1 Relacione cada conceito com sua respectiva definição:( c ) Vaso condutor ( a ) Gametófito( d ) Sistema caulinar ( f ) Esporófito( b ) Gimnosperma ( g ) Cone( h ) Fanerógama ( i ) Criptógama( e ) Briófitaa) Geração das plantas responsável pela formação de

gametas.b) Planta com sementes nuas, isto é, não contidas em

frutos.c) Tubo que garante a circulação e a distribuição interna

de seiva.d) Porção aérea da planta, abrangendo caule e folhas.e) Planta avascular, ou seja, sem vasos condutores.f) Geração das plantas responsável pela formação de

esporos.g) Estróbilo de gimnospermas.h) Planta com órgãos reprodutores evidentes.i) Planta sem órgãos reprodutores evidentes.

2 (U. F. Uberlândia-MG) Na história evolutiva das plantas ficou marcada a transição do meio aquático para o meio terres-tre. Nesse ambiente, os organismos enfrentam problemas diferentes dos existentes em ambientes aquáticos.Com referência a esse assunto: a) Explique três características que surgiram nas plantas

e que podem ser consideradas adaptativas à vida no ambiente terrestre.

Características que surgiram nas plantas e que podem ser consideradas adaptativas à vida no ambiente terrestre são, entre outras:

b) Qual grupo de fanerógamas é o mais diversificado no ambiente terrestre e quais características possibilita-ram o seu predomínio nesse ambiente?

As angiospermas constituem o mais numeroso e diversificado grupo de plantas, caracterizado por presença de flores e sementes contidas em frutos.

3 (PUC-SP) Considere as seguintes etapas do ciclo de vida de uma planta que apresenta alternância de gerações: gametas, meiose, geração haploide, esporos, geração diploide, zigoto e fecundação. Elabore um esquema, mostrando o ciclo de vida dessa planta e colocando as etapas citadas em ordem lógica de ocorrência.

Meiose Fecundação

Geraçãohaploide

Geraçãodiploide

Gametas

Zigoto

Esporos

4 (Fuvest-SP) O esquema a seguir representa o ciclo de vida da samambaia. A letra A representa a célula haploide que faz a transição da fase esporofítica para a fase gameto-fítica; a letra B representa a célula diploide que faz a transição da fase gametofítica para a fase esporofítica.

B

A

Faseesporofítica

Fasegametofítica

a) Descreva resumidamente a aparência das plantas que representam a fase esporofítica e a fase gametofítica.

A samambaia, na fase esporofítica, possui raízes adventícias, caule tipo ri-zoma e folhas com folíolos, capazes de formar soros em sua face ventral.A fase gametofítica é representada pelo prótalo — uma pequena planta com rizoides sem caule nem folhas —, que forma gametas masculinos (anterozoides) e femininos (oosferas).

b) Quais são os nomes das células representadas pelas letras A e B?

A célula A é o esporo haploide, formado por meiose, e a célula B é o zigoto diploide, resultante da fecundação dos gametas.

5 (UFSC) A cobertura vegetal original do estado de Santa Catarina compreende dois tipos de formação: florestas e campos. As florestas, que ocupavam 65% do territó-rio catarinense, foram bastante reduzidas por efeito de devastação. As florestas nas áreas do planalto serrano apresentam-se sob a forma de florestas mistas de coní-feras (araucárias) e latifoliadas e, na baixada e encos-tas da serra do Mar, apenas como floresta latifoliada. Os campos ocorrem como manchas dispersas no inte-rior da floresta mista. Os mais importantes são os de São Joaquim, Lages, Curitibanos e Campos Novos.

Adaptado de Atlas escolar de Santa Catarina. Secretaria de Esta-do de Coordenação Geral e Planejamento. Subsecretaria de Estudos Geográficos e Estatísticos. Rio de Janeiro: Aerofoto Cruzeiro, 1991.

p. 26. Imagem disponível em: http://www.plantasonya.com.br/dicas-e-curiosidades/gimnospermas.html (acesso em 14 set. 2010)

ATIVIDADES

7

A foto mostra e o texto cita as coníferas (araucárias), uma representante do grupo das gimnospermas. Sobre este grupo, é correto afirmar:(01) O grupo das gimnospermas é evolutivamente mais

recente do que o grupo das angiospermas.(02) Ao longo do processo evolutivo das plantas, as

gimnospermas apresentaram uma novidade evo-lutiva em relação às pteridófitas: a presença de sementes.

(04) Outra novidade importante apresentada pelas gimnospermas em relação ao grupo das pteridófitas ocorre no processo da fecundação. Este, nas gim-nospermas, é independente da presença de água no estado líquido.

(08) As araucárias são plantas monoicas, isto é, plantas que possuem em um mesmo indivíduo estróbilos masculinos e femininos.

(16) O processo de polinização das gimnospermas é de-pendente de insetos e pássaros, os quais são atraídos pelos nectários na base de seus estróbilos.

(32) As coníferas são vegetais que não atingem grandes alturas (com altura média de 10 metros), com ex-ceção das araucárias.

Dê a soma dos números dos itens corretos.(01) O grupo das gimnospermas é mais antigo do que o das angiosper-

mas.(08) As araucárias são plantas dioicas, ou seja, os cones ou estróbilos

masculinos e femininos desenvolvem-se em indivíduos diferentes.(16) A polinização nas gimnospermas ocorre por anemofilia, ou seja,

o pólen é transportado pelo vento.(32) Além das araucárias, outras coníferas têm grande porte, como as

sequoias, que podem atingir 100 metros de altura.Soma = 6 (02 + 04)

Exercícios complementares

6 (Fuvest-SP) Num filme de ficção científica, havia musgos gi-gantes, do tamanho de coqueiros. Quais estruturas, ausen-tes nos musgos reais, deveriam estar presentes nos musgos gigantes para que eles atingissem tal tamanho? Por quê?

7 (Unicamp-SP) O projeto “Flora fanerogâmica do estado de São Paulo”, financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), envolveu di-versas instituições de pesquisa e ensino. O levantamento realizado no estado comprovou a existência de cerca de oito mil espécies de fanerógamas.a) Cite duas características exclusivas das fanerógamas.b) As fanerógamas englobam dois grupos taxonomi-

camente distintos, sendo que um deles é muito frequente no estado e o outro representado por um número muito pequeno de espécies nativas. Qual dos grupos é pouco representado?

c) Que outro grupo de plantas vasculares não foi incluído nesse levantamento?

8 (Vunesp) Em visita a um jardim botânico, um grupo de estudantes listou os seguintes nomes de plantas ob-servadas: ipê-amarelo-da-serra, seringueira, ciprestes, jabuticabeira, orquídea, hepáticas, coco-da-baía, aven-ca, palmeira-dos-brejos ou buriti e sequoias. Dentre as plantas observadas no jardim botânico:a) indique aquelas que pertencem ao grupo das gimnos-

permas. Cite uma característica reprodutiva particular desse grupo;

b) cite um exemplo de planta do grupo das pteridófitas.Mencione uma aquisição evolutiva desse grupo em relação às briófitas.

TAREFA PROPOSTA 1-12

5 Angiospermas

As angiospermas (filo Anthophyta), como a mangueira, a laranjeira, o arroz e o milho, constituem o mais numeroso e diversificado grupo de plantas, caracterizado por sementes contidas em frutos. Suas flores frequentemente se destacam nas pai-sagens naturais.

A flor de uma angiosperma (figura 10), por exemplo, exibe uma haste (pedúnculo), dilatada em sua porção superior (receptáculo), onde se prendem folhas modificadas denominadas sépalas e pétalas. As sépalas são geralmente verdes e servem como elementos de proteção, sobretudo para o botão floral; as pétalas, geralmente maiores e coloridas, além de proteger, servem também para atrair animais que realizam a polinização.

O conjunto formado por pétalas e sépalas recebe o nome de perianto, que não existe nos estróbilos de gimnospermas.

RICHARD GRIFFIN/SHUTTERSTOCK

8

Os artigos sobre polinizadores se tornam mais comuns em uma das principais revistas dos apicultores, a Men-sagem Doce, da Associação Paulista de Apicultores Criadores de Abelhas Melíficas Europeias (Apacame). Hoje com 7.340 apicultores, a associação adotou em 1981 o slogan “abelhas a serviço da agricultura” como forma de ampliar o uso das abelhas para além da produção de mel. Segundo o presidente da Apacame, a procura por Apis como polini-zadoras agrícolas tem avançado de modo contínuo no Brasil. Quem quiser produzir mais ou colher frutos uniformes e bem formados tem de contar com os polinizadores naturais. As abelhas podem contribuir também para a sanidade dos pomares, ao consumir o néctar e o pólen que poderiam atrair insetos danosos para as plantações.

