Apostila de Estudo fonte caderno: Reino Fungi e Reino Plantae (Criptógamas)

Reino Fungi

Características Gerais

• Organismos Eucariotas.

• Podem ser unicelulares ou multicelulares.

• Possuem parede celular composta de quitina.

• São heterotróficos e atuam como decompositores na natureza.

Condições Básicas para o Crescimento

Para o seu desenvolvimento, os fungos requerem três condições fundamentais:

1. Água (Umidade): Essencial para a vida e processos metabólicos.

2. Temperatura Adequada: Varia conforme a espécie, cada uma com sua faixa ótima de temperatura.

3. Matéria Orgânica: Serve como fonte de alimento.

Nomes Populares e Exemplos

• Unicelulares: Fermento biológico, levedura, levedo de cerveja (Ex: Saccharomyces cerevisiae).

  • Usos: Essenciais na produção de pão, pizza, cerveja e vinho através da fermentação alcoólica.

• Multicelulares: Mofos, bolores, cogumelos (muitos são comestíveis).

• Doenças: Micoses (doenças fúngicas).

Estrutura Celular

• Célula Fúngica: Possui parede celular de quitina, membrana plasmática, citoplasma, organelas (incluindo mitocôndrias) e núcleo com DNA.

Estrutura dos Fungos Multicelulares

• Hifa: Filamentos microscópicos que são as unidades estruturais dos fungos, formando fileiras de células.

• Micélio: O conjunto de hifas entrelaçadas, que forma a maior parte do corpo do fungo.

  • Micélio Vegetativo: Responsável pela nutrição do fungo, absorvendo nutrientes do ambiente.

  • Micélio Reprodutivo: Deste micélio surge o corpo de frutificação.

• Hifa Septada: Hifas que possuem septos (divisões) entre as células. Ex: Ascomicetos e Basidiomicetos.

• Corpo de Frutificação: Estrutura visível do fungo (ex: cogumelo) responsável pela produção e liberação de esporos, atuando como o "lançador de esporos".

Digestão

• Extracelular: Os fungos produzem e liberam substâncias digestórias (enzimas) para o ambiente externo. O alimento (matéria orgânica) é digerido fora de suas células.

• Intracelular: Após a digestão externa, os fungos absorvem a matéria orgânica já digerida pelas suas células.

Reprodução

• Reprodução Assexuada:

  • Brotamento: Comum em fungos unicelulares (ex: fermento biológico). Uma pequena gema (broto) se forma na célula parental e se separa para formar uma nova célula, ou permanece conectada, formando cadeias.

  • Autoduplicação: Refere-se à capacidade de muitas células de fungos se duplicarem. Em multiceclulares, a formação de esporos também é uma forma de reprodução assexuada.

• Reprodução Sexuada: Envolve a troca de material genético (DNA).

Ciclo Vital dos Fungos (Assexuado Principalmente)

1. Esporos: Células reprodutoras que são responsáveis pela propagação dos fungos.

2. Germinação: Ao cair em um local com condições favoráveis (água/umidade, temperatura adequada e matéria orgânica), o esporo germina.

3. Formação do Micélio: O esporo germinado desenvolve hifas que formam o micélio (corpo do fungo).

4. Formação do Corpo de Frutificação: O micélio reprodutivo eventualmente produz um corpo de frutificação (ex: cogumelo).

5. Produção de Esporos: O corpo de frutificação libera novos esporos, reiniciando o ciclo.

Implicações Práticas e Ecológicas

• Toxidade: Estima-se que $90\%$ dos fungos são menos tóxicos, enquanto $10\%$ são mais tóxicos. Alguns exemplos incluem intoxicações por ingestão de cogumelos venenosos.

• Micoses: Doenças causadas por fungos que podem afetar pele, unhas e outros tecidos. Contaminação ocorre por hifas ou esporos. Ex: Pé-de-atleta, micoses de unha e pele. A esporotricose é uma micose ("doença do jardineiro") que requer cuidado especial, inclusive com pets (ex: Cordyceps, zumbi fungi).

• Rede de Fungos (Associações Mutualísticas):

  • Micorriza: Associação mutualística entre fungos e raízes de plantas.

    • Promove a fixação de nitrogênio ($N_2$) nas plantas.

    • Facilita a comunicação entre as árvores em ecossistemas florestais.

    • É comum em florestas antigas e considerada o ápice das relações ecológicas.

  • Líquens/Líquen: Associação mutualística entre um fungo e uma alga (ou cianobactéria).

    • Fungo (Heterotrófico): Absorve umidade e sais minerais do ambiente através das hifas e envolve/protege as algas.

    • Alga/Cianobactéria (Autotrófica): Realiza fotossíntese (Água $+$ Dióxido de Carbono $<br>ightarrow$ Oxigênio $+$ Água $+$ Glicose), fornecendo energia (glicose) para o fungo.

    • Bioindicadores: Líquens são excelentes bioindicadores da qualidade do ar, pois são muito sensíveis à poluição.

Reino Plantae

Características Gerais

• Organismos multicelulares e eucariotas.

• Possuem clorofila (tipos A e B), permitindo a fotossíntese.

• Apresentam parede celular composta de celulose, que confere resistência e proteção contra a desidratação.

• Desenvolvem embriões (são embriófitas).

• Possuem gameta móvel exclusivo: o anterozoide, que geralmente possui $2$ flagelos (em briófitas e pteridófitas).

• São organismos predominantemente terrestres.

