Biologia Tema: Reino Plantae 1) Características Gerais das plantas. O reino Plantae reúne as plantas(ou vegetais) organismos: Eucarióticos; Multicelulares; Autotróficos fotossintéticos. As células vegetais têm parede celulósica, vacúolos e plastos. Marcos Vinícius Representantes conhecidos temos: musgos, samambaias, pinheiros e árvores frutíferas, apenas para citar um exemplar de cada um dos principais grupos vegetais. 2)CICLODEVIDADOSVEGETAIS ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS Uma características das plantas é apresentar alternância de gerações haplóides e diplóides no ciclo de vida. Nesse tipo de ciclo de há indivíduos haplóides formadores de gametas os gametófitos e indivíduos diplóides formadores de esporos os. ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS 1
ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES NAS PLANTAS 3) GRANDES GRUPOS DE PLANTAS Atualmente são conhecidas mais de 320 mil espécies de planta, que variam quanto ao tamanho, à forma e à organização corporal. Existem desde espécies com organização relativamente simples, como os musgos, até organismos mais complexos, como pinheiros e as árvores frutíferas. Os vegetais estão organizados em 4 grandes grupos briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas. Organizados nestes de acordo com os seguintes critérios. Quantoàpresença ounãodevasoscondutoresdeseiva Vasculares ou Traqueófitas Avasculares ou Não traqueófitas Quantoàpresença ounãodaflor Criptógamas plantas sem flores Fanerógamas Plantas com flores 3) GRANDES GRUPOS DE PLANTAS OS COMPONENTES ATUAIS DO CARACTERÍSTICAS VASOS CONDUTORES SEMENTES FRUTO DIVISÃO/ FILO Avasculares (sem vasos) Briófitas (musgos/hepáticas) Sem sementes Pteridófitas (samambaias/avencas) Vasculares (com vasos) Com sementes Nua (sem fruto) Envolvidas(com fruto) Gimnosperma (pinheiros/cicas) Angiospermas (árvores, capins...) 2
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-BRIÓFITAS 4) CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS BRIÓFITAS São plantas criptógamas, isto é, não produzem flores. Já possuem tecidos organizados, porém não possuem vasos condutores da seiva = avasculares. Como a maioria das espécies vive fora d água, não atingem mais que 15 cm de altura (pequeno porte), pois a seiva é transportada de célula para célula. Precisam de muita umidade e na reprodução o gameta masculino, anterozóide, deve nadar, atraído pelas substâncias químicas da oosfera, feminina (= quimiotactismo +). Os gametângios são: s, onde se formam oosferas;, que formam anterozóides. As briófitas se dividem em Musgos e Hepáticas: MUSGOS: são considerados briófitas mais evoluídas que as Hepáticas. Já possuem rizóides, caulóide e filóides. Como todas as embriófitas, apresentam alternância de gerações, sendo a geração gametofítica (n) a mais duradoura, autotrófica e independente (G > E). -BRIÓFITAS 5) ORGANIZAÇÃO CORPORAL DE UM MUSGO BRIÓFITAS -BRIÓFITAS MUSGOS cápsula ESPORÓFITOS GAMETÓFITOS Filóides Caulóide Rizóides é uma fase haplóide (n), produtora de gameta, constitui a geração mais complexa do ciclo, sendo a fase mais desenvolvidae duradoura, uma vez que permanece vivo após a produção dos gametas; Esporófito é uma fase diplóide, produtora de esporos, representa a geração menos complexa e tem vida passageira, uma vez que degenera após produzir e liberar os esporos. Ogametófito de um musgo é dotado de: rizóides; caulóide; filóides rudimentares e clorofilados. Já o, que não é clorofilado, possui uma haste cujo ápice se diferencia numa estrutura denominada cápsula, onde os esporos são produzidos. Os musgos são geralmente dióicos, o que significa que a planta ou é masculina ou é feminina, isto é, os sexos acham-se separados. 4
25/08/2011 - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS 5
