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Unidade I BOTÂNICA CRIPTÓGAMAS Profa. Lucimar Motta Introdução à classificação Classificação leva ao aproveitamento eficiente e racional de tudo relacionado. Critério X Categorias Fonte: http://www.almocodesexta.com.br/wp- content/uploads/2013/01/Photo-08-01-13-20- 19-57.jpg Fonte: http://thumbs.dreamstime.c om/x/conceito-da- hierarquia-14720913.jpg Fonte: http://umblogparameuamor.wordpress.com/tag/bagunca Fonte: https://encrypted- tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRJVJB69- InJgUqprSpI1GZcooASqMkgY5o2VrRTWHwdSdT-zAgYMO_vv9a Diversidade biológica Fonte: a autora Categorias taxonômicas (nível hierárquico) Estrutura da classificação biológica: Código Internacional de Nomenclatura Botânica é atualizado durante os Congressos Internacionais de Botânica. Esse código não é utilizado apenas para plantas terrestres, mas também para protistas, algas e fungos. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/00/Cat egorias_taxonomicas_es.svg/243px- Categorias_taxonomicas_es.svg.png Categorias e desinências em Botânica Cada nível hierárquico (categoria) corresponde a uma desinência (sufixo/terminação). Categorias: Reino - Plantae, Fungi Divisão (ou filo) - Magnoliophyta (Angiospermas) Classe - Magnoliopsida Ordem - Fabales Família - Caesalpiniaceae Gênero - Caesalpinia Espécie - Caesalpinia echinata Lam. Nomenclatura binominal Lineu (Carl Von Linné). Naturalista sueco (século XVIII). Ambição: nomear e descrever os seres vivos. 1753: publicou “Species Plantarum”. Cada nome da espécie é formado por duas palavras, o nome do gênero e o epíteto específico; seguido do autor da espécie. Os nomes científicos devem ser sempre escritos em itálico ou sublinhado. Ex.: Caesalpinia echinata Lam. Lamarck (autor da espécie) Fonte: Raven (2004) Sistemas de classificação das plantas Vários ao longo da história. 370 a.C. 1720 1800 1900 1970 2000 Fonte: http://3.bp.blogspot.com/-- j4bbkvCHT8/UDVEhAAVwRI/ AAAAAAAAAGM/bv2dzanbe Zk/s1600/lineu.jpg Fonte: http://upload.wikimedi a.org/wikipedia/en/0/0 7/Cronqst.jpg Fonte: http://www.mobot.org /MOBOT/research/AP web/treeapweb2s.gif http://www.1st-art- gallery.com/thumbnail/14 0796/1/Theophrastus.jpg http://members.chello.at/norb ert.anderwald/Zamioculcas/libr ary/images/Engler.jpg http://upload.wikimedi a.org/wikipedia/comm ons/8/8a/Von_martius .jpg Classificação dos seres vivos Primeiras formas de classificação: Aristóteles (384-322 a.C.) Lineu (1753): Reino vegetal (24 classes). Plantas e animais Cryptogamia Vegetais cuja reprodução sexuada não se distingue claramente Criptógamas Fonte: Santos et al. (1979) Título do slide Plantas, animais e protistas. Fonte ttp://longstreet.typepad.com/.a/6a00d83542d51e69e2 0120a70a9716970b Monera algas azuis e bactérias Protista algas e fungos unicelulares Plantae algas briófitas e pteridófitas Fungi fungos multicelulares Animalia animais Sistema de 5 reinos – Whittaker (1969) Fonte: http://www1.umn.edu/ships/db/images/whittaker-tree1967.jpg Uso de sequenciamento de DNA Uso de DNA a partir de 1970. Woese (1983): árvore filogenética universal. Sistema de 3 domínios: Archaea. Bacteria. Eucaria. Fonte: http://4.bp.blogspot.com/- Oky5krzpyWA/T3nedwV3ybI/AAAAAAAAAMY/Bb_h6nh- hgw/s1600/arvore2.jpg Fonte: adaptada de Baldauf (2003) Classificação mais atual de eucariontes, proposta por Baldauf (2003) e aceita por Raven (2014). “Pteridófitas” (plantas vasculares sem sementes) “Algas” (eucariotos fotossintetizantes e cianobactérias) “Briófitas” (plantas terrestres sem vascularização) Fungos verdadeiros Criptógamas http://www2.faac.unesp.br/pesquisa/lec otec/projetos/revista/images/stories/fun gos%204.