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Formação e desenvolvimento das sementes

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Formação e Desenvolvimento 
das Sementes 
Introdução 
 Conquista do Ambiente Terrestre: raízes; epiderme (cutícula); elementos traqueais; 
Mutações nos processos reprodutivos cada vez mais independentes da 
água. 
 Briófitas: arquegônios (oosfera) + anterídeos (anterozóides flagelados) 
 Geração Gametofítica mais desenvolvida que Esporofítica 
Pteridófitas: 
 Geração Esporofítica mais desenvolvida que Gametofítica (efêmera) 
 Gimnospermas e Angiospermas (Espermatófitas) 
 Independência da água 
 Gameta levado até a oosfera pelo tubo polínico (SIFONOGAMIA) 
Introdução 
Multiplicação das plantas 
 
Reprodução via SEXUADA  SEMENTES 
Produção de um novo organismo com intervenção de células ou núcleos 
sexuais  há renovação do indivíduo. 
 
Propagação  via ASSEXUADA 
Multiplicação de plantas sem o envolvimento de sexos. Partes vegetativas, 
células e tecidos da planta com capacidade de regeneração  
manutenção de clones. 
Introdução 
Reino Vegetal: 350.000 espécies descritas 
 250.000 multiplicadas por sementes 
 
Florescimento 
 
 
Início da fase do ciclo de vida vegetal que culmina com a formação da 
semente. 
Representação de uma flor completa. 
Carpelo 
Estame 
Pétala 
Sépala 
Pedunculo floral 
Receptáculo floral 
Sépalas: folhas modificadas, clorofiladas. Conjunto: cálice. 
Sustentam as pétalas e protegem o botão floral. 
Flor gamossépala Flor dialissépala 
PARTES DA FLOR – verticilos florais externos 
PARTES DA FLOR – verticilos florais externos 
Pétalas: 
Servem para atração de agentes polinizadores. 
Flor dialipétala Flor gamopétala 
folhas modificadas, grandes, geralmente coloridas. 
Conjunto: corola. 
Pétalas + sépalas = perianto. 
Nectários: 
Glândulas odoríferas: 
produzem líquido açucarado. Atração de agentes polinizadores. 
produzem substâncias voláteis de odor forte. 
Atração de agentes polinizadores. 
PARTES DA FLOR – termos usuais 
Existem plantas cujas sépalas e pétalas são idênticas. 
Nesse caso, chamamos de tépalas. 
Androceu: conjunto de verticilos florais masculinos. Cada verticilo: estame 
Antera 
Filete 
Estames 
Conectivo 
Antera 
Filete 
PARTES DA FLOR – verticilos florais internos 
Gineceu: 
Flor unicarpelar 
 
Flor pluricarpelar 
conjunto de verticilos florais femininos. 
Cada verticilo é um carpelo ou pistilo. 
Estigma 
Estilete 
Ovário 
Receptáculo 
Sincárpico Apocárpico Simples 
PARTES DA FLOR – verticilos florais internos 
Flores Díclinas: apresentam apenas o ANDROCEU ou o GINECEU. 
 Elementos e em flores separadas. 
TIPOS DE FLORES 
Monóica Dióica 
Díclina Feminina Díclina Masculina 
TIPOS DE FLORES 
Monóclina ou Hermafrodita 
Flores Monóclinas: apresentam tanto o ANDROCEU quanto o GINECEU. 
 Elementos e na mesma flor. 
Maioria das Angiospermas. 
Mecanismos que dificultam a autofecundação   fecundação cruzada. 
Esporogênese e Gametogênese 
 Microsporogênese: processo que conduz à formação do grão de pólen; 
 
 Macrosporogênese: conduz à formação do saco embrionário do óvulo; 
 
 Microgametogênese: formação dos núcleos espermáticos masculinos; 
 
 Macrogametogênese: formação do gameta feminino – oosfera. 
Microsporogênese 
Microsporogênese 
Célula vegetativa: 
responsável pela formação do 
tubo polínico. 
Célula geradora: 
responsável pela 
formação dos gametas 
masculinos – núcleos 
espermáticos. 
Microsporogênese 
Tipos de grãos de polén 
Macrosporogênese 
Funículo 
Calaza 
Tegumento externo 
Tegumento interno 
Antípodas 
Saco embrionário 
Núcleos polares 
Oosfera 
Sinérgidas 
Micrópila 
Polinização 
Deiscência da antera promove a 
liberação dos grãos de pólen e 
são transferidos para o estigma. 
Polinização - tipos 
Autopolinização 
Compreende a 
transferência dos grãos de 
pólen da antera para 
estigmas da mesma flor. 
Arroz, feijão, algodão, 
amendoim, citros, 
berinjela, alface, tomate, 
quiabo, fumo. 
A progênie é praticamente 
idêntica à planta-mãe. 
Polinização cruzada 
Compreende a 
transferência dos grãos de 
pólen da antera para 
estigmas de flores de 
plantas diferentes. 
Milho, centeio, crotalaria, 
cebola, repolho, mamona, 
girassol, cucurbitáceas. 
A progênie apresenta ampla 
diversidade genética. 
Polinização – agentes polinizadores 
Polinização Anemófila 
Polinização – agentes polinizadores 
Polinização Hidrófila 
Vallisneria 
spiralis 
Polinização – agentes polinizadores 
ZOOFILIA: agentes polinizadores são os animais. 
 
