Cianobactérias
Crise H => desenvolveram capacidade de obter H da molécula de H2O
com energia luminosa.
Convertem N atmosférico
em sua forma usável pois possuem a enzima nitrogenase, que
fixa o N. Esta enzima fica inativa na presença
de O2, então a fixação é feita dentro de estruturas chamadas
heterocitos, que são células de parede espessa e
fotossinteticamente inativas.
Estromatólitos:
estruturas rochosas formadas por deposição de carbonatos. Continham
cianobactérias e outras algas que realizavam fotossíntese. Foram os
possíveis responsáveis pelo acumulo de oxigênio na atmosfera e
formação da camada de ozônio.
Procariontes
Reserva: amido
Pigmento: clorofila a,
ficobiliproteínas e carotenóides.
Unicelulares,
filamentosas ou agregados celulares.
OBS:Filamentosas
apresentam tricoma unisseriado ou multiseriado, e bainha de
mucilagem, que envolve o tricoma e protege a célula contra
dessecação.
Se movem por
deslizamento com auxilio de exceção de mucilagem ou movimentos
helicoidias.
Reprodução
assexuada:
Hormogônio: pedaço de
tricoma destacado capaz de gerar outra cianobactéria.
Acineto: esporos de
resistência que permitem ás cianobacterias sobreviverem a condições
inóspitas ou desfavoráveis.
Endósporo: formados
quando o protoplasto aumenta de tamanho dentro da bainha de mucilagem
e algumas células de dividem formando endósporos.
Exósporo: uma única
célula-mãe encontrada no ápice origina várias células filhas.
ALGAS
- Distintas das plantas por não possuírem tecidos especializados e embrião.
- Importância: capazes de transformar CO2 em carboidratos por meio da fotossíntese e em carbonato de cálcio pela calcificação. Base da cadeia alimentar.
- Surgimento: endossimbiose = eucarionte fagocitou cianobactéria e a transformou em organela por meio da transferência lateral de gens.Evidências: mitocôndria e cloroplasto, clorifila a como principal pigmento fotossistetizante, possui DNA e ribossomos semelhante ao de procariontes, 2 membranas sendo que a externa é bioquimicamente semelhante a membrana celular eucariota e a interna com a membrana celular procariota.
- Maiores fixadores de C do planeta
- armazenam amido dentro dos plastídeos que se encontram dentro do cloroplasto
1)CHLOROPHYTA Algas
Verdes
-Pode ter ou não
flagelo
-Mitose:
Ficoplasto/Fragmoplastp:
sistema de microtúbulos que se forma durante a mitose entre os
núcleos permitindo a formação da placa celular ou sulco de
clivagem.
- Simbiontes com
fungos, protozoários, esponjas, celenterados.
- Cloroplasto: dupla
membrana que indica uma endossimbiose primária.
Classes
a) Chlorophyceae:
clorofila a e b e carotenóides, filamentosas, parenquimentosas,
unicelulares coloniais (Volvox), mitose fechada, água doce.
b)Ulvophyceae:
armazenam amido dentro de plastídeos que se encontram dentro do
cloroplasto, marinha, célula pode ter inúmeros flagelos, únicas
algas verdes com meiose espórica. Mitose fechada.
Gênero: Halimeda e
relacionados de algas verdes sifonáceas.
Possuem paredes
celulares calcificadas. Quando morrem e decompõem-se, desemprenham
um papel importante na produção de areia de carbonato branco,
caracterítico de águas tropicais.
c)Charophyceae: sempre
biflageladas, unicelulares coloniais. Mitose aberta. São as mais
próximas dos vegetais terrestres e algumas evidências são: mitose
aberta, reserva de amido no interior do plasto, empilhamento de
tilacóides.
Ordens:
Coleochaetales e Charales: assemelham-se mais intimamente com as
briófitas e plantas vasculares.
