FISIOLOGIA VEGETAL

Condução da seiva elaborada:

É a solução de substancias orgânicas sintetizadas nas folhas, é transportada para todas as células da planta através dos vasos liberianos, ou floemáticos.

Anel de Malpighi: o papel do floema na condução da seiva elaborada pode ser demonstrado por meio de um experimento simples que foi concebido em 1675 pelo biólogo italiano Marcello Malpighi (1628-1694). Esse experimento consiste na retirada de um anel de casca de um ramo ou de um tronco de uma arvore. A casca contém periderme, parênquima e floema, e descola-se exatamente na região do câmbio vascular, um tecido frágil e delicado, situado entre o floema, mais externo, e o xilema, que forma a madeira do ramo.

A retirada do anel de Malpighi interrompe o floema e provoca o acúmulo de substâncias orgânicas acima do corte. Algumas semanas depois da operação, pode-se notar um inchaço na região imediatamente acima do corte. A retirada de um anel de Malpighi do tronco de uma árvore acaba por matá-la, em virtude da falta de substâncias orgânicas para a nutrição das raízes.

A retirada de um anel de casca do caule interrompe o fluxo de seiva elaborada das folhas para os órgãos consumidores.

Condução da seiva bruta:

Água e vários tipos de nutrientes minerais extraídos do solo pelas plantas são levados até as folhas, onde serão utilizados em diversas reações vitais. A solução constituída de água e de nutrientes inorgânicos que se descola das raízes para as folhas é chamada seiva bruta.

Transporte da seiva bruta no xilema:

Xilema: ele serve como sustentação para a planta, não deixando que as paredes dos vasos lenhosos se deformem.

Aspecto geral das células condutoras do xilema.

O movimento de subida da seiva bruta das raízes até as folhas pode depender de pelo menos três fenômenos: capilaridade, pressão positiva da raiz e transpiração.

Capilaridade: é um fenômeno físico que resulta das propriedades de adesão e de coesão manifestadas pelas moléculas de água. A água sobe espontaneamente por um tubo de pequeno calibre porque suas moléculas, eletricamente carregadas, têm afinidade pela superfície do tubo. Além disso, as moléculas de água mantêm-se coesas, isto é, unidas entre si, devido às pontes de hidrogênio que formam. A água pára de subir no tubo capilar quando a força de adesão torna-se insuficiente para vencer o peso da coluna liquida. A capilaridade é suficiente para elevar a seiva bruta a pouco mais de meio metro acima do nível do colo.

Se uma das extremidades de um tubo fino for mergulhada num recipiente com água, o líquido subirá espontaneamente pelo tubo até uma determinada altura. Esse fenômeno é a capilaridade.

Pressão positiva da raiz: os sais que penetram na raiz são continuamente bombeados para dento do xilema, e seu retorno ao córtex, por difusão, é dificultado pelas estrias de Caspary. A diferença de concentração salina entre o cilindro central e o xilema força a entrada de água por osmose, o que gera a pressão positiva da raiz. Esta faz a seiva subir pelos vasos xilemáticos.

Para os cientistas a pressão positiva da raiz não desempenha papel importante na ascensão da seiva bruta, pois, alem de muitas plantas não apresentarem esse fenômeno, ele não consegue explicar o movimento de água até a copa das arvores.

Gutação: a pressão positiva da raiz geralmente ocorre quando o solo está encharcado e a umidade do ar é elevada. Nessas condições, plantas de pequeno porte eliminam o excesso de água que chega às folhas através de estruturas chamadas hidatódios. O processo de eliminação de água pelos hidatódios é denominado gutação.

Gutação em folhas de morangueiro.

Absorção de sais minerais pela raiz:

As plantas necessitam de quantidades relativamente grandes de determinados elementos químicas, como o nitrogênio, o potássio, o cálcio, o fósforo, o enxofre e o magnésio. Por isso esses elementos são chamados macronutrientes ou macroelementos. Já elementos químicos como o cloro, o boro, o manganês, o zinco, o cobre, o molibdênio e o ferro são necessários em pequena quantidade, e por isso recebem o nome de micronutrientes ou microelementos.

A falta de algum desses nutrientes causa sintomas específicos nas plantas. Por exemplo, se faltar magnésio, as folhas ficarão amareladas.

Adubação: solos com deficiência de um ou mais nutrientes são corrigidos pela adição de sais minerais, processo conhecido como adubação. A fonte dos minerais pode ser orgânica ou inorgânica.

