Plantas Terrestres

Prévia do material em texto

AS PLANTAS TERRESTRES
EMBRYOPHYTAS!
OCUPAÇÃO DO AMBIENTE TERRESTRE
AS PLANTAS TERRESTRES
EMBRYOPHYTAS!
OCUPAÇÃO DO AMBIENTE TERRESTRE
Vamos a alguma perguntas:
Que grupos de plantas vocês conhecem?
Vamos a alguma perguntas:
• Que grupos de plantas vocês conhecem?
• Briófitas
• Pteridófitas
• Gimnospermas
• Angiospermas 
Mas esses grupos são monofiléticos?
D
V
W
X
Y
Z
A
B
C
E
Filogenia
Apresenta uma série de
utilidades: sistemática, evolução, 
ecologia, biogeografia e 
conservação.
É representada por um diagrama 
que ilustra a história evolutiva dos 
vários organismos – o cladograma.
Pode ser reconstruída com base 
em vários tipos de caracteres, 
especialmente morfológicos e 
moleculares.
D
V
W
X
Y
Z
A
B
C
E
Grupo
Monofilético
Os 3 tipos de grupos criados por Hennig.
Inclui um ancestral 
comum e todos os 
seus descendentes.
1 corte
N. caerulea
N. candida
N. unca
N. altivallis
N. filicristata
T. sincorana
T. connata
T. martinicensis
P. gracilis
C. paludosa
D
V
W
X
Y
Z
A
B
C
E
Grupo
Parafilético
Inclui um ancestral 
comum e alguns dos 
seus descendentes 
(mas não todos).
2 cortes
N. caerulea
N. candida
N. unca
N. altivallis
N. filicristata
T. sincorana
T. connata
T. martinicensis
P. gracilis
C. paludosa
N. altivallis
D
V
W
X
Y
Z
A
B
C
E
Grupo
Polifilético
Um grupo derivado 
a partir de mais de 
um ancestral 
comum.
Um grupo que não 
comparte o 
ancestral comum 
mais recente.
N. caerulea
N. candida
N. unca
N. filicristata
T. sincorana
N. fluminensis
T. martinicensis
P. gracilis
C. paludosa
N. altivallis
Vamos a alguma perguntas:
Quais as diferenças entre 
a célula vegetal e célula animal?
Vamos a alguma perguntas:
• Quais as diferenças entre a célula vegetal e célula 
animal?
• Cloroplastos
• Parede celular
• Ausência de centríolos 
• Fragmoplasto – divisão celular
A célula Vegetal
A célula vegetal tipicamente consiste em uma parede celular +- rígida e um
protoplasto.
Protoplasto (citoplasma + núcleo) está contido pela parede celular = citoplasma,
envolto pela membrana plasmática, e inclui as diferentes entidades envolvidas
por membranas (plastídeos e mitocôndrias), os sistemas de membranas (retículo
endosplamático e aparelho de golgi), e as estruturas não membranosas
(ribossomos, filamentos de actina e os microtúbulos), + o núcleo
Ao contrário da maioria das células animais, as células vegetais apresentam no
citosol (“caldo celular” ou matriz citoplasmática) uma ou mais cavidades cheias
de líquido chamadas vacúolos, envolvidos por uma única membrana denominada
tonoplasto.
Mitocôndrias: célula vegetal possui?
a) possuem um membrana dupla
b) dobras denomimadas cristas
c) produzem enzimas para produção de ATP. 
d) Contem DNA – podem se auto-replicar
e) responsável pela respiração celular
Procariontes não possuem
mitocôndrias
- Obtém energia a partir de
enzimas associadas à
superfície interna da
membrana plasmática que se
projetam para o citoplasma
Cloroplastos
• Usualmente encontrado nas plantas terrestres e nas algas
verdes – clorofilas a e b
• Correspondem a um tipo de plastídeo
• Contem clorofila e corresponde ao local onde ocorre
fotossíntese: produção de glicose (carboidrato), além de
carotenóides, podendo conter grãos de amido e pequenos
corpos oleaginosos (gotículas lipídicas) revestidos com
proteínas
Estrutura interna de um cloroplasto
Estroma
Tilacóides do 
Grana (grânulos)
Tilacóide
do Estroma
Envoltório do 
cloroplasto
Corpos 
lipídicos
Parede Celular
Outros tipos de plastídeos:
• Cromoplastos: chroma = cor
• Contêm pigmentos que não a clorofila
• Carotenóides = cores amarela, avermelhado, alaranjada
• Cores de flores, frutos, folhas mais velhas
• Leucoplastos: plastídeos maduros sem pigmentos e 
estruturalmente mais simples
• Amiloplastos: sintetiza amido
• Outros parecem ser capazes de formar óleos e proteínas
• Protoplasdídeos: 
• Plastídeos indiferenciados, pequenos, verde pálidos, que 
formam novos plastídeos, sejam, cromo, leuco ou 
cloroplastos
Parede Celular
restringe a distensão do protoplasto configurando, à
célula adulta, tamanho e formas fixos; confere
proteção aos componentes do protoplasto.