As conclusões sobre o valor dos polinizadores de culturas agrícolas e de matas nativas ganham visibilidade, mas ainda não há no Brasil nada equivalente à Pollinator Partnership, uma organização não governamental dos Estados Unidos que se constitui em fonte de informação e de ação sobre polinizadores, premiando governadores e fazen-deiros que os protegem. A campanha nacional de proteção aos polinizadores gerenciada pela Pollinator Partnership reúne 120 instituições, pesquisadores, conservacionistas, representantes do governo, estudantes e professores.

A valorização dos polinizadores — e dos serviços ambientais que prestam — depende da superação de abordagens antigas. No currículo do curso de agronomia não há disciplinas sobre polinização. Propostas novas nem sempre se es-palham com rapidez. As pessoas, mesmo sem serem agricultoras ou apicultoras, poderiam manter colônias de jataí em praças, ruas, apartamentos e escolas, não apenas em sítios e plantações, e deixar que essas abelhas versáteis e inofensi-vas polinizassem o máximo possível de plantas ao redor. Mas essa possibilidade ainda soa um tanto exótica.

Adaptado do FIORAVANTI, Carlos de. Asas dos alimentos. Revista Pesquisa Fapesp on-line, maio 2010.

Qual das seguintes condições pode ser interpretada como adaptação para polinização por abelhas? a) Grãos de pólen secos e pulverulentos. d) Aroma penetrante.b) Produção de pólen muito leve. e) Flores de cor verde.c) Grande quantidade de pólen.

9 Relacione cada conceito com sua respectiva defi-nição:( e ) Angiosperma ( b ) Oosfera( d ) Verticilo floral ( h ) Anemofilia( g ) Pistilo ( c ) Cotilédone( a ) Tubo polínico ( f ) Germinaçãoa) Produto da germinação do grão de pólen, conduz os

gametas masculinos sem depender de água.b) Gameta feminino.c) Folha modificada, situada na semente, que participa

da nutrição do embrião.d) Conjunto de peças florais (por exemplo, o conjunto

de pétalas).e) Planta com sementes contidas em frutos.f) Desenvolvimento de nova planta a partir do em-

brião.g) Estrutura feminina da flor, diferenciada em estigma,

estilete e ovário.h) Polinização pelo vento.

10 (U. F. Uberlândia-MG) A figura adiante refere-se a um processo ecológico muito importante para a manutenção dos ecossistemas naturais e agrícolas. Analise essa figura e responda às questões a seguir.

ATIVIDADES

Estrutura I

Estrutura II

Flor daplanta

Estrutura III

A

Flor daplanta

B

a) Como são denominadas as estruturas I, II e III?

b) Como o processo ilustrado na figura é denominado e qual sua consequência para a planta A?

O processo ilustrado é a polinização. A planta A será fecundada e, poste-riormente, o óvulo se transformará em semente e o ovário em fruto.

c) Por que é importante que a estrutura II seja transportada pelo inseto entre flores de plantas diferentes, em vez de ser transportada para outra flor da mesma planta?

Porque assim ocorrerá a polinização cruzada, importante para aumen-tar a variabilidade genética da espécie.

d) Quanto à evolução das angiospermas, cite duas adap-tações das flores relacionadas à atração de insetos que promovem o processo evidenciado na figura.

Corola vistosa, presença de glândulas odoríferas e nectários.

13

11 (Unicamp-SP) A polinização das angiospermas é feita por agentes abióticos (vento e água) ou por vários tipos de animais. Nesse processo se observa a relação entre as características florais e os respectivos agentes polinizadores.a) Considerando as informações sobre as flores das quatro espécies apresentadas na tabela, escolha, para cada uma

delas, o possível agente polinizador dentre os seguintes: vento, morcego, beija-flor e abelha.

Características florais

EspéciesPeríodo de

abertura da florCorola (pétalas) Perfume Néctar

1 Diurno Vermelha Ausente Abundante

2 Diurno Ausente ou branco-esverdeada Ausente Ausente

3 Noturno Branca Desagradável Abundante

4 Diurno Amarela Agradável Presente ou ausente

Espécie 1: beija-flor; espécie 2: vento; espécie 3: morcego; espécie 4: abelha.

b) Explique o papel do grão de pólen no processo de formação de sementes.O grão de pólen forma o tubo polínico (gametófito masculino), que conduz os núcleos gaméticos (gametas masculinos) até a abertura do óvulo, dentro do qual está o saco embrionário (gametófito feminino). Um núcleo gamético funde-se à oosfera (gameta feminino) e origina o zigoto diploide, do qual se desenvolve o embrião; o outro núcleo gamético une-se aos núcleos polares e gera o endosperma triploide (reserva energética). Após a dupla fecundação, o óvulo desenvolve-se em semente.

12 (Udesc) Nas angiospermas, a fecundação cruzada é pos-sível por causa do mecanismo de polinização cruzada entre indivíduos de uma mesma espécie. Com relação a esse contexto, responda: a) O que é polinização?A polinização é o transporte dos grãos de pólen até o estigma, onde se formam tubos polínicos.

b) Quais são os vetores bióticos e abióticos que possibi-litam a polinização?

Vetores bióticos: insetos, pássaros e morcegos. Vetores abióticos: vento e água.

c) Que recompensa as flores podem oferecer para os vetores bióticos?

Alimentos, como néctar e grãos de pólen.

13 Observe os desenhos a seguir, que representam flores de duas plantas:

A B

Pétala

Antera

Sépala

Ovário

Estigma

Filete

A que tipos de plantas pertencem, respectivamente, as flores A e B? Justifique sua resposta.A flor A pertence a uma angiosperma dicotiledônea, pois as peças florais existem em múltiplo de 5 (flor pentâmera). A flor B é de uma angiosperma monocotiledônea, porque tem peças florais em múltiplo de 3 (flor trímera).

Exercícios complementares

14 (Unicamp-SP) A polinização geralmente ocorre en-tre flores da mesma planta ou entre flores de plantas

diferentes da mesma espécie, caracterizando a poliniza-ção ou fecundação cruzada. Como a maioria das flores é hermafrodita (monóclina), há mecanismos que evitam a autopolinização (autofecundação).a) Explique um dos mecanismos que dificultam ou

evitam a autopolinização.b) Qual a importância dos mecanismos que evitam a

autopolinização?

15 (Unicamp-SP) Uma das tendências evolutivas no reino Metaphyta foi a re-dução progressiva da fase haploide, o gametófito.a) A que corresponde,

nas angiospermas, o gametófito mascu-lino? E o gametófito feminino?

b) Indique, por meio dos números, onde estão localizadas essas estruturas, no esquema de flor apresentado.

c) Dê o nome do gameta feminino.

16 (PUC-SP) No interior do óvulo de uma angiosperma ocorre dupla fecundação: I. um dos núcleos espermáticos do grão de pólen fe-

cunda a oosfera; II. o outro núcleo espermático une-se a dois outros nú-

cleos femininos.a) Como são denominadas as estruturas derivadas das célu-

las que resultam das fecundações indicadas por I e II?b) Qual o papel da estrutura originada pela fecundação

indicada em II?

1

4

2

5

3

TAREFA PROPOSTA 13-24

14

ATIVIDADES

É comum usar como cavalo uma planta com sistema radicular desenvolvido e que seja resistente a condições adversas; como cavaleiro, pode-se escolher uma planta com frutos de bom sabor. Corta-se o caule da planta (cavalo), encaixando-se nele a parte aérea da outra planta (cavaleiro). Feita a enxertia, o cavalo envia água e sais minerais para o cavaleiro, que encaminha matéria orgânica para o cavalo.

Atenção!

A enxertia não representa cruzamento entre plantas diferentes, ou seja, não há intercâmbio de material genético. O cavaleiro pode realizar repro-dução sexuada e produzir descendentes de sua própria variedade.

Cavaleirosou enxertos

Cavalosou porta--enxertos

Gemaenxertada

Figura 11 Na enxertia, encaixam--se cavalo e cavaleiro, assegurando a troca de seiva bruta e de seiva elaborada.

1 Relacione cada conceito com sua respectiva definição:( b ) Gema( c ) Tronco( e ) Coifa( f ) Raiz pivotante( a ) Raiz adventícia( g ) Folha paralelinérvea( h ) Partenocarpia( d ) Pseudofrutoa) Raiz que emerge do caule ou de folhas.b) Estrutura meristemática característica dos caules.c) Caule de grande espessura e com ramificações.d) Estrutura semelhante a um fruto, porém desenvolvida

de uma parte da flor que não é o ovário.e) Estrutura que protege o ápice da raiz.f) Sistema radicular típico de dicotiledôneas.g) Tipo de folha com nervuras paralelas, característica

de monocotiledôneas.h) Desenvolvimento do ovário sem a ocorrência de

fecundação, produzindo fruto sem sementes.

