Organologia Vegetal II – Biologia Enem

Os órgãos reprodutivos das plantas são separados em: flor, fruto e semente.

Flor

A flor é o órgão reprodutivo das plantas gimnospermas e angiospermas, desenvolvido a partir de folhas modificadas. As flores das diferentes espécies podem ser hermafroditas ou dióicas. Seu desenvolvimento permitiu a fecundação independente da água e uma maior atração dos agentes polinizadores. Nas gimnospermas surgiram as flores. Porém, essas são diferentes das observadas nas angiospermas. Suas “flores” são os estróbilos, conhecidos como pinhas. Já uma flor hermafrodita de angiosperma geralmente é constituída por quatro conjuntos de folhas modificadas, os verticilos florais: cálice,corola,androceu egineceu. Os verticilos se inserem em um ramo especializado, denominadoreceptáculo floral.

Uma flor completa possui o receptáculo floral e um pedúnculo. O pedúnculo é o eixo de sustentação da flor.

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Verticilos de proteção

O cálice é um conjunto formado por folhas modificadas, geralmente verdes, denominadas sépalas. Já a corola é formada por um conjunto de folhas modificadas, geralmente coloridas, denominadas pétalas. O conjunto formado pelos dois é chamado de perianto. Quando possuem coloração e textura bastante semelhantes são chamadas de tépalas.

Verticilos de reprodução

O androceu é o sistema masculino de reprodução, constituído por um conjunto de estames. Os estames são os esporofilos masculinos, ou seja, as folhas modificadas produzem os micrósporos (grãos de pólen). Cada estame possui: antera, conectivo e filete.

Na antera ficam os sacos polínicos com células-mãe diplóides (2n) que sofrem meiose e originam quatro micrósporos haplóides (n). O núcleo de cada micrósporo sofre mitose e se diferencia em grão de pólen. Ao final, cada grão de pólen possui um núcleo vegetativo e um núcleo reprodutivo, ambos haplóides.

O gineceu é o sistema feminino de reprodução, constituído por carpelos ou pistilos. Cada carpelo possui: estigma, estilete e ovário.

O estigma é a porção apical, responsável por receber o pólen. O estilete é o eixo de sustentação do estigma e o ovário fica na porção basal globosa que produz e armazena óvulos. Cada óvulo é um megasporângio portador de uma célula-mãe diplóide (2n), que sofre meiose e origina quatro células haplóides (n). Três dessas células degeneram e apenas uma é o megásporo funcional. O megásporo cresce e ocupa quase todo o megasporângio. Depois o núcleo do megásporo (n) passa por três mitoses, originando oito células (n), das quais: três núcleos formam as células antípodas, situadas na abertura do óvulo, dois núcleos formam as sinérgides na outra extremidade, dois núcleos ficam na região central e são chamados núcleos polares e um núcleo forma a oosfera, que é o gameta feminino de fato.

Processo reprodutivo das Angiospermas

Polinização

Consiste na condução do grão de pólen da antera até o estigma.

Quando o grão de pólen cai sobre o estigma:

Da mesma flor = autopolinização (direta)

Não há transporte do pólen. Produz organismos geneticamente semelhantes aos originais, não sendo evolutivamente vantajoso. Existem mecanismos que evitam a autopolinização:

a. Heterostilia: quando o estigma fica acima da antera e impossibilita que o pólen da própria flor entre em contato com a sua oosfera.

b. Hercogamia: quando órgãos masculinos e femininos das flores estão separados no espaço, criando uma barreira mecânica que evita que o pólen caia sobre o estigma da mesma flor.

c. Dicogamia: amadurecimento dos sexos em épocas diferentes – Protoginia (1º feminino) e Protandria (1º masculino).

d. Dioicia: flores dióicas, cada árvore com flor de um sexo apenas.

De flor diferente = polinização cruzada (indireta)

Há transporte do pólen por agentes polinizadores.

a. Vento – anemofilia, o pólen deve ser seco e em grande quantidade.

b. Pássaro – ornitofilia, flor vistosa com nectários abundantes ou glândulas odoríferas.

c. Inseto – entomofilia, a flor geralmente é vistosa com nectários abundantes.

d. Morcego – quiropterofilia, flor noturna com glândulas odoríferas.

