Baixe Modulo III - aula 22 - gimnosperma e outras Notas de aula em PDF para Biologia, somente na Docsity! MÓDULO III – BOTÂNICA HUBERTT LIMA VERDE DOS SANTOS – huberttlima@gmail.com PROFº: HUBERTT GRÜN. Página 1 MÓDULO III - BOTÂNICA: GIMINOSPERMA: AS PRIMEIRAS PLANTAS COM SEMENTES PROFº: HUBERTT LIMA VERDE – huberttgrun@hotmail.it Englobando cerca de 700 espécies, as gimnospermas, como as pteridófitas, são plantas vasculares, com raiz, caule e folhas. Além desses órgãos, aparece uma novidade: ramos do caule com folhas especializadas na produção de esporos que germinam na própria planta, originando gametófítos. Devido à presença desses órgãos reprodutores, bem diferenciados e visíveis, as gimnospermas, juntamente com as angiospermas, formam o grupo das plantas fanerógamas (fanero = visível; gamos = casamento). Outra novidade foi o aparecimento da semente. Graças à sua presença esses dois tipos de plantas são denominadas espermatófitas (esperma = semente). Essas duas novidades, como veremos adiante, possibilitaram a conquista do meio terrestre pelas espermatófitas. O termo gimnosperma (gimno = nu) significa que as sementes estão descobertas ou expostas. Elas não se encontram protegidas dentro de frutos, como nas angiospermas. Aspecto Geral das Gimnospermas: Usaremos as coníferas como referência, uma vez que esses vegetais formam grandes florestas do hemisfério norte, constituindo um terço das florestas do mundo e englobando mais de 500 espécies. Entre as coníferas, o pinheiro é o mais familiar, com cerca de 90 espécies diferentes. A planta (esporófito) possui feixes de folhas aciculadas, isto é, folhas longas em forma de agulhas (figura 1). Fora as folhas aciculadas que estão destinadas à fotossíntese, existem as folhas reprodutoras. As sementes se formam na superfície dessas folhas, que são chamadas esporófilas, porque possuem os esporângios que produzirão esporos. No caso de angiospermas, as esporófilas formam flores típicas, mas, no caso das gimnospermas apresentam a forma de escamas e, em geral, estão reunidas em estruturas chamadas estróbilos ou cones, vindo daí o nome coníferas (figura 1). No sul do Brasil, encontramos o pinheiro – do - paraná — Araucária angustifolia — e o pinheiro bravo (gênero Podocarpus). Outras espécies, como o cipreste (gênero Cupressus) e, principalmente pinheiro europeu (gênero Pinus), foram introduzidas no país para reflorestamento (figura 1). O cedro verdadeiro (Cedrus libani) fornece madeira de grande durabilidade. A sequóia gigante da Califórnia atinge cerca de cem metros de altura e pode durar 2500 anos. Reprodução: O ciclo das gimnospermas guarda semelhanças com o das pteridófitas heterosporadas, principalmente o ciclo da selaginela. Isto é significa que vamos encontrar aqui folhas modificadas para a produção de esporos pequenos (micrósporos) e folhas especializadas na produção de esporos maiores (megásporos). Conseqüentemente, vamos ter dois tipos de gametófitos: o masculino, vindo do micrósporo, que se chama grão de pólen; e o feminino, originado do megásporo. Esses gametófitos são reduzidos e crescem dentro do esporófito. Figura 1: Alguns aspectos das gimnospermas,plantas com sementes mas sem frutos A formação do Grão de Pólen Como em todas gimnospermas e angiospermas, a planta propriamente dita é o esporófito (2n), nitidamente predominante sobre o gametófito. Algumas espécies de pinheiro do gênero Pinus são monóicas (apresentam cones masculinos e femininos no mesmo pé); outras, como o pinheiro – do - paraná (Araucária angustifolia), são dióicas (os cones masculinos e femininos estão em plantas separadas). Mas, essencialmente, o ciclo é o mesmo. No cone masculino encontramos folhas modificadas em escamas (microsporófilas) contendo cápsulas, os microsporângios. Nestes, células diplóides (as células - mães dos esporos) sofrem meiose, formando os micrósporos haplóides (figura 2). O micrósporo passa por duas mitoses, originando o grão de pólen. Das quatro células formadas apenas duas sobrevivem: a célula do tubo ou célula vegetativa (que formará o tubo polínico) e a célula geradora também chamada célula gerativa ou núcleo reprodutor. Em volta do grão de pólen há uma parede protetora com duas expansões laterais em forma de asa (figura 2). Os grãos de pólen são eliminados e facilmente arrastados pelo vento, graças às ―asas‖ que possuem, e alguns deles atingirão o cone feminino. A grande produção de grãos de pólen compensa a perda que ocorre com o transporte, feito ao acaso, pelo vento. Figura 2: A produção de esporos e gametófitos nas gimnospermas A formação do Gametófito Feminino Os cones femininos são formados folhas modificadas em escamas (as megasporófilas) contendo megasporângios ou óvulos. O óvulo é formado por uma massa de células — a nucela — e um envoltório protetor, o tegumento. Este possui uma abertura, a micrópila. Na nucela há uma célula-mãe de esporos, que sofre meiose e origina quatro células haplóides (figura 2). Destas quatro, três degeneram e a que resta, o megásporo, germinará dentro do óvulo (figura 2). A transformação do megásporo em gametófito feminino é muito lenta e só se inicia depois da polinização (transporte do grão de pólen para o cone feminino). A germinação do megásporo começa com a multiplicação, por mitose, do núcleo, sem que o citoplasma da célula se divida. Forma-se assim uma massa plurinucleada, com cerca de 2 mil núcleos, que corresponde ao gametófito feminino. Nessa massa começam então a formar - se membranas celulares e surgem dois ou mais arquegônios, cada um com uma oosfera (figura 2). A fecundação Os grãos de pólen chegam até os óvulos e lá ficam presos por um líquido viscoso, próximos à abertura do óvulo, a micrópila. Atravessam essa abertura e passam para o interior do óvulo, ocupando um espaço, a câmara polínica. Mais tarde, começam a germinar, formando o tubo polínico. O tubo cresce e invade a nucela em direção ao arquegônio. No interior do tubo, a célula geradora produz dois núcleos espermáticos, que funcionam como gametas masculinos (figura 3). O tubo polínico pode ser considerado como um gametófito masculino maduro (com gametas em seu interior). O grão de pólen seria o gametófito jovem.