2 (UFCE) O corpo dos vegetais superiores é composto por dois conjuntos básicos de estruturas: vegetativas e repro-dutivas. Enquanto as estruturas vegetativas garantem a manutenção do indivíduo como uma unidade dentro da população, as estruturas reprodutivas são responsáveis pela propagação deste indivíduo e pela consequente ma-nutenção do estoque genético da espécie. No que se re-fere às estruturas vegetativas, resolva os itens a seguir:a) Quais as funções do caule e da raiz na planta? Cite

pelo menos duas funções de cada órgão. O caule sustenta e interliga as diferentes partes da planta, executa trocas gasosas e fotossíntese e serve como órgão de armazenamento de substâncias. A raiz fixa a planta ao solo, absorve água e sais minerais e armazena substâncias.

b) Quais as características morfológicas (ou fisiológicas) desses órgãos? Cite pelo menos duas características de cada.

O caule caracteriza-se pela presença de gemas apicais e laterais e maior desenvolvimento dos tecidos condutores. A raiz não possui gemas e, a partir de sua extremidade livre, apresenta coifa, zona meristemática, zona de distensão, zona pilífera e zona das ramificações.

c) Em geral, caules e raízes desenvolvem-se, respec-tivamente, acima e abaixo do solo. Acontece que determinadas plantas apresentam um padrão de crescimento um tanto quanto diferente. Cite dois exemplos de caules subterrâneos e dois exemplos de raízes aéreas.

São caules subterrâneos: o tubérculo da batata-inglesa e o rizoma da bananeira. São raízes aéreas: os pneumatóforos de plantas do mangue e as raízes adventícias do milho.

3 (Fuvest-SP) Duas plantas da mesma espécie, que vivem em ambientes distintos, apresentam folhas morfolo-gicamente diferentes, repre-sentadas nas figuras A e B.a) Indique, justificando, qual

das folhas corresponde à planta que vive em campo aberto e qual corresponde à planta que vive no interior de uma floresta.

A planta A vive no interior de uma floresta, pois tem superfície ampla, permitindo melhor absorção de luz, um fator escasso em formações vegetais densas. A planta B vive em campo aberto, pois sua forma proporciona menor resistência à passagem do vento e menor perda de água por transpiração.

b) Se recortarmos um quadrado de mesma área de cada uma dessas folhas e extrairmos a clorofila, de qual amostra se espera obter maior quantidade desse pigmento? Por quê?

A planta A deve ter mais clorofila, porque no interior das florestas há menos luz disponível do que nos campos abertos. Assim, a maior quantidade de clorofila aumenta a absorção de luz.

A B

25

4 (Vunesp) Um aluno de uma escola de ensino médio re-cebeu de seu professor de biologia uma lista de diversos vegetais considerados comestíveis. O aluno elaborou um quadro em que, com o sinal X, indicou o órgão da planta utilizado como principal alimento.

Vegetal comestível

Raiz Caule Fruto Pseudofruto

Batata-inglesa X

Azeitona X

Tomate X

Manga X

Pera X

Mandioca X

Maçã X

Cenoura X

Cebola X

Moranguinho X

Pepino X

Após a análise do quadro, o professor informou ao aluno que ele havia cometido quatro erros.a) Indique os quatro erros cometidos pelo aluno e

identifique os verdadeiros órgãos a que pertencem os vegetais assinalados erradamente.

Os quatro erros são: (1) batata-inglesa é caule subterrâneo do tipo tubérculo; (2) a porção comestível da mandioca é a raiz; (3) a parte comestível da maçã é um pseudofruto; (4) a cebola é um bulbo, estrutura subterrânea que contém um pequeno caule envolvido por folhas suculentas.

b) Quais são as estruturas da flor que dão origem, respec-tivamente, aos frutos verdadeiros e aos pseudofrutos relacionados no quadro?

Os frutos verdadeiros (azeitona, tomate, manga e pepino) surgem do ovário da flor. Os pseudofrutos (maçã, pera e morango) derivam do receptáculo floral.

5 (Vunesp) Analise as figuras.

I II

Pergunta-se:a) Quais os grupos de angiospermas estão esquemati-

zados, respectivamente, em I e II?A angiosperma I é uma dicotiledônea, portadora de raiz axial ou pivotante. A angiosperma II é uma monocotiledônea, que possui raiz fasciculada ou em cabeleira.

b) Qual a família do grupo esquematizado em I que se destaca por sua importância econômica e alimentar? Cite dois exemplos de plantas desta família.

Entre as dicotiledôneas, a família mais importante em termos alimentares e econômicos é a das leguminosas, como o feijão, a soja e a ervilha.

Exercícios complementares

6 (Unicamp-SP) Frutos carnosos imaturos são na maioria verdes e duros. Durante o amadurecimento, ocorre a de-composição da clorofila e a síntese de outros pigmentos, resultando em uma coloração amarelada ou avermelha-da. Com o amadurecimento também ocorre o amoleci-mento graças à degradação de componentes da parede celular e ao aumento nos níveis de açúcares.a) Qual a vantagem adaptativa das modificações que ocor-

rem durante o amadurecimento dos frutos carnosos?b) De que estrutura da flor se origina a porção carnosa

de um fruto verdadeiro?c) A maçã, apesar de carnosa, não é fruto verdadeiro.

Explique de que estrutura ela se origina.

7 (UFBA, adaptada) Relacione as plantas da coluna I com os respectivos tipos de caule da coluna II.Coluna I Coluna II 1. Batata-inglesa A. Estolho2. Bananeira B. Bulbo3. Cana-de-açúcar C. Estipe4. Babaçu D. Tubérculo 5. Cebola E. Rizoma6. Moranguinho F. ColmoA sequência correta dos números na coluna II, de cima para baixo, é: a) 6-A; 5-B; 4-C; 1-D; 2-E; 3-F b) 6-A; 4-B; 5-C; 1-D; 2-E; 3-F c) 4-A; 5-B; 6-C; 1-D; 2-E; 3-F d) 4-A; 5-B; 6-C; 2-D; 3-E; 1-Fe) 6-A; 5-B; 4-C; 1-D; 3-E; 2-F

8 (U. F. Juiz de Fora-MG)a) Qual é a principal vantagem da utilização de métodos

de propagação vegetativa em plantas?b) A partir de células, de tecidos e de órgãos separados

dos corpos das plantas, podem-se fazer culturas em laboratório e regenerar plantas inteiras. Esta técnica de propagação vegetativa tem como base o conceito da totipotência celular. Caracterize esse conceito.

TAREFA PROPOSTA 1-12

26

Entretanto, os prejuízos causados pelos galhadores pela destruição de tecidos saudáveis e pela competição com outros tecidos vegetais por recursos são mais evidentes. Além disso, as galhas podem enfraquecer as plantas hospe-deiras, dificultando seu desenvolvimento e abrindo caminho para o ataque de outras pragas.

Adaptado de BORGES, J. C. de. Câncer em plantas. Ciência Hoje on-line. Atualizado em 11 dez. 2009.

(PUC-MG)Câncer em plantas?

Muitos não imaginam que as plantas também têm uma forma de câncer. O surgimento de tumores acomete quase todos os organismos multicelulares conhecidos, inclusive os vegetais. Os tecidos tumorais em plantas são conhecidos como galhas e parecem ter significado evolutivo.

Ciência Hoje on-line, 14 jul. 2006.

Leia as afirmativas a seguir. I. Os tecidos tumorais em plantas, conhecidos como galhas, são causados pela ação de diversos organismos como

bactérias, fungos, nematoides, insetos e ácaros. II. Parasitas penetram nos vegetais, sobrepujam suas defesas mecânicas e químicas e liberam compostos que estimu-

lam células totipotentes a proliferar e se diferenciar. III. Assim como nos vegetais, o câncer em animais também pode ser acarretado por vírus. IV. Nódulos gerados por infecções bacterianas nas raízes de determinados vegetais podem ser benéficos para a planta.Estão corretas as afirmativas:a) I, II, III e IV. c) II, III e IV, apenas.b) I, II e III, apenas. d) I e IV, apenas.