Reprodução
assexuada:
-fragmentação
-esporos
Ciclos de vida
-Haplobionte haplonte
indivíduo N =>
isogametas => fecundação => zigoto 2N => meiose =>
indivíduo N
-Haplobionte diplonte
indivíduo 2N =>
meiose => gametas => fecundação => zigoto 2N =>
indivíduo 2N
-Diplonte
indivíduo 2N =>
meiose => esporo N => indivíduo N => gametas =>
fecundação => zigoto 2N => indivíduo 2N
As algas
verdes, briófitas e plantas vasculares são os únicos grupos de
organismos que contêm clorofila a e b e armazenam amido no interior
dos plastos. Além disso, algumas algas apresentam paredes celulares
rígidas, compostas de celulose e substâncias peptidicas. Em adição,
durante a citocinese a classe charophyceae produz um sistema de
microtúbulos, o fragmoplasto, que é muito semelhante áquele
presente em briófitas e plantas vasculares. E seu sistema de raiz
flagelar também é muito semelhante, por isso, considerada o mais
próximo ancestral de briófitas e plantas vasculares.
- RODOPHYTA Algas vermelhas
- parede celular: microfibrilas e matriz mucilaginosa que confere
flaxibilidade e textura escorregadia.
Obs: a produção contínua e a troca de mucilagem auxiliam as algas
a desfazer-se de outros organismos que poderiam colonizar sua
superfície e reduzir sua exposição ao sol.
- endossimbiose primária
- algumas depositam carbonato de cálcio em suas paredes tornando-se resistentes e duras
Obs.: as algas coralináceas auxiliam a estabilizar a estrutura dos
recifes.
- IRIDESCÊNCIA: fênomeno luminoso => coloração azul => refração da luz
- Não possuem centríolos mas sim anéis polares que são centros de organização de microtúbulos.
- Tilacóides mantidos equidistantes por ficobilissomos
- pigmentos: clorofila a, ficobilinas, carotenóides
- reserva: amido de florídeas(armazenado no citoplasma)
- flagelos AUSENTES
Ciclo de vida
vantagem: uma fusão
desencadeia outras e gera milhares de novas plantas. O esporófito
multicelular pode produzir muito mais esporos do que poderia um único
núcleo zigótico meiótico.
Tetrasporófito 2N => tetrasporângios => MEIOSE =>
tretrásporos N =>
Gametófito masculino N => espermatângios => espermácios
Gametófito feminino N => tricogine => oosfera
=> fecundação => zigoto 2N =>
carposporófito 2N => carpósporos => tetrasporófito
2N(Reinicia)
pit connection: tipo de ligação ou acoplamento entra duas células,
na qual um tampão(pit plug) ocorre em uma abertura das células
interligadas.
Defesa: produzem toxinas que afastam herbívoros, própria
calcificação, produção de metabólicos.
Algas
Heterocontes:
oomicetos, crisofíceas, diatomáceas, algas pardas
Semelhanças entra Phaeophyta (algas pardas) e
Bacillariophyta(diatomáceas)
-endossimbiose secundária
-2 flagelos
-membrana externa do núcleo contínua com o cloroplasto e retículo
endoplasmático
-clorofila a e c
Filo Phaeophyta
-clorofila a e c, fucoxantina, violaxantina, b-caroteno
-reserva: laminarina e manitol => armazenado nos vacúolos
-parede celular: camada interna: celulose
camada externa: alginato e fucoudona
Obs.: algineceto(derivado do kelp) +celulose: flexibilade e
resistência que permite ás macroalgas suportar estresses mecânicos
impostos por ondas e correntes
-ciclo da vida: meiose espórica e gamética, alternância de
gerações
-variam de micróscópias a macroalgas
mar do sargasso: leva biodiversidade para áreas que seriam desertas.
Filo Bacillariophyta
Unicelulares ou coloniais
componentes do fitoplâncton
falta de flagelos exceto em alguns gametas masculinos
responsáveis por 25% do total da produção primária da Terra.
Parede celular: frústulas => sílica opalina
consistem em duas metades que
se sobrepõem
Podem apresentar estágios de resistência
clorofila a e c e fucoxantina
reserva: lipídeos, crisolaminarina estocada em vacúolos
acúmulo de frustula sílica em sidementos oceânicos forma
diatomito, substância importante industrialmente.
Diatomáceas penadas: bilateralmente simétricas
Diatomáceas cêntricas: radialmente simétricas
Reprodução assexuada: divisão celular, cada célula filha recebe
metade da frústula da célula-mãe e forma a nova metade, como
consequência morfologicamente menor, causada pelo hipoválvula.
Quando atingem tamanho crítico fazem reprodução sexuada.
