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BRIÓFITAS • Em ambientes aquáticos, problemas como a perda de água, sustentação, absorção e transporte de água e minerais e transporte de produtos da fotossíntese e de hormônios vegetais são praticamente inexistentes • A radiação solar direta, o vento e as grandes variações de temperatura tornam os ambientes terrestres muito mais inóspitos para as plantas Adaptação das plantas para a conquista do ambiente terrestre • Desenvolvimento de cutícula • Desenvolvimento de estômatos • Presença de gametângios femininos e masculinos, com uma camada protetora de células estéreis (envoltório) OBSERVAÇÃO: o envoltório é composto por esporopolenina, um biopolímero resistente à água e à decomposição; esporopolenina é o principal componente da exina, a camada mais externa do grão de pólen • A absorção de água e minerais foi facilitada pelo desenvolvimento de raízes e rizoides; algumas raízes desenvolveram simbiose com fungos, aumentando o poder de absorção; as raízes, além da absorção de nutrientes, também tem como função ancorar a planta ao solo • Desenvolvimento de tecidos vasculares: xilema, que transporta água e sais minerais, e floema, que transporta produtos da fotossíntese • A pressão de turgor dentro das células ajuda na sustentação de partes não lenhosas (partes sem madeira) • As células vegetais acumulam soluções salinas, assim como açúcares, ácidos orgânicos e aminoácidos; isso faz com que essas células absorvam bastante água, aumentando a pressão interna • O suporte também é oferecido pela presença do xilema, que é composto de células mortas com as paredes de lignina (substância que aumenta a força e a flexibilidade das células do xilema) • Toda a parte aérea das plantas mais primitivas consistia em ramos dispostos radialmente, todos com capacidade fotossintética; quando o caule das plantas passou a ser coberto por uma casca pouco permeável e dura, foram necessárias adaptações (folhas) • A evolução das folhas aumentou a quantidade de área de tecido fotossintético Características gerais das briófitas • São divididas em: hepáticas (Marchantiophyta), antóceros (Anthocerophyta) e musgos (Bryophyta) • Geralmente crescem em ambientes úmidos nas florestas temperadas e tropicais e ao longo de cursos d’água e terra úmida, mas não são restritos a esses ambientes • Musgos são encontrados em habitats secos, como desertos, ou em rochas expostas ao sol • Dominam rochas acima do limite para arbóreas em montanhas • São aptas a suportar longos períodos de frio na Antártica • Poucas espécies de musgos são aquáticas, algumas vivem em rochas banhadas pelas ondas, mas não são marinhas • As briófitas podem ser consideradas transição entre as algas verdes carófitas e as plantas vasculares 1. Ambas apresentam cloroplastos com grana bem desenvolvido 2. Ambas possuem células móveis assimétricas, com flagelos laterais, em vez de em uma das extremidades 3. Observa-se ruptura do envoltório nuclear durante a mitose em ambas as células • As briófitas atuais não apresentam tecidos de condução de água e alimento, presentes em plantas vascularizadas; algumas briófitas possuem tecido de condução especializado, mas as células condutoras não são lignificadas • O ciclo de vida também é diferente das plantas vasculares Briófitas Plantas vasculares Gametófito Maior e de vida livre reduzido Esporófito Menor, ligado ao gametófito, Maior que o gametófito e de vida nutricionalmente dependente; não ramificado, com um único esporângio livre; ramificados e com vários esporângios (produzem mais esporos) • Gametófito é haploide, o esporófito é diploide e menos desenvolvido que o gametófito Morfologia • Gametófito: pode ser 1. folhoso: ocorre em musgos e hepáticas folhosas; formado por filídios (folhas primitivas), formados por uma lâmina geralmente uniestratosa, com ou sem uma costa multiestratosa, podendo esta ser única ou bifurcada 2. taloso: ocorre nos antóceros e nas hepáticas talosas; é formado por um talo que é um tipo de gametófito mais ou menos achatado, não diferenciado em caulídio e filídio • Caulídio: ocorre em musgos e hepáticas folhosas; é um eixo de sustentação ou ramo proncipal do gametófito, que cresce por meio de uma célula apical, e no qual estão aderidos os filídios; no interior do caulídio de algumas espécies, especialmente musgos, são encontradas células chamadas hidroides e leptoides, que são semelhantes ao xilema e ao floema das plantas vasculares • Rizoide: ocorre em hepáticas, antóceros e musgos; são estruturas filamentosas semelhantes à raiz, e possuem as funções de sustentação, absorção de nutrientes e fixação; são hialinos e unicelulares em antóceros e hepáticas, castanhos e pluricelulares em musgos • Esporófito: ocorre em hepáticas, antóceros e musgos; representa a geração esporofítica, e normalmente efêmera; desenvolve-se sobre o gametófito e é dependente dele; quando jovem é fotossintetizante; é formado por pé, seta e capsula 1. pé: ocorre em hepáticas, antóceros e musgos e liga a seta do esporófito ao gametófito 2. seta: ocorre em hepáticas e musgos; é a porção alongada do esporófito, entre a capsula e o pé; nas hepáticas ela é hialina, e cresce após a diferenciação da cápsula; nos musgos ela é fotossintetizante, resistente e se alonga antes da diferenciação da cápsula 3. ocorre em hepáticas, antóceros e musgos, porém com estruturas diferentes em cada grupo; é a parte terminal do esporófito, produtora de esporos Filo Marchantiophyta • a maioria dos gametófitos se desenvolve a partir dos esporos, porém alguns podem desenvolver um filamento semelhante a um protonema, a partir do qual se desenvolve um gametófito maduro; os gametófitos continuam crescendo a partir de um meristema apical • as hepáticas podem ser: folhosas, talosas simples e