9 Relacione cada conceito com sua respectiva definição: ( b ) Meristema( f ) Tecido adulto( a ) Epiderme( c ) Parênquima clorofiliano( d ) Xilema( e ) Floema( g ) Estrutura secundária( i ) Câmbio( h ) Felogênioa) Tecido de revestimento das plantas.b) Tecido indiferenciado, responsável pelo crescimento

da planta.c) Tecido comum nas folhas, principal responsável pela

fotossíntese.d) Tecido cujos vasos condutores transportam seiva bruta.e) Tecido cujos vasos condutores transportam seiva rica

em matéria orgânica.f) Tecido composto por células diferenciadas.g) Arranjo dos tecidos de uma planta que apresenta

crescimento em comprimento e em espessura.h) Meristema secundário que produz os tecidos da casca,

entre os quais o súber, que substitui a epiderme nas plantas que crescem em espessura.

i) Meristema secundário que produz vasos condutores, colaborando para o espessamento da planta.

ATIVIDADES

10 (UFPR) A figura a seguir representa a ponta de uma raiz de alho, vista ao microscópio de luz. As linhas traceja-das A e B representam duas posições onde poderia ser cortada a raiz.

A

B

Responda:a) Qual dos dois cortes (A ou B) certamente inibirá a

continuidade do crescimento da raiz?O corte B.

b) Com base nos conhecimentos de botânica, justifique sua resposta.

O corte B elimina o tecido meristemático, situado próximo da extre-midade da raiz, cujas células possuem grande capacidade de divisão celular e promovem o crescimento dessa região da planta.

33

11 (Udesc) Os tecidos vegetais fundamentais são aqueles encarregados de uma série de funções, como preenchi-mento e sustentação. A respeito desses tecidos, analise cada proposição e julgue (V ou F). I. O parênquima de reserva está presente em sementes,

frutos, raízes e rizomas e tem como função o arma-zenamento de substâncias nutritivas.

II. O parênquima clorofiliano é o principal tecido de preenchimento de folhas, tendo por função a reali-zação da fotossíntese.

III. O colênquima é formado por células vivas e é respon-sável pela sustentação de folhas, frutos e caules.

IV. O parênquima aquífero está presente em plantas aquá-ticas, auxiliando na flutuabilidade desses vegetais.

V. O esclerênquima é formado por células mortas, im-pregnadas de lignina, e é responsável pela sustenta-ção de caules em crescimento.

Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo.

IV. O parênquima aquífero está presente em plantas xerófitas, ou seja, de regiões áridas, como os cactos, auxiliando no armazenamento de água.

V. O esclerênquima é responsável pela sustentação de caules adultos; em caules jovens predomina o colênquima.

Alternativa b

12 (Fuvest-SP) O esquema a seguir representa um corte transversal de um tronco de árvore.

Súber

Felogênio

Feloderme

Floema

Câmbio

Xilema

a) Em quais dos tecidos indicados se espera encontrar células em divisão? Justifique a sua resposta.

No felogênio e no câmbio, que são tecidos meristemáticos.

b) Em qual dos tecidos indicados se espera encontrar seiva com maior concentração de substâncias orgâ-nicas? Por quê?

No floema, cujos vasos realizam o transporte de seiva elaborada pela planta.

13 (Unifesp) A tabela apresenta as características gerais de duas importantes classes de angiospermas.

Características

Classe I Classe II

Sementes com dois cotilédones Sementes com um cotilédone

Folhas com nervuras ramificadasFolhas com nervuras paralelas à nervura principal

Estruturas florais geralmente em número múltiplo de 4 ou 5

Estruturas florais geralmente em número múltiplo de 3

Sistema radicular pivotante Sistema radicular fasciculado

Feixes vasculares dispostos em anel

Feixes vasculares dispersos

Considerando as classes I e II representadas na tabela, faça o que se pede.a) Dê, para cada uma dessas classes, um exemplo de

planta cultivada e escreva sobre sua importância econômica.

De acordo com as características da tabela, a classe I é a das dicotiledô-neas, como a soja, usada na alimentação humana, de animais, e para a extração de óleo empregado na culinária ou como biocombustível. A classe II é a das monocotiledôneas, como a cana-de-açúcar, da qual se extrai a sacarose para a produção de açúcar, de álcool combustível e de cachaça.

b) A rotação de culturas feita com uma importante família de plantas pertencentes à classe I e uma im-portante família de plantas pertencentes à classe II e a adubação verde são práticas agrícolas de grande relevância ecológica. Dê dois exemplos de plantas normalmente usadas na adubação verde e na rota-ção de culturas, e mostre qual a importância dessas práticas.

A rotação de culturas consiste no plantio intercalado de leguminosas, como o feijão e a soja, e de gramíneas, como a cana-de-açúcar e o milho. As leguminosas possuem bactérias fixadoras de nitrogênio em suas raízes, portanto enriquecem o solo com esse nutriente; as gramíneas utilizam o nitrogênio deixado pelas leguminosas. A aduba-ção verde consiste na plantação de leguminosas antes ou durante a plantação de não leguminosas e na sua incorporação ao solo; a ação dos decompositores sobre seus tecidos promove uma adubação natu-ral, enriquecendo o solo com compostos nitrogenados. Essas práticas agrícolas dificultam o esgotamento do nitrogênio no solo, diminuem a necessidade de utilização de adubos e, assim, reduzem os custos da produção agrícola.

34

4 (UFRJ) O número de estômatos por centímetro quadrado é maior na face inferior do que na face superior das fo-lhas. Há mesmo folhas de algumas espécies de plantas que não têm estômatos na face superior. Essa diferença no número de estômatos nas duas faces das folhas é uma importante adaptação das plantas. Explique a importân-cia funcional dessa adaptação.Durante o dia, a temperatura na face superior da folha, onde a luz incide diretamente, é mais alta do que na face inferior. O maior nú-mero de estômatos na face inferior evita a perda excessiva de água, sem comprometer as trocas gasosas, principalmente a absorção de gás carbônico.

5 (UEGO) Em algumas plantas, observa-se o aparecimento de gotículas de água nas margens das folhas nas primei-ras horas da manhã. Já no meio do dia, a mesma plan-ta pode apresentar as folhas murchas e inclinadas para baixo, como ilustrado nas figuras a seguir:

A B

Gotinhas de água

Considerando que foram descritos processos diferentes, responda ao que se pede.a) Nas folhas, quais são as estruturas relacionadas com os

processos observados em (A) e (B), respectivamente? O processo observado em A relaciona-se com os hidatódios, que são aberturas foliares por onde a planta elimina gotículas de água, num processo denominado gutação ou sudação. O processo observado em B relaciona-se com os estômatos, que se fecham quando uma planta dispõe de pouca água e suas folhas murcham.

b) Cite o fator responsável por desencadear o processo em (B).

O fator responsável por desencadear a desidratação da planta é a transpiração estomática, ou seja, a eliminação de água, por meio dos estômatos, na forma de vapor.

Exercícios complementares

6 (Fuvest-SP) O gráfico a seguir indica a transpiração de uma árvore, num ambiente em que a temperatura per-maneceu em torno dos 20 ºC, num ciclo de 24 horas.

Período A Período BTempo

Qua

ntid

ade

de á

gua

elim

inad

a na

tran

spir

ação

(val

ores

arb

itrár

ios)

Período C Período D

a) Em que período (A, B, C ou D) a absorção de água pela planta é a menor?

b) Em que período ocorre a abertura máxima dos estômatos?

c) Como a concentração de gás carbônico afeta a aber-tura dos estômatos?

d) Como a luminosidade afeta a abertura dos estômatos?

7 (UERJ) O controle da abertura dos estômatos das folhas envolve o transporte ativo de íons de potássio.a) Descreva a importância do potássio no processo de

abertura dos estômatos.b) Nomeie as células responsáveis pelo controle dessa

abertura.

8 (Unifesp) Um botânico tomou dois vasos, A e B, de deter-minada planta. O vaso A permaneceu como controle, e no vaso B foi aplicada uma substância que induziu a planta a ficar com os estômatos permanentemente fechados. Após alguns dias, a planta do vaso A permaneceu igual e a do vaso B apresentou sinais de grande debilidade, embora ambas tenham ficado no mesmo local e com água em abundância. Foram levantadas três possibilidades para a debilidade da planta B: I. A água que ia sendo absorvida pelas raízes não pôde

ser perdida pela transpiração, acumulando-se em grande quantidade nos tecidos da planta.

II. A planta não pôde realizar fotossíntese, porque o fe-chamento dos estômatos impediu a entrada de luz para o parênquima clorofiliano das folhas.