Reprodução sexuada: ciclo gamético
Filo Dinophyta: dinoflagelados
Alveolados: apresenta alvéolos sob a membrana plasmática
muitos unicelulares biflagelados
Únicos por baterem seus flagelos no interior de dois sulcos, e os
que são imóveis produzem células reprodutores flageladas.
Cromossomos permanentes condensados, considerados prmitivos
Reprodução: divisão celular
Placas tecais: placas de celulose contidas em vesículas localizadas
abaixo da membrana celular. Auxiliam na flutuação.
Mixotrofia: capacidade de ultilizar alimento orgânico e formas de
carbono inorgânico
Clorofila a e c, peridinina
reserva de amido no citoplasma
zooxantelas: quando são simbiontes, não possuem tecas e aparecem
como células esféricas douradas. São os principais responsáveis
pela ativedade fotossintética que possibilita o crescimento de
recife de coral em águas tropicais.
Podem produzir cistos de resistência imóveis
Maré Vermelha: apresentam bioluminescência=> luciferina e a
enzima luciferase, proteção contra predadores.
Filo Euglenophyta
clorofila a e b: assim como as algas verdes o que sugere que seus
cloroplastos derivaram de uma alga verde endossimbiótica.
Unicelulares
película: conjunto de estrias de proteínas situados no citoplasma
que sustenta a membrana plasmática
reserva: paramido
reprodução: mitose
BRIÓFITAS
Filos:
Hepatophyta(hepáticas)
Antocerophyta(antóceros)
Bryophyta(briófita)
Importância:
-armazenam grande quantidade de C
-importantes colonizadores iniciais de superfície de rochas e solos
nus
-assim como líquens, sensíveis a poluição podendo ser um
indicador biológico.
Semelhança entre briófitas e plantas vasculares
- presença de gamatângios feminino(arquegônio) e masculino (anterídeos) com uma camada protetora de células estéreis conhecidas como envontório.
- Retenção do zigoto e do embrião multicelular em desenvolvimento ou do esporófito jovem dentro do arquegônio (gametófito feminino).
- Presença de um esporófito diplóide multicelular, que é vantagem, a cada fecundação são produzidos vários esporos.
- Esporângio multicelular constituído por um envoltório de células estéreis e um tecido interno produtor de esporos(esporógeno)
- Meiósporo com parede contendo esporopolenina que resiste à decomposição e à dessecação
- Tecidos produzidos por um meristema apical
Diferenças: as plantas vasculares apresentam esporófito
independente, ramificado e com múltiplos esporângios, possuem
xilema e floema e lignina.
Características das briófitas:
Condução:
hadroma: tecido formado por hidróides (células condutoras de água).
Leptoma: tecido formado por leptóides (células condutoras de
produto da fotossíntese)
Meristema apical
Gametófito de vida livre e o esporófito está ligado a este e é
nutricionalmente dependente.
Arquegônio abriga uma oosfera
A absorção de água e íons=> através de todo o gametófito, os
rizóides são apenas para ancorar.
Abrigam simbiontes como fungos e cianobactérias que auxiliam na
aquisição de nutrientes minerais.
Obs: os anterozóides são as únicas células flageladas e dependem
de água.
Células e tecidos interligados por plasmodesmos e apresentam vários
plastídeos pequenos em forma de disco.
Ausência de centríolos na meiose
Matrotrofia: zigoto é nutrido pelo gametófito, transporte dos
nutrientes se dá por meio da placenta que é constituída por
células de transferência através do transporte ativo.
Embriófitas (sinônimo para plantas terrestres pois todas possuem um
embrião multicelular e matrotrófico.
Esporopolenina: biopolímero que é resistente à decomposição e a
outros agentes químicos. Envolve o esporo.
- Filo Hepatophyta
Filídeos dispostos em duas fileiras
Maturação simultânea dos esporos (Obs.: não possui columela)
Elatério unicelular
a)hepáticas talosas complexas: apresentam tecido interno
diferenciado
Riccia, ricciocaarpus, marchantia
reprodução assexuada: fragmentação e gemas(produzidas em
estruturas especiais em conceptáculos localizados na superfície
dorsal do gametófito).
Na marchantia o esporângio maduro contém células chamadas
elatérios que são sensíveis a mudanças de unidade e sofre um
processo de contorção que auxilia na dispersão dos esporos. E as
gemas são produzidas em conceptáculos.