Hidrocultura: plantas podem ser cultivadas em meio líquido pela técnica de hidrocultura. As raízes são mergulhadas em uma solução de sais minerais com a quantidade adequada de macro e micronutrientes essenciais.

Absorção de água pela raiz:

A água e os sais minerais penetram na planta através das células das extremidades das raízes, principalmente na zona dos pêlos absorventes, onde as paredes celulares são bastante penetráveis. Os sais difundem-se para dentro das células, juntamente com a água absorvida por osmose.

Transpiração:

Nas plantas, a transpiração ocorre fundamentalmente nas folhas, que apresentam ampla superfície exposta ao ambiente, e é considerada a principal força responsável pela subida de água pelo xilema. À medida que a água evapora, toda a coluna líquida dentro dos vasos xilemáticos é arrastada para cima, uma vez que as moléculas de água mantêm-se unidas por forças de coesão. O processo seria comparável ao de aspirar refresco por um canudinho. Calcula-se que a força criada pela transpiração seja suficiente para elevar a coluna de água dentro de um vaso xilemático a mais de 160 metros de altura. Essa explicação para o transporte de seiva bruta pelas plantas constitui a Teoria de Dixon (Henry H. Dixon, botânico irlandês, 1869-1953) ou Teoria da coesão-tensão.

Na planta, a maior parte do vapor de água deixa as folhas pelos estômatos (transpiração estomática), mas uma pequena quantidade também sai delas através da transpiração cuticular.

Hormônios:

Auxina

Pricipais funções: Estimula a elongação de caule e raiz. Atua no fototropismo, no geotropismo, na dominância apical e no desenvolvimento dos frutos.

Local de produção: Meristema apical, folhas jovens e sementes.

Transporte: Polarizado (do caule para as raízes) através do parênquima.

Giberelina:

Pricipais funções: Promove a germinação de sementes e brotos; estimula a elongação do caule, o crescimento das folhas, a floração e o desenvolvimento de frutos; afeta o crescimento e a diferenciação das raízes.

Local de produção: Meristema apical, folhas jovens, raízes e embrião.

Transporte: Desconhecido.

Citocinina:

Pricipais funções: Afeta o crescimento e a diferenciação das raízes; estimula a divisão e o crescimento celulares, estimula a germinação e a floração; retarda o envelhecimento. (Cinetina é um tipo de citocinina).

Local de produção: Raízes.

Transporte: Através do xilema.

Ácido abscísico:

Pricipais funções: Inibe o crescimento; fecha os estômatos quando falta água; atua na quebra da dormência das sementes.

Local de produção: Caule, folhas velhas e coifa.

Transporte: Através do sistema vascular.

Etileno:

Pricipais funções: Promove o amadurecimento dos frutos; antagoniza ou reduz os efeitos da auxina; promove ou inibe, dependendo da espécie, o crescimento e o desenvolvimento de raízes, folhas e flores.

Local de produção: Tecidos de frutos, nódulos foliares e tecidos velhos.

Transporte: Desconhecido (possivelmente por difusão).

Bibliografia:

- MERCADANTE, Clarinda. BRITO, Elias Avancini de. ALMEIDA, Fernando Cesar. TREBBI, Helio. FAVARETTO, José Arnaldo. Biologia, 1. Ed. São Paulo: Moderna, 1999.

- AMABIS, José Mariano. MARTHO, Gilberto Rodrigues. Fundamentos da Biologia Moderna, 2. Ed. rev. São Paulo: Moderna, 1997.

Alunos: Brendo Guimarães, Lucas Dias, Matheus Langendolff, Sabrina Frasson, Tathiane Brum.

MORFOLOGIA VEGETAL

A morfologia vegetal, uma das bases da botânica, tem por objetivo estudar e documentar formas e estruturas das plantas. Utilizada, dentre outras coisas, no auxílio à classificação de plantas (também conhecido como sistemáticas) e na fisiologia vegetal.

1. RAIZ

1.1- Funções básicas
· Fixação ao solo;· Extração de água e sais minerais;

1.2- Tipos de raízes

a) Pivotante ou axial – raiz com um eixo principal a partir do qual surgem ramificações (raízes secundárias). Ocorre nas dicotiledôneas.
b) Fasciculada ou cabeleira – não apresenta uma raiz principal, as ramificações partem do caule e apresentam aproximadamente o mesmo tamanho. Ocorre nas monocotiledôneas.

Raiz pivotante:

1.3- Morfologia externa (regiões da raiz)

1. Zona suberosa ou de ramificação – formada por células cobertas por suberina e é nela que ocorre o surgimento das ramificações (raízes secundárias).