III. A principal via de captação de CO2 para o interior da planta foi fechada, comprometendo a fotossíntese.

A explicação correta corresponde a:a) I b) II c) III d) I e II e) I e III

TAREFA PROPOSTA 1-12

47

ATIVIDADES

9 Relacione cada conceito com sua respectiva definição:( b ) Xilema( a ) Floema( c ) Seiva bruta( i ) Pressão de raiz( d ) Elemento de vaso lenhoso( g ) Elemento de tubo crivado( h ) Placa crivada( f ) Anel anual( e ) Anelamentoa) Tecido especializado no transporte de seiva elaborada.b) Tecido condutor de seiva bruta.c) Fluido constituído de água e sais minerais.d) Tipo celular encontrado nos vasos do xilema.e) Retirada de um anel da casca ao redor da circunfe-

rência do caule.f) Cada par de camadas concêntricas e justapostas do xi-

lema no tronco, uma mais clara, outra mais escura.g) Célula viva, anucleada e alongada, que conduz seiva

elaborada.h) Parede perfurada que separa dois elementos de tubo

crivado.i) Efeito resultante da atividade da parte subterrânea da

planta, que absorve água e a “empurra” para cima.

10 (Unicamp-SP) Uma importante realização da pesquisa científica brasileira foi o sequenciamento do genoma da bactéria Xylella fastidiosa, causadora da doença chamada amarelinho ou clorose variegada dos citros (CVC). O nome da bactéria deriva do fato de que ela se estabelece nos vasos do xilema da planta hospedeira.a) Que processo fisiológico da planta é diretamente

prejudicado pela presença da bactéria? Justifique.É diretamente prejudicado o transporte da seiva bruta, que ocorre no interior dos vasos do xilema.

b) Não se pode atribuir à Xylella fastidiosa a morte das células que constituem os vasos do xilema maduro. Por quê?

Porque os vasos do xilema são constituídos por células mortas.

11 (Vunesp) O cipó-chumbo é um vegetal que não possui raízes, nem folhas, nem clorofila. Apresenta estruturas especiais (raízes sugadoras denominadas haustórios) que penetram na planta hospedeira para retirar a substân-cia de que necessita para viver. Por sua forma de vida, o cipó-chumbo é considerado um parasita. Outra planta,

a erva-de-passarinho, possui folhas e clorofila, mas tam-bém é considerada um parasita, embora retire da planta hospedeira apenas água e sais minerais.a) Pelo fato de o cipó-chumbo ser aclorofilado, que tipo

de nutriente ele deve retirar da planta hospedeira? Justifique sua resposta.

Por ser aclorofilado, o cipó-chumbo não é capaz de realizar fotossíntese. Ele retira da planta hospedeira a seiva elaborada, rica em matéria orgânica, como os açúcares.

b) Quais estruturas das plantas hospedeiras são inva-didas pelo cipó-chumbo e pela erva-de-passarinho, respectivamente? Justifique sua resposta.

As raízes sugadoras ou haustórios do cipó-chumbo invadem o floema da planta hospedeira, pois é nesse tecido que circula a seiva elaborada. As raízes sugadoras da erva-de-passarinho invadem o xilema da planta hospedeira, onde circula a seiva bruta.

12 (UFMG) O esquema a seguir refere-se a um sistema cons-tituído por dois balões, 1 e 2, de membrana semiper-meável, que se comunicam através de um tubo de vidro 3. O balão 1 contém uma solução concentrada de sacarose, e o balão 2 contém somente água. Os dois balões são colocados nos recipientes, I e II, que contêm água e se comunicam pelo tubo 4.

3

421

I II

Comparando-se o sistema descrito com uma planta viva, a alternativa que contém a correlação incorreta é:

O plasmodesmo é uma ponte citoplasmática que interliga duas células vegetais vizinhas. O balão 2 corresponde à raiz, que absorve água. O tubo 4 representa o xilema, por onde a seiva bruta é transportada até as folhas. O balão 1 pode ser comparado com a folha, estrutura que consome a água na síntese de glicose. O tubo 3 corresponde ao floema, que transporta a seiva elaborada até as raízes, para ser con-sumida ou armazenada. Alternativa d

52

TAREFA PROPOSTA 13-24

13 (Fuvest-SP) Realizou-se o seguinte experimento com um grupo de plantas: retirou-se um anel de casca contendo o floema, mantendo-se folhas acima e abaixo da região cortada. Em seguida, somente folhas abaixo do corte foram expostas a CO2 radioativo durante 24 horas. Em que regiões da planta serão encontradas substâncias com material radioativo após o experimento? Por quê?O gás carbônico radioativo é incorporado, por meio da fotossíntese, em compostos orgânicos, que se distribuem das folhas para o restante da planta pelo floema. Como o fluxo pelo floema ocorre em sentido descendente (das folhas para a raiz), o material radioativo será en-contrado nas partes da planta abaixo do local de onde foi removido o anel da casca.

Exercícios complementares

14 (Unicamp-SP) O aumento na taxa de transpiração das plantas, levando-as a um maior consumo de água, torna-as mais sensíveis à deficiência hídrica no solo.a) Explique o mecanismo de reposição da água

perdida pela planta com o aumento da taxa de transpiração.

b) Explique o(s) caminho(s) que pode(m) ser percorrido(s) pela água nas plantas, desde sua entrada nos pelos absorventes até a sua chegada no xilema da raiz.

15 (U. F. Pelotas-RS) Os nutrientes minerais presentes no solo são absorvidos pelas raízes das plantas em solução aquosa, por meio dos pelos absorventes. Em plantas herbáceas, as regiões mais velhas das raízes também fazem absorção de água, o mesmo acontecendo em zo-nas parcialmente suberificadas das raízes de arbustos e árvores. Feita a absorção pela raiz, na zona pilífera ou não, as soluções com os solutos minerais seguem até o lenho, onde iniciam um deslocamento vertical para che-gar à copa.

Epiderme Casca

A

B

C D

Com base no texto e em seus conhecimentos, é correto afirmar que:a) as soluções aquosas percorrem o caule até a copa das

árvores graças à ação do processo de transpiração nas folhas e das forças de coesão e tensão que ocorrem no interior dos vasos condutores da seiva elaborada (floema) (D).

b) as soluções aquosas podem passar de célula para célula (B) pelas paredes, até atingir o xilema (D). Esse percurso é feito livremente, sem a necessidade de osmose e difusão, processos que envolvem gasto de energia.

c) o deslocamento das soluções aquosas através dos espaços intercelulares (A) é mais rápido e direto. As soluções atingem as células de passagem da endo-derme (C) e então passam para os vasos lenhosos (xilema) (D).

d) o deslocamento das soluções aquosas através dos plasmodesmos das células (A) é mais rápido e dire-to. As soluções atingem as células de passagem do córtex (C) e posteriormente passam para os vasos lenhosos (xilema) (D).

e) as soluções aquosas percorrem o caule até a copa das árvores graças à ação do processo de capilarida-de, em que a água se desloca para cima ao passar pelos vasos bem finos formados por vasos liberianos (floema) (D).

16 (U. F. São Carlos-SP) O desenvolvimento de um fruto depende das substâncias produzidas na fotossíntese que chegam até ele transportadas pelo floema. De um ramo de pessegueiro, retirou-se um anel da casca (anel de Malpighi), conforme mostra o esquema.

Anel

Responda:a) O que deve acontecer com os pêssegos situados no

galho, acima do anel de Malpighi, em relação ao tamanho das frutas e ao teor de açúcar?

b) Justifique sua resposta.

53

1 Relacione cada conceito com sua respectiva definição:( f ) Fitormônio( d ) Auxina( e ) Abscisão( c ) Dominância apical( b ) Giberelina( a ) Etilenoa) Fitormônio gasoso relacionado com o amadureci-

mento dos frutos e a abscisão foliar.b) Fitormônio descoberto inicialmente em um fungo,

relacionado com o alongamento de caule e de folhas e com a germinação das sementes.

c) Bloqueio do desenvolvimento das gemas laterais pelas auxinas produzidas pela gema apical.

d) Ácido indolacético.e) Queda de folhas e de frutos decorrente da ação do

etileno e da baixa produção de auxinas.f) Hormônio vegetal.

2 (U. F. Viçosa-MG) O gráfico seguinte representa a taxa de crescimento do caule e da raiz de um vegetal.

100

Raiz

Caule

(AIA)100

0Efeito do AIA

Baseando-se na sua observação:a) analise o gráfico com relação à ação das auxinas sobre

o crescimento da raiz e do caule;Raiz e caule apresentam sensibilidade variável à ação das auxinas. Con-centrações menores estimulam o crescimento da raiz e concentrações maiores estimulam o crescimento do caule, mas inibem o da raiz.

b) determine como agem as auxinas nas células vegetais;As auxinas promovem o alongamento celular.

c) defina dominância apical, dizendo a causa desse fenômeno.

A dominância apical consiste na inibição das gemas axilares pela ação de auxinas proveniente da gema apical.

