal do planeta atualmente. São fanerógamas e a polinização pode ocorrer por meio do vento (anemofilia), de insetos (entomofilia), de pássaros (ornitofilia) e de morcegos (quiropterofilia); a) A que corresponde, nas angiospermas, o gametófito masculino? E o feminino? b) Indique, através dos números, onde estão localizadas essas estruturas, no esquema de flor apresentado a seguir. c) Dê o nome do gameta feminino. (entomofilia) (ornitofilia) As angiospermas são divididas em dois grupos: Monocotiledôneas: raiz fasciculada, folhas paralelinérveas e flores trímeras (bananeira, orquídea, gramíneas, palmeira, etc); Dicotiledôneas: raiz pivotante, folhas reticulinérveas e flores tetrâmeras ou pentâmeras (eucalipto, goiabeira, soja, feijão, etc); Resolução: a) Gametófito é a estrutura que produz o gameta. Portanto o gametófito masculino é o tubo polínico (local de formação do gameta masculino, núcleo espermático) e o gametófito feminino é o saco embrionário do óvulo vegetal (local de formação da oosfera). b) A seta um indica o gametófito masculino. A seta quatro indica o gametófito feminino. c) O gameta feminino dos vegetais é a oosfera. Não dependem da água para a reprodução; Geração esporofítica duradoura. CASD Vestibulares BIO 3 1
2. (Unifesp) No planeta, são referidas aproximadamente 800 espécies de gimnospermas e 220.000 espécies de angiospermas. Sobre essa diferença numérica, foram feitas as seguintes afirmações: I. Em certo momento, no passado geológico, houve mais espécies de gimnospermas que de angiospermas. Porém, o surgimento da flor nas angiospermas conferiu um maior sucesso adaptativo a esse grupo. II. O surgimento das sementes nas gimnospermas já representou um grande passo na conquista do ambiente terrestre. Porém, com a presença dos frutos, as angiospermas tiveram maior dispersão assegurada. III. As angiospermas ocorrem nas regiões mais quentes do globo e as gimnospermas estão restritas às áreas não-tropicais e mais frias. Como existem mais áreas quentes, há mais angiospermas que gimnospermas no planeta. IV. A dupla fecundação, que surgiu nas gimnospermas, foi aperfeiçoada nas angiospermas com o surgimento do envoltório da semente. Isso também explica a maior dispersão e o maior número de angiospermas. Considerando a evolução das plantas no ambiente terrestre, estão corretas somente: EXERCÍCIOS PROPOSTOS 1. (Udesc 2012) Analise as proposições abaixo, em relação às angiospermas. I. Apresentam órgãos vegetativos raiz, caule e folha; e órgãos reprodutivos flor, fruto e semente. II. São classificadas em dois grupos de estudos: monocotiledôneas e dicotiledôneas. III. O rizoide desaparece quando a planta atinge o clímax. IV. A raiz e o caule apresentam adaptações à intensidade de luz, à disponibilidade de água e a outros fatores ambientais. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. e) Somente as afirmativas I, III e IV são verdadeiras. 2. (UFSM 2012 ) Nesta gravura do séc. XIX, a reprodução atendeu a necessidades dos europeus de registrar a flora do Novo Mundo. a) I e II. b) I e IV. c) II e III. d) I, II e III. e) II, III e IV. Resolução: I CORRETO. De fato, as gimnospermas eram dominantes sobre as angiospermas até a era Cenozoica. O surgimento da flor favoreceu a reprodução destas, fazendo com que as angiospermas tivessem grande sucesso no processo de adaptação ao meio; II CORRETO. A semente pode apresentar baixa atividade metabólica caso as condições sejam desfavoráveis (falta de água, baixa temperatura, etc). Assim, ela pode permanecer longos períodos de tempo em estado latente, germinando quando as condições forem favoráveis. Com o surgimento dos frutos a semente passou a ser protegida e espalhada por animais que se alimentavam destes; III INCORRETO. As angiospermas distribuem-se por todo o planeta e as gimnospermas não estão restritas a áreas não-tropicais e frias. Assim, a relação entre a extensão de áreas quentes no globo e a quantidade de angiospermas não é válida; IV INCORRETO. A dupla fecundação é característica exclusiva das angiospermas, processo que origina o endosperma triploide. Alternativa A. A imagem é tão perfeita que dá condições para afirmar que: I o ovário da espécie retratada foi fecundado. II a flor apresenta androceu e gineceu. III apenas um dos verticilos estéreis da flor está representado. Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas I e II c) apenas II d) apenas III e) I, II e III. CASD Vestibulares Frente 3 2