2. Zona pilífera – apresenta projeções epidérmicas (pêlos absorventes) que atuam na absorção de água e sais minerais do solo. 3. Zona lisa, de crescimento ou alongação – nesta região as células se alongam e provocam o crescimento da raiz.

4. Zona meristemática – atua na multiplicação celular que possibilita o crescimento da raiz.

5. Coifa – estrutura coniforme que atua na proteção do meristema primário.

1.4- Morfologia interna da raiz

a) Estrutura primária – resultante do meristema primário possui três regiões:
Epiderme – atua na proteção.
Córtex ou casca – abaixo da epiderme é nela que há várias camadas de células formando o parênquima cortical. Cilindro central – representa a parte mais interna da raiz onde se posicionam o xilema e o floema, além de fibras e parênquima.

1 - pêlo absorvente 2- epiderme 3- córtex 4- endoderme 5- periciclo

*Endoderme - trata-se de uma camada de células justapostas na região mais interna do córtex e ao redor do cilíndro central. *Periciclo - conjunto de células que corresponde a camada mais externa do cilindro vascular. Tem origem do procâmbio e possui células indiferenciadas que podem dar origem a outras estruturas como raízes adventícias.

1.5- Tipos especiais de raízes
Raiz-suporte – são encontradas em plantas que vivem em terrenos não muito firmes. Exemplo: raiz do milho.
Raiz-tabular – os ramos radiculares fundem-se com o caule formando verdadeiras tábuas. São encontradas em árvores de grande porte. Exemplo: raiz do ficus.
Tuberosa – raiz que armazena reserva de alimentos. Exemplo: raiz de beterraba.
Pneumatóforos ou raízes respiratórias – facilitam a respiração de plantas submersas, pois emergem em direção ao ar onde apresentam pequenos orifícios, os pneumatódios.. Exemplo: raiz de Avicennia, comum nos manguezais.
Raiz aérea – são raízes que podem crescer vários metros antes de atingir o solo. Exemplo: raízes de Rhizophora e de orqídeas. Raiz-sugadora ou haustório – penetram na planta hospedeira para retirar seiva. Exemplo: raiz do cipó-chumbo (holoparasita) e raiz de erva-depassarinho (hemiparasita).

2- MORFOLOGIA DO CAULE

2.1- Funções básicas – é uma estrutura de intercâmbio entre a raiz e a folha, além de ser local de inserção de ramos, das próprias folhas e raízes, além de flores e frutos.

2.2- Tipos de caules
a) Tronco – ereto, lenhoso e com ramificações. Ocorre em mangueira, por exemplo.
b) Estipe – ereto sem ramificações e com folhas, apenas no ápice. Observado nas palmeiras.
c) Colmo – ereto, cilíndrico e com nós e entrenós bastante evidentes. Presentes na cana de açúcar, bambu, milho etc.
d) Haste – caule delicado e não lenhoso. Verificado no feijoeiro.

Alguns caules apresentam adaptações especiais. Veja alguns:

Volúvel - cresce enrolando-se em um suporte. Ex.: uva, chuchu, maracujá etc.

Estolhão ou estolhão - caule aéreo rastejante e com enraizamento em diversos pontos. Ex.: morangueiro.

Rizoma - caule subterrâneo que se desenvolve paralelamente à superfície do solo. Ex.: bananeira.

Bulbo - é ao mesmo tempo caule e folha subterrânea. Ex.: cebola (prato - caule e catafilos - folhas), alho.

Cladódio - caule aéreo modificado com função fotossintética e de reserva de água. Ex.: cacto.

Tubérculo - caule subterrâneo com função de armazenamento. Ex.: batata inglesa ou batatinha.

2.3- Morfologia interna – a estrutura meristemática assemelha-se a da raiz, com pequenas distinções:
· Presença de primórdios foliares que apresenta nas axilas as gemas axilares, no caule.
· Ausência de caliptrogênio e de periciclo, exclusivos da raiz.

3- MORFOLOGIA DA FOLHA
3.1 - Funções da folha – a folha é um órgão laminar, clorofilado e especializado na fotossíntese e transpiração.

3.2 – Morfologia externa - a folha completa apresenta as seguintes partes:
· Limbo - trata-se da região laminar da folha.
· Pecíolo - liga o limbo à bainha.
· Bainha - prende a folha ao caule.
· Estípulas - protegem o meristema das folhas jovens.

. Nervuras - por onde passam o xilema e o floema.

