COLÉGIO ESTADUAL HELENA KOLODY E.M.P. TERRA BOA - PARANÁ Pág. 64 Professora Leonilda Brandão da Silva E-mail: leonildabrandaosilva@gmail.com http://professoraleonilda.wordpress.com/
Capítulo 6 Briófitas e Peridófitas Ler o texto introdutório pág.66
PROBLEMATIZAÇÃO Você conhece exemplos de briófitas? E exemplos de pteridófitas? Conhece um musgo? Em que tipos de ambientes é possível encontrar essas plantas? Quais as diferenças entre Briófitas e Pteridófitas e demais vegetais? Quais os gametas masculinos e femininos das Briófitas e Pteridófitas? Como elas se reproduzem? Porque estes vegetais necessitam de água para reprodução?
1 INTRODUÇÃO AO ESTUDO DAS PLANTAS Há muitas semelhanças entre as plantas e as algas verdes, parede de celulose, reserva de amido, clorofilas a e b, entre outras. Ao contrário das algas, porém, o embrião das plantas está protegido por uma camada de células na fase inicial de seu desenvolvimento. Costuma-se usar a expressão plantas terrestres para o grupos sem as algas, inclusive plantas aquáticas. As plantas são organismos eucariontes, pluricelulares e autotróficos fotossintéticos. Suas células possuem parede celular rígida, com celulose, e cloroplastos com clorofila a e b e outros pigmentos que absorvem a energia luminosa.
Adaptações à vida terrestre Corpo com grande superfície relativa, que permite a absorção de nutrientes e energia. As plantas que se espalharam pelo ambiente terrestre possuem uma parte sob o solo, que retira água e sais, e outra acima do solo, que capta luz a absorve CO 2. Presença de tecidos de sustentação e de proteção contra desidratação. Produção de esporos com parede resistente à desidratação. O desenvolvimento inicial do embrião ocorre dentro de estruturas protegidas, características que permitiram a dispersão das plantas por todo o planeta.
CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS VEGETAIS AVASCULARES VASCULARES ou TRAQUEÓFITAS BRIÓFITAS PTERIDÓFITAS ESPERMATÓFITAS Gimnospermas Angiospermas
Evolução das Plantas
Evolução das Plantas VÍDEO: Evolução dos vegetais 2:05
CLASSIFICAÇÃO AVASCULARES: algumas plantas como as BRIÓFITAS são pequenas e não apresentam vasos que transportam água, sais minerais e substâncias orgânicas para a célula o transporte é feito por difusão. VASCULARES ou TRAQUEÓFITAS: são plantas maiores que possuem vasos condutores, e isso possibilitou que essas plantas atingissem tamanhos maiores, já que por difusão, os nutrientes não chegariam com rapidez suficiente às células. BRIÓFITAS = MUSGOS
VASOS LENHOSOS: são os vasos que transportam água e sais minerais (seiva bruta ou mineral) da raiz às folhas. O conjunto formado por esses vasos e outros tecidos associados a eles é chamado do LENHO ou XILEMA. VASOS LIBERIANOS: são os vasos que transportam as substâncias orgânicas produzida na folha (seiva elaborada) para toda planta. O conjunto desses vasos e outros tecidos associados forma o LÍBER ou FLOEMA.
PTERIDÓFITAS: samambaias e avencas. Nesse grupo estão as 1ªs plantas vasculares, mas elas não possuem flor nem semente. ESPERMATÓFITAS: vegetais com sementes. A presença da semente facilitou a conquista do meio terrestre por esse grupo, uma vez que protege o embrião contra perda de água e ajuda na dispersão do vegetal. As espermatófitas dividem-se em dois grupos: GIMNOSPERMAS: pinheiros. Possuem as sementes descobertas ou expostas, pois não possuem frutos. ANGIOSPERMAS: maioria das plantas. Apresentam flores e frutos. São usados também os termos: CRIPTÓGAMAS: plantas com estruturas reprodutoras pouco visível briófitas e pteridófitas. FANERÓGAMAS: plantas com estruturas reprodutora bem visível gimnospermas e angiospermas.
PTERIDÓFITAS = SAMAMBAIAS E AVENCAS
Gimnospermas
Angiospermas
CICLO REPRODUTIVO A reprodução das plantas reflete sua falta de mobilidade. É frequente a reprodução assexuada, em pedaços de caule, galhos ou folhas originam uma nova planta. Quando ocorre a reprodução sexuada, geralmente se observa a formação de esporos, células que ajudam na dispersão e das quais se forma uma nova planta. Na maioria das plantas há alternância de geração, entre indivíduos haploides e diploides. O indivíduo diploide chamado esporófito produz, por meiose, esporos, que originam um indivíduo haploide chamado gametófito. Este produz gametas, que por fecundação, originam uma célula-ovo e um novo indivíduo diploide. Portanto, além de originar descendentes, o ciclo reprodutivo das plantas ajuda o vegetal a conquistar novos ambientes.