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipe dia/commons/c/cf/Meersalat-Ulva- lactuca.jpg http://www.biologados.com.br/images/mus go_briofita_bryophyta_bryopsida.jpg http://upload.wikimedia.org/ wikipedia/commons/f/f8/Fer n02.jpg Interatividade Segundo a proposta mais atual de classificação para os seres eucariotos, qual grupo com maior proximidade evolutiva com os fungos? a) Algas. b) Musgos. c) Samambaias. d) Animais. e) Orquídeas. Estudo dos fungos Fungos x danos: Fonte: http://pixabay.com/static/uploads/photo/2012/10/06/02/23/pear-59907_640.jpg Fonte: http://www.jornallivre.com.br/images_enviad as/como-combater-micose-nas-unhas.jpg Benefícios Uso humano. Aspectos ecológicos. Fonte: http://pixabay.com/static/uploads/photo/2013/11/28/09/59/mu shroom-219861__180.jpg Fonte: http://www.emmerson.com.br/novo/wp- content/uploads/2012/10/Alergia-penicilina.jpg Fonte: http://static.panoramio.com /photos/large/45384096.jpg Nutrição dos fungos Heterotróficos = necessitam de fontes de carbono fixados por outros organismos (vivos ou mortos). Papel ecológico: principais decompositores da matéria orgânica da biosfera. Sapróbios: decompõem a matéria orgânica morta. Biotróficos: atacam a matéria orgânica viva. Associações simbiontes: ex.: liquens e micorrizas. Tradicionalmente estudados por botânicos Características comuns aos animais: Ausência de clorofila a. Reserva = glicogênio. Heterotróficos. Características comuns às plantas: Organismos imóveis. Possuem parede celular (quitina). Reprodução por esporos (algas). Estrutura morfológica dos fungos hifas micélio estrutura reprodutiva Hifas: filamento longo e ramificado que em conjunto forma o talo de um fungo (micélio) micélio Cogumelo (estrutura reprodutiva) Fonte Mattos, JC Fonte: http://www.infoescola.com/wp- content/uploads/2009/08/8719img_fungo2.jpg http://comofas.com/wp- content/uploads/2012/12/e- F550x4501.jpg http://www2.faac.unesp.br/pesquisa/l ecotec/projetos/revista/images/stories /fungos%204.jpg Tipos de hifas Hifas septadas: a divisão das hifas em células é incompleta, as barreiras divisórias são chamadas septos. Hifas cenocíticas ou ausente: não há divisão em septos. septadas cenocíticas Parede celular Poro núcleo septo http://www.micomania.rizoazul.com/objetos/mico%20in tro%204.jpg Classificação atual Fungos verdadeiros: Filo Chytridiomycota. Filo Zygomycota. Filo Ascomycota. Filo Basidiomycota. Fonte: adaptada de Baldauf (2003) Chytriodiomycota (quitrídias) Aquáticos (790 espécies) Chytridion (grego) = pequeno pote Ex.: Physoderma maydis mancha marrom do milho Doença em plantas Hifas: cenocíticas Deformações em anfíbios Motta,LB www.discoverlife.org http://www.fao.org/docrep/003/x7650s/x7650s28.jpg http://www.fgcsic.es/lychnos/uploadFCK/sapo-partero.jpg Maioria é de ambiente terrestre. São decomposição de frutas, madeiras, couro, pão e outros. São os bolores ou mofos comuns. Rhizopus (pão). São sapróbios e parasitas. Hifas: cenocíticas. Grupo pequeno de organismos ± 1.000espécies. Zygomycota (zigomicetos) Fonte: http://radioalo.com.br/wp- content/uploads/2012/12/Pao_Mofo.jpg Grupo grande de