3.3 – Morfologia interna
· Epiderme - com muita cutícula na região superior e grande número de estômatos na região inferior.
· Parênquimas – Paliçádico com células clorofiladas e organizadas em paliçadas e Lacunoso com disposição menos densa deixando espaços que permitem uma maior aeração e com menos cloroplastos.

3.4 – Modificações das folhas
· Espinhos - são folhas modificadas e adaptadas para reduzir a perda excessiva de água, além de atuar na proteção. Ex.: ocorre em cactos.
→ · Brácteas - são folhas modificadas que auxiliam na proteção das flores e atuam (as coloridas) atraindo agentes polinizadores, como os insetos. Ex.: observada em primavera.

· Gavinhas - são modificações que, em caules frágeis, possibilitam ampliar o suporte do vegetal. Ex.: acontece em ervilha.
· Catafilos - atuam na proteção das gemas e no armazenamento de substâncias. Ex.: verifica-se na cebola.

Cotilédones - cumprem uma função especial para a subsistência deste ser vivo, contribuindo com suas reservas de nutrientes para alimentar a plântula em desenvolvimento

4- Tecidos adultos (primários e secundários)

4.1- Revestimento ou Proteção
a) Epiderme – atua na proteção e é encontrada em toda a planta e apresenta grande quantidade de diferenciações:
· Estômatos - estruturas que atuam nas trocas gasosas e no controle da transpiração. É constituído por duas células guardas (clorofiladas) que controlam a abertura de um orifício (ostíolo).
· Tricomas ou pêlos - são estruturas que atuam normalmente para reduzir a perda de água, porém pode atuar como estrutura secretora (em plantas carnívoras secretam enzimas digestivas e produz substâncias urticantes em urtigas).
· Escamas - são modificações dos próprios pêlos e adaptas à economia de água.
· Acúleos - são estruturas pontiagudas com função de proteção.

4.2- Estruturas secretoras
a) Hidatódios - são estruturas responsáveis pela eliminação de água e sais minerais (seiva bruta), isso quando as plantas se encontram em condições especiais (muita umidade no ar e solo rico em água.

b) células secretoras - produzem alcalóides, taninos, cristais etc.

c) Tubos laticíferos - produzem o látex que atua na cicatrização vegetal e é utilizado pelo homem na indústria para a produção de borracha.

d) Nectários - responsável pela síntese de néctar, substância açucarada que acaba atraindo agentes polinizadores.

4.3 – Tecidos fundamentais
a) Parênquima – atuam na proteção, assimilação, reserva e secreção. Veja os principais:

Parênquima clorofiliano - atua na fotossíntese.

Parênquima de reserva - armazena principalmente amido.

Parênquima aqüífero - armazena água.

Aerênquima - armazena ar (comum em plantas flutuantes)

b) Colênquima – é um tecido de sustentação constituído por células vivas.

c) Esclerênquima - é um tecido de sustentação que apresenta lignificação das células que acabam morrendo.

4.4 – Tecidos condutores
a) Xilema – conduz seiva bruta (água e sais minerais). Os elementos principais relacionados com o transporte da seiva são os traqueídeos.
b) Floema – conduz a seiva elaborada (água e glicose). Apresentam os elementos crivados e as células companheiras como principais estruturas.

CURIOSIDADES: o uso de raiz e caule pode ser usado para a preparação de chás, como mostramos nos exemplos abaixo:

NOME POPULAR	NOME CIENTÍFICO	PARTE DA PLANTA UTILIZADA	MANEIRA DE USAR	ALGUMAS INDICAÇÕES CLÍNICAS
Angelim de mata	Hymenolobium excelsum	Folhas e raiz	Chá, vinho	Folha: sedativo, purgativo, e diurético: raiz: epilepsia e icterícia.
Angico	Piptadenia macrocarpa Benth	Casca e caule	Xarope	Bronquite
Arnica-do-campo	Camarea ericoides St. Hil	Raiz	Chá	Bronquite, sífilis, anemia, disenteria e coqueluche.
Aroeira	Astronium urundeuva (Fr.All)Engl.	Casca do caule	Emplasto	Fraturas
Assa-peixe	Vernonia ferruginea Less	Raiz	Chá	Depurativo diurético
Azedinha	Oxalis Hirsutissima Mart. & Zuc.	Raiz e folhas	Chá	Limpeza de pele
Barbatimão	Stryphnodendron adstrinfens (Mart.) Coville.	Casca do caule	Chá	Diarréia, gonorréia.
Cajueiro	Anacardium occidentale L.	Casca e caule	Chá	Diarréia, diabetes, cicatrização de fendas e frieiras.
Calunga	Simaba ferruginea St. Hil	Raiz	Chá	Dores reumáticas e machucaduras.
Fedegoso	Cassia occidentalis L.	Raiz e sementes	Chá e tintura	Problemas hepáticos e doenças das vias urinárias.
Gengibre	Zingiber officinale Ros.	Raiz	Chá e Xarope	Combate à cãibra e gripes.
Jatobá	Hymenae courbaril L.	Casca do Caule e polpa	Chá e tintura	dores de estômago, do peito e das costas, fortificante, machucaduras e fraturas, vômitos com sangue, diarréia e cólicas
Paratudo	Tabebuia Caraiba (Mart.) Bur.	Casca do Caule	Xarope	Hepatite, anemia, verminose