3. (UFF 2012) O feijão, o arroz, o milho e a mandioca fazem parte da dieta básica do brasileiro e são plantados em todas as regiões do país. Considere esses vegetais e aponte quais pertencem à classe das monocotiledôneas. a) arroz e mandioca. b) feijão e mandioca. c) feijão e arroz. d) mandioca e feijão e) milho e arroz. 4. (UEL 2011) Leia o texto: O louro ou loureiro, importante condimento pertencente ao gênero Laurus, é originário do Mediterrâneo oriental. Ramos desta planta eram usados na Grécia antiga para confeccionar as famosas coroas com que eram agraciados os atletas ou outros heróis nacionais que se distinguiam excepcionalmente, costume estendido mais tarde à Roma dos Césares. Derivado do nome do gênero (Laurus) e de seu uso, originou- -se o termo vernáculo laureado. (Adaptado: JOLY, A. B. Botânica: introdução à taxonomia vegetal. 10. ed. São Paulo: Editora Nacional, 1991. p. 290.) De acordo com as informações sobre o louro contidas na prancha e os conhecimentos sobre morfologia vegetal, considere as afirmativas a seguir. I. É planta dioica, por apresentar órgãos reprodutores masculino e feminino situados em diferentes indivíduos. II. Pertence ao grupo das angiospermas, por apresentar flores e frutos, sendo que o fruto abriga e protege a semente. III. As flores apresentam verticilos florais, gineceu, androceu e corola. IV. É planta leguminosa, por produzir fruto legume, que se abre quando maduro, com um número variável de sementes. 5. (UFMG) A alface (Lactuca sativa), hortaliça de folhas comestíveis, é, há muito, utilizada na alimentação humana por apresentar todas as seguintes características, EXCETO: a) Constitui uma fonte razoável de fibras, além de possuir reconhecido conteúdo vitamínico. b) É incapaz de se propagar por meio de sementes, já que não pode florir. c) Possui variedades que podem ser cultivadas em todas as estações do ano. d) Tem cultura de fácil manejo, podendo, por isso, ser consumida ainda fresca. 6. (UFOP) O gameta feminino e os gametas masculinos em plantas superiores são, respectivamente: a) Núcleos polares e núcleos espermáticos. b) Oosfera e núcleos espermáticos. c) Óvulo e grãos de pólen. d) Óvulo e espermatozóides. e) Oosfera e núcleos polares. 7. (UFMG) Observe esta figura: A cana-de-açúcar foi introduzida no Brasil pelos portugueses, no início da colonização, e sua exploração constitui um importante setor da economia do país. É INCORRETO afirmar que a cana-de-açúcar: a) reproduz vegetativamente, por meio do caule. b) é, filogeneticamente, relacionada com o milho e o arroz. c) produz flores vistosas polinizadas por pássaros. d) é utilizada para a fabricação de álcool. 8. (PUC-SP) Duas células gaméticas haplóides presentes no tubo polínico são transportadas até o óvulo. No interior do óvulo, uma delas une-se à oosfera (gameta feminino) dando origem ao zigoto, enquanto a outra une-se a dois núcleos haplóides, originando uma célula triplóide. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e IV são corretas. b) Somente as afirmativas II e III são corretas. c) Somente as afirmativas III e IV são corretas. d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas. e) Somente as afirmativas I, II e IV são corretas. A descrição acima refere-se a uma: a) gimnosperma, cujo embrião é diplóide e o endosperma é triplóide. b) gimnosperma, cujo embrião é triplóide e o endoperma é diplóide. c) angiosperma, cujo embrião é diplóide e o endosperma é triplóide. d) angiosperma, cujo embrião é triplóide e o endosperma é diplóide. e) pteridófita, cuja semente tem origem a partir de fecundação dupla. CASD Vestibulares Frente 3 3