 Atração visual: cor e forma da corola; 
 Odor: reações instintivas; 
 Pólen: fonte de alimento, rico em proteínas; 
 Néctar: líquido açucarado; 
 Óleos: glândulas ou tricomas que secretam óleos. 
 
Polinização – agentes polinizadores 
Polinização Entomófila: INSETOS 
Polinização – agentes polinizadores 
Polinização Quiropterófila: MORCEGOS 
Polinização – agentes polinizadores 
Polinização Ornitófila: PÁSSAROS 
Polinização 
90% das espécies de Angiospermas apresentam flores monóclinas. 
 
 
 
 
Vantagem da AUTOGAMIA (autopolinização)  AUTOFECUNDAÇÃO. 
 
 
 
 
Mecanismos morfológicos e fisiológicos que impedem a autopolinização. 
 
 
 
 
Favorecendo a POLINIZAÇÃO CRUZADA 
Polinização 
Quando uma flor monóclina libera o grão de pólen concomitantemente à 
maturação do estigma = HOMOGAMIA - autocompatíveis 
AUTO-INCOMPATIBILIDADE 
Dicogamia Heterostilia 
Polinização 
Dicogamia: 
Determina diferenças na época de maturidade da antera e do estigma, 
exigindo ajustes na época de semeadura, especialmente para a 
produção de híbridos. 
 
 Protandria: os estames amadurecem e liberam pólen antes da 
maturação do estigma. (milho, pecã, cebola). 
 
 Protoginia: os estigmas amadurecem antes que os estames. 
(variedades de abacate, anonáceas). 
Polinização 
Heterostilia: 
Quando numa mesma população existem flores com estames e pistilos 
de tamanhos diferentes. 
 
 Longistilia: quando o estilete é longo e filetes são curtos. 
 
 Brevestilia: quando flores tem estilete curto (breve) e filetes longos. 
Estigma 
Antera 
Estilo longo 
Longestila 
Antera 
Estigma 
Estilo curto 
Brevestila 
Fecundação 
É o encontro do gameta masculino com o feminino, ou seja, 
do núcleo espermático com a oosfera. 
 
 
 
 
 
 
FUSÃO DOS NÚCLEOS SEXUAIS 
 
Fecundação 
Quando os grãos de pólen alcançam o estigma, aderem à sua superfície 
(exina) 
 
 
 
Absorvem o líquido estigmático e “germinam” para formar tubo polínico, 
que se desenvolvem no interior do estilete até alcançar o ovário 
 
 
Um deles completa seu crescimento, até atuar na fecundação. 
Fecundação 
Fecundação  fusão dos núcleos sexuais. 
[núcleo espermático (n) x núcleo da oosfera (n)] = 2n 
 
 
Origem ao EMBRIÃO da semente (por divisões mitóticas) 
Dupla Fecundação 
[núcleo espermático (n) x núcleos polares, mesocisto (n+n)] = 3n 
 
 
Origem ao ENDOSPERMA (por divisões mitóticas) 
- tecido nutritivo 
- Específico das ANGIOSPERMAS 
Fecundação 
Após a FECUNDAÇÃO 
 
 
ÓVULO  SEMENTE 
 
 
EMBRIÃO do novo esporófito 
 
ao GERMINAR  plântula  planta. 
 
 
 
OVÁRIO  FRUTO. 
Embriogênese 
É o desenvolvimento do embrião. 
 
Após a fertilização  OOSFERA fecundada  ZIGOTO entra em fase 
de repouso e após, inicia uma série de divisões que resultarão no 
EMBRIÃO. 
O plano da primeira divisão do ZIGOTO é 
quase sempre transversal e resulta na 
formação de duas células: 
 
1. Célula basal (proximal): mais próxima à 
micrópila  SUSPENSOR 
2. Célula distal (terminal): para o centro do 
megasporófito (saco embrionário) 
Estabelecimento precoce da polaridade das 
plantas  parte aérea e o sistema radicular 
Embriogênese 
PRÓ-EMBRIÃO: estrutura de formato aproximadamente cilíndrico. 
 