3 (UFPR) As plantas têm um comportamento fundamental-mente diferente do comportamento animal. Os animais podem fazer movimentos rápidos e precisos, graças a seus músculos e a sua coordenação nervosa e sensorial. As plantas, por sua vez, realizam movimentos lentos, praticamente imperceptíveis, mas que lhes permitem um ajustamento adequado aos estímulos ambientais. Sabendo que o crescimento das plantas é estimulado por fatores externos (ambientais) e internos (hormonais), responda às seguintes perguntas:a) Qual é o local (órgão vegetal) de produção das auxinas

(hormônios do crescimento)?As auxinas são produzidas principalmente nas gemas apicais e nas folhas jovens.

b) Explique o efeito da poda para a ramificação.A poda consiste na retirada da gema apical. Com o procedimento, cessa a dominância apical e as gemas axilares se desenvolvem, pro-vocando a ramificação do vegetal.

4 (UFRJ) As flores não polinizadas que são pulverizadas com os hormônios auxinas e giberelinas podem produzir frutos sem sementes (partenocárpicos), por exemplo, as uvas sem sementes.a) Identifique a estrutura da flor sobre a qual esses

hormônios atuam.Os hormônios atuam sobre o ovário, estrutura da flor que se desen-volve em fruto.

b) Explique por que a pulverização com auxinas e gibere-linas pode levar à formação de frutos sem sementes.

Porque os hormônios auxinas e giberelinas, aplicados nas flores não poliniza-das, estimulam o desenvolvimento do ovário em fruto sem que tenha havido fecundação; portanto, o óvulo não vai se desenvolver em semente.

CURIOSIDADE

Mais vida para as frutasO ácido giberélico, GA, tratado geneticamente, conserva por mais tempo a coloração verde das frutas, aumentando o teor dos açúcares e diminuindo a acidez. Essa técnica, trazida dos Estados Unidos pelo Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, permite que a fruta permaneça por mais tempo na árvore sem perder a qualidade, dando oportunidade a uma colheita tardia. “O seu uso reduz a utilização de iscas tóxicas contra as pragas e permite planejar melhor a colheita, sem a necessidade de estocar grandes quantidades na entressafra”, esclarece o cientista da USP Aldo Malavasi, coordenador do projeto. Ele diz ainda que o GA é um dos reguladores do crescimento de várias funções na fisiologia vegetal.

Galileu

ATIVIDADES

65

5 (Udesc) Os hormônios vegetais são substâncias que esti-mulam, inibem ou modificam os processos fisiológicos da planta. Eles podem agir à distância do seu local de síntese e são específicos. Associe a primeira coluna de acordo com a segunda.( 1 ) Giberelina( 2 ) Auxina( 3 ) Ácido abscísico( 4 ) Etileno( 5 ) Citocinina( ) Envelhecimento vegetal, queda das folhas e ama-

durecimento de frutos.( ) Divisão celular e desenvolvimento de gemas laterais.( ) Inibição da germinação de sementes e das gemas

durante condições desfavoráveis.( ) Alongamento de caule e estímulo à formação de

raízes.( ) Estímulo à germinação de sementes.Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo.

O etileno (4) está relacionado ao envelhecimento vegetal e promove o amadurecimento de frutos e a abscisão das folhas. As citocininas (5) estimulam a divisão celular, o desenvolvimento das gemas laterais e retardam o envelhecimento das folhas. O ácido abscísico (3) é um inibidor de crescimento, causando a dormência das sementes e das gemas e o fechamento dos estômatos, em condições desfavoráveis. As giberelinas (1) estimulam o alongamento celular e a floração, promo-vem o desenvolvimento de frutos e quebram a dormência de gemas e de sementes. As auxinas (2) estimulam o alongamento celular, a germinação de sementes e o desenvolvimento dos frutos.Alternativa d

Exercícios complementares

6 (UERJ) Fitormônios são substâncias que desempenham im-portantes funções na regulação do metabolismo vegetal. Os frutos sem sementes, denominados partenocárpicos,

por exemplo, são produzidos artificialmente por meio da aplicação dos fitormônios denominados auxinas.a) Descreva a atuação das auxinas na produção de frutos

sem sementes.b) Cite um fitormônio que influencia o mecanismo iôni-

co de abertura e fechamento dos estômatos foliares e explique sua atuação nesse mecanismo.

7 (UFMS) Atualmente, são conhecidas cinco categorias de hormônios vegetais que atuam sobre o desenvolvimento das plantas. Sabendo que esses hormônios têm formas de atuação e funções distintas, identifique, entre as al-ternativas, aquela que está correta.a) As giberelinas são produzidas no meristema apical

do caule e inibem as gemas laterais, impedindo o surgimento de ramos na planta.

b) As auxinas são produzidas principalmente nas raízes e estimulam o crescimento de caules e folhas.

c) Etileno é uma substância líquida, produzida pelas folhas, e desempenha um importante papel no crescimento das raízes.

d) O ácido abscísico atua no crescimento das diferentes partes da planta, bem como exerce um importante pa-pel como estimulador na germinação das sementes.

e) As citocininas, produzidas nas raízes e transportadas pelo xilema para as demais partes da planta, estimu-lam a divisão celular.

8 (Vunesp) Em ruas e avenidas arborizadas, as companhias distribuidoras de eletricidade realizam periodicamente cortes da parte superior das árvores que estão em contato com os fios elétricos de alta tensão. As podas são neces-sárias para se evitarem problemas que podem ocorrer em dias chuvosos e de fortes ventos. a) O que deverá acontecer com as árvores após o

corte da região apical que estava atingindo os fios elétricos?

b) Que mecanismo explica o resultado obtido com o corte da região apical?

TAREFA PROPOSTA 1-12

2 Movimentos vegetais

Os movimentos das plantas, muito sutis quando comparados aos dos animais, são respostas aos estímulos externos (gravidade, luz, temperatura e estímulos mecânicos), em geral associados com a reprodução e o crescimento.

Classificam-se em três categorias:

tactismos;

tropismos;

nastismos.

66

Para chegar a essa conclusão, os pesquisadores usaram drogas que bloquearam a produção da ADPRc na Arabidop-sis thaliana, erva da família das mostardas adotada como modelo para se estudarem diversos fenômenos em biologia. A ausência da ADPRc retardou o mecanismo de marcação do tempo. Os ciclos de movimentação das folhas, o uso de açú-cares na produção de energia ou a abertura e fechamento dos estômatos, que antes se repetiam a cada 24 horas, passaram a durar até 27 horas. Todos os ritmos dependentes do relógio que foram medidos se tornaram mais lentos. Isso ajudou a concluir que a ADPRc é parte desse sistema de medição do tempo que ajuda a otimizar o crescimento da planta.

O ajuste rápido do sistema permite à planta se preparar de antemão para mudanças no ambiente e estar pronta, por exemplo, para capturar gás carbônico e iniciar a fixação de açúcares (fotossíntese) antes do amanhecer, em vez de pôr esse processo em andamento só depois de perceber os primeiros raios de sol. Esse mesmo mecanismo torna possível a produ-ção de moléculas que protegem as folhas da radiação ultravioleta antes que o sol esteja mais forte no meio do dia.

Como a ADPRc ajusta o que os biólogos chamam de período do relógio — tempo que um fenômeno leva para se repetir —, acredita-se que essa molécula influencie todos os ritmos biológicos controlados pelo relógio da planta, a exem-plo da floração, da fotossíntese, da síntese e da quebra de amido. Tamanha influência estimula os pesquisadores a buscar estratégias para ajustar o relógio de plantas usadas na agricultura e aumentar a produtividade. Embora o estudo tenha sido feito com a Arabidopsis thaliana, acredita-se que muitas das descobertas devem valer para outras espécies.

Adaptado de SILVEIRA, Evanildo da. Engrenagens do tempo. Revista Pesquisa Fapesp, out. 2008.

1 Explique o que é o ritmo circadiano. Se achar necessário, faça uma pesquisa sobre o assunto.

2 Os experimentos demonstraram que o bloqueio da produção da adenosina difosfato ribose cíclica (ADPRc) retardou o me-canismo de marcação do tempo nas plantas. Como a medição do tempo ajuda a otimizar o crescimento da planta?

ATIVIDADES

9 Relacione cada conceito com sua respectiva definição:( f ) Tactismo ( h ) Geotropismo( g ) Tropismo ( d ) Fotoperiodismo( c ) Nastismo ( b ) Estiolamento( e ) Fototropismo ( a ) Planta de dia longoa) Planta cuja floração é induzida por fotoperíodos

superiores ou iguais ao fotoperíodo crítico.b) Rápido crescimento de plantas em local escuro.c) Movimento não orientado pelo estímulo que o

provoca.d) Resposta às durações relativas do dia e da noite.e) Crescimento orientado pela luz.f) Movimento orientado, com locomoção, em resposta

a estímulos externos.g) Crescimento orientado em curvatura.h) Crescimento orientado pela força da gravidade.

