Biologia 4 Botânica e Zoologia-15

Prévia do material em texto

VestCursos – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.VestCursos.com.br 
71 Curso de Biologia 
- Luz: A luz pode influenciar na germinação de acordo com a 
característica da semente. O efeito da luz sobre a germinação é 
conhecido como fotoblastismo. 
 
Efeito da luz sobre a germinação 
 
Pigmento fitocrômico e percepção de luz na planta 
A substância envolvida na percepção de luz por parte da 
planta, agindo é denominado fitocromo, uma cromoproteína de 
cor azul-esverdeada. O fitocromo possui a parte proteica e uma 
parte não proteica semelhante ao pigmento ficocianina encontrado 
em cianobactérias e algas vermelhas. Pesquisas recentes 
demonstraram que o fitocromo está presente no citoplasma bem 
como associado à membrana de determinadas organelas, como o 
vacúolo, e à própria membrana plasmática. Entretanto não foi 
localizado nos cloroplastos, apesar de alguns autores 
mencionarem que sim. 
O fitocromo existe em duas formas interconversíveis, uma 
inativa chamada fitocromo Fv ou Pr ou R, e outra ativa, chamada 
fitocromo Fve ou Pfr ou F. O fitocromo R ou Pr (do inglês red, 
vermelho, ou Pr (phytochrome red) se transforma em fitocromo F 
ou Pfr (do inglês far red, vermelho longo, ou p (phytochrome far 
red) ao absorver luz vermelha de comprimento de onda de 660 
nm. O fitocromo F, por sua vez, transforma-se em fitocromo R ao 
absorver luz vermelha longa, no comprimento de onda na faixa 
dos 730 nm (vermelho de onda mais larga). 
 
A luz solar contém ambos os comprimentos de onda 
(vermelho e vermelho-longo). Por isso, durante o dia, as plantas 
apresentam as duas formas de fitocromos (R e F), mas como o 
comprimento de onda do vermelho curto predomina, há 
predominância do fitocromo F. À noite, o fitocromo F, mais 
instável, converte-se espontaneamente em fitocromo R. 
Dependendo da duração do período de escuridão, essa conversão 
pode ser total, de modo que a planta, ao fim de um longo período 
de escuridão, pode apresentar apenas fitocromo R. 
O fitocromo F é sempre a forma ativa, que pode ser no 
sentido de estimular ou inibir algum fenômeno. 
 
Luz na germinação: Fotoblastismo 
Fotoblastismo é o efeito da luz sobre a germinação das 
sementes. 
Dá-se o nome de sementes fotoblásticas positivas às 
sementes que só germinam quando estimuladas pela luz. Essas 
devem ser plantadas em solo raso, para que a luz possa atuar na 
germinação. Na presença de luz, o fitocromo F começa a se 
acumular e induz a germinação nas mesmas. São exemplos de 
sementes fotoblásticas positivas alface, bétula e estévia. A 
dependência da luz para a germinação é uma característica 
adaptativa de sementes pequenas que não possuem muitas 
reservas nutritivas precisando germinar próximas ao solo para que 
logo recebam luz e possam iniciar sua atividade fotossintética. 
O papel do fitocromo F na germinação de sementes 
fotoblásticas positivas foi demonstrado experimentalmente em 
sementes expostas alternadamente a lampejos de luz vermelha 
(660 nm) e vermelho-longa (730 nm). Independentemente de 
quantos lampejos forem dados, a planta responde apenas ao 
último deles. Se o último lampejo, porém, for de luz vermelho-
longa, as sementes permanecerão dormentes. A explicação para 
esses resultados é que os dois tipos de luz têm efeitos 
antagônicos. Luz vermelho-curta induz a conversão de fitocromo R 
em fitocromo F, enquanto a luz vermelho-longa induz à conversão 
de fitocromo F em fitocromo R. Como dito, as sementes só 
germinam na presença de fitocromo F. 
Dá-se o nome de sementes fotoblásticas negativas às 
sementes que têm sua germinação inibida pela luz. Essas devem 
ser plantadas em solo profundo, para que a luz não iniba a 
germinação. Na presença de luz, o fitocromo F começa a se 
acumular e inibe a germinação nas mesmas; no escuro, o 
fitocromo R gerado não promove esse efeito e a germinação pode 
ocorrer. Um exemplo de semente fotoblástica negativa é a 
melancia. 
 