• Parede primária
• Parede secundária
• Lamela mediana
• Era considerada somente de importância
estrutural, mas agora se reconhece funções
específicas e essenciais;
• Diversas enzimas importantes na absorção,
transporte e secreção de substâncias;
• Defesa contra bactérias e fungos patogênicos,
transmitindo informações à membrana
plasmática e produzindo fitoalexinas, ou
depositando lignina, como barreira às invasões
biológicas;
• Possui também oligossacarinas (polissacarídeos)
que podem funcionar como moléculas
sinalizadoras
Parede Celular
Principais constituintes:
• Polissacarídeos: carboidratos
• Celulose: principal composto orgânico da parede celular
• Hemiceluloses e pectinas: preenchem a arcabouço de 
celulose 
• Calose: amplamente distribuída, típica dos elementos 
crivados do floema, e em reposta a ferimentos mecânicos, e 
no tubo polínico
• Ligninia: substância fenólica
• Glicoproteínas e enzimas: 
• Extensina: rigidez da parede
• Enzimas: peroidases, fosfatases, celulales e pectinases
• Lipídeos: moléculas hidrofóbicas: substâncias graxas
• Cutina: forma a cutícula (cera imersa em cutina) na epiderme, 
formando barreira a perda d’água
• Suberina: componente majoritário das paredes das células do 
súber (casca no caule e nas raízes lenhosas das plantas 
vasculares)
Ciclo de divisão celular vegetal
centríolos: ausentes em fungos e plantas
Dois eventos que ocorrem na interfase para iniciar a mitose são únicos nas plantas :
1. Principalmente em células com grandes vacúolos, o núcleo é transportando para o
centro célula, através de cordões citoplasmáticos, que se fundem e formaram o
fragmossomo, que divide a célula no mesmo plano final da citocinese, e está formado
por microtúbulos e filamentos de actina;
2. Na prófase, os microtúbulos que se dispõem sob a membrana plasmática, circundo o
núcleo, no plano equatorial em que a célula vai se dividir, e formarão a banda da pré-
prófase.
Ciclo de divisão celular vegetal
a: observe que na interfase os microtúbulos dispõem mais ou menos uniformemente na
periferia da célula; b-g: observa-se um reorientação dos microtúbulos para a região
equatorial, onde se ordenam em torno do núcleo sob a forma de uma faixa pré-prófase
(FFP) – preprophase band – (PPB) – bandas da pré-prófase, que especificam a posição da
futura parede celular
Divisão Celular – Fragmosplasto
Na telófase, última etapa da mitose, forma-se o
fragmoplasto, que promove a citocinese, na mesma
região onde fragmossomo, formado pela fusão de
cordões citoplasmático, também se inicia a
formação da placa celular que centrifugamente
dividirá a célula mãe ao se fundir com sua parede
celular;
No fragmoplasto se
acumulam vesículas de
Golgi carregadas com os
integrantes da
substância fundamental
para a formação da
parede celular;
Desse modo, a banda da pré-prófase “prevê” a posição da futura placa celular.
Inicialmente, a calose é o principal polissacarídeo da parede celular da placa celular
em desenvolvimento; gradualmente, é substituída pela celulose e por componentes
da matriz.
Outras diferenças:
Substância Carboidratos Reino Função
Amido Polissacarídeos Plantas, algas 
verdes
Reserva Energia
Glicogênio Polissacarídeos Procariotos, 
Fungos, Animais
Reserva Energia
Celulose Polissacarídeos Plantas, algas 
verdes
Parede Celular
Quitina Polissacarídeos Fungos Parede Celular
E quanto ao ciclo de vida dos vegetais?
Protalo das samambaias
Qual a ploidia predominante nessas imagens de espécies vegetais em flor?
Deserto do 
Atacama
Quem são as plantas?
*Briófitas *Pteridófitas *? Gimnospermas Angiospermas
ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES 
FASE GAMETOFÍTICA
FASE ESPOROFÍTICA
* Grupos informais, mas reconhecidos ecologicamente
São organismos sésseis...maioria...*Briófitas *Pteridófitas *?Gimnospermas Angiospermas
Fecundação – Dependência da Água 
ESPOROS 
SEMENTES
Que fases do seus ciclos de vida são móveis?
ÁGUA VENTO ANIMAIS
* Grupos informais, mas reconhecidos ecologicamente
Mas esses grupos são monofiléticos?