Germinação do pólen

Quando depositado sobre o estigma o grão de pólen germina, isto é, emite um prolongamento, o tubo polínico, que cresce através do estilete em direção à micrópila do óvulo. O núcleo vegetativo fica na frente do tubo e orienta o crescimento. O núcleo reprodutivo fica logo atrás e antes de chegar ao óvulo, dividi-se em dois núcleos espermáticos haplóides, os gametas masculinos. O tubo polínico constitui o gametófito masculino.

Fecundação

O tubo polínico penetra no óvulo pela micrópila e chega ao saco embrionário. Neste momento o núcleo vegetativo já se degenerou e os dois gametas masculinos iniciam o processo de fertilização. A fertilização ocorre com apenas um dos núcleo espermáticos e com uma oosfera, resultando em um zigoto (2n).

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O zigoto passa por inúmeras mitoses e forma o embrião da nova planta. O outro núcleo espermático masculino se funde com os núcleos polares femininos e o núcleo triplóide formado dá origem a um tecido rico em reservas, o endosperma ou albúmen.

O intenso desenvolvimento do óvulo resulta na semente, enquanto o crescimento do ovário origina o fruto. O fruto geralmente participa da propagação das sementes e em condições favoráveis o embrião se desenvolve em um novo indivíduo, reiniciando o ciclo reprodutivo.

A fecundação nas angiospermas ocorre no interior do saco embrionário e é dupla (forma zigoto+núcleo triplóide). Nas gimnospermas, a fecundação é simples, somente um dos núcleos espermáticos participa do processo, o outro degenera.

Fruto

Corresponde ao ovário fecundado e desenvolvido, presente apenas em angiospermas. Tem como função, proteger, nutrir e auxiliar na disseminação da semente.

Os frutos de modo geral se estruturam em um pericarpo dividido em: epicarpo, mesocarpo e endocarpo e as sementes.

Os frutos podem ser classificados:

1. Quanto à consistência.

• carnoso – com pericarpo suculento. Ex: tomate, chuchu.

• seco – com pericarpo seco. Ex: amendoim, feijão, milho, arroz.

2. Quanto à deiscência (como o fruto libera a semente):

• a) deiscente – libera naturalmente a semente. Ex: vagem de feijão e ervilha.

• indeiscente – só libera a semente quando o pericarpo apodrece. Ex: mamão, milho, girassol.

Tipos de frutos

1. Carnoso Deiscente. Tipo raro de fruto. Ex: pepino selvagem, beijo-de-frade.

2. Carnoso Indeiscente. É a grande maioria dos carnosos.

• Baga – semente facilmente destacável do fruto. Ex: laranja, melancia, uva, mamão, abóbora, tomate.

• Drupa – tegumento da semente está fundido ao endocarpo do fruto. Semente de difícil destaque do fruto. Ex: azeitona, manga, pêssego, ameixa, cereja, coco.

3. Seco Deiscente. Ex: feijão, ervilha, soja.

4. Seco Indeiscente. Ex: grama, trigo, milho, arroz, avelã.

Frutos partenocárpicos

Frutos formados através do desenvolvimento do ovário pela ação de fitormônios sem que haja fecundação. Logo, são sem semente. Ex: banana, laranja Bahia, limão Taiti.

Pseudofrutos

A parte carnosa, com substância de reserva não é originada em sua maioria do ovário, mas de outras estruturas florais. Tipos:

a. SIMPLES – parte comestível origina-se a partir do desenvolvimento do:

• Receptáculo. Ex: maçã, pêra (fruto está dentro da parte comestível).

• Pedúnculo. Ex: caju (a castanha é o fruto).

b. Compostos – parte comestível origina-se do desenvolvimento do receptáculo de uma flor com vários ovários. Ex: morango, framboesa.

c. Múltiplos (Infrutescência) – originado de uma inflorescência. Ex: abacaxi, amora, figo.

Semente

Corresponde ao óvulo fecundado e desenvolvido. Presente me gimnosperma e angiosperma. Toda a semente possui um envoltório, mais ou menos rígido, um embrião inativo da futura planta originado da fecundação do primeiro núcleo espermático com a oosfera e um material de reserva alimentar chamado endosperma ou albúmen formado pela fecundação do segundo núcleo espermático com os 2 núcleos polares.

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Em condições ambientais favoráveis, principalmente de umidade, ocorre a hidratação da semente e pode ser iniciada a germinação.

Todo o embrião contido em uma semente de angiosperma possui uma radícula que dará origem à raiz, um caulículo que formará a porção basal do caule, uma gêmula que origina a porção apical do caule e os cotilédones que são folhas modificadas associadas à nutrição. Algumas angiospermas possuem dois cotilédones (dicotiledôneas), outras possuem apenas um (monocotiledôneas). A casca é formada pelo espessamento das camadas mais externas do óvulo após sua fecundação. Possui função protetora.

Dispersão

O transporte de sementes ou frutos é bastante vantajoso, quanto maior a área atingida, maior a possibilidade de sucesso da germinação.

Formas de dispersão (“coria” não confundir com “filia” que designa polinização):

1. Anemocoria – Vento. Sementes ou frutos leves, com pêlos e expansões aladas que facilitam o transporte pelo vento. Ex: dente-de-leão.

2. Zoocoria – Animais. Podem ser transportadas dentro do trato digestivo do animal (ex: pitanga), ou podem ir presas no corpo do animal (ex: picão, carrapicho).

3. Hidrocoria – Água. Sementes ou frutos que retêm ar para flutuação, facilitando o transporte pela água. Ex: coco-da-baía.

4. Autocoria – a própria planta dispersa as sementes através da deiscência dos frutos. Frutos explosivos. Ex: mamona.

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Desafios

Questão 01

(UNESP) O fato de, em algumas flores, o gineceu e o androceu amadurecerem ao mesmo tempo

a) Garante floração mais prolongada da espécie;

b) Propicia maior produtividade de frutos;

c) Favorece a autofecundação;

d)Reduz as chances de autofecundação;

e) Impede a autofecundação.

Questão 02

(UFMS) As flores são estruturas que têm função na reprodução sexual das plantas angiospermas, onde se podem distinguir diferentes verticilos florais, entre os quais:

a)	Tépalas:conjunto de pétalas de cores diferentes; Corola:conjunto de sépalas; Gineceu:sistema reprodutor masculino;
b)	Corola:conjunto de sépalas; Cálice:conjunto androceu-gineceu; Perianto:conjunto de pétalas;
c)	Corola:conjunto de sépalas; Gineceu:sistema reprodutor masculino; Perianto:conjunto androceu-gineceu;
d)	Cálice:conjunto de pétalas; Androceu: sistema reprodutor feminino; Perigônio: conjunto de pétalas iguais;
e)	Cálice:conjunto de sépalas; Androceu:sistema reprodutor masculino; Gineceu:sistema reprodutor feminino.

Questão 03

Observe a figura e assinale a alternativa que corresponde aos nomes das estruturas I, II, III, IV, V e VI, respectivamente.

a) I- Pedúnculo, II- receptáculo floral, III- cálice, IV- corola, V- pistilos, VI- estames;

b) I- Receptáculo floral, II- pedúnculo, III- cálice, IV- corola, V- estames, VI- carpelo;

c) I- Carpelo, II- estame, III- corola, IV- cálice, V- pistilo, VI- receptáculo floral;

d) I- Pedúnculo, II- receptáculo floral, III- estame, IV- corola, V- carpelo, VI- estame;

e) I- Perigônio, II- perianto, III- cálice, IV- corola, V- estames, VI- carpelo.

Questão 04

Assinale a alternativa incorreta:

a) Na história evolutiva das plantas, o principal papel do fruto deve ter sido a proteção das sementes.

b) Maçã, pêra, morango, caju e abacaxi são exemplos de pseudofrutos.

c) Os frutos são divididos em frutos secos e frutos carnosos, sendo que os frutos secos se subdividem em frutos secos deiscentes e frutos secos indeiscentes, e os frutos carnosos se dividem em fruto carnoso tipo baga e fruto carnoso agregado.

d)O fruto é constituído por duas partes principais, o pericarpo, resultante do desenvolvimento das paredes do ovário, e as sementes, resultantes do desenvolvimento dos óvulos fecundados.

e) Em certas espécies, os frutos ou as sementes apresentam projeções em forma de asas (frutos alados ou sementes aladas), sendo, então, transportados pelo vento (anemocoria).

Questão 05

(FUVEST) Uma pessoa, ao encontrar uma semente, pode afirmar, com certeza, que dentro dela há o embrião de uma planta, a qual, na fase adulta:

a) forma flores, frutos e sementes

b) forma sementes, mas não produz flores e frutos

c) vive exclusivamente em ambiente terrestre

d) necessita de água para o deslocamento dos gametas na fecundação

e) tem tecidos especializados para condução de água e de seiva elaborada