Estiolamento 
Na maioria das espécies, a semente é fotoblástica 
negativa, germinando mesmo quando é enterrada em solo muito 
profundo, no escuro. Estiolamento é o conjunto de características 
desenvolvidas por uma planta que se desenvolve no escuro, como 
no caso de solos muito profundos. 
O estiolamento é provocado pela ação do fitocromo R, ou 
melhor, pela ausência de fitocromo F, o que ocorre no escuro ou 
quando há iluminação com luz vermelha longa (730 nm). A planta 
estiolada apresenta rápido crescimento de caule, folhas 
pequenas e aclorofiladas (amareladas) e ápice caulinar 
curvado, caracterizando um gancho apical. O estiolamento é 
uma adaptação para dar maiores chances de sobrevivência a 
sementes que tenham sido enterradas muito profundamente no 
solo. Lá, quando elas germinam, enfrentarão um período de 
escuro, pois não encontrarão logo a superfície. Assim, o rápido 
crescimento no estiolamento permitiria que ela encontrasse 
rapidamente a superfície, e consequentemente luz para um 
eficiente desenvolvimento. As folhas pequenas reduzem o atrito 
com o solo. O ápice em gancho protege o meristema apical 
caulinar durante a saída do solo. A não produção de clorofila se dá 
para desviar o metabolismo da planta no sentido de economizar 
energia para que seja usada no crescimento, já que sem luz não 
há necessidade da clorofila. 
 
 
VestCursos – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.VestCursos.com.br 
72 Curso de Biologia 
 
A planta da esquerda se desenvolveu normalmente; a da direita se 
desenvolveu em estiolamento. 
 
Sementes quiescentes e sementes 
dormentes 
 
Dá-se o nome de quiescência ao fenômeno pelo qual a 
semente germina diante de requisitos mínimos de água, 
temperatura, ar e luz. Para que uma semente germine, ela precisa 
de condições favoráveis, caso contrário, elas podem permanecer 
vivas, mas inativas, em nível metabólico extremamente baixo, 
estado denominado quiescente. Semente quiescente é aquela 
que germina quando tiver à sua disposição requisitos mínimos para 
o seu desenvolvimento. 
Dá-se o nome de dormência ao fenômeno pelo qual a 
semente não germina mesmo diante dos requisitos mínimos de 
água, temperatura, ar e luz, precisando de condições especiais 
para ativar a germinação. Em muitos vegetais, mesmo que as 
condições mínimas preencham os requisitos básicos para a 
germinação as sementes não germinam, necessitando dessas 
condições especiais. Neste caso, dizemos que tais sementes se 
encontram em atividade metabólica muito baixa, em estado de 
dormência, só podendo retomar seu metabolismo diante dessas 
referidas condições especiais, que são eventos capazes de 
quebrar a dormência. Semente dormente é aquela que necessita 
de requisitos normais e específicos para a sua germinação. 
Para quebrar a dormência, algumas sementes precisam de 
um período de exposição ao frio, como ocorre com plantas que 
vivem em regiões temperadas. Essas sementes permanecem 
dormentes até passar o inverno germinando apenas quando as 
condições do meio se tornam mais favoráveis ao crescimento da 
planta. 
 
Exercícios 
 
Questões estilo múltipla escolha 
 
1. (UNIFOR) 
Ron Sveden é americano e tem 75 anos. Protagonizou o raro 
fenômeno de, ao engolir um alimento, ele se instalar no pulmão e 
não no estômago. Foi um grão de ervilha. Dele começou a brotar 
um pé que atingiu 1,25 centímetros. Sveden passou mal e cogitou-
se ser câncer. O pé de ervilha foi retirado cirurgicamente de seu 
pulmão. O paciente está bem. 
CAVALCANTI, Bruna. “Com um pé de ervilha no pulmão”. In: Revista ISTOÉ Independente, n. 
2127 agosto /2010 (com adaptações) 
Foi possível o surgimento de vida na ervilha dentro do pulmão, 
pois: 
A) o órgão forneceu todos os nutrientes necessários ao 
desenvolvimento da ervilha. 
B) o órgão favoreceu o desenvolvimento da ervilha através do 
aporte de oxigênio e proteínas de reserva. 
C) a vida foi possível unicamente pelo fato de a ervilha estar em 
um ambiente na ausência de luz. 
D) a ervilha estava em um ambiente ricoem dióxido de carbono, 
fundamental para o processo de germinação. 
E) havia condições adequadas de temperatura, aeração e umidade 
para iniciar o processo de germinação da ervilha. 
 