Complementos:

A maioria dos cactos respira pelo caule Se as folhas são as responsáveis pela fotossíntese e respiração das plantas, então como é que os cactos respiram, se a maioria deles (99%) não têm folhas mas só espinhos? Embora os espinhos sejam considerados folhas modificadas (se transformaram para se adaptar às necessidades da planta), ao contrário das folhas, eles não apresentam os estômatos - que são canais existentes entre as células, cuja função é permitir a entrada de ar e a movimentação de vapor de água para dentro e fora da planta. Por incrível que pareça os cactos respiram mesmo é pelo caule, pois é nele que se localizam os estômatos. Em regiões muito secas, é comum a presença de cactos sem folhas. Aqui no Brasil, por exemplo, o mandacarú (Cereus peruvianus) é abundante na Região Nordeste. Nesses cactos, as funções de fotossíntese, respiração e transpiração são desempenhadas pelos caules. Outra curiosidade: como a quantidade de estômatos presentes nos caules dos cactos é pequena, pode-se dizer que esse tipo de planta respira menos do que outras mais folhosas.

Angiosperma

Angiospermas:

Diferenciado das outras classificações principalmente, pois possuem frutos. São chamadas fanerógamas, pois possuem sementes e é o grupo vegetal com maior número de espécies. Podem ser herbáceas (ervas), arbustivas (arbustos) ou lenhosas (árvores).

Vivem principalmente em terra, mas há casos de angiospermas em águas doces e mais raramente no mar.

Possuem a reprodução sexuada por alternância de gerações e seu órgão de reprodução é a flor.

FLOR:

Uma flor completa tem três elementos:

-Pedúnculo: haste que sustenta a flor unindo-a ao caule

-Receptáculo: porção dilatada do pedúnculo onde se inserem

-Verticilos florais, verticilos de proteção (cálices; conjunto de sépalas e corola; conjunto de pétalas, ambos gerados a partir de folhas verdes modificadas) e verticilos de reprodução (androceu órgão masculino formado por estames, todos os estames são formado de filete e antera, na antera estão os dois sacos que produzem os polens, os sacos polínicos, e o gineceu órgão feminino por um ou mais carpelos que é composto por ovário, estilete e estigma, estigma é a parte achatada que recebe o grão de pólen e o ovário é onde estão os óvulos que fecundarão).

REPRODUÇÃO:

- Polinização: É o transporte dos grãos-de-pólem da antera ao estigma do gineceu. A fecundação cruzada é a mais comum (de uma flor para a outra).

Os processos de polinização são:

* Anemofilia: Realizada pelo vento.

* Ornitofilia: Realizada pelos pássaros. As corolas são coloridas, nectárias e glândulas odoríferas;

* Entomofilia: Realizada pelos insetos. Apresenta as mesmas adaptações da Ornitofilia;

FECUNDAÇÃO:

Ao atingir o estigma de uma flor de sua espécie, pólen absorve água, a exina rompe-se e a intina alonga-se, formando o tubo polínico. Penetrando o estilete, o tubo polínico cresce em direção à micrópila de um dos óvulos da flor. Aí chegando, as duas células espermáticas (n) penetram o óvulo. Uma delas fecunda oosfera e origina o zigoto (2n) e, daí o embrião. A outra se funde nos dois núcleos polares e forma uma célula triplóide (3n), que se divide inúmeras vezes por mitoses e origina o endosperma. Como as células espermáticas fundem-se, uma com a oosfera e outra com os dois núcleos polares, as angiospermas apresentam dupla fecundação. Após isso, antípodas e sinérgides degeneram. Em seguida, pétalas, estilete, e estigma caem e outras transformações levam à formação de fruto e semente.

FRUTO:

O fruto é o ovário desenvolvido após a fecundação e tem também como função proteger o fruto. É chamado pericarpo e tem três partes:

Epicarpo: casca do furto originado pela epiderme externa do ovário (casca).