organismos ± 32.300 espécies. askpsygos (grego) = bolsa. Maior parte terrestres. Hifas septadas. Ascomycota (ascomicetos) Alguns são gelatinosos. Fonte: http://1.bp.blogspot.com/sSLNYlhUXI/U7RlAOSDOtI/A AAAAAAAgXk/aQW9jvScqSA/s1600/Descripci%C3%B3 n+de+las+estructuras+reproductivas+de+los+ascomic etos.jpg Fonte: http://1.bp.blogspot.com/- xaMrvo4RwJc/Tpi662B3ylI/AAAAAAAA FWs/EH0HXWNBwNk/s200/Esporas+d e+Ascomiceto.jpg Fonte: http://www.photomazza.com/IMG/j pg_Ascomicetos_c_Maria_Tullii- 2.jpg Segundo maior filo: ± 22.200 espécies. Maior parte terrestres, são saprófitos, simbiontes e parasitas. Hifas: septadas. basidion (grego) = pequeno pedestal. basidiósporos basídio Basídio característica do grupo. Corpo de frutificação Motta, LB Raven, 2005 Basidiomycota (basidiomicetos) http://www.jornaldeoleiros. com/wp- content/uploads/2014/10/c ogumelo21.jpg http://www.tresorelhas.com.br/fotos/bi chos/DSC02279- orelha%20de%20pau.JPG Animalia Choanozoa Chytridiomycota Blastocladiomycota Neocallimastigomycota Zygomycota Glomeromycota Ascomycota Basidiomycota Hifas Septadas Opisthokonta Rozella ssp. Relações evolutivas Fonte: http://tolweb.org/Public/treeImages/Fungi.png?x=1528636174 Interatividade Entre as características compartilhadas entre os fungos e as plantas, não podemos afirmar: a) São imóveis. b) São heterótrofos. c) Possuem parede celular. d) Possuem esporos. e) Nenhuma das alternativas anteriores está correta. Morfologia e diversidade das microalgas Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/stmaule5diatoms.jpg Fonte: http://molecularmbl.files.wordpress.com/2010/07/nies- 0642_chorella-vul-e1279736396708.jpg?w=300&h=225 Termo: “alga” Termo genérico sem valor taxonômico. Inclui organismos com clorofila a. Talo não diferenciado em raiz, caule ou folhas. Grupo das algas conhecidas: Domínio de seres procarióticos: Cianobactérias. Domínio de seres eucarióticos: Euglenoides. Criptófitas (filo Cryptophyta). Haptófitas. Dinoflagelados. Diatomáceas (ou filo Bacillariophyta). Algas Crisófitas (ou filo Chrysophyta). Pardas (ou filo Phaeophyta). Rodófitas ou algas vermelhas (filo Rhodophyta). Algas verdes (filos Chlorophyta e Charophyta). Fonte: http://pt.pandapedia.com/wiki/Procarioto Fonte: http://www.universitario.com.br/celo/topicos/subtopicos/ citologia/celula_unidade_vida/celula.html Microalgas As algas que se caracterizam, principalmente, por se apresentar de formas microscópicas. Fonte: http://www.dr-ralf-wagner.de/Bilder/Chlorella_vulgaris- stentorpolymorphus.jpg Grupo de microalgas Domínio de seres procarióticos: Cianobactérias. Domínio de seres eucarióticos: Euglenoides. Criptófitas (filo Cryptophyta). Haptófitas. Dinoflagelados. Diatomáceas (ou filo Bacillariophyta). Algas crisófitas (ou filo Chrysophyta). Cianobactérias Seres procarióticos. Conhecidas também como algas azuis ou cianofíceas ou bactérias cianofíceas (coloração azul). Organismos fotossintetizantes que possuem clorofila a. Pigmentos além da clorofila a são: ficocianina (azul) e ficoeritrina (vermelho). Organização do talo: unicelulares, coloniais ou filamentosas. Ex.: Anabaena sp. http://www.objetivo.br/conteudoonline/i magens/conteudo_8189/29.jpg Heterocisto (fixação nitrogênio) Fonte: http://micol.fcien.edu.uy/atlas/anabaenaazolla03.jpg Seres euglenoides Em algumas classificações são tratados como Filo Euglenophyta. São unicelulares eucariontes fotossintetizante. Possuem um ou dois flagelos (deslocamento). Possuem substância de reserva: o paramilo, um polissacarídeo exclusivo das euglenas, não possuem parede celular. Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/ima gens/conteudo_9607/12.jpg Algas Criptófitas Também conhecidas como criptomônadas (Filo Cryptophyta). Seres unicelulares e com presença de dois flagelos, que podem ser semelhantes ou não. Possuem mastigonemas (tratam-se de projeções perpendiculares ao eixo principal do flagelo que dão a ele um aspecto semelhante ao de uma pena. Parede celular é constituída por placas proteicas. Os organismos fotossintetizantes e outros consumidores de partículas. Apresentam clorofilas do tipo a e c e ficobilina, além de amido como carboidrato de reserva. Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/cborealislundii1 .250a.jpg Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/cbor ealislundii1.250a.jpg Algas Haptófitas São seres fotossintetizantes que apresentam clorofilas a e c e carotenoides. Entre eles, um denominado fucoxantina, que apresenta a coloração marrom dourada. Presentes no fitoplâncton marinho, além de alguns poucos de água doce. Indivíduos unicelulares e coloniais. Apresentam um apêndice particular, o haptonema, que é uma estrutura filamentosa que se prolonga da célula juntamente com dois flagelos com função sensorial. Robert G. Howells, Fonte: https://lovecraftianscience.files.wordpress. com/2014/11/cdn-phys-org.jpg Dinoflagelados Organismos compartilham presença de vesículas sob a membrana plasmática. Pigmentos fotossintetizantes: as clorofilas a e c. Reserva é o amido. Seres unicelulares e com presença de dois flagelos (movimentação): Um dos flagelos: orientado transversalmente, inserido em um sulco equatorial que circunda toda a célula. O segundo flagelo: em posição longitudinal e está em sulco disposto verticalmente. Apresentam bioluminescência (ex.: Noctiluca). Fonte: http://www.objetivo.br/conteudo online/imagens/conteudo_2079/A _30_1.gif Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/noctilucalmtol.jpg Diatomáceas (ou filo Bacillariophyta) Organismos unicelulares ou coloniais. Desprovidos de flagelos, imóveis ou que se movem pela secreção de mucilagem. Pigmentos as clorofilas a e c. Reserva crisolaminarina. Possuem um tipo de parede celular impregnada de sílica denominada frústula (auxilia na diferenciação dos grupos). Formas cêntricas: que são radialmente simétricas. Formas penadas: que são bilateralmente simétricas. Fonte: http://www.objetivo.br/conteudoonline/imagens/conteudo_91 82/25.gif Fonte: http://tolweb.org/tree/ToL images/lyrella_hennedyi. 250a.jpg Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/lyrella_hennedyi.250a .jpg Algas Crisófitas Também conhecidas como algas douradas. São seres unicelulares ou coloniais, às vezes filamentosas. Abundantes em ambientes de água doce. Os organismos podem ser nus, providos de uma fina parede celular ou recobertos com escamas entrelaçadas ou ornamentadas com sílica. Podem ser seres biflagelados ou multiflagelados. Carboidrato de reserva é a crisolaminarina. Alguns produzem florações tóxicas denominadas de marés marrons e são responsáveis por odores desagradáveis em águas de abastecimento. Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/2984.27copy.250a.jpg Interatividade Entre as características compartilhadas pelos grupos de microalgas abordadas está a presença de: a) Flagelos. b) Sílica. c) Fucoxantina. d) Clorofila a. e) Amido. Morfologia e diversidade das macroalgas Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/redtitle2a.jpg Fonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/2790361968_0a8a85aabd_o.jpgFonte: http://tolweb.org/tree/ToLimages/4268795062_a2656f61cf_o.jpg Grupo com presença de macroalgas Domínio de seres eucarióticos: Pardas (ou filo Phaeophyta). Rodófitas ou algas vermelhas (filo Rhodophyta). Algas verdes (filos Chlorophyta e Charophyta). As algas de formas multicelulares podem apresentar a organização do talo mais complexas, podem atingir até 60 m de comprimento. Fonte: http://www.uwphotographyguide.com/images/kelp_forest_2.jpg Pardas (ou filo Phaeophyta) Formam o supergrupo Estramenópilos ou Heterocontas, juntamente com as algas diatomáceas e as algas douradas, formando um grupo monofilético que compartilham um ancestral em comum e apresentam como principal característica comum a presença de dois flagelos em alguma fase da vida. Fonte: adaptada de Baldauf (2003) Ocorrência das algas pardas Cerca de 1.500 espécies de algas pardas são conhecidas atualmente. Maioria ambiente marinho. Predominantes nos mares das regiões temperadas frias e polares. Podem formar imensas massas flutuantes, como no “Mar de Sargaços”. Fonte: http://www.alagoas24horas.com.br/legba/bancoDeMidia/5/a/%7B5a9ad47 0-bce5-4afd-b266-a36115f4d682%7D_dsc_0026.jpg Organização morfológica do talo Desde o filamentoso simples, o filamentoso ramificado e o parenquimatoso. As formas parenquimatosas podem ter o talo diferenciado em uma parte com função de fixação da alga ao substrato ou o apressório, outra parte formando uma haste de sustentação, conhecida como estipe e sobre a estipe a parte conhecida como lamina, formada por diversas camadas de células. apressório estipe lamina Fonte: http://www.tuhomeopatia.com/wp- content/uploads/2012/07/Algalaminaria.jpg Fonte: http://www.seaotter.com/marine/research/nereoc ystis/luetkeana/pics/luetkeana-root.jpg Características das algas pardas Clorofila a, as clorofilas c1 e c2. A fucoxantina (pigmento marrom que é parcialmente responsável pela cor parda). As paredes celulares constituídas de celulose e uma matriz mucilaginosa de ácido algínico, também conhecido como alginato (fornecer flexibilidade e resistência, ajudando a reduzir a dessecação). Reserva laminarina e o manitol (interesse econômico). Alguns formam vesículas gasosas para flutuação, como o Sargassum sp. Algas vermelhas Fonte: http://www.cellnique.com/media/catalog/category/red-algae- extract.jpg Caracterização Dentro do grupo de plantas e algas correlacionadas, temos as algas vermelhas (Rhodophyta). São conhecidas, atualmente, cerca de 6.000 espécies de rodófitas (algas vermelhas). Esse grupo caracteriza-se por habitar ambiente marinho bentônico, sendo predominantes nos mares tropicais. Organização morfológica do talo Talo mais complexo, apenas poucas espécies desse grupo são unicelulares e microscópicas. Filamentosas. Filamentos agregados, formando uma estrutura pseudoparenquimatosa ou até mesmo em forma de lâmina (laminar). Laminar Pseudoparenquimatosa Filamentosas http://oceanlink.info/biodiversity/seaweeds/r edalgae.jpeg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/co mmons/7/7a/Gracilaria2.JPG https://ecomareaneagra.files.wordpres s.com/2010/10/porphyra-leucosticta.jpg Características