10 (PUC/Campinas-SP) Considere o experimento esquemati-zado a seguir, em que uma planta colocada em posição horizontal desenvolve movimento geotrópico positivo na raiz e negativo no caule.

I

II III

Considere o gráfico que mostra os efeitos das diferentes concentrações do ácido indolacético (AIA) sobre o cres-cimento da raiz e do caule.

100Raiz

Caule

100

a b c

0

% de estimulação

Efeito da aplicaçãode AIA sobre o

crescimento

% de inibição

Estabeleça a associação correta entre as regiões I, II e III da planta com os intervalos a, b e c do gráfico. Região I (raiz): baixa concentração de auxinas (região a do gráfico) esti-mula o crescimento, provocando curvatura no sentido do lado oposto. Região II (raiz): alta concentração de auxinas (região b do gráfico) inibe o crescimento. Região III (caule): alta concentração de auxinas (região b do gráfico) estimula o crescimento, provocando curvatura no sentido do lado oposto.

71

11 (U. E. Londrina-PR) Considere o esquema a seguir.

LuzCaule

RaizLuz

Considere também as seguintes afirmações: I. A auxina migra do lado iluminado para o não ilumi-

nado, tanto no caule como na raiz. II. O caule passará a apresentar fototropismo positivo

porque a maior concentração de auxina no lado não iluminado faz com que nele ocorra distensão celular.

III. A raiz passará a apresentar fototropismo negativo, porque a maior concentração de auxina no lado não iluminado inibe a distensão celular.

É correto o que se afirma em: a) I, somente. d) II e III, somente.b) I e II, somente. e) I, II e III.c) I e III, somente.A iluminação unilateral provoca o deslocamento das auxinas do lado iluminado para o lado não iluminado, resultando em distribuição desigual do hormônio. No caule, como o aumento da concentração de auxinas estimula o crescimento, o lado não iluminado cresce mais, provocando a curvatura no sentido da luz. Na raiz, como o aumento da concentração de auxinas inibe o crescimento, o lado iluminado cresce mais, determinando o afastamento da raiz em relação à luz.Alternativa e

12 (UFPR) A respeito da morfogênese vegetal, é correto afirmar: I. A dominância apical consiste na inibição do cresci-

mento das gemas laterais por auxinas produzidas pelo ápice caulinar.

II. Durante o fototropismo, com o acúmulo de auxinas na face não iluminada do vegetal, o caule volta-se à fonte de luz, ao contrário do que ocorre com o siste-ma radicular.

III. A expansão celular induzida pelas auxinas resulta do aumento da elasticidade da parede celular.

IV. Os frutos têm origem no desenvolvimento do ovário, processo geralmente induzido por auxinas, as quais têm sua produção aumentada após a fecundação do óvulo.

V. O etileno, um gás produzido por tecidos vegetais, es-timula o amadurecimento de frutos verdes e acelera o processo de senescência de frutos maduros.

VI. Sementes fotoblásticas negativas têm sua germinação estimulada pela luz branca.

Apenas a última proposição é falsa, pois sementes fotoblásticas nega-tivas germinam apenas no escuro.

13 (UESC) Em 1938, os pesquisadores Hanner e Bonner realizaram uma série de experimentos, hoje conside-rados clássicos, para o estudo do fotoperiodismo das plantas. O esquema a seguir demonstra os resultados desse experimento.

Planta de dia curto

Dia longo Dia curto

Dia curto cominterrupção

da noite

Planta de dia longo

A

B

Com base nos resultados e nas conclusões obtidas a partir desse experimento, julgue (V ou F) as afir-mativas. I. As plantas de dia curto florescem quando submeti-

das a um período de escuro igual ou menor que o período de claro.

II. A interrupção da noite com um flash de luz não pro-duziu qualquer efeito visível no resultado do experi-mento.

III. As plantas de dia longo florescem quando sub-metidas a períodos claros superiores aos períodos escuros.

IV. As plantas possuem um fotoperíodo crítico, re-lacionado com a duração do período de escuro, e não com o período do dia na determinação da floração.

A alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a:

As plantas de dia curto florescem quando submetidas a um período de escuro superior ou igual ao fotoperíodo crítico. A interrupção da noite com um flash de luz impediu a floração das plantas de dia curto e estimulou a floração das plantas de dia longo.Alternativa c

72

CAPÍTULO 1

GRUPOS VEGETAIS E REPRODUÇÃO

Conexões

b Sendo mais leve, o pólen adere mais facilmente ao corpo dos

polinizadores, no caso, as abelhas, que, ao atingirem outra flor, desprendem-no com a mesma facilidade, polinizando-a.

Exercícios complementares

6. As estruturas ausentes nos musgos reais são os vasos condutores de seiva, que permitem rápida distribuição de substâncias, garantindo a reposição da água perdida para o ambiente. Os musgos são plantas avasculares, em que a distribuição de substâncias ocorre por difusão, de forma lenta, fator que limita seu tamanho, que é pequeno.

7. a) Presença de órgãos reprodutores evidentes e sementes. b) As gimnospermas. c) Pteridófitas.

8. a) Ciprestes e sequoias são gimnospermas. Possuem estróbilos, formam tubo polínico e sementes, mas não formam frutos.

b) As avencas são pteridófitas e, diferentemente das briófitas, possuem vasos condutores de seiva.

14. a) Um dos mecanismos que dificultam ou evitam a autopolini-zação é o amadurecimento das estruturas reprodutoras das flores em épocas distintas. Outro mecanismo é a existência de barreiras físicas entre os estames e os pistilos.

b) Favorecer a polinização cruzada, que promove maior varia-bilidade genética e, assim, permitir adaptação a diferentes condições ambientais.

15. a) O gametófito masculino corresponde ao tubo polínico; o gametófito feminino, ao saco embrionário.

b) Tubo polínico: estrutura 1. Saco embrionário: estrutura 4. c) O gameta feminino das angiospermas é a oosfera.

16. a) As células resultantes das fecundações I e II são, respecti-vamente, o zigoto (2n) e a célula (3n), das quais derivam o embrião e o endosperma.

b) A função do endosperma é nutrir o embrião.

Tarefa proposta

1. I-2, II-1, III-5, IV-3 e V-4

2. a Nas briófitas e pteridófitas, os anterozoides são flagelados

e deslocam-se ao encontro da oosfera, no interior dos

arquegônios; portanto, são plantas dependentes da água para a fecundação. Nas gimnospermas e angiospermas, a presença do tubo polínico torna a fecundação independente da água.

3. d A fase mais desenvolvida e predominante no ciclo de vida das

plantas vasculares é representada pelo esporófito, mais com-plexo do que o gametófito e, geralmente, constituído de raiz, caule e folhas, importantes adaptações para a vida no ambiente terrestre. O gametófito é sexuado e o esporófito é assexuado. Os esporos não são fecundados. O gametófito produz gametas por mitose. O esporófito é diploide.

4. Soma = 21 (01 + 04 + 16) (02) Os eventos I e III são, respectivamente, mitose e meiose. (08) Os gametas masculino e feminino das angiospermas e das

gimnospermas são, respectivamente, núcleo gamético e oosfera.

(32) A fase gametofítica é duradoura e evidente apenas nas briófitas.

5. e I. O esporófito é diploide. II. O arquegônio é o gametângio feminino produtor de oosfera,

e o anterídeo é o masculino, produtor de anterozoides. IV. O gametófito das briófitas é dioico; o das pteridófitas, mo-

noico. O esporófito é uma fase assexuada.

6. e As briófitas habitam ambientes úmidos e sombreados e

dependem da água para o encontro dos seus gametas. Os anfíbios também preferem ambientes úmidos e som-breados e, geralmente, realizam fecundação externa, no meio aquático.

7. c II. As pteridófitas possuem maior porte do que as briófitas e

são dotadas de tecidos de condução e sustentação.

8. a) Foram plantas primitivas semelhantes às atuais pteridófitas. b) As pteridófitas possuem raízes verdadeiras e têm, em

seu ciclo de vida, o esporófito como geração duradoura. Os musgos não apresentam raízes, apenas um conjunto de pelos absorventes — os rizoides — para fixação e absorção de nutrientes; além disso, em seu ciclo de vida, a geração duradoura é o gametófito.

9. c As estruturas I e II são, respectivamente, arquegônios e anterí-

dios, ambos haploides.

1

BIOLOGIAA VIDA DAS PLANTAS

10. e Os pinheiros são gimnospermas, plantas que, provavelmente,

surgiram antes das angiospermas. Se o grão de pólen surgiu nos pinheiros, seu aparecimento foi anterior ao das flores e frutos, estruturas típicas das angiospermas.

