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Plantas superiores

Considerações gerais
Define-se planta como "todos os organismos do reino Plantae, todos autotróficos, fixa a um substrato e caracterizada pela presença de clorofila e de celulose em suas células".
As plantas são divididas em dois grupos: as criptógamas e as fanerógamas.
As criptógamas
As plantas criptógamas não possuem sementes, flores ou frutos. É o caso das briófitas e pteridófitas.
As briófitas são os primeiros vegetais que se adaptaram à vida terrestre. Formadas por musgos e hepáticas, possuem apenas rizoide (estrutura filamentosa que serve para a implantação ou absorção de nutrientes), caulídeo (semelhante ao caule; é a estrutura que se encontra nos vegetais não vascularizados) e filídios (semelhante à folha). São avasculares, ou seja, não possuem condutores de seiva ou alimento.
As pteridófitas reúnem as samambaias e plantas afins. Constituem os primeiros vegetais vasculares e se dividem em raiz, caule e folhas. São vegetais terrestres, mas necessitam de substratos nos quais possam reter água para o seu ciclo vital.
As fanerógamas
As fanerógamas constituem um dos dois grupos nos quais Carlos Lineu (1707-1778) dividiu o reino vegetal. Atualmente, como grupo sistemático, é ultrapassado; no entanto, permanece o uso do termo para designar qualquer vegetal que tem o órgão sexual aparente. São também chamadas espermáfitas ou espermatófitas.
Produzem flores — daí serem chamados fanerógamos —; sende este o seu aparelho reprodutor, o qual se divide em pedúnculo, receptáculo, cálice, corola, androceu, gineceu, perianto, perigônio e brácteas. As flores, depois de fecundadas, produzem sementes (espermáfitas). Não dependem da água para a fecundação, visto que têm tubo polínico – originado pela germinação e que é o responsável pelo transporte dos gametas masculinos até os femininos. São considerados os vegetais superiores.
São divididas em dois subgrupos: as magnoliófitas e as gimnospermas.
Magnoliófitas
No fim do séc. XX, a taxonomia adotou essa nomenclatura para as plantas anteriormente denominadas angiospermas. As magnoliófitas são, em linhas gerais, as plantas com frutos. É uma subdivisão do reino vegetal que compreende as plantas floríferas, cujas sementes estão encerradas no pericarpo, e reúne duas classes: as magnoliópsidas e as liliópsidas.
As magnoliófitas são divididas em duas classes: as liliópsidas (até o início do séc. XX, eram denominadas monocotiledôneas), com um único cotilédone; e as magnoliópsidas (antes denominadas dicotiledônias), com dois cotilédones e que, por sua vez, subdividem-se em arquiclamídeas e simpétalas. Os cotilédones são as folhas que se originam no embrião das magnoliófitas e das gimnospermas.
Gimnospermas
Constituem as plantas sem flor e frutos. Seu órgão reprodutor é denominado estróbilo e é considerado o percursor das flores; razão pela qual suas sementes ficam expostas.
Plantas inferiores e plantas superiores
Morfologicamente e segundo o seu grau de complexidade, as plantas são divididas em três grupos: as protófitas, as talófitas e as cormófitas.
  • As protófitas: são as plantas unicelulares ou pluricelulares que formam agregados pouco coerentes e sem especialização funcional.
  • As talófitas: são plantas pluricelulares com divisão de tarefas entre células e hierarquia de funções. Chama-se talo o corpo vegetativo pluricelular não diferenciado em caule, folhas e raiz, que não dispõe de mecanismos de regulação do seu conteúdo hídrico.
  • As cormófitas: são plantas que possuem um cormo (termo de origem grega que significa "tronco" ou "caule"), que é o eixo das plantas superiores, constituído pela raiz e pelo sistema foliar (caule e folhas).
Características das cormófitas
Atualmente são consideradas cormófitas as pteridófitas e as espermatófitas que têm em comum as seguintes características:
  • — Possuem raiz, caule e folhas e tecidos especializados.
  • — Têm uma cutícula ou epiderme diferenciada de defesa contra a perda de água por evaporação.
  • — Têm tecidos especializados para o transporte de água e nutrientes (xilema e floema).
  • — Desenvolveram estruturas para a sustentação da planta (colênquima e esclerênquima).
A raiz
A raiz, órgão das cormófitas, desempenha uma função dupla: a fixação da planta e a absorção da água e dos sais minerais de que ela necessita.
Morfologia e estrutura da raiz
No extremo da raiz está a , cofia ou pilorriza, que, como um capuz, protege as extremidades da raiz, permitindo-lhe crescer e penetrar no solo sem se danificar. Essa parte da raiz que está protegida pela caliptra é chamada ponto vegetativo. A multiplicação contínua das células indiferenciadas que compõem o ponto vegetativo (meristema) responsável pelo crescimento da raiz.
À medida que as células se diferenciam, vão sendo incorporadas à região imediatamente superior ao ponto vegetativo, a chamada zona de crescimento ou região lisa. Por cima dessa zona encontra-se a zona pilífera, que tem tecidos diferenciados e pelos absorventes. A sua função consiste em absorver a água e os sais minerais necessários. Os pelos absorventes são prolongamentos muito finos das células radicais periféricas.
A raiz que se desenvolve a partir da radícula embrionária e cresce verticalmente em profundidade é chamada raiz principal. É da raiz principal que sairão as raízes secundárias, terciárias, menores e mais fracas que a principal. Contudo, às vezes a raiz principal não tem força para continuar a crescer e para. Inicia-se então, na base da planta, a formação de novas raízes, as raízes adventícias.
Estrutura da raiz de uma planta dicotiledônea.

Formas e tipos de raízes
As raízes que crescem verticalmente para baixo, com um eixo principal, são denominadas raízes axonomorfas, enquanto as raízes que crescem em ramalhete, sem que uma se destaque mais do que o resto, são denominadas raízes fasciculadas.
Algumas raízes acumulam substâncias nutritivas, Às vezes podem crescer raízes em zonas aéreas da planta. Algumas plantas tropicais desenvolvem raízes aéreas que lhes permitem-se fixar melhor no solo. Em outros casos, as raízes aéreas podem ser de suporte, como no caso da hera.
Existe também um grupo de plantas parasitas que tem uma raiz muito modificada e pontiaguda que serve para penetrar nos tecidos da planta parasitada e absorver a seiva desta.
O caule
O caule, órgão que define as cormófitas, cresce verticalmente para cima, em sentido oposto à raiz. É o suporte dos ramos e das folhas e atua também como veículo de substâncias, uma vez que estabelece uma ponte entre raízes e folhas.
Morfologia e estrutura do caule
Morfologicamente, o caule é formado por uma sucessão de nós (dos quais nascem folhas, flores e ramos) e entrenós, e por uma gema terminal.
A gema terminal, situada no ápice do caule, é constituída por um cone vegetativo, no qual proliferam continuamente células indiferenciadas, e por primórdios foliares, que são folhas, ainda em formação e dispostas em camadas, que envolvem o cone vegetativo, protegendo-o. Entre as camadas estão esboçadas as gemas, laterais ou axilares, das quais originar-se-ão os ramos, as folhas e as flores. O caule cresce debaixo dos primórdios, enquanto estes se desenvolvem e se transformam em folhas.
Formas e tipos de caules
A estrutura e morfologia do caule é muito variada e determina, em grande parte, a forma de vida da planta.
Os caules aéreos
Os caules aéreos são os mais comuns. Podem ser eretos, prostrados ou trepadores.
  • Caule ereto: quando a planta cresce aproximadamente na vertical. O das plantas herbáceas acumula cloroplastos na sua epiderme, enquanto o caule das lenhosas está revestido de uma dura camada de células mortas.
  • Caule prostrado: caule que acompanha a superfície do solo. Quando emite raízes adventícias, é chamado radicante, e quando se fixa ao solo, é chamado rastejante.
  • Caule trepador (ou escandente): quando toma direções variáveis conforme os suportes que encontra e aos quais se segura.
Os caules subterrâneos
São divididos em três tipos: rizomas, bulbos e tubérculos.
  • Rizomas: crescem horizontalmente, apresentam ramificações e frequentemente armazenam reservas. As partes aéreas desaparecem durante a fase invernal.
  • Bulbos: são caules subterrâneos e carnudos, formados por escamas sobrepostas. Inúmeras plantas apresentam bulbos: a cebola, o gladíolo, a açucena, o narciso e o alho.
  • Tubérculos: armazenam grandes quantidades de substâncias de reserva e apresentam pequenos gomos, como a batata, a partir dos quais pode se desenvolver uma nova planta.
As folhas
As folhas são órgãos geralmente de forma laminar e simetria bilateral que nascem nos nós dos caules.
Morfologia e estrutura da folha
Em geral, as folhas são formadas por limbo, pecíolo e veio. O limbo é a expansão laminar da folha atravessada pela enervação; o pecíolo é a parte da folha que prende o limbo ao caule, diretamente ou por meio de uma bainha (pedúnculo), e o veio é a base mais ou menos larga do pecíolo que une a folha ao caule.
Os estomatos e a regulação da água
AAs folhas são os órgãos nos quais se realiza a respiração, a transpiração e auxiliam na fotossíntese. A ascensão da água é controlada pelos estomatos das folhas, uma vez que, por diferenças entre a pressão e a saturação da atmosfera e da folha, a água tem tendência a evaporar-se. Esse movimento arrasta as moléculas de água adjacentes de maneira que se estabelece um processo contínuo de arrasto do estomato até às raízes, sendo a água "empurrada" para cima.
Durante a noite, quando a atividade fotossintética das plantas não é intensa, os estômatos se fecham, de modo que não entra dióxido de carbono, mas também não se perde água. Durante o dia, a atividade fotossintética requer que os estomatos estejam abertos para facilitar a difusão de gases.
Formas e tipos de folhas
As formas e os tipos de limbos permitem diversas classificações das folhas: segundo o número de peças do limbo, podem ser inteiras, lobuladas e partidas, e, de acordo com o bordo, lisas, recortadas, dentadas, espinhosas etc.
A disposição da nervação no limbo das folhas pode ter valor taxonômico: as folhas podem ser dicotiledôneas, quando têm uma nervura principal e outras secundárias, e monocotiledôneas, quando as nervuras estão dispostas paralelamente.
As folhas apresentam uma enorme variedade de tipos morfológicos. Umas das mais especializadas são as folhas aciculares (em forma de agulhas) dos pinheiros e abetos, que estão reduzidas praticamente à nervura central.
Nas plantas caducifólias, as folhas secam e caem antes de acabar o ano, enquanto nas plantas de folha perene (as que vivem três ou mais anos) os comportamentos são diversos. As folhas da maior parte das coníferas (cipreste, pinheiro-do-paraná, etc.), por exemplo, são denominadas perenes. Isso significa que a árvore sempre tem folhas, em qualquer época do ano, não porque não caiam, mas por serem constantemente substituídas por folhas novas. Em outras espécies, como o carvalho, as folhas secam ao chegar o outono e vão caindo pouco a pouco. Estas folhas são denominadas caducas. Algumas árvores tropicais, como os ipês, perdem totalmente as flores antes da floração.
O ciclo biológico das cormófitas
A estrutura visível das cormófitas, tanto das plantas pteridófitas como das espermatófitas, corresponde unicamente a uma fase do seu ciclo biológico: a fase do esporófito, que é diploide, ou seja, as suas células possuem duas cópias de cada cromossomo procedentes de células germinais de dois indivíduos progenitores.
Além dessa fase existe também a do gametófito, que é haploide, ou seja, com uma única cópia de cada cromossoma nas células.
Ciclo reprodutivo das pteridófitas
Nas plantas pteridófitas, o esporófito (diploide) se desenvolve em rizoide, caule e folhas. Na parte inferior da folha encontram-se os esporângios, dentro dos quais, e por um processo de divisão meiótica, desenvolvem-se os esporos haploides que, ao se soltarem, podem germinar se as condições de umidade forem adequadas. O desenvolvimento desses esporos dará origem a uma plântula simples, o protalo, que criará gametas, por meio da mitose, nos gametângios, que poderão se unir e formar um núcleo diploide. Quando este se desenvolver, estará terminado o ciclo e criado um novo esporófito.
A flor: característica das espermatófitas
A flor pode ser descrita como um ramo de crescimento limitado que tem no ápice um número variável de folhas modificadas chamadas antófilos. Os elementos essenciais da flor são as folhas férteis (portadoras de esporângios) que constituem os órgãos reprodutivos das plantas. Estes são o androceu e o gineceu. O androceu é constituído por estames, órgãos masculinos da flor nos quais se produz o pólen, e o gineceu por carpelos, órgãos nos quais são produzidos os óvulos. De maneira geral, as flores são hermafroditas, com androceu e gineceu ao mesmo tempo, mas também existem plantas unissexuadas, masculinas ou femininas, que podem estar na mesma planta (monoicas) ou em plantas diferentes (dioicas).
Em muitos grupos de plantas cresce também um conjunto de folhas estéreis, o perianto, que rodeia e protege as folhas férteis.
O perianto, conjunto de folhas estéreis, é constituído por dois tipos de folhas, as sépalas e as pétalas, que constituem, respectivamente, o cálice e a corola. As sépalas são normalmente verdes, enquanto as pétalas da corola podem ter colorações diversas e atraentes que servem de chamariz aos insetos polinizadores.
O eixo da flor é o suporte de todas as suas peças é o chamado receptáculo.
Na flor da papoula-ornamental (Papaver nudicaule), uma planta angiosperma, distinguem-se claramente as partes reprodutivas: os estames (órgãos masculinos) dispostos em torno do gineceu (órgão feminino).
A semente: origem de uma nova planta
Enquanto o embrião das pteridófitas está constantemente desenvolvendo um novo esporófito, o das espermatófitas entra em um período de latência e cria uma série de camadas que o nutrirão e o protegerão até o momento da germinação. É esse o processo de formação da semente.
Depois da semente criada, o embrião "acorda" do seu período de latência e recomeça o seu desenvolvimento. Esse processo de germinação, que dará origem a uma nova planta, necessita de água, oxigênio e de uma temperatura adequada.
Nas plantas superiores, a germinação ocorre a partir da semente, tanto nas plantas magnoliófitas quanto nas gimnospermas. No pinheiro-italiano (Pinus pinea) a semente é o pinhão e está protegida por um invólucro lenhoso que deve se quebrar para que germine.
Evolução da vida vegetal
O registro fóssil das primeiras formas unicelulares conhecidas remonta à era arcaica, há uns 3,5 bilhões de anos. O oxigênio liberado pelas algas verdes fotossintéticas mudou a atmosfera terrestre, que ficou protegida das radiações ultravioleta mais agressivas pela camada de ozônio.
Primeiras plantas terrestres
As novas condições permitiram que durante o Siluriano (há uns 520 milhões de anos) ocorresse uma rápida evolução das plantas, que começaram a colonizar o meio terrestre. Para se adaptar às novas condições, as antecessoras mais primitivas das cormófitas desenvolveram tecidos especializados e uma série de estruturas que lhes facilitaram a conquista de ambientes cada vez mais áridos: os tecidos vascularizados e de sustento apareceram nesta época, primeiro em pteridófitas primitivas que mantinham submersa a raiz enquanto elevavam por cima da água os brotos com esporos. Durante o Devoniano (há 400 milhões de anos) apareceram os primeiros bosques de samambaias gigantes, que dominaram a vegetação do Carbonífero (há 345 milhões de anos).
Auge das gimnospermas
O aumento das secas durante o Permiano (entre 285 e 245 milhões de anos) propiciou a aparição das gimnospermas, as primeiras plantas superiores que substituíram os esporos, cuja fecundação depende da água ambiental, por sementes nuas. Dominaram o Mesozoico (entre 245 e 45 milhões de anos), e os bosques de ginkgos, cicadáceas e coníferas colonizaram praticamente a totalidade das terras emersas da época.
Aparição das magnoliófitas
No início do período Cretáceo (há uns 45 milhões de anos) apareceram as primeiras magnoliófitas, plantas que desempenhavam a fecundação pelas flores e pelo tipo de sementes protegidas que se conhece como fruto. De muito rápida expansão, ocuparam a maior parte dos ambientes, relegando as gimnospermas às áreas mais frias ou de maior altitude, enquanto as escassas samambaias sobreviventes reduziram sua estatura e só permaneceram como flora dominante nas áreas úmidas dos bosques fechados.
O fruto das plantas superiores da subdivisão magnoliófitas (Magnoliophytina), à que pertence a Punica granatum, é característico de cada espécie e representa um elemento fundamental da grande diversificação do grupo.

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