9. (Unifesp 2010) A tabela apresenta as características gerais de duas importantes classes de Angiospermas. 11. (Unicamp) Um estudante analisou quatro espécies de plantas cujas características morfológicas são apresentadas no quadro a seguir: Considerando as Classes I e II representadas na tabela: a) dê, para cada uma dessas classes, um exemplo de planta cultivada e escreva sobre sua importância econômica. b) a rotação de culturas envolvendo uma importante família de plantas pertencentes à Classe I e uma importante família de plantas pertencentes à Classe II, e a adubação verde são práticas agrícolas de grande relevância ecológica. Dê dois exemplos de plantas normalmente usadas na adubação verde e na rotação de culturas, e mostre qual a importância dessas práticas. 10. (Unicamp 2010) Atualmente, o Brasil está na corrida pela segunda geração do etanol, o álcool combustível, produzido a partir da cana-de-açúcar, tanto do caldo, rico em sacarose, quanto do bagaço, rico em celulose. O processo para a produção do etanol é denominado fermentação alcoólica. a) Qual dos dois substratos, caldo ou bagaço da cana, possibilita produção mais rápida de álcool? Por quê? b) O milho é outra monocotiledônea que também pode ser usada na produção de álcool. Cite duas características das monocotiledôneas que as diferenciem das dicotiledôneas, atualmente denominadas eudicotiledôneas. a) O estudante separou as espécies em monocotiledôneas e dicotiledôneas. Indique as espécies que foram colocadas em cada uma das categorias. b) Que características especificadas no quadro foram fundamentais para essa classificação? c) Cite duas outras características, não citadas no quadro, que poderiam ser utilizadas para separar monocotiledôneas de dicotiledôneas. 12. (Unifesp) Ao comermos um pinhão e uma castanhado-pará, ingerimos o tecido de reserva do embrião de uma gimnosperma (araucária) e de uma angiosperma (castanheira), respectivamente. Pinhão e castanha-dopará são sementes. a) O órgão que deu origem ao pinhão e à castanhadopará, na araucária e na castanheira, é o mesmo? Justifique. CASD Vestibulares Frente 3 4
b) A origem dos tecidos de reserva do embrião do pinhão e da castanha-do-pará é a mesma? Justifique. 13. (Unicamp 2010) O esquema abaixo representa o mais recente sistema de classificação do Reino Plantae. a) Os algarismos romanos representam a aquisição de estruturas que permitiram a evolução das plantas. Quais são as estruturas representadas por I, II e III? Qual a função da estrutura representada em I? b) A dupla fecundação é característica das angiospermas. Em que consiste e quais os produtos formados com a dupla fecundação? 14. (Fuvest) Responda: a) Em que grupos vegetais ocorre independência da água para a fecundação? b) Nesses grupos, como a fecundação pode ocorrer sem a água? 15. (Unicamp) Um estudante de Biologia, desejando obter gametófitos para demonstração em uma Feira de Ciências, seguiu três procedimentos distintos: I. Coletou soros nas folhas de uma samambaia, esmagou-os e deixou-os em xaxim constantemente umedecido por vários dias; II. Colocou grãos de pólen em solução açucarada e esperou algumas horas até que germinassem; III. Colocou sementes de feijão em algodão embebido em água, tendo o cuidado de manter a preparação em local bem iluminado. a) O que são gametófitos?. b) É possível obtê-los nas três condições descritas? Explique 16. (Fuvest 2009) Durante a transição do período Ordoviciano para o Devoniano, ocorreu a conquista do ambiente terrestre pelos vegetais. Algumas plantas gimnospermas surgiram nessa transição. As angiospermas, porém, ainda não haviam aparecido no planeta. a) Cite todos os órgãos vegetais que estavam disponíveis como alimento para os animais herbívoros nessa época, justificando. b) As evidências fósseis mostram que, nessa época, as plantas terrestres estavam sempre associadas a ambientes com alta disponibilidade hídrica. Como a proximidade da água pode ter favorecido a variabilidade genética dessas plantas? CASD Vestibulares Frente 3 5