11. d O pinhão é a semente de gimnospermas, como o pinheiro-

-do-paraná. As sementes, tanto das gimnospermas quanto das angiospermas, são estruturas multicelulares resultantes do desenvolvimento do óvulo, dentro das quais está o embrião e um tecido de reserva, o endosperma.

12. a) A meiose, que promove a redução do número de cromos-somos, ocorre nos esporângios localizados nos estróbilos ou pinhas. Sua função é formar micrósporos e megásporos que originam, respectivamente, os grãos de pólen e o saco embrionário, este último contido no interior do óvulo.

b) A pinha é o estróbilo e o pinhão é a semente.

13. c Em uma planta, ao longo de um ano (A), surge a flor e, posterior

e simultaneamente, o fruto e a semente. No reino vegetal, ao longo do tempo evolutivo (B), surgiu a semente nas gimnos-permas e, posterior e simultaneamente, a flor e o fruto nas angiospermas.

14. a As briófitas (musgos) são avasculares. As pteridófitas (samam-

baias) são vasculares, ou seja, dotadas de vasos condutores de seiva (I). As gimnospermas (pinheiros) formam sementes (II), mas apenas as angiospermas (gramíneas) produzem frutos (III).

15. a) Flores atrativas são polinizadas por animais, como insetos, aves ou morcegos.

b) Flores sem grandes atrativos e produtoras de grande quan-tidade de pólen são polinizadas pelo vento.

16. c No interior do óvulo (I) ocorre a fecundação (C). O ovário (II)

transforma-se em fruto (D). A antera (III) é o local de formação de grãos de pólen (A). O estigma (IV) é o local onde ocorre a deposição dos grãos de pólen (B).

17. b Nas gimnospermas e nas angiospermas, o grão de pólen é o

gametófito masculino, e o óvulo é o megasporângio, local onde se forma o megásporo, que, por sua vez, origina o gametófito feminino. Nessas plantas, o gameta masculino é o núcleo gamético, e o gameta feminino é a oosfera.

18. a) Os mecanismos I, III e IV relacionam-se com a dispersão das sementes, enquanto II e V se referem à polinização.

b) A polinização possibilita a fecundação cruzada, que aumenta a variabilidade genética. A dispersão de sementes facilita a ocu-pação de espaços, por diminuir a competição intraespecífica.

19. a) A estrutura I corresponde ao tecido condutor de seiva, cuja função é facilitar o transporte de seiva no organismo do vegetal. A estrutura II é a semente, e a III são as flores e os frutos.

b) A dupla fecundação consiste na união de um núcleo gamé-tico com a oosfera, dando origem ao zigoto diploide, e de outro núcleo gamético com os núcleos polares, formando o endosperma triploide.

20. c A descrição refere-se à dupla fecundação, processo caracte-

rístico das angiospermas, plantas cujo embrião é diploide e o endosperma é triploide.

21. a O óvulo maduro de uma angiosperma contém, em seu interior,

o gametófito feminino ou saco embrionário (1), constituído de uma oosfera (2), dois núcleos polares haploides (3), três antí-podas (4), além de duas sinérgides. A oosfera (2) e os núcleos polares (3) são fecundados, originando, respectivamente, o embrião e o endosperma.

22. III. Os cotilédones são folhas modificadas do embrião que, por

sua vez, é resultante da fusão de uma célula espermática com a oosfera.

IV. O endosperma das angiospermas é resultado da fusão de uma célula espermática com os núcleos polares do saco embrionário.

23. c Cada grão de milho é um fruto seco com semente. O amido,

presente no endosperma, é formado por moléculas de glicose produzidas no ovário ou em qualquer outro órgão fotossinte-tizante da planta, principalmente as folhas.

24. a) A semente A é de uma dicotiledônea, pois o embrião possui dois cotilédones. A semente B é de uma monocotiledônea, pois o embrião possui apenas um cotilédone.

b) A letra P indica o endosperma triploide; Q, os cotilédones, e R, o embrião.

CAPÍTULO 2

MORFOLOGIA VEGETAL

Conexões

a Todas as alternativas estão corretas.

Exercícios complementares

6. a) As modificações que ocorrem durante o amadurecimento dos frutos carnosos favorecem a liberação e a dispersão das sementes.

2

b) O fruto verdadeiro origina-se do ovário da flor. c) A porção comestível da maçã é um pseudofruto, pois origina-

-se do receptáculo floral.

7. a Estolho é um caule aéreo rastejante, que ocorre no moran-

guinho (6). Bulbo é uma estrutura complexa formada por um caule subterrâneo chamado prato e por folhas modificadas, os catafilos, que ocorrem na cebola (5). O estipe é um caule aéreo ereto que não se ramifica e com folhas apenas na extremidade superior, típico das palmeiras, como o babaçu (4). O tubérculo é um caule subterrâneo que armazena amido e ocorre na batata--inglesa (1). O rizoma é o caule subterrâneo da bananeira (2). O colmo é um caule aéreo ereto com nós e entrenós bem nítidos, como o da cana-de-açúcar (3).

8. a) A obtenção de numerosos indivíduos portadores das mesmas características desejadas (por exemplo, elevada produtivi-dade).

b) Trata-se da capacidade de determinados tipos celulares indiferenciados de se converterem em diversos tipos de células adultas (diferenciadas).

14. d A estrutura 1 é a cutícula, que recobre a epiderme e tem a

função de proteção e redução da transpiração. A estrutura 2 é o parênquima clorofiliano paliçádico, formado por células alongadas e justapostas, ricas em cloroplastos, responsáveis pela fotossíntese. A estrutura 3 é o parênquima clorofiliano lacunoso, com células ricas em cloroplastos, separadas por espaços onde circulam gases e com feixes liberolenhosos que transportam substâncias orgânicas e inorgânicas.

15. II. Apenas as angiospermas monocotiledôneas apresentam

disposição difusa dos feixes vasculares; nas gimnospermas e nas angiospermas dicotiledôneas, os feixes têm disposição regular em forma de anel.

V. O câmbio vascular é um meristema secundário, relacionado com o crescimento secundário, ou em espessura, da planta; o meristema fundamental determina o crescimento primá-rio, em comprimento, da planta.

16. a) As dicotiledôneas estão indicadas nos números II (feixes vas-culares com disposição em anel) e IV (flores pentâmeras).

b) As flores trímeras são típicas das monocotiledôneas, indi-cadas nos números I e III.

c) As raízes fasciculadas ocorrem nas monocotiledôneas. Para não serem monocotiledôneas, as folhas devem ter nervuras ramificadas.

d) Sim. e) Um fato bastante conhecido, mas ignorado pelo dono da

loja, é o de que a semente do milho tem apenas um coti-lédone, e a do feijão, dois.

Tarefa proposta

1. d A vegetação típica do mangue apresenta raízes com pneumató-

foros, estruturas dotadas de pequenos orifícios, denominados pneumatódios, para garantir a aeração do vegetal, pois o solo alagado dispõe de baixa concentração de oxigênio.

2. a São raízes utilizadas na alimentação: mandioca, rabanete, ce-

noura, beterraba. Batata-inglesa, inhame e gengibre são caules. A cebola é um bulbo simples, o alho é um bulbo composto, e a alcachofra é uma inflorescência.

3. d A região 3 é a zona de distensão, cujas células distendem-se e

contribuem para o alongamento da raiz. A região 2 é a zona pilífera, com pelos absorventes que aumentam a superfície de absorção de nutrientes. A região 1 é a zona das ramificações, e a região 4 é a coifa.

4. a O colmo da cana-de-açúcar, o tubérculo do inhame e a se-

mente do feijoeiro são locais de acúmulo de substâncias de reserva (I). Os órgãos que servem à multiplicação vegetativa, ou assexuada, são o colmo da cana e o tubérculo do inhame. Nenhum dos órgãos citados é local de síntese de carboidratos (fotossinteticamente ativos).

5. d II. Estipe é um caule aéreo, cilíndrico, sem ramificações, comum

em árvores como as palmeiras. Eucaliptos, ipês e abacateiro apresentam caule do tipo tronco.

IV. Rizoma é um caule, geralmente subterrâneo, que ocorre em plantas como samambaia, bananeira e gengibre. Cebola e alho são bulbos.

6. a Tubérculos são caules subterrâneos que armazenam amido,

como a batata-inglesa. Raízes tuberosas são: cenoura, beter-raba, mandioca, rabanete, batata-doce e nabo. Folhas verdes e comestíveis são encontradas no espinafre, na couve, alface e rúcula. Frutos do tipo baga, ou seja, carnoso e com sementes, são a uva e o tomate. Cariopse é um fruto seco, que se confunde com uma semente, como o grão de milho, o arroz integral e a “semente” de girassol. Couve-flor e brócolis são inflorescências. Abacate, pêssego e