Mesocarpo: a parte do meio do fruto, a polpa.

Endocarpo: a parte mais interior originada pela epiderme interna do ovário.

E fruto se divide por varias características os principais grupos são:

-Frutos carnosos: com acumulo de substâncias para reserva e é suculento.

Baga: com sementes livres, por exemplo: laranja, limão, abóbora, uva, etc.

-Drupa: com semente aderida ao endocarpo duro (caroço), por exemplo: pêssego, ameixa, azeitona, etc.

-Frutos secos: não acumula substancias. Ex: noz.

-Frutos partenocárpicos: ovário desenvolve-se sem ser fecundado. Ex: banana.

-Pseudofruto: resultado do desenvolvimento de outras partes da flor que não o ovário ou de mais flores unidas. Ex: abacaxi.

SEMENTE:

A semente nutre e protege o embrião, e auxilia na dispersão. É resultado da união dos gametas masculinos e femininos e dos tecidos do ovulo. É composta por tegumento, conjunto de duas paredes que envolve o endosperma e o embrião; endosperma, é triplóide(3n), acumula substância reserva e é formada por fecundação de dois núcleos polares e o embrião é constituída de radícula(origina a raiz), caulículo(forma caule e folhas) e cotilédone(primeira folha e absorve o endosperma transferindo-o para o embrião).

-Germinação: é a transformação da semente em plântula. Ocorre a quando a planta é embebida de água, o embrião começa a usar as substâncias de reservas e a radícula incha, rompendo a testa, e cresce. E só termina quando aparece a primeira folha.

Alunos : Danielli Zocoloto , Guybson Lucas, Jerônimo Machado, Tarso Cruz

Fontes:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Angiosperma

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/angiosperma/angiosperma-1.php

http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Reinos4/angiospermas.php

Biologia integrada, Cheida, Luiz Eduardo

Biologia , Linhares, Sérgio ; Gewandsznajder

Google imagens.

Pteridófitas

Ao longo da historia evolutiva da terra os pteridófitos foram os primeiros vegetais a apresentar um sistema de vasos condutores de nutrientes. Isso possibilitou um transporte mais rápido de agua pelo corpo vegetal e favoreceu o surgimento de plantas de porte elevado. Alem disso, os vasos condutores representam uma das aquisições que contribuíram para a adaptação destas plantas a ambientes terrestres. O corpo dos pteridófitos possui raiz, caule e folha.

O caule dos atuais pteridófitos é em geral subterrâneo, com desenvolvimento horizontal. Mas, em alguns pteridófitos, como os xaxins, o caule é aéreo. Em geral, cada folha dessas plantas divide-se em muitas partes menores chamadas folíolos.A maioria dos pteridófitos é terrestre e, como as briófitas, vivem preferencialmente em locais úmidos e sombreados.Da mesma maneira que as briófitas, os pteridófitos se reproduzem num ciclo que apresenta uma fase sexuada e outra assexuada.

Para descrever a reprodução nos pteridófitos, vamos tomar como exemplo uma samambaia comumente cultivada. A samambaia é uma planta assexuada produtora de esporos. Por isso, ela representa a fase chamada esporófito.Em certas épocas, na superfície inferior das folhas das samambaias formam-se pontinhos escuros chamados soros. O surgimento dos soros indica que as samambaias estão em época de reprodução - em cada soro são produzidos inúmeros esporos. Quando os esporos amadurecem, os soros se abrem.

Então os esporos caem no solo úmido; cada esporo pode germinar e originar um protalo, aquela plantinha em forma de coração mostrada no esquema abaixo. O protalo é uma planta sexuada,produtora de gametas e representa a fase chamada de gametófito.

O protalo das samambaias contém estruturas onde se formam anterozóides e oosferas. No interior do protalo existe água em quantidade suficiente para que o anterozóide se desloque em meio líquido e "nade" em direção à oosfera, fecundado-a. Surge então o zigoto, que se desenvolve e forma o embrião. O embrião, por sua vez, se desenvolve e forma uma nova samambaia, isto é, um novo esporófito. Quando adulta, as samambaias formam soros, iniciando novo ciclo de reprodução.

Nestas plantas destacam-se duas divisões:

Pterophyta – Reúne as filicíneas, como as samambaias e as avencas, que vivem em ambiente úmido. Há também epífitas, que vivem sobre o tronco de árvores e arbustos, e outras aquáticas, como a Marsilea e Salvinia. Os fetos arborescentes, como a samambaiaçu, da qual se retira o xaxim usado como vaso para plantas, possuem caules aéreos, que podem atingir vários metros de altura.