SUSPENSOR: formação transitória e desempenha funções de 
sustentação, de reserva e haustorial, auxiliando na nutrição e sendo 
digerida com o desenvolvimento do embrião. 
 
 “empurra” o embrião em desenvolvimento para o centro do óvulo, 
desempenhando papel importante na transferência de nutrientes e de 
reguladores de crescimento dos tecidos maternos para o embrião em 
formação; 
 
 Se ocorrer injúria, pode afetar o desenvolvimento do embrião; 
 
 Forma de pedúnculo, podendo ser constituído de apenas uma célula ou 
de várias e, ainda, por uma massa de células que não se distingue 
facilmente do embrião. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em dicotiledôneas 
Suspensor 
Estágio duas células 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Pró-embrião 
Cotilédones em desenvolvimento 
Cotilédones 
Epicótilo 
Hipocótilo 
Radícula 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em dicotiledôneas 
Suspensor 
Estágio duas células 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Pró-embrião 
Cotilédones em desenvolvimento 
Cotilédones 
Epicótilo 
Hipocótilo 
Radícula 
Cotilédones: estruturas armazenadoras temporárias de reservas ou as 
primeiras folhas embrionárias, em dicotiledôneas exalbuminosas, ou uma 
estrutura de transferência de reservas do endosperma e de proteção ao 
eixo embrionário, em monocotiledôneas. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em dicotiledôneas 
Suspensor 
Estágio duas células 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Pró-embrião 
Cotilédones em desenvolvimento 
Cotilédones 
Epicótilo 
Hipocótilo 
Radícula 
Epicótilo: presente na plúmula, em forma meristemática, situando-se 
acima do nó cotiledonar. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em dicotiledôneas 
Suspensor 
Estágio duas células 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Pró-embrião 
Cotilédones em desenvolvimento 
Cotilédones 
Epicótilo 
Hipocótilo 
Radícula 
Hipocótilo: região de transição vascular entre raiz e caule. Eixo do 
embrião situado abaixo ao nó cotiledonar (gimnospermas e dicotiledôneas) 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em dicotiledôneas 
Suspensor 
Estágio duas células 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Suspensor 
Pró-embrião 
Cotilédones em desenvolvimento 
Cotilédones 
Epicótilo 
Hipocótilo 
Radícula 
Radícula: raiz embrionária, rudimentar. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em monocotiledôneas (gramínea) 
Suspensor 
Início do desenvolvimento do coleóptilo 
Início do desenvolvimento da plúmula 
Escutelo 
(Cotilédone) 
Coleóptilo 
Plúmula 
(folhas primárias) 
Raízes 
adventícias 
seminais 
Radícula 
Coleorriza 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em monocotiledôneas (gramínea) 
Suspensor 
Início do desenvolvimento do coleóptilo 
Início do desenvolvimento da plúmula 
Escutelo 
(Cotilédone) 
Coleóptilo 
Plúmula 
(folhas primárias) 
Raízes 
adventícias 
seminais 
Radícula 
Coleorriza 
Coleóptilo: parte do cotilédone que protege a plúmula em gramíneas; é 
fotossensível, tendo crescimento paralisado quando exposto à luz; 
apresenta um poro apical, de modo que a plúmula pode rompê-lo e 
continuar seu desenvolvimento. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em monocotiledôneas (gramínea) 
Suspensor 
Início do desenvolvimento do coleóptilo 
Início do desenvolvimento da plúmula 
Escutelo 
(Cotilédone) 
Coleóptilo 
Plúmula 
(folhas primárias) 
Raízes 
adventícias 
seminais 
Radícula 
Coleorriza 
Plúmula: massa de células meristemáticas, constituindo a gema apical ou 
broto vegetativo do embrião. A partir da plúmula se desenvolvem os 
primórdios foliares, o epicótilo, o caule e as folhas do vegetal. 
EMBRIOGÊNESE: desenvolvimento de embriões em monocotiledôneas (gramínea) 
Suspensor 
Início do desenvolvimento do coleóptilo 
Início do desenvolvimento da plúmula 
Escutelo 
(Cotilédone) 
Coleóptilo 
Plúmula 
(folhas primárias) 
Raízes 
adventícias 
seminais 
Radícula 
Coleorriza 
Coleorriza: camada de tecido formando uma “capa” protetora da radícula, 
em várias gramíneas. 
EMBRIOGÊNESE: partes do embrião 
Radícula 
 
Hipocótilo: região de transição vascular entre raiz e caule ( caulículo) 
 
Cotilédones: dicotiledôneas e monocotiledôneas 
 
Plúmula: gema apical 
 Epicótilo: presente na plúmula (acima do nó cotiledonar) 
Desenvolvimento do Endosperma 
Durante o desenvolvimento do embrião... Acompanhadas ou não pela formação de 
paredes celulares, formando uma massa 
celular que pode preencher todo o espaço 
não ocupado pelo embrião. 
Inclui a deposição de reservas provenientes 
da transferência de MS da planta-mãe para 
a sementes em desenvolvimento. 
(ALBÚMEN) 
- O tecido do ENDOSPERMA é triplóide (3n). 
 