RESOLUÇÕES E GABARITOS b) 1. [A] A afirmativa III está INCORRETA porque rizoide é característica de briófitas, as Angiospermas possuem raízes verdadeiras. 2. [C] I - INCORRETO. Quem sofre fecundação é a oosfera (gameta feminino). Após sua fecundação, o ovário se desenvolve em fruto. II - CORRETO. A presença de fruto indica que houve ovário, integrante do gineceu. Também estão visíveis os estames, integrantes do gineceu. III - INCORRETO. Os verticilos estéreis são o cálice e a corola. Ambos estão presentes nesta flor. 3. [E] As mocotiledôneas caracterizam-se pela presença de folhas alongadas, com nervuras paralelas, caule com nós bem nítidos (colmo ou estipe), características facilmente observadas no arroz e no milho. 4. [B] I - INCORRETA. De acordo com a figura, os órgãos reprodutores masculino (androceu) e feminino (gineceu) estão na mesma flor e indivíduo. II - CORRETA. Pertence ao grupo das angiospermas, por apresentar flores e frutos, sendo que o fruto abriga e protege a semente. III - CORRETA. Possui flores completas por apresentar os quatro tipos de verticilos florais - gineceu, androceu, corola e cálice. IV - INCORRETA. O fruto apresentado não é um legume, mas um fruto carnoso do tipo baga ou drupa. 5. [B] A alface é uma angiosperma e, portanto, produz sementes e flores. 6. [B] 7. [C] 8. [C] 9. a) A Classe I é a das Dicotiledôneas e a Classe II é a das Monocotiledôneas. Exemplos: Classe I: SOJA alimentação, óleo comestível, biocombustível. FEIJÃO alimentação. Classe II: CANA-DE-AÇÚCAR alimentação, produção de etanol, utilização do bagaço na geração de energia. MILHO alimentação, óleo comestível, produção de etanol. b) Na adubação verde e na rotação de culturas, são habitualmente utilizadas plantas da família das leguminosas, como feijão e soja. As leguminosas fornecem para o solo nutrientes nitrogenados inorgânicos, fixados por bacté- rias existentes em suas raízes, enquanto as gramíneas utilizam esse recurso. Assim, a adubação verde e a rotação de culturas são métodos que repõem nutrientes e evitam o esgotamento do solo. 10. a) A produção mais rápida de etanol ocorre a partir do caldo de cana, que contém a sacarose, que será utilizada na fermentação. O bagaço de cana é constituído principalmente por celulose, polissacarídeo de difícil hidrólise. 11. a) Angiospermas dicotiledôneas: 1, 3 e 4. Angiospermas monocotiledôneas: 2. b) Tipos de nervuras e número de pétalas, sépalas, estames e pistilos em cada um dos verticilos florais. c) Número de cotilédones na semente e tipo de raiz. Dicotiledôneas possuem dois cotilédones e raiz axial. As monocotiledôneas possuem um cotilédone e raiz fasciculada. 12. a) O órgão é o mesmo, ou seja, o óvulo (megaesporângio) fecundado e desenvolvido. b) A origem dos tecidos de reserva (endosperma) não é a mesma. No pinhão, exemplo das gimnospermas, a fecundação é simples, e o endosperma é primário n. Já na castanha-do-pará, representante das angiospermas, ocorre dupla fecundação, e o endosperma é secundário 3n. 13. a) I vasos condutores; II sementes; III flor e fruto Os vasos condutores são representados pelo xilema e pelo floema. O xilema transporta a seiva mineral e o floema, a seiva orgânica. b) A dupla fecundação consiste em: 1º. núcleo espermático do tubo polínico + oosfera do saco embrionário originando o zigoto diploide, que dará origem ao embrião. 2º. núcleo espermático do tubo polínico + núcleos polares do saco embrionário formando o zigoto triploide, que originará o endosperma secundário ou albúmen. 14. a) A independência da água para a fecundação ocorreu entre as gimnospermas e angiospermas. b) O gameta masculino (núcleo espermático ou gamético) é transportado até o gameta feminino através do tubo polínico. 15. a) Gametófito é a geração haplóide do vegetal e que realiza reprodução sexuada, produzindo gametas. b) É possível nas condições I e II. Soros são conjuntos de esporângios encontrados nas folhas das samambaias. Dentro dos esporângios são formados os esporos dessa planta. Os esporos quando germinam formam o prótalo, que o gametófito das pteridófitas. A partir da germinação dos grãos de pólen formam-se os tubos polínicos, gametófito das angiospermas. 16. a) As gimnospermas produzem raízes, caules, folhas, estróbilos e sementes, órgãos que estavam à disposição dos herbívoros. Flores e frutos só apareceram a partir das angiospermas e consequentemente nesse período não poderiam servir de alimento para os animais. b) As plantas terrestres dos grupos das briófitas e pteridófitas são dependentes de água para a fecundação. A presença de água garante a fecundação cruzada desses vegetais e consequentemente a variação genética. As gimnospermas com o aparecimento dos grãos de pólen e tubos polínicos tornaram-se independentes do fator água para a fecundação CASD Vestibulares Frente 3 6