Lycophyta – Na qual estão as licófitas ou licordíneas, atualmente representadas pela Selaginella e pelo Lycopodium.

Ciclo Reprodutivo das Pteridófitas:

Exemplos de Pteridófitas:

1

2

3

4

5

Legenda:

1. Samambaia

2. Cavalinha

3. Avenca

4. Xaxim

5. Lycophyta

CICLO DE VIDA:

As pteridófitas tem o ciclo de vida do tipo haplodiplobionte, com alteração de gerações ou metangênese.

A fase esporofítica é predominante no ciclo de vida, dependendo do gametófito, apenas no início de seu desenvolvimento. A fase gametofítica, também chamada de protalo é de vida curta sendo monóica ou hermafrodita.

Nos vegetais com alternância de gerações, a fase esporofítica produz esporos por meiose, e a fase gametofítica produz gametas por mitose.

IMPORTÂNCIA DAS PTERIDÓFITAS:

- Ornamental: samambaias e avencas são cultivadas pela beleza e forma de suas folhas.

- O feto macho de algumas destas fornece um vermífugo, extaído do rizoma e utilizado no combate à teníase.

- Durante o carbonífero as pteridófitas dominavam grandes áreas, com espécies que chegavam a 30 ou 40 metros de altura. Estas com condições especiais transformaram-se em carvão mineral, utilizado atualmente como combustível.

Alunos: Michael, Gregory e Rafael.

Gimnospermas

As gimnospermas (do grego Gymnos: 'nu'; e sperma: 'semente') são plantas vasculares (possuem vasos condutores de seiva) e terrestres que vivem, preferencialmente, em ambientes de clima frio ou temperado. Nesse grupo incluem-se plantas como pinheiros, as sequóias e os ciprestes.
As gimnospermas possuem raízes, caule e folhas. Possuem também ramos reprodutivos com folhas modificadas chamadas estróbilos. Em muitas gimnospermas, como os pinheiros e as sequóias, os estróbilos são bem desenvolvidos e conhecidos como cones - o que lhes confere a classificação no grupo das coníferas. Os estróbilos podem ser masculinos e femininos, denominados respectivamente por microsporângio e megasporângio, originando o grão de pólen e o óvulo. Os organismos desse grupo reúnem espécies monóicas ou dióicas, porém com reprodução sexuada:

- As monóicas caracterizam-se por manifestar em uma mesma planta, ambas as estruturas reprodutivas. Normalmente os estróbilos masculinos se dispõem próximo à base da copa arbórea, e os estróbilos femininos mais em direção ao ápice.
- As dióicas representam espécies onde os distintos estróbilos são formados em diferentes indivíduos, uma planta masculina e outra feminina.
Há produção de sementes: elas se originam nos estróbilos femininos. No entanto, as gimnospermas não produzem frutos. Suas sementes são "nuas", ou seja, não ficam encerradas em frutos. A semente de gimnosperma é formada de:
• embrião: esporófito embrionário diplóide;
• endespoerma: tecido nutritivo, que corresponde ao gametófito, haplóide, no qual está imerso o embrião;
• parede do megásporo e megasporângio: estrituras diplóides que protegem o embrião e o endosperma;
• casca: estrutura diplóide formada pelo endurecimento do tegumento do óvulo.
Os mais antigos fósseis conhecidos de gimnospermas datam do final do período Devoniano, indicando que essas plantas surgiram ha pelo menos 365 milhões de anos. Elas substituíram as pteridófitas gigantes, tendo sido as principais árvores constituintes das florestas do final do período Carbonífero até o final do período Cretáceo, entre 290 e 100 milhões de anos atrás.

As Gimnospermas são divididas em 4 filos:

Coniferophyta (conífera): Ainda hoje, as regiões temperadas do planeta são cobertas por extensas florestas de coníferas (pinheiros), o filo mais bem sucedido do grupo.
A maioria das espécies atuais de gimnospermas pertence ao filo Coníferophyta (coníferas), como os pinheiros e ciprestes. O termo conífera (do latim Conus = cone, e do grego phoros = portador) refere-se às estruturas reprodutivas dessas plantas, que são estróbilos geralmente de forma cônica. As coníferas são adaptadas ao frio e habitam vastas regiões ao norte da América do norte e da Eurásia, onde formam extensas florestas. Elas são comuns também em grandes altitudes. A conífera nativa brasileira mais conhecida é a Araucária angustifólia (pinheiro-do-paraná), principal constituinte das matas de araucárias do sul do país, hoje quase totalmente extintas pela exploração irracional da madeira.