PLANTAS TERRESTRES – EMBRYOPHYTA – EMBRIÓFITAS
*Liverworts: hepáticas, Hornworts: antóceros
Reino Plantae
• Atualmente reconhecemos: 7 filos ou 12 filos 
• Dois grandes grupos:
• Plantas avasculares: 3 filos: informalmente chamadas 
de briófitas – formam um grado: grupo parafilético, 
não formando um clado
• Plantas vasculares: 4 filos: se considerarmos as 
gimnospermas parafiléticas: 9 filos 
Grado refere-se a um táxon unido por um nível de complexidade morfológica ou
fisiológica. O termo foi cunhado por Julian Huxley para contrastar com clado,
uma unidade estritamente filogenética.
EMBRIÃO RETIDO NO CORPO DA PLANTA MÃE!!!
Margulis & Schwartz (1998) definem o Reino Plantae como: organismos haploides de
sexos complementares que crescem de esporos produzidos pela meiose (meiose
esporogênica) que ocorre no diploide adulto. Estes haploides produzem gametas por
mitose. A fertilização por espermatozoides (citogamia e cariogamia) ou núcleo do pólen
(cariogamia) conduz a embriões diploides retidos no organismo haploide feminino
durante o desenvolvimento inicial!
Musgos
Selaginella
Ciclo haplobionte
“organismo que NÃO exibe alternância de 
gerações, isto é, cujo ciclo de vida transcorre 
em uma só fase, haplóide ou diplóide”
haplos - único, simples
HAPLOBIONTE – HAPLONTE: INDIVÍDUO ADULTO HAPLÓIDE
HAPLOBIONTE – DIPLONTE : INDIVÍDUO ADULTO DIPLÓIDE
Ciclo haplobionte
Haplobionte - haplonte
Meiose
zigótica
No ciclo de vida
haplôntico, o
adulto é haplóide e
o zigoto é o único
estágio diplóide
Que podem 
funcionar 
como esporos! 
Meiose
zigótica
Observado em
protistas e
algumas algas e
fungos
Ciclo haplobionte
Haplobionte - diplonte
Meiose
gamética
Observado em
animais e algumas
algas verdes e
pardas e fungos
aquáticos
Meiose
gamética
Esporos x Gametas
Esporos: uma célula reprodutiva, usualmente unicelular, capaz
de desenvolver-se em um indivíduo adulto sem que ocorra
fusão com outra célula
- geralmente apresentam modificações que permitem sua
persistência no ambiente
Gametas: uma célula reprodutora haplóide, que se fundem aos
pares, formando zigotos, que são diplóides
- os gametas não persistem por longo tempo no
ambiente e “necessitam” ser fecundados
Ciclo diplobionte
diploos - dobro, duas vezes
organismo que apresenta alternância de gerações, isto é, cujo ciclo 
de vida é composto por duas fases, uma haplóide e outra diplóide
Se neste ciclo o gametófito e o esporófito em algum
momento forem aproximadamente iguais em tamanho
em complexidade, as gerações são chamadas
isomórficas, se diferem as gerações serão heteromóficas
Ciclo diplobionte
Meiose
espórica
Nesse ciclo, a geração diplóide é chamada esporófito e dá origem a esporos (n) por meiose
A geração haplóide, gametófito,forma-se pelos esporos por mitose e gera gametas por mitose! 
Meiósporos – não gametas
Ciclo “haplodiplobionte”
NÃO EXISTE !!!
Procure entender o erro que a grafia do termo insere!!!
Há confusão em Livros gerais e na Internet
Ou Alternância de Gerações
A relação com a água
... levados pelas gotas de chuva, os anterozóides
alcançam o gametófito feminino e nadam em 
direção à oosfera.
REPRODUÇÃO
TRANSPORTE PELA ÁGUA
Evolução de tecidos de condução...
*Briófitas *Pteridófitas Gimnospermas Angiospermas
FRIO QUENTE
Porte
Xilema: transporte de água 
Floema: transporte de seiva elaborada
Bryidae:
Células 
condutivas:
Hidróides
Leptóides
* Grupos informais, mas reconhecidos ecologicamente
Homosporia Heterosporia
Caracterização
Plantas homosporadas Plantas heterosporadas
• Atraqueófitas
musgos, hepáticas e
antóceros
• Lycophyta
Lycopodiaceae
• Monilophyta
cavalinhas, psilófitas
e samambaias (maioria)
• Lycophyta
Selaginellaceae e 
Isoetaceae
• Monilophyta
Marsileales e Salviniales
• Espermatófitas
gimnospermas e
angiospermas
Óvulos de Gimnospermas
Zamia 
Cycadales
Ginkgo
Ginkgoales
Pinus 
Pinales Gnetum
Gnetales
Surgimento da semente - envolta por escamas não fundidas
Sementes expostas – nuas 
As Angiospermas
– a diferenciação das flores!
Sementes retidas em um receptáculo fechado, ovário. 
Angiospermas
GAMETÓFITO FEMININO
grão-de-
pólen
abertura
tubo polínico
núcleo do tubo
exina
células espermáticas
Gametófito 
Masculino
Maduro
Tubo 
Polínico:
Angiospermas