talosas complexas 1. hepáticas folhosas: o presente em regiões de trópico e subtrópico o filídios com uma única camada de célula indiferenciada o os anterídios geralmente se encontram em um curto ramo lateral com filídios modificados, conhecido como androécio o o esporófito em desenvolvimento, bem como o arquegônio a partir do qual se desenvolve, é tipicamente circundado por uma bainha tubular, conhecida como perianto 2. hepáticas talosas: o o talo é constituído de 30 células em sua região central, e aproximadamente 10 células em sua porção mais fina o a superfície inferior do talo geralmente é incolor e mais espessa, apresentando rizoides e fileiras de escamas o a superfície do talo é dividida em regiões elevadas, e cada uma delas apresenta um grande poro que conduz a uma câmara aerífera subjacente o gêneros Riccia e Ricciocarpus: a presentam estrutura simples; Ricciocarpus, que cresce na água ou em solo encharcado, é bissexuado; algumas espécies de Riccia são aquáticas, porém a maioria é terrestre; os gametófitos de Riccia podem ser unissexuados ou bissexuados o gênero Marchantia: os gametângios originam-se de estruturas especializadas, denominadas gametóforos ou gametangióforos; gametófitos unissexuados; os anterídios formam-se em estruturas denominadas anteridióforos, cuja parte superior possui forma de disco, enquanto os arquegônios se originam de estruturas denominadas arquegonióforos, que possuem a parte superior em forma de guarda-chuva; a geração esporofítica consiste em um pé, uma seta curta e uma cápsula; além dos esporos, o esporângio maduro contém células alongadas denominadas elatérios, que apresentam espessamentos da parede higroscópios (que absorvem umidade) de disposição helicoidal; a reprodução assexuadas pode ser por fragmentação ou produção de gemas; as gemas são produzidas em estruturas especiais em forma de taça (conceptáculos com gema) que se localizam na superfície dorsal do gametóforo Filo Bryophyta • Classe Shagnidae: 1. Dois gêneros: Sphagnume Ambuchanania 2. Os esporófitos de Sphagnum são distintos: apresentam uma seta curta ou pedúnculo, as cápsulas avermelhadas a castanho- enegrecidas são quase esféricas e elevadas em um pedúnculo (pseudopódio, que faz parte do gametófito e pode ter até 3mm); no ápice da cápsula, existe um opérculo semelhante a uma tampa, que é separado do resto da cápsula por um sulco circular 3. Reprodução assexuada por fragmentação 4. Nos filídios, células hialinas mortas com espessamento da parede anelares ou espiralados, estão circundadas por células vivas extremamente alongadas ricas em cloroplastos 5. Apresentam propriedades de absorção e antissépticas, além de serem utilizados como embalagem das raízes de plantas • Classe Andreaeidae: 1. Gêneros Andreaea e Andreaeobryum 2. Em Andreaea o protonema é incomum, visto que apresenta duas ou mais fileiras de células, e os rizoides também consistem em duas fileiras de células 3. Os esporângios são cápsulas marcadas por quatro linhas verticais de células mais frágeis ao longo das quais a cápsula se abre quando o ar esta seco e fecha quando o ar está úmido • Classe Bryidae: 1. Os filamentos ramificados dos protonemas são compostos por uma única fileira de células 2. Os gametófitos folhosos se desenvolvem a partir de diminutas estruturas semelhante a gemas no protonema 3. Alguns gêneros podem apresentar um cordão central de tecido condutor de água, denominado hadroma, que é formado por células hidroides 4. Alguns gêneros podem apresentar células condutoras de substâncias nutritivas, conhecidas como leptoides, que circundam o cordão de hidroides; o tecido condutor de alimento é o leptoma 5. Apresentam peristômio, um anel de "dentes" presente na cápsula, que enrolam à medida que o ar se torna úmido e se desenrolam à medida que o ar se torna seco 6. Estômatos podem ser encontrados nos esporófitos, e em algumas espécies envolvidos por células-guarda Filo Anthocerophyta • O esporófito carece de seta • O esporófito é verde, pois possui células fotossintetizantes, é recoberto por uma cutícula e apresenta estômatos • Entre os esporos possuem estruturas estéreis, alongadas e frequentemente multicelulares, denominadas pseudoelatérios, que se assemelham aos elatérios das hepáticas • A deiscência do esporângio resulta em sua divisão longitudinal em folhas semelhantes a fitas Estrutura comparada das briófitas • A cutícula dos esporófitos é muito relacionada com a presença de estômatos • Os poros dos gametófitos de Marchantia são considerados análogos a estômatos, ou seja, possuem mesma função, mas origem diferente • Os gametófitos de briófitas são fixos ao substrato pelos rizoides, que são multicelulares nos musgos e unicelulares em hepáticas e antóceros • A absorção de água e íons ocorre diretamente por todo o gametófito • As células dos tecidos das briófitas estão interligadas por plasmodesmos semelhantes aos das plantas vasculares por possuírem um componente interno chamado desmotúbulo Ciclo de vida das briófitas • Reprodução assexuada por fragmentação ou produção de gemas • Reprodução sexuada por produção de gametas e fecundação • Anterídios: são esféricos ou alongados, pedunculado com um envoltório de células estéreis em torno das células que produzem anterozoides; cada célula espermatógena produz apenas um anterozoide biflagelado • Arquegônios: possuem forma de garrafa, formado por um logo colo e pelo ventre, que abriga apenas uma oosfera; possui uma camada estéril protetora no colo e ventre; as células do canal do colo se desintegram quando a oosfera está madura, os anterozoides nadam pelo fluido resultante; substancias químicas atraem os anterozoides neste período; o zigoto permanece dentro do arquegônio, onde é nutrido (matrotrofia)
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