25/08/2011 - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS feminino (n) feminino (n) Oosferas (n) - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS feminino (n) feminino (n) Anterozóide (n) Anterozóide (n) Oosferas (n) Oosferas (n) Oosfera sendo fecundada FERTILIZAÇÃO - BRIÓFITAS - BRIÓFITAS feminino (n) feminino (n) Anterozóide (n) Anterozóide (n) Oosferas (n) Oosferas (n) Oosfera sendo fecundada FERTILIZAÇÃO Zigoto (2n) Oosfera sendo fecundada Embrião jovem (2n) FERTILIZAÇÃO Zigoto (2n) 6
-BRIÓFITAS -PTERIDÓFITAS feminino (n) (n) 7) PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES: PTERIDÓFITAS Traqueófitas E > G. São plantas criptógamas(não produzem flores). As Pteridófitasmais conhecidas pertencem à classe das FILICÍNEAS, como as samambaias e avencas. As folhas do são bem desenvolvidas, compostas e pinadas. As folhas novas apresentam-se enroladas na forma de báculos. SAMAMBAIAS Esporófito jovem (2n) Anterozóide (n) Báculo Folhas Oosferas (n) Oosfera sendo fecundada Embrião jovem (2n) Zigoto (2n) FERTILIZAÇÃO Caule rastejante (rizoma) Raízes -PTERIDÓFITAS -PTERIDÓFITAS 7) PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES: PTERIDÓFITAS Apresentam alternância de gerações ou metagênese. A geração esporofítica(2n) é a mais desenvolvida. A geração gametofítica(n) é independente, porém, reduzida e constituída pelo prótalo. O possui xilema e floema VASCULARES, portanto são traqueófitas! Podem atingir vários metros de altura, como a samambaiaçu, com até 15 m. O (2n) é autótrofo e independente, apresentando raiz, caule e folhas. Nas folhas podem apresentar SOROS (= conjunto de ). Nos, por meiose espórica, formam-se os ESPOROS (n). Estes, em condições normais, desenvolvem-se formando o PRÓTALO (n), que é a geração gametofítica. CORTE TRANSVERSAL DE UM SORO Folha (corte transversal) Epiderme superior Indúsio(membrana que recobre o soro) -PTERIDÓFITAS 7) PLANTAS VASCULARES SEM SEMENTES: PTERIDÓFITAS No prótalodesenvolvem-se os gametângios arquegônio e anterídio, que produzem os gametas oosfera e anterozóides, respectivamente. Para a fecundação, o anterozóide biflagelado ou pluriflagelado, depende da água do solo para locomoção até a oosfera (= quimiotactismo +) Além da reprodução por alternância de gerações, também se reproduz por rizomas (caule) propagação vegetativa! -PTERIDÓFITAS Caule rastejante (rizoma) 7
-PTERIDÓFITAS -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO Germinação do esporo -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO Germinação do esporo Germinação do esporo Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) 8
-PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO Germinação do esporo Germinação do esporo Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Anterozóides (n) Anterídio -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO -PTERIDÓFITAS NO ESPORÂNGIO Germinação do esporo Germinação do esporo Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Esporófito jovem (2n) Fecundação Fecundação Zigoto (2n) Zigoto (2n) Anterozóides (n) Anterídio Prótalo (gametófito) (n) Anterozóides (n) Anterídio -PTERIDÓFITAS -GIMNOSPERMAS NO ESPORÂNGIO Germinação do esporo 8) PLANTAS VASCULARES COM SEMENTES NUAS GIMNOSPERMAS Fanerógamas (flor "atípica" = estróbilo) Gimnospermas (sementes "nuas ) São plantas superiores que formam embriões (embriófitas); produzem flores (= ESTRÓBILOS) e sementes. Possuem vasos condutores da seiva (= traqueófitas). Esporófito jovem (2n) Fecundação Prótalo cordiforme (gametófito hermafrodita) (n) Desenvolvimento Zigoto (2n) As Gimnospermas não produzem frutos, portanto, as sementes são nuas (Gimno = nua; espermato = semente). Prótalo (gametófito) (n) Anterozóides (n) Anterídio 9