Clorofila a, apresentando também o pigmento acessório ficobilina (cor vermelha). Reserva: amido das florídeas. A parede celular é constituída de celulose e uma camada externa de mucilagem: as galactanas (como o ágar) a carragenana. Interesse econômico: meios de cultura, espessantes, geleificantes Algas verdes Fonte: http://4.bp.blogspot.com/- 0AbMj2D_3Ng/UY4xSwYEx2I/AAAAAAAAI 6I/zhWFbm3O4gA/s1600/Ulva_lactuca.jpg Fonte: http://www.tendencias21.net/photo/art /default/5464775-8153694.jpg Algas verdes Algas verdes juntamente com as briófitas, as pteridófitas e as plantas com sementes formam uma linhagem filogenética que inclui organismos eucarióticos com um ancestral em comum (monofilético) que compartilham evidências moleculares e estruturais como a presença da clorofila a e b e armazenamento de amido como substância de reserva. Linhagem seja chamada como um todo de “Viridófitas” que significa literalmente “plantas verdes”. Diversidade, ocorrência e morfologia São conhecidas cerca de 17.000 espécies de algas verdes ou clorófitas, sendo muitas delas unicelulares. As algas verdes estão presentes em ambientes marinhos, mas a maioria encontra-se em águas continentais (água doce), sendo que algas verdes de ambiente doce são, geralmente, unicelulares. Os talos das algas verdes multicelulares podem ser filamentosos, foliáceos (parenquimatosos), cenocíticos ou crostosos. Algas Domínio de seres procarióticos: Cianobactérias. Domínio de seres eucarióticos: Euglenoides. Criptófitas (filo Cryptophyta). Haptófitas. Dinoflagelados. Diatomáceas (ou filo Bacillariophyta). Algas Crisófitas (ou filo Chrysophyta). Pardas (ou filo Phaeophyta). Rodófitas ou algas vermelhas (filo Rhodophyta). Algas verdes (filos Chlorophyta e Charophyta). Interatividade As algas verdes juntamente com as briófitas, as pteridófitas e as plantas com sementes formam uma linhagem que tem em comum a presença de: a) Flagelos. b) Fotossíntese. c) Cílios. d) Ficocianina. e) Sílica. ATÉ A PRÓXIMA! Slide Number 1 Introdução à classificação Diversidade biológica Categorias taxonômicas (nível hierárquico) Categorias e desinências em Botânica � Nomenclatura binominal� � Sistemas de classificação das plantas � Classificação dos seres vivos Título do slide � Sistema de 5 reinos – Whittaker (1969)� �Uso de sequenciamento de DNA � Slide Number 12 �Criptógamas� Interatividade Resposta Estudo dos fungos Benefícios Nutrição dos fungos �Tradicionalmente estudados por botânicos� Estrutura morfológica dos fungos Tipos de hifas Classificação atual �Chytriodiomycota (quitrídias)� � Zygomycota (zigomicetos)� Slide Number 25 � Basidiomycota (basidiomicetos)� Slide Number 27 Interatividade Resposta Morfologia e diversidade das microalgas Termo: “alga” Grupo das algas conhecidas: � Microalgas� Grupo de microalgas � Cianobactérias � Seres euglenoides Algas Criptófitas Algas Haptófitas Dinoflagelados Diatomáceas (ou filo Bacillariophyta) Algas Crisófitas Interatividade Resposta Morfologia e diversidade das macroalgas Grupo com presença de macroalgas Pardas (ou filo Phaeophyta) Ocorrência das algas pardas Organização morfológica do talo Características das algas pardas Algas vermelhas � Caracterização� Organização morfológica do talo Características Algas verdes Algas verdes Diversidade, ocorrência e morfologia Algas Interatividade Resposta Slide Number 60
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