Pinheiro-do-paraná.

Ramo fértil do pinheiro-do-paraná (Araucária Angustifolia), mostrando cones masculinos.

Pinha: estrutura reprodutiva denominada estróbilo.

Cycadophytas (cica): é o segundo grupo de gimnospermas em número de espécies. São plantas com aparência semelhante à das palmeiras e muito utilizadas na ornamentação de jardins. Algumas espécies chegam a atingir mais de 14m de altura. As plantas masculinas de cica produzem grandes estróbilos com mais de 60 cm de comprimento por 10 cm de diâmetro. As plantas femininas formam óvulos nas bordas de folhas especializadas, os megasporófilos.

Cica

Gnetophyta (gnetófita): são árvores ou trepadeiras que vivem em regiões tropicais, quentes e úmidas; As espécies de gênero Ephedra são arbustos com folhas pequenas com forma de escama. As folhas, apesar de crescerem continuamente durante os mais de 100 anos de vida da planta, atingem ao máximo cerca de 3m de comprimento, pois suas extremidades se desgastam.

Welwitschia mirabilis

Ginkgophyta (gincófita): a Ginkgo biloba é a única espécie atual do filo, é uma planta arbórea que chega a ter 30m ou mais de altura. Diferentemente da maioria das gimnospermas, gincobiloba é decídua, isto é perde as folhas no inverno. No final do outono suas folhas, cuja forma lembra um pequeno leque, adquirem uma coloração amarelo-ouro e caem dos ramos. Como as cicas e diversas outras gimnospermas, a gincobiloba é dióica, com plantas produtoras de óvulos e plantas produtoras de microsporângios.

Árvore de Ginkgo Biloba

Folha de Ginkgo Biloba

Reprodução:

Vamos usar o pinheiro-do-paraná (Araucária angustifólia) como modelo para explicar a reprodução das gimnospermas. Nessa planta os sexos são separados: a que possui estróbilos masculinos não possuem estróbilos femininos e vice-versa. Em outras gimnospermas, os dois tipos de estróbilos podem ocorrer numa mesma planta.
O estróbilo masculino produz pequenos esporos chamados grãos de pólen. O estróbilo feminino produz estruturas denominadas óvulos. No interior de um óvulo maduro surge um grande esporo.
Quando um estróbilo masculino se abre e libera grande quantidade de grãos de pólen, esses grãos se espalham no ambiente e podem ser levados pelo vento até o estróbilo feminino. Então, um grão de pólen pode formar uma espécie de tubo, o tubo polínico, onde se origina o núcleo espermático, que é o gameta masculino. O tubo polínico cresce até alcançar o óvulo, no qual introduz o núcleo espermático.No interior do óvulo, o grande esporo que ele abriga se desenvolve e forma uma estrutura que guarda a oosfera, o gameta feminino. Uma vez no interior do óvulo, o núcleo espermático fecunda a oosfera, formando o zigoto. Este, por sua vez, se desenvolve, originando um embrião. À medida que o embrião se forma, o óvulo se transforma em semente, estrutura que contém e protege o embrião.

Nos pinheiros, as sementes são chamadas pinhões. Uma vez formados os pinhões, o cone feminino passa a ser chamado pinha. Se espalhadas na natureza por algum agente disseminador, as sementes podem germinar. Ao germinar, cada semente origina uma nova planta.
A semente pode ser entendida como uma espécie de "fortaleza biológica", que abriga e protege o embrião contra desidratação, calor, frio e ação de certos parasitas. Além disso, as sementes armazenam reservas nutritivas, que alimentam o embrião e garantem o seu desenvolvimento até que as primeiras folhas sejam formadas. A partir daí, a nova planta fabrica seu próprio alimento pela fotossíntese.

A pinha e a semente (pinhão) da Araucária

Ciclo de vida

Transcorrem cerca de 12 a 14 meses de intervalo entre a polinização e fertilização dos óvulos. O ciclo completo em Pinus tendem a ser de 3 anos e para a maioria das Coníferas 2 anos.
O ciclo de vida das gimnospermas é haplodiplobionte. Muitas gimnospermas não precisam de água para a fecundação com formação de tubo polínico. Mas algumas gimnospermas primitivas ainda dependem da água para a fecundação produzindo anterozóides que nadam em direção à oosfera.

Referências bibliográficas:

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ALUNOS: Camiley, Gabrielle, Juliani, Kátia e Thaís K.