Vegetais Superiores

Vegetais Superiores (fanerógamos)

Vegetais Superiores



Os vegetais superiores são representados por dois grupos: gimnospermas (pinheiros) e angiospermas (milho, arroz, feijão e ervilha).

Esses vegetais produzem flores e por este motivo são chamados fanerógamos. Após a fecundação das flores, formam-se as sementes, daí serem denominadas espermáfitas. Não dependem da água do meio ambiente para a fecundação, uma vez que o tubo polínico, originado da germinação do pólen, transporta os gametas masculinos até os gametas femininos.

Assim como as pteridófitas, as gimnospermas e as angiospermas possuem sistema vascular para o transporte de nutrientes e, por isso, são denominadas plantas vasculares ou traqueófitas.



Gimnospoermas (pinheiros)



São plantas terrestres, principalmente em zonas temperadas (frias), ocorrendo em pequeno número em climas tropicais.

Apresentam metagênese pouco nítida onde o esporófito é o vegetal verde, complexo e duradouro e o gametófito um vegetal muito reduzido e dependente do esporófito.

Formam flores e sementes, mas nunca produzem frutos.

Não dependem de água para a fecundação.



Organização do esporófito

As gimnospermas são vegetais lenhosos de aspecto arbustivo ou arbóreo, neste caso formando árvores de grandes dimensões como ocorre com as sequóias e os pinheiros. Não existem formas herbáceas.

O esporófito possui raiz, caule, folha, produzindo flores e sementes.

As raízes geralmente são do tipo axial ou pivotante.

Os caules pertencem ao tipo tronco, crescem em espessura, por atividade dos meristemas secundários: felogênio e câmbio.

As folhas são reduzidas em forma de escamas; são perenes e adaptadas a ambientes secos (xerófilas). As características xerofíticas dessas plantas são induzidas pelo frio.



Organização dos gametófitos

Os gametófitos são dióicos, reduzidos em tamanho, tempo de vida e complexidade e dependentes do esporófito. Os gametófitos, na verdade, desenvolvem-se dentro dos óvulos produzidos nas inflorescências femininas.

O gametófito masculino é o tubo polínico ou microprótalo, responsável pela formação dos gametas masculinos. em Cycadinae e Ginkgoinae os gametas são anterozóides. Nas Coniferae os gametas masculinos são as células espermáticas contidas no tubo polímico.

O gametófito feminino é o saco embrionário ou macroprótalo, contido no interior do óvulo,que forma arquegônios rudimentares e oosferas como gametas femininos.



Estrutura dos órgãos reprodutores e reprodução

Os estróbilos ou inflorescências são unissexuados; as plantas podem ser monóicas (pinheiro europeu) ou dióicas (pinheiro-do-paraná). As flores se reúnem em inflorescências masculinas (estróbilo ou cone masculino) e em inflorescências femininas (estróbilo ou cone feminino), que recebem o nome de pinhas.



Classificação das Gimnospermas

As gimnospermas possuem 4 grupos com representantes atuais:

- Cicadinae: os vegetais deste grupo são dotados de um tronco nãoramificado,com folhas geralmente penadas no ápice; são dióicas. Ex.: cicas;

- Ginkgoinae: neste grupo há um único representante atual: Ginkgo biloba, encontrado na China e no Japão;

- Coniferae: é o grupo mais importante atualmente. Exemplos: Araucaria, Pinus, Cedrus, Sequoia, Cupressus etc;

- Gnetinae: este grupo é representado por: Ephedra e Gnetum.



Importância das Gimnospermas

- São muito utilizadas como plantas ornamentais em jardins residenciais e públicos. Algumas plantas do gênero Cycas (palmeirinhas-de-jardim) fornecem amido para a confecção do sagu;

- Fornecem madeira para a construção e fabricação de móveis;

- A madeira é utilizada na fabricação de papel;

- A resina dos pinheiros é utilizada na fabricação de desinfetantes e na perfumaria;

- O pinheiro Abis balsamea fornece o bálsamo-do-canadá, utilizado na preparação de lâminas nos laboratórios de análises;

- Os pinheiros chamados cedros-do-líbano possuem madeira muito resistente que era utilizada na construção naval. O famoso templo de Salomão foi construído com madeiras desse pinheiro;

- Alguns pinheiros como a araucária do sul do Brasil produzem sementes comestíveis, conhecidas por pinhões;

- Alguns pinheiros do gênero Pinus produzem a terebintina utilizada como solvente na fabricação de tintas e vernizes, além de outras aplicações;

- O âmbar é uma resina fóssil de coníferas.



Angiospermas (as verdadeiras plantas superiores)



Características Gerais

São as plantas mais adaptadas aos ambientes terrestres. Vivem tanto em lugares muito úmidos quanto em lugares desérticos. Poucas são as espécies que vivem em água doce. Existem raríssimas espécies marinhas. Podem ser ervas, arbustos ou árvores.