2. (UECE) Sementes são óvulos fertilizados e desenvolvidos que, 
embora apresentem diferenças morfológicas entre si, têm como 
função primordial a perpetuação e a multiplicação das espécies. 
Atente para as seguintes afirmações a respeito das sementes. 
I. A presença de substâncias nutritivas na semente é um fator que 
favorece a propagação dos vegetais. 
II. A semente é uma estrutura vegetal importante, mas no caso das 
ervas daninhas, a plântula resultante da germinação estabelece 
uma relação de competição imediata e nociva com a planta-mãe. 
III. As sementes são elementos essenciais para uma maior 
dispersão das espécies. 
IV. Somente as sementes produzidas em frutos secos realizam a 
proteção mecânica do embrião. 
Está correto o que se afirma apenas em 
A) I e IV. B) II e III. 
C) I e III. D) III e IV. 
 
3. (UECE) As sementes, nas fanerógamas, são estruturas 
resultantes da maturação do óvulo após a fecundação. Levando 
em consideração as partes da semente, escolha dentre as 
alternativas abaixo, o item que representa uma estrutura triploide 
A) cotilédone. B) tegumento. 
C) endosperma. D) plúmula. 
 
4. (UNP) Um professor, no intuito de demonstrar aos alunos o 
processo de germinação de uma semente, preparou o solo da 
escola com adubo orgânico e outros nutrientes. Em seguida, 
plantou algumas sementes, em locais com iluminação solar. Todo 
dia, o professor regava o referido local para favorecer a 
germinação das sementes e o aparecimento das plantas. Ao final 
 
 
VestCursos – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.VestCursos.com.br 
73 Curso de Biologia 
do experimento, o professor explicou que a primeira estrutura 
vegetal que se forma, durante a germinação, denomina-se: 
A) Epicótilo. B) Radícula. 
C) Cotilédone. D) Folha. 
 
5. (UERJ) A germinação de algumas sementes, como a da alface, 
é estimulada por radiação luminosa na faixa do vermelho curto ou 
inibida por radiação na faixa do vermelho extremo, mesmo quando 
expostas por breve período de tempo. Outras, como a do milho, 
germinam normalmente – com rendimento superior a 60% – em 
presença ou ausência de luz. Sementes de alface colocadas em 
câmara escura, em condições adequadas para germinação, foram 
iluminadas, apenas por 1 minuto, com radiação de comprimento de 
onda de 730 nm (vermelho extremo) e, daí por diante, 
permaneceram no escuro. Em outra câmara idêntica, sementes de 
milho foram mantidas sempre no escuro. Após o intervalo de 
tempo adequado, contou-se o número de sementes de cada 
espécie que germinaram ou não. Analise os gráficos abaixo, que 
mostram diferentes possibilidades de percentagens de 
germinação. 
 
 
 
Aquele que apresenta os valores compatíveis com o resultado do 
experimento é o de número: 
A) 1. B) 2. C) 3. D) 4. 
 
6. (UFC) Qualquer célula vegetal viva, que possua núcleo, 
adequadamente manipulada, poderá originar embriões, 
semelhantes aos embriões zigóticos, denominados de embriões 
somáticos. Dentre as várias possibilidades de utilização desses 
embriões somáticos está a produção de sementes artificiais. A 
técnica consiste na produção de cápsulas de gelatina que 
contenham o embrião e um hidrogel com substâncias orgânicas e 
inorgânicas. A principal função desse hidrogel seria: 
A) induzir mutações e inibir a germinação daquelas plantas com 
características indesejáveis. 
B) possibilitar a formação de um embrião com estrutura bipolar, ou 
seja, com parte aérea e raiz. 
C) hidratar o embrião somático, simulando as condições reais de 
umidade elevada de uma semente verdadeira. 
D) evitar que as plantas oriundas de embriões transgênicos 
polinizem outras plantas no ambiente onde as “sementes” serão 
lançadas. 
E) compensar a ausência de reservas nutritivas, que são 
acumuladas nos processos normais de desenvolvimento das 
sementes. 
 
7. (UFMG) Considere o processo representado nesta figura: 
 
É incorreto afirmar que, para esse processo ocorrer, é preciso 
haver, no solo, 
A) matéria orgânica. B) oxigênio disponível. 
C) suprimento hídrico. D) temperatura adequada. 
 
8. (UFG) Analise a figura a seguir. 
 