Embrião 2n Ciclo de Vida dos Vegetais Fecundação Esporófito 2n Meiose Gametas Mitose Gametófito n Esporos O ciclo de vida da maioria das plantas é conhecido como alternância de geração (haploide e diploide), haplonte-diplonte, haplodiplobiôntico ou meiose espórica. n
ATIVIDADES 1) Quais as principais características das plantas? (3) 2) Que vasos transportam a seiva bruta (água e sais minerais)?(1) 3) Que vasos transportam a seiva elaborada (substância orgânica)?(1) 4) Como é chamado o ciclo de vida da maioria das plantas? (1)
5) Explique o significado dos seguintes termos: (2 linhas cada) a) Avascular: b) Traqueófitas (vasculares): c) Espermatófitas: d) Gimnospermas: e) Angiospermas: f) Criptógamas: g) Fanerógamas:
2 BRIÓFITAS p. 69 São representadas principalmente pelos musgos. Provavelmente descendem das algas verdes e formam o 1º grupo a colonizar o meio terrestre. MORFOLOGIA: Plantas de pequeno porte (devido a falta de estruturas rígidas de sustentação e de um sistema de condução de seiva. O transporte é feito por difusão. O corpo não é completamente protegido contra a perda de água, pois a cutícula é muito fina e, em algumas sp, está ausente. Por isso, vivem em ambientes úmidos e sombreados. Dependem da água p/ a reprodução sexuada.
Musgos
BRIÓFITAS
A planta propriamente dita, é o indivíduo maior, de vida independente e duradoura, é o gametófito (n), que apresenta rizoides, cauloides, e filoides, estruturas que lembram: raiz, caule e folhas.
Ele possui gametângios, órgãos produtores de gametas: O anterídio produz anterozoides (gametas masculinos) O arquegônio produz a oosfera (gameta feminino). Na maioria dos musgos o sexo é separado: cada ga-metófito possui apenas anterídios ou apenas arque-gônios, dizemos que a planta é heterotálica ou dioi-ca. Algumas ssp é monoica ou homotálica.
O esporófito (2n), menos desenvolvido e de curta duração, cresce sobre o gametófito e depende dele para sua nutrição (parasita). No esporófito existem os esporângios, células que, por meiose, produzem esporos (n).
ESPORÓFITO GAMETÓFITO
REPRODUÇÃO das briófitas Muitas apresentam reprodução assexuada, à custa de propágulos, pequenos pedaços da planta que se soltam, são levados pela água e originam novas plantas. A reprodução por fragmentação também é frequente. Entretanto a forma + característica de reprodução é a alternância de gerações, através do ciclo haplonte-diplonte. Nas ssp monoicas, o anterozoide chega ao arquegônio nadando em uma película de água da chuva ou de orvalho. Nas dioicas, a distância entre anterídios e os arquegônios é bem maior, nesse caso o transporte do gameta é feito por gotas de chuva.
Quando os anterozoides chegam ao arquegônios nadam até a oosfera e ocorre a fecundação. Depois o zigoto sofre mitoses e origina um embrião que permanece protegido no arquegônio. O embrião desenvolve-se e forma um esporófito, chamado esporogônio. Este se encontra preso ao gametófito pela base ou haustório, seguindo-se então, a haste ou seta. Tal haste possui uma dilatação na extremidade, a cápsula, coberta por um tampa, o opérculo.
Dentro do esporângio há células que por meiose, originam os esporos (n). Esses são liberados e são arrastados pelo vento, germinando à distância. Depois da produção dos esporos o esporófito morre e o gametófito permanece, por isso dizemos que a fase duradoura é a haploide - o gametófito. Ao germinar, o esporo origina o protonema, que emite ramificações e origina os pés de musgos (gametófitos) fechando o ciclo.
Ciclo Reprodutivo das Briófitas Transporte do gameta masculino (FASE SEXUADA) Fecundação Anterozóide Oosfera Embrião Cápsula Haste Gametófitos Esporos Esporófito Gametófitos de desenvolvem a partir dos esporos (FASE ASSEXUADA)
CLASSIFICAÇÃO Em classificações recentes essas plantas estão distribuídas em 3 filos: Bryophyta: musgos Hepatophyta: hepáticas Anthocerotophyta: antóceros Entretanto, o termo briófitas ainda é usado de modo informal para indicar todas as plantas desses 3 filos.