- Função: fornecer proteção e suporte nutritivo para o desenvolvimento do 
embrião ou para a germinação. 
Desenvolvimento do Endosperma 
Quanto ao tecido de reserva: 
 
1. Sementes Endospermáticas ou Albuminosas: 
 em sementes maduras, as reservas armazenadas durante a maturação 
 destinam-se à nutrição do embrião durante a germinação. 
 
 Ex.: sementes de gramíneas, mamona, seringueira, tomate, café, 
 beterraba, cebola. 
Desenvolvimento do Endosperma 
Quanto ao tecido de reserva: 
 
2. Sementes Exalbuminosas ou sem endosperma 
 Endosperma consumido durante a formação do embrião. 
 A reserva é armazenada nos cotilédones. 
 
 Ex.: maioria das dicotiledôneas  
 leguminosas, malváceas, cucurbitáceas, compostas. 
Desenvolvimento do Endosperma 
Após a fecundação  NUCELA  consumida durante o desenvolvimento 
do embrião ou do endosperma. 
 
Raramente persiste  células aumentam de volume acumulando reservas 
e transformando no PERISPERMA. 
Corte de uma semente de beterraba 
Desenvolvimento do tecido nucelar materno 
Perisperma + Endosperma 
podem ocorrer juntos em sementes de 
algumas espécies: 
como o café e a beterraba. 
Desenvolvimento do Tegumento 
Tegumento: cobertura, envoltório ou casca. 
 
Formação: 
 - a partir do integumentos do óvulo. 
Integumento externo – PRIMINA  
 Tegumento externo  TESTA 
 
 
Integumento interno – SECUNDINA  
 Tegumento interno  TEGMA 
Desenvolvimento do Tegumento 
Funções: 
Desenvolvimento do Tegumento 
Tegumento suplementar: estruturas especiais que podem aparecer na 
superfície das sementes. 
 
1. ARILO: excrescência carnosa formada no funículo (pedúnculo do 
ovário) ou em torno do hilo. 
 
 
 
 
 
 
2. CARÚNCULA: resultante da proliferação de células do tegumento 
externo que se forma na região da micrópila. 
 
 
Desenvolvimento do Tegumento 
3. HILO: cicatriz que representa ponto de união do funículo à semente, 
deixada após a abscisão do funículo. 
 
 
 
 
 
Desenvolvimento do Tegumento 
4. MICRÓPILA: abertura correspondente à micrópila do óvulo, através da 
qual ocorre a protrusão da raiz primária, indicandoo início da germinação. 
5. RAFE: linha em ressalto, resultante da adesão do funículo ao tegumento, 
em óvulos anátropos ou curvos. 
Óvulo anátropo 
Desenvolvimento do Tegumento 
6. SARCOTESTA: material gelatinoso que protege a semente. Pode levar a 
uma germinação lenta e desuniforme. 
Ex: Mamão, Ingá 
 
Fruto e Semente 
Fruto: ovário maduro, incluindo uma ou mais sementes. 
 
Partes: PERICARPO: epicarpo, mesocarpo, endocarpo 
 
Sementes-fruto: 
Milho  cariopse 
Girassol  aquênio 
 
Há digestão das camadas integumentares e 
de outras camadas intermediárias durante a 
formação das sementes e estas são 
protegidas pelas paredes do fruto (pericarpo), 
fortemente aderidas aos vestígios 
tegumentares. 
Fruto e Semente 
Cariopse – Milho 
Único fruto, pericarpo funde-se com o tegumento da semente. 
Fruto e Semente 
Único fruto, pericarpo funde-se com o tegumento da semente. 
Fruto e Semente 
Aquênio - Girassol 
Semente 
SEMENTE: 
 
Tegumento: TESTA + TEGMA 
 
 
Endosperma: (?) 
 
 
Embrião: COTILÉDONE(s) 
 EIXO EMBRIONÁRIO (Plúmula, Hipocótilo, Radícula) 
Semente 
SEMENTE: tegumento, endosperma e embrião 
Semente 
SEMENTE: tegumento, endosperma e embrião 
Por que estudar: Formação + Morfologia de sementes? 
Por que estudar: Formação + Morfologia de sementes? 
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