A figura ilustra a curva de crescimento da parte aérea de duas 
espécies vegetais (A e B) nativas do Cerrado, a partir da 
germinação da semente, durante o período de um ano. Considere 
que, nesse período, as condições climáticas e edáficas foram 
típicas da região e que a taxa de crescimento foi calculada pelo 
quociente entre a variação da altura (cm) e do tempo (meses do 
ano). A seta indica a ocorrência de queimada. Os dados 
apresentados mostram que o hábito de crescimento das duas 
espécies é distinto, pois, na espécie A, 
A) a brotação é inibida pela ocorrência de queimada, enquanto, na 
espécie B, esse fator destrói a parte aérea preexistente. 
B) o crescimento da parte aérea é menos sensível à precipitação, 
enquanto, na espécie B, esse fator não altera o crescimento. 
C) o crescimento da parte aérea é nulo durante o período de dias 
longos, enquanto, na espécie B, esse fator não altera o 
crescimento. 
 
 
VestCursos – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.VestCursos.com.br 
74 Curso de Biologia 
D) a germinação da semente é estimulada pela ocorrência de 
queimada, enquanto, na espécie B, esse processo ocorre devido 
ao aumento da disponibilidade de água no solo. 
E) o aumento da massa fresca é inversamente proporcional à 
temperatura média mensal, enquanto, na espécie B, esses fatores 
são diretamente correlacionados. 
 
Questões estilo V ou F 
 
9. (UFPI) Germinação é um conjunto de etapas e processos 
associados à fase inicial do desenvolvimento de uma estrutura 
reprodutora, seja uma semente, esporo ou gema. A germinação 
em sementes maduras de espermatófitas é conhecida como a 
retomada do crescimento e da diferenciação do embrião. Entre as 
opções abaixo, marque V, para verdadeiro ou F, para falso. 
(_) Em germinação epígea, o crescimento do hipocótilo faz com 
que os cotilédones se elevem acima do solo, sendo exemplos o 
feijão e a ervilha. 
(_) Em germinação hipógea, o hipocótilo é curto, de modo que os 
cotilédones permanecem no solo. Exemplos: o milho e a ervilha. 
(_) A embebição é a absorção de água pela semente. Com a 
embebição, a casca da semente se rompe e permite a entrada de 
gás carbônico necessário à respiração das células embrionárias. 
(_) A primeira estrutura a emergir da semente após o rompimento 
da casca é a radícula, que se diferencia posteriormente em raiz 
primária, fixando a planta ao solo e iniciando a absorção de água e 
sais minerais para a planta. 
 
Questões discursivas 
 
10. (FUVEST) Um lote de sementes, plantadas em solo úmido, 
começou a germinar. O gráfico a seguir representa as variações 
nas quantidades de amido, glicose e total de carboidratos medidas 
em amostras de sementes do lote, em um período de 9 dias após o 
início da germinação. 
 
A) Que processo metabólico é responsável pelas variações que 
ocorrem até o 5°dia? 
B) E após o 5° dia? 
 
11. (UNICAMP) O albinismo é uma característica hereditária 
determinada por um gene recessivo que é letal em plantas, mas 
não em animais. 
A) Por que as plantas albinas morrem pouco tempo depois da 
germinação? 
B) Como as plantas albinas conseguem se desenvolver por alguns 
dias? 
 
12. (UNESP) A figura mostra a variação observada na proporção 
de massa (em relação à massa total) do embrião e do endosperma 
de uma semente após a semeadura. 
 
Sabendo que a germinação (G) ocorreu no quinto dia após a 
semeadura: 
A) Identifique, entre as curvas 1 e 2, aquela que deve corresponder 
à variação na proporçãode massa do embrião e aquela que deve 
corresponder à variação na proporção de massa do endosperma. 
Justifique sua resposta. 
B) Copie a figura no caderno de respostas e trace nela uma linha 
que mostre a tendência da variação na quantidade de água da 
semente, desde a semeadura até a germinação. 
 
13. (UNIFESP) Analise os gráficos seguintes: 
 
A) Considerando P, Q e Z, qual deles corresponde a água, a 
carboidratos e a fibras? 
B) Com base no gráfico da semente, explique sucintamente qual a 
vantagem adaptativa de se apresentar tal proporção de 
carboidratos, lipídios, proteínas e água na composição de seus 
tecidos. 
 
14. (UFV) A sequência representada abaixo (A a K) faz parte do 
processo de desenvolvimento de uma dicotiledônea. 
 