Hepáticas Musgos Antóceros
VÍDEO: Ciclo de vida das briófitas Duração: 2:25
3 PTERIDÓFITAS 1ªs traqueófitas (vasculares). 1 as tecidos de sustentação. A presença de vasos aumentando a eficiência do transporte de nutrientes e formando tecidos mais resistentes, que servem de sustentação, permitiu a essas plantas atingir maior altura e receber mais luminosidade. Usaremos como referência o grupo das samambaias e avencas.
MORFOLOGIA das pteridófitas Representantes: samambaias e avencas. Vivem em ambientes úmidos e sombreados, em solos, pedras e areia. Pequeno, médio e grande porte. Algumas são: epífitas (vivem sobre tronco de árvores) aquáticas de pequeno porte: salvínias grandes pteridófitas: fetos arborescentes, como a samambaiaçu (xaxim). A planta propriamente dita, a fase duradoura do ciclo, é o esporófito (2n). Em geral suas folhas são em folíolos na forma de penas, permite captar a luz difusa do chão das flo-restas
As folhas jovens, chamadas báculos ficam enroladas (têm a forma de feto no útero materno, daí o nome pteridófitas pteris = feto).
A folha é em geral a única parte visível da planta, pois o caule é subterrâneo ou fica rente ao solo, com crescimento horizontal RIZOMA (caule que assemelhase a raiz).
O esporófito possui esporângios, que se agrupam em estruturas chamadas SOROS distribuídas na face inferior dos folíolos. SAMAMBAIA COM SOROS
AVENCA COM SOROS
O gametófito (n) denominado PRÓTALO, é bem menos desenvolvido que o esporófito, mas tem vida autônoma. A maioria das samambaias é homotálica (monoica) possui anterídios e arquegônios na mesma planta.
Corpo constituído por raízes, caule e folhas (sem sementes). Folhas Raiz Caule
REPRODUÇÃO das pteridófitas Na época da reprodução os soros tornam-se pardos e, no interior dos esporângios, são produzidos esporos por meiose. Os esporos são liberados e ao germinarem dão origem ao prótalo (gametófito). O prótalo possui anterídios e arquegônios nos quais se formam os gametas. Por serem pequenos, ficam cobertos pela água da chuva o que possibilita a fecundação (os anterozoides multiflagelados devem nadar até a oosfera). O zigoto formado origina um esporófito jovem (embrião), que, no início, recolhe alimento do gametófito. Depois, torna-se independente e o gametófito regride.
CLASSIFICAÇÃO das pteridófitas No filo Pteridophyta encontramos as: Filicíneas: Samambaias e avencas Equisetum: Cavalinha Psilotum: Psilófitas No filo Lycophyta encontramos as plantas dos gêneros Selaginella e Lycopodium. No entanto, o termo pteridófitas ainda é usado de modo informal para indicar todas as plantas dos dois filos).
PTERIDÓFITAS Filicíneas: samambaias e avencas
PTERIDÓFITAS Equisetum = Cavalinha Folhas reduzidas a escamas
Filo Lycophyta Gênero Lycopodium sp Lycopodium lucidulum
Filo Lycophyta Gênero Selaginella Selaginella acanthonota
PROBLEMATIZAÇÃO Você conhece exemplos de briófitas? E exemplos de pteridófitas? Conhece um musgo? Em que tipos de ambientes é possível encontrar essas plantas? Quais as diferenças entre Briófitas e Pteridófitas e demais vegetais? Quais os gametas masculinos e femininos das Briófitas e Pteridófitas? Como elas se reproduzem? Porque estes vegetais necessitam de água para reprodução?
ATIVIDADES 1. Apresente as principais características de uma briófita e cite representantes. (3) 2. Qual a fase duradoura das briófitas? Que estruturas ela apresenta nessa fase? (2) 3. Desenhe um musgo anotando suas partes: Gametófito (rizoides, filoides, cauloide) e Esporófito (haste, cápsula, opérculo).
4. Conceitue: (2 linhas cada) a) Anterídio: b) Arquegônio: c) Anterozoide: d) Oosfera: e) Propágulos: f) Báculos: g) Rizoma: h) Soros: i) Prótalo:
5) Apresente as principais características das pteridófitas e cite representantes do grupo. (3) 6) Qual a fase duradoura de uma pteridófita? Que estruturas ela apresenta nessa fase?(2) ***
ATIVIDADES Aplique seus conhecimentos Responder as questões 1 a 10 pág. 72 e 73
1. Um estudante afirmou que as briófitas não se libertaram completamente da água. Com base nos conhecimentos adquiridos neste capítulo, justifique a afirmação do estudante. 2. Por que se pode dizer que o ciclo de vida das pteridófitas é igual ao das briófitas só que invertido?