Ciclo de vida
esporófito 2N => esporos N => gametófitos unissexuados N =>
oosfera + anterozóides(fecundação) => zigoto 2N reinicia o
ciclo
b)hepáticas folhosas e talosas simples: constituídas por
lâminas de tecido pouco diferenciados
esporófito e arquegônio envoltos por uma bainnha tubular: perianto
anterídeos ocorrem em androécios(curto ramo lateral com filídios
modificados)
Obs.: A vantagem da matrotrofia e da placenta vegetal é que elas
estimulam a produção de um esporófito diplóide multicelular, que
favorece a produção de um grande número de esporos por evento de
fecundação.
- Filo Anthocerophyta (Antóceros)
presença de estômatos nos esporófitos (considerado elo evolutivo
com plantas vasculares)
esporófitos quando em desenvolvimento apresentam um meristema ou uma
zona com células em divisão ativa entre o pé e o esporângio.
Possui cavidades internas que podem ser habitadas por cianobactérias
que fixam N fornecendo-o para a planta hospedeira.
Numerosos esporófitos podem desenvolver-se no mesmo gametófito
talosos(gametófito aplanado e dicotomicamente ramificado e os talos
são corpos indiferenciados)
As células da maioria da espécies possui um único cloroplasto com
um pirenóide.
- Filo Bryophyta(Musgos)
Classes
a)Spagnidae: musgos de turfeira
b)Andreaeidae: musgos de granito
c)Bryidae: musgos verdadeiros (única classe com peristômio)
A)
-Esporófito distinto
-“explosão” para dispersão de esporos (mecanismo explosivo da
abertura do opérculo. Tecidos internos encolhem aumentando a pressão
interna e opérculo é eliminado explosivamente.)
-morfologia do gametófito distinta das outras classes
-Grande capacidade de retenção de água pois as paredes externas
das células mortas dos filídios e das células do caulídio são
perfuradas, de tal modo que elas rapidamente preenchem-se de água.
Capaz de reter até 20X seu peso seco.
-Contribuem para a acidez do seu próprio ambiente devido à
liberação de íons H+
-Protonema diferenciado com uma lâmina de células que cresce
através de um meristema marginal. O gametófito ereto se origina de
uma estrutura que cresce a partir de uma das células marginais e
contêm meristema apical que se divide em 3 direções formando os
filídios e caulídios.
-Possui propriedades septicas
-Importância ecológica: armazenem grande quantidade de C orgânico
B)
Encontrado em regiões articas ou montanhosas
protonema com duas ou mais fileiras de células
as cápsulas possuem 4 linhas verticais sensíveis à umidade do ar.
Abre quando o ar está seco (assim os esporos podem ser transportados
a grandes distâncias pelo vento) e fecha quando o ar está úmido.
C)
Os filementos ramificados do protonema são compostos por uma única
fileira de células com paredes transversais inclinadas.
Rizóides multicelulares
Filídios com uma camada de células de espessura.
_______________ _________________ _____________________________
Células condutoras dos musgos:
Hadroma: tecido condutor de água → células hidróides
Leptoma: tecido condutor de substâncias orgânicas → células
leptóides
Estômatos presentes na epiderme do esporófito.
Esporófito perde a capacidade fotossintetizante a medida que fica
maduro.
Reprodução assexuada por fragmentação já que qualquer parte do
gametófito tem capacidade para regeneração.
Epífitas: plantas que crescem sobre outros organismos mas não os
parasita.
PLANTAS VASCULATES SEM SEMENTES
Sistema radicular: conjunto de raízes → absorção e fixação
Sistema caulinar: caule e folhas → fotossintetizante
Sistema vascular: condução → xilema e floema
Sistema dérmico: cobertura externa e proteção
Sistema fundamental
-crescimento primário → meristemas apicais → crescimento
vertical → forma tecidos primários
-crescimento secundário → aumento espessura caule e raiz →
meristemas laterais
-Traqueídes: células condutoras de água e minerais (xilema) e
proporcionam sustentação devido a rigidez pois apresenta lignina.
Plantas vasculares sem sementes que dominarma no período
carbonífero: licófitas, equisetófitas e samambaias. (Outros 2
dominaram e eram gimnospermas – pteridospermales e cordaites)
-protostelo: floema circunda xilema, ou disperso entre ele.
Psilotales e licófitas.
-sifonostelo: medula central circundada por um tecido vascular
-eustelo: feixes isolados em torno de uma medula.