Após analisar a sequência proposta, responda aos itens seguintes: 
A) Cite o nome e a origem da estrutura representada em A. 
B) Cite o nome do processo representado pelas letras de A a K. 
 
 
VestCursos – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.VestCursos.com.br 
75 Curso de Biologia 
C) O processo representado pelas letras de A a K ocorre, 
especificamente, no interior de qual estrutura? 
D) Com base na figura, como se justifica o fato do processo de 
desenvolvimento esquematizado ser característico de uma 
dicotiledônea? 
 
15. (UFV) A primeira etapa da germinação da maioria das 
sementes é a embebição. A hidratação faz com que a semente se 
expanda e rompa seus tegumentos, induzindo modificações 
metabólicas que levam à emissão do eixo embrionário. Isso se dá 
pela ação de enzimas produzidas de novo, em resposta a 
estímulos hormonais provenientes do embrião. Observe a figura da 
germinação de uma semente e responda às questões abaixo: 
 
A) Qual é a classe taxonômica da semente representada no 
esquema? 
B) Cite o nome da estrutura indicada por IV. 
C) Qual é o número que está indicando a região do endosperma? 
D) Cite o nome do hormônio, produzido em III, responsável pela 
indução da síntese de enzimas em I. 
E) Qual é a função das enzimas produzidas em I? 
 
16. (UFV) Sementes de alface (Lactuca sativa), uma espécie 
fotoblástica positiva, foram germinadas sobre papel de filtro 
umedecido, dentro das placas de Petri, e submetidas a tratamentos 
de luz vermelha (V) e vermelho extremo (Ve), com duração de três 
minutos cada. Após cada tratamento, representados a seguir (I, II, 
III e IV), as placas foram transferidas para o escuro e as respostas 
de germinação obtidas quarenta e oito horas após. 
 
Com base nas germinações apresentadas em I, II, III e IV, resolva 
os itens: 
A) Qual é o pigmento envolvido no processo de germinação? 
B) Explique as respostas de germinação obtidas em II e IV? 
C) Cite um outro processo em que o pigmento mencionado no item 
(a) está envolvido. 
17. (UFU) As sementes de diversas plantas de clima temperado, 
como por exemplo a macieira, somente germinam após uma 
exposição a baixas temperaturas. Com base nestas informações, 
responda: 
A) qual é o processo envolvido neste fenômeno e onde ocorre? 
B) qual é a vantagem evolutiva deste fenômeno? 
18. (UFRJ) No interior das sementes podem ser encontrados o 
embrião que dará origem a uma nova planta e uma reserva de 
alimento que nutrirá o embrião no início de seu desenvolvimento. 
Se todos os componentes necessários para a formação de um 
novo vegetal já estão presentes nas sementes, por que os grãos 
de feijão, por exemplo, normalmente não germinam dentro das 
embalagens nas quais estão contidos? 
 
19. (UFF) Dois grupos de sementes de estévia foram submetidos, 
alternadamente, a dez lampejos de luz nos comprimentos de onda 
de 660 nm (vermelho curto) e 730 nm (vermelho longo). No 
primeiro grupo, iniciou-se a experiência com o lampejo 
correspondente ao vermelho longo e no segundo grupo, o primeiro 
lampejo foi o correspondente ao vermelho curto. Após este 
tratamento, as sementes de estévia apresentaram alterações 
fisiológicas importantes. 
A) Que substâncias presentes nas sementes respondem aos 
estímulos luminosos usados nessa experiência? 
B) Que efeito fisiológico importante o programa de iluminação 
exerce sobre as sementes em cada um dos dois grupos? Justifique 
a resposta. 
 
20. (UFMG) Observe essa figura, em que está representada a 
distribuição de plantas em uma horta: 
 
1. Considerando as interações descritas a seguir, que favorecem o 
aumento da produtividade da horta, faça o que se pede: 
A) Ervas – como cebolinha e hortelã – protegem couves a alfaces 
do ataque de pequenos herbívoros – como pulgões e lagartas. 
Explique o mecanismo de ação dessa proteção. 
B) Crescendo ao redor dos pés de couve, o espinafre melhora as 
condições abióticas do ambiente. Cite dois componentes abióticos 
alterados pelo espinafre e explique os mecanismos envolvidos em 
cada uma dessas alterações. 
2. A placa colocada na horta anuncia: “Vende-se alface orgânica”