-GIMNOSPERMAS 8) PLANTAS VASCULARES COM SEMENTES NUAS GIMNOSPERMAS Os s são desenvolvidos e algumas espécies apresentam os indivíduos vivos mais antigos, com alguns milhares de anos (= plantas milenares). São plantas comuns em climas temperados, especialmente no hemisfério norte (florestas de Coníferas):Sequóias, pinheiros, ciprestes, Cycas etc. A geração gametofítica étotalmente dependente daesporofítica, além de apresentar-se extremamente reduzida (gametófito masculino = tubo polínico; gametófito feminino = saco embrionário). (E > G). -GIMNOSPERMAS 8) REPRODUÇÃO E CICLO DE VIDA DAS GIMNOSPERMAS SEMENTE e ÓVULO SEMENTEé a estrutura reprodutiva que se forma a partir do desenvolvimento do ÓVULO. Nas plantas o termo óvulodesigna uma estrutura multicelular, constituída por tecido diplóide originário do e pelo gametófito haplóide que se desenvolve a partir do megásporo. Nos animais, o termo óvulo tem outro significado, designando o gameta feminino, a célula haplóide que se funde ao gameta masculino originando o zigoto. Nas plantas, a célula correspondente ao óvulo dos animais é a oosfera. Microstróbilosou Microsporângio( ) Megastróbilosou ( ) -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) ÓVULO EM FORMAÇÃO -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) Nucelo (2n) Megásporo Células em degeneração -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) Nucelo (2n) Megásporo Células em degeneração ÓVULO EM FORMAÇÃO ÓVULO EM FORMAÇÃO Megagametófito(n) Micrópila Micrópila (n) ÓVULO MADURO 10
-GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) Nucelo (2n) Megásporo Células em degeneração -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) Nucelo (2n) Megásporo Células em degeneração ÓVULO EM FORMAÇÃO Megagametófito(n) ÓVULO EM FORMAÇÃO Megagametófito(n) Micrópila (n) Micrópila (n) ÓVULO MADURO ÓVULO MADURO FECUNDAÇÃO FECUNDAÇÃO Megagametófito (n) Embrião (2n) em início de desenvolvimento -GIMNOSPERMAS FORMAÇÃO DE SEMENTE EM Pinus sp Megaesporofilos Megaesporócito (2n) Integumento (2n) Nucelo (2n) Megásporo -GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Células em degeneração ÓVULO EM FORMAÇÃO Megagametófito(n) Micrópila (n) Casca da semente (2n) Cotilédones (primeiras folhas) Esporófito (2n) ÓVULO MADURO Ápice do caule FECUNDAÇÃO Megagametófito (n) Raiz Megagametófito (n) Embrião (2n) em início SEMENTE de desenvolvimento -GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Microsporócito (2n) -GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Microsporócito (2n) Micrósporos (n) 11
-GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Microsporócito (2n) -GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Microsporócito (2n) Micrósporos (n) Micrósporos (n) Grão de pólen (microgametófito imaturo) Células protaliais Célula generativa Grão de pólen (microgametófito imaturo) Células protaliais Célula generativa Célula do tubo Célula do tubo Asa da parede do grão de pólen Tubo polínico Asa da parede do grão de pólen Célula espermatogênica Célula estéril -GIMNOSPERMAS DESENVOLVIMENTO DO GRÃO DE PÓLEN EM Pinus sp Microesporofilo Microsporângio com microsporócito (2n) Microsporócito (2n) -GIMNOSPERMAS CICLO DE VIDA EM Pinus sp Estróbilo (megastróbilo) Estróbilo (microstróbilo) Micrósporos (n) Grão de pólen (microgametófito imaturo) Células protaliais Célula generativa Esporófito adulto Célula espermáticas (gametas) Tubo polínico Célula do tubo Asa da parede do grão de pólen Célula espermatogênica Célula estéril -GIMNOSPERMAS -GIMNOSPERMAS CICLO DE VIDA EM Pinus sp CICLO DE VIDA EM Pinus sp Megasporócito Estróbilo (megastróbilo) Estróbilo (megastróbilo) Estróbilo (microstróbilo) Estróbilo (microstróbilo) Esporófito adulto Esporófito adulto 12
-GIMNOSPERMAS CICLO DE VIDA EM Pinus sp Megasporócito Estróbilo (megastróbilo) Óvulo Estróbilo (microstróbilo) Megásporo (n) Esporófito adulto 13
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