Obs: sifonostelo e eustelo: evoluíram independente a partir do
protostelo
E nenhum dos grupos de plantas vasculares sem sementes com
representantes atuais deu origem a qualquer grupo de plantas com
sementea.
→ Microfilos: associados com caules que possuem protostelos. Uma
única nervura por folha. Evoluíram como protuberâncias laterais do
caule ou esterilização de esporângios de ancestrais.
-nas licófitas
→ Megafilos: associados com que possuem sifonostelo ou eustelo.
Sistema complexo de nervuras. Evoluíram a partir da fusão de
sistemas de ramos.
Todas as plantas vasculares são oogâmicas.
→ Homosporadas: produziam apenas um tipo de esporo que têm o
potencial de produzir gametófitos bissexuados.
→ Heterosporadas: produção de 2 tipos de esporos em 2 tipos
diferentes de esporângios
micrósporo: produzido em microsporângio → origina → gametófito
masculino(microgametófito)
megásporo: produzido em megasporângio → origina → gametófito
femino (megagametófito)
Ciclo de vida geral
esporo N → gametófito N → anterídeo com anterozóide +
arquegônio com oosfera → fecundação → zigoto 2N → embrião →
esporófito 2N → esporângios → MEIOSE → tétrade de esporos N
→ esporo N (reinicia ciclo)
Filos
Rhynophyta → corpos indiferenciados, cobertos por cutícula,
possui estômatos, únicada camana de céulas superficiais, caules
aéreos, sem folha, alternância isomórfica. Protraqueófitas.
EXTINTOS
Zosterophyllophyta → caules aéreos revestidos por
cutículas, sem folhas, superiores com estômatos, homosporadas,
diferenciação centrípeta(células da periferia do xilema
amadureciam primeiro)EXTINTOS
Trimerophytophyta → ramificação
mais complexa. EXTINTOS
POSSUEM REPRESENTANTES ATUAIS:
Lycopodiophyta e Pteridophyta
Lycopodiophyta
-Apresentam licofilos (folhas com nervura única não ramificada)
-Microfilos
-Eusporângiadas
Obs.: esporofilo: folhas modificadas ou ógãos semelhantes a folha
que contêm esporângios.
clado licófitas: licófitas atuais
clado eufilófitas: todas as outras linhagens de plantas vasculares
atuais.
→ Lycopodiaceae (família)
-epífita
-esporófito
-homosporada
-esporofilos não fotossintetizantes
Gêneros: Huperzia, Lycopodium, Diphasiastrum, Lycopodiella
→ Selaginellaceae (família)
-único gênero: Selaginella
-microfilos
-caule e raiz protostálicos
-heterosporada/ gametófitos unissexuados
megasporofilos → forma megasporângio
microsporofilo → forma microsporângio e ocorrem no mesmo estróbilo
→ Isoetaceae
único gênero: Isoetes
podem ser aquáticos
heterosporado
apresenta câmbio especializado que adiciona tecidos secundários ao
cormo
obtenção de C para a fotossíntese a partir do sedimento no qual
cresce, pois as folhas não efetuam trocas gasosas.
Pteridophyta: samambaias,
psilotum, imesipteris, equisetum
-Eusporangiadas: formada a partir de um pequeno grupo de células
especiais e produzem grande número de esporos. Parede com várias
camadas de células.
-Leptosporangiadas: origina-se a partir de uma única célula, parede
com uma camada de células de espessura. Sistema “catapulta” para
dispersão.
Ânulo: camada especial de células que à medida que o esporângio
seca, contrai, causando o rompimento no meio da cápsula.
Megafilo
A maioria das samambaias atuais são homosporadas.
Conquista do meio terrestre:
oogamia
retenção do zigoto
traqueídeos: principal elemento de condução de água no xilema.
Permitiu transportar água a longa distância e surgimento de um
suporte estrutural rígido.
A substituição do meristema subapical do esporófito das briófitas
para apical nas PVSS proporcionou a formação de esporófitos
ramificados multiplicando o número de esporângios produzidos por
cada planta, aumentando a importância do esporófito no processo
reprodutor.
Nas PVSS proteção contra dessecação: esporopolenina e cutícula
O aparecimento do estelo e de tecidos de sustentação permitiram ás
plantas um aumento na altura e espessura.
Fonte: Biologia Vegatal, RAVEN