3. (UFRGS-RS) Percorrendo uma trilha em uma floresta úmida do Sul do Brasil, um estudante encontrou duas plantas pequenas crescendo sobre uma rocha. Observando-as, concluiu que se tratava de um musgo (Briophyta) e de uma samambaia (Pteridophyta). Considere as afirmações abaixo, sobre essas plantas. I. As pteridófitas, ao contrário das briófitas, apresentam vasos condutores de seiva II. III. As pteridófitas e as briófitas são plantas de pequeno porte por não apresentarem tecidos de sustentação. Na face inferior das folhas da pteridófita, encontram-se soros nos quais ficam armazenados os esporos Quais estão corretas? a) Apenas II. b) Apenas II e III. c) Apenas I. d) Apenas I e III e) I, II e III.
4. (Fuvest-SP) Um pesquisador que deseje estudar a divisão meiótica em samambaia deve utilizar em suas preparações microscópicas células de: a) embrião recém-formado. b) rizoma da samambaia. c) soros da samambaia d) rizoide do prótalo. e) estruturas reprodutivas do prótalo.
5. (Vunesp) A uma pessoa que comprasse um vaso de samambaia em uma floricultura e pretendesse devolvê-lo por ter verificado a presença de pequenas estruturas escuras, dispostas regularmente na face inferior das folhas, você diria que: a) a planta, com certeza, estava sendo parasitada por um fungo. b) a planta necessitava de adubação, por mostrar sinais de deficiências nutricionais. c) a planta tinha sido atacada por insetos. d) as pequenas estruturas eram esporângios reunidos em soros, os quais aparecem normalmente durante o ciclo da planta e) a planta se encontrava com deficiências de umidade, mostrando manchas necróticas nas folhas.
6. (UERJ) Algas e musgos possuem diversas características em comum. Uma característica comum a todos os tipos de algas e musgos é a inexistência de: a) nutrição autotrófica. b) estruturas pluricelulares. c) vasos condutores de seiva d) reprodução do tipo sexuado.
7. (PUC - SP) A partir da germinação de um esporo de samambaia: a) origina-se a geração diploide de seu ciclo de vida. b) origina-se a geração duradoura de seu ciclo de vida. c) ocorre uma divisão meiótica. d) ocorre imediatamente a fecundação. e) origina-se a geração haploide de seu ciclo de vida
8. No seu ciclo de vida, os vegetais apresentam alternância de gerações como padrão. Nesse tipo de ciclo, a fase gametofítica produz gametas e a fase esporofítica produz esporos. A respeito dos tipos de células reprodutivas citados, é correto afirmar que: a) ambos são produzidos por meiose. b) os gametas são produzidos por meiose, e os esporos por mitose. c) os gametas são produzidos por mitose, e os esporos por meiose d) ambos são produzidos por mitose. e) o esporo sofre meiose para originar os gametas.
9) (Ufscar-SP) Considere as seguintes características: I. presença de tecidos de condução; II. presença de raízes verdadeiras; III. dependência da água para a fecundação IV. fase esporofítica predominante. Uma briófita e uma pteridófita apresentam em comum apenas: a) IV. b) III c) I e II. d) II e III. e) I, II e IV.
10. (UFV-MG) A figura adiante corresponde a duas plantas com parte de suas estruturas morfológicas e reprodutivas indicadas por I, II, III e IV. Observe a representação e assinale a afirmativa correta. a) As duas plantas são vascularizadas e apresentam folhas clorofiladas. b) A estrutura indicada por I é diploide e corresponde ao prótalo. c) III corresponde a soros 2n que produzem os esporos nas pteridófitas d) II indica os anterozoides haploides produzidos pelo esporângio. e) As estruturas indicadas por IV são gametófitos haploides.
ALGUNS TERMOS UTILIZADOS EM BRIÓFITAS E PTERIDÓFITAS Gametângios = Órgãos produtores de gametas Arquegônio = gametângio (feminino) Anterídio = gametângio (masculino) Oosferas = gameta (imóvel) Anterozoides = gameta (flagelados).
SOROS: pontos escuros na borda inferior da folha, formado pelo conjunto de esporângios que produzem os esporos. PRÓTALO: pequeno Gametófito plantinha em forma de coração que produz gametas. ESPORÓFITO: formado pela raiz, caule e folhas (planta).