A maioria apresenta nutrição autótrofa fotossintetizante, mas existem algumas espécies holo-parasitas (como o cipó-chumbo), que não possuem clorofila e não realizam fotossíntese. Estes vegetais retiram a seiva elaborada de outro vegetal hospedeiro.

Muitas espécies são epífitas, isto é, vivem apoiadas sobre ramos de outros vegetais, com a única finalidade de obter maior luminosidade. Existem muitas espécies de orquídeas e bromélias epífitas.

Quanto ao ciclo reprodutor, as angiospermas apresentam meiose intermediária ou espórica e uma alternância de gerações pouco nítida.

A planta que vemos crescer na natureza é o esporófito, organizado em raiz, caule e folhas e produtor de flores, frutos e sementes. Estes vegetais são os únicos que formam frutos.

Os gametófitos são dióicos, extremamente reduzidos e dependentes do esporófito. Na verdade, crescem no interior da flor.

O gametófito feminino é o saco embrionário (megaprótalo) contido no óvulo. Não forma arquegônio e possui uma única oosfera (gameta feminino).

O gametófito masculino é o tubo polínico (microprótalo), no interior do qual se formam dois núcleos espermáticos (gaméticos), que representam os gametas masculinos.

As angiospermas não dependem de água para a fecundação.



Classificação

As angiospermas podem ser divididas em dois grupos:

- Monocotiledôneas: sementes com 1 cotilédones; folhas com nervuras paralelas (paralelinérveas); feixes liberolenhosos do caule difusos; flores trímeras; frutos com três carpelos; raízes fasciculadas ou cabeleiras; ausência de câmbio.

- Dicotiledôneas: sementes com dois cotilédones; folhas com nervuras ramificadas (reticulinérveas); feixes liberonhosos do caule ordenados, flores pentâmeras ou tetrâmeras, frutos com cinco carpelos, raízes axiais ou pivotantes; presença de câmbio.



A flor e os órgãos reprodutores

Flor é o aparelho de reprodução das angiospermas. Uma flor completa de angiosperma aparece organizada em:

- pedúnculo floral: eixo que liga a flor ao caule;

- receptáculo floral: parte dilatada do pedúnculo, onde estão inseridos os elementos florais;

- cálice: constituído por folhas modificadas estéreis chamadas sépalas;

- corola: constituída por folhas modificadas estéreis chamadas pétalas;

- androceu: constituído por folhas modificadas férteis chamadas estames ou microesporofilos;

- gineceu: constituído por folhas modificadas férteis chamadas carpelares, pistilos ou macroesporofilos;

- perianto: nome que se dá ao conjunto de cálice e corola;

- perigônio: às vezes o cálice fica igual à corola na forma e na cor; ao conjunto dá-se o nome de perigônio;

- brácteas: são folhas modificadas que servem para a proteção da flor ou de uma inflorescência.



Androceu

É o aparelho reprodutor masculino e é formado pelos estames, que por sua vez é constituído por filete, conectivo e antera.



Gineceu

É o aparelho reprodutor feminino, formado por folha carpelares ou carpelos. Estas folhas dobram-se, fundem-se, para formar uma estrutura semelhante a uma garrafinha, chamado gineceu ou pistilo.

O gineceu é dividido em 3 partes: estigma, estilete e ovário.



Polinização

É o processo de transporte do pólen desde a antera, onde foi produzido, até o estigma do gineceu. A polinização pode ser:

- Direta ou autopolinização: o grão de pólen cai no estigma da própria flor. Este fenômeno ocorre de preferência em flores cleistogâmicas (fechadas), como, por exemplo, nas da ervilha. A autopolinização leva à autofecundação, que, por sua vez, leva ao aparecimento de descendência homozigota. Os indivíduos mais adaptados para sobreviver são, no entanto, os heterozigotos, obtidos por fecundação cruzada. Por este motivo as plantas evitam autofecundação por meio do desenvolvimento de vários mecanismos. Na verdade, estes mecanismos procuram evitar a autofecundação e facilitar a fecundação cruzada. São eles:

a) Dicogamia: consiste no amadurecimento dos órgãos reprodutores em épocas diferentes. A dicogamia pode ser de dois tipos: protandria - quando amadurecem em primeiro lugar os órgãos masculinos e posteriormente os órgãos femininos e protoginia - quando amadurecem primeiramente os órgãos femininos e posteriormente os órgãos masculinos;

b) Dioicia: aparecimento de indivíduos com sexos separados: uma planta masculina e outra feminina;

c) Hercogamia: ocorre uma barreira física, que separa o androceu do gineceu;

d) Heterostilia: ocorrência, nas flores, de estames com filetes curtos e estiletes longos;

e) Auto-esterilidade: neste caso, a flor é estéril ao pólen que ela mesma produziu.

- Indireta ou cruzada: o grão do pólen é transportado da antera de uma flor até o estigma de uma outra flor, podendo esta flor estar na mesma planta ou em outra planta. Neste último caso é que ocorre a verdadeira polinização cruzada. A polinização cruzada leva à fecundação cruzada e, conseqüentemente, à produção de descendência heterozigota (híbrida).

Os agentes polinizadores das angiospermas são variados, sendo os mais importantes os insetos:

a) Entomofilia: é a polinização que se realiza por meio de insetos. As flores são perfumadas e exibem corolas ou brácteas coloridas e atraentes. O odor e a cor atraem os insetos para as flores, as quais possuem espécies de glândulas chamadas nectários, que servem para produzir uma solução adocicada chamada néctar, que é o alimento para o inseto;

b) Ornitofilia: é a polinização realizada por pássaros,como ocorre com os beija-flores. Estes animais são atraídos por flores coloridas, geralmente tubulosas e produtoras de néctar;

c) Anemofilia: é o tipo de polinização que se realiza pelo vento. As flores são desprovidas de cálice e corola (aperiantadas); possuem grande número de estames, produtores de grande quantidade de pólen seco; pulverulento; que flutua facilmente no ar. O estigma do gineceu é amplo ou às vezes plumoso;

d) Quiropterofilia: é a polinização feita por morcegos. As flores são grandes, abrem-se à noite e são perfumadas;

e) Hidrofilia: é a polinização realizada pela água. É um fenômeno raro.



Fecundação

Quando o grão de pólen cai no estigma de uma flor, ocorre a sua germinação: o grão de pólen hidrata-se, rompe-se a exina e se projeta a intina, formando o tubo polínico. Uma vez formado o tubo polínico, este começa a crescer ao longo do estilete (quimiotropismo). O núcleo germinativo divide-se por mitose e forma dois núcleos espermáticos ou gaméticos. O tubo polínico alcança o ovário, penetra no óvulo por meio da micrópila e ocorre uma dupla fecundação:

1º núcleo espermático + oosfera -> zigoto (2n)

2º núcleo espermático + 2 núcleos polares -> zigoto (3n)

Uma vez ocorrida a fecundação, há murchamento e queda das pétalas, sépalas e estames. O óvulo fecundado desenvolve-se e forma a semente. No interior do óvulo, o zigoto 3n divide-se por mitose e forma um tecido de reserva, chamado endosperma secundário ou albúmen. Após a formação do endosperma, o zigoto 2n divide-se por mitose e forma o embrião.

A semente em desenvolvimento produz AIA e giberelinas, os quais, recebidos pelo ovário, promovem o seu desenvolvimento para a formação do fruto.



Fruto

O ovário fecundado e desenvolvido forma o fruto.

O fruto apresenta-se constituído por três paredes: epicarpo, mesocarpo e endocarpo.

Ao conjunto das três paredes dá-se o nome de pericarpo.

Dividem-se em:

- Frutos Carnosos:

a) Baga: apresenta o mesocarpo carnoso e epicarpo e endocarpo formando películas finas. Geralmente apresenta muitas sementes. Ex.: mamão, goiaba, uva, tomate;

b) Drupa: apresenta mesocarpo carnoso e endocarpo duro, formando o caroço, no interior doqual encontra-se uma semente. Ex.: ameixa, pêssego, azeitona.

- Frutos Secos:

a) Deiscentes:

- folículo = esporinha

- cápsula septicida = fumo

- cápsula loculicida = algodão

- cápsula poricida = papoula

- pixídio = eucalipto

- vagem = feijão, ervilha

b) Indeiscentes:

- aquênio = girassol

- cariopse = milho, arroz, trigo

- sâmara = leguminosas

- Pseudofruto Simples

É aquele em que a parte que se desenvolve e se torna comestível não é o ovário, mas sim uma outra parte da flor. Assim temos:

- caju: a parte suculenta é o pedúnculo floral e o fruto verdadeiro é a castanha de caju (aquênio);

- maçã, pera, marmelo: a parte comestível é o receptáculo floral que envolve o fruto verdadeiro.

- Pseudofruto Múltiplo

- morango: existe um único receptáculo desenvolvido, no qual encontramos um grande número de frutículos.

- Infrutescência

Origina-se do desenvolvimento de uma inflorescência, como é o caso do abacaxi, espiga de milho, figo, amora, jaca etc.



Semente

Aparece organizada em:

- tegumento ou casca: formada pela testa ou tégmen, com função de proteção e disseminação;

- amêndoa formada por endosperma secundário ou albúmen: tecido de reserva utilizado na formação do embrião;

- embrião: constituído por um eixo embrionário dividido em duas partes: radícula e caulículo,que por sua vez divide-se em duas porções: hipocótilo e epicótilo, baseando-se na inserção dos cotilédones.