Níveis de Organização

• Criptógamas (Sem Sementes):

  • Briófitas: Avasculares (sem vasos condutores).

  • Pteridófitas: Vasculares (com vasos condutores).

• Fanerógamas (Com Sementes):

  • Gimnospermas: Sementes nuas.

  • Angiospermas: Sementes em frutos, flores.

A Transição para o Ambiente Terrestre (Origem e Evolução)

• Antecedentes: Acredita-se que as plantas ancestrais (com parede celular de celulose) surgiram de ambientes marinhos, conforme a regressão do nível do mar.

• Adaptações: A seleção natural favoreceu características como a parede celular com celulose e o desenvolvimento de um embrião, que foram cruciais para a colonização do ambiente terrestre.

• Período: O período Pré-Cambriano ($\$>$ $542$ milhões de anos) é relevante para a origem dos primeiros organismos semelhantes a plantas.

• Ancestral Comum: Parede celular, clorofila, e a capacidade de formar um embrião são características compartilhadas que indicam um ancestral comum.

Vasos Condutores

• Xilema: Transporta a seiva mineral (água $+$ sais minerais) das raízes para as folhas.

• Floema: Transporta a seiva orgânica (água $+$ glicose) das folhas (onde é produzida por fotossíntese) para as raízes e outras partes da planta.

Briófitas (Musgos, Hepáticas e Antóceros)

• Características:

  • Pequeno porte (Máx: $5 ext{ cm}$) devido à ausência de vasos condutores.

  • São avasculares: O transporte de nutrientes é feito por difusão célula a célula, limitando seu tamanho.

  • Não possuem raízes, caules e folhas verdadeiras, mas sim estruturas análogas:

    • Rizoide: Fixa a planta ao substrato (não absorve água significativamente).

    • Cauloide: Estrutura semelhante a um "caule".

    • Filoide: Estrutura semelhante a uma "folha".

  • Sua reprodução é altamente dependente da água para o deslocamento dos gametas masculinos.

• Reprodução (Alternância de Gerações):

  • Fase Sexuada (Gametófito): A fase gametofítica (haplóide, $n$) é a dominante e duradoura. Produz gametas:

    • Gametófito Masculino: Produz anterozoides (gametas masculinos, com $2$ flagelos, móveis).

    • Gametófito Feminino: Produz oosfera (gameta feminino, fixo).

  • Fase Assexuada (Esporófito): A fase esporofítica (diplóide, $2n$) é temporária e depende do gametófito para nutrição. Produz esporos.

• Ciclo Reprodutivo:

  1. O gametófito ($n$) produz gametas (anterozóide e oosfera).

  2. Com a presença de água, o anterozóide nada até a oosfera e ocorre a fecundação.

  3. A fecundação origina o zigoto ($2n$) (célula-ovo).

  4. O zigoto se desenvolve em um esporófito ($2n$) (haste e cápsula), que cresce sobre o gametófito feminino.

  5. Na cápsula do esporófito, ocorre a meiose, produzindo esporos ($n$).

  6. Os esporos são liberados e, ao cair em ambiente favorável, germinam, originando novos gametófitos (masculinos ou femininos), reiniciando o ciclo.

Pteridófitas (Samambaias, Avencas e Cavalinhos)

• Características:

  • São vasculares, possuindo xilema e floema, o que permite o transporte eficiente de substâncias e o crescimento a maior porte.

  • A fase de esporófito é duradoura e independente do gametófito.

  • São menos dependentes de água para a reprodução em comparação com as briófitas, pois os esporos são dispersos pelo vento e a fase de gametófito é temporária.

• Estrutura do Esporófito Adulto: Apresenta vasos condutores bem desenvolvidos (folhas, caule tipo rizoma e raízes verdadeiras).

  • Folhas: Com soros, que são agrupamentos de esporângios.

  • Esporângios: Estruturas produtoras de esporos.

  • Caule: Geralmente subterrâneo, tipo rizoma.

  • Raízes: Absorvem água e nutrientes.

• Reprodução (Alternância de Gerações):

  • Fase Assexuada (Esporófito): É a fase dominante e duradoura da planta. Produz esporos por meiose.

  • Fase Sexuada (Gametófito): É a fase temporária e de vida livre. Produz gametas (anterozóides e oosfera) por mitose.

• Ciclo Reprodutivo:

  1. O esporófito ($2n$) adulto produz esporângios nas folhas (soros).

  2. Os esporângios liberam esporos ($n$) que são dispersos pelo vento.

  3. Os esporos caem em um local úmido e germinam, dando origem a um pequeno gametófito ($n$) em forma de coração, chamado protalo.

  4. O protalo (gametófito) desenvolve gametângios que produzem anterozoides e oosferas.

  5. A presença de água permite que os anterozoides nadem até a oosfera, ocorrendo a fecundação.

  6. A fecundação gera um zigoto ($2n$).

  7. O zigoto se desenvolve em um novo esporófito ($2n$) jovem, que cresce e se torna o esporófito adulto, reiniciando o ciclo.

Observações Específicas sobre Pteridófitas

• Exemplo: Samambaia-açu (ex: Samambaia-açu).

• "Fóssil Vivo": A samambaia-açu é considerada um "fóssil vivo", uma espécie ancestral que vive até hoje, com mais de $70$ milhões de anos.

• Xaxim: Tradicionalmente, vasos de plantas (xaxins) eram feitos a partir do caule e raízes da samambaia-açu. Devido à sua extinção iminente, o xaxim ecológico feito de fibra de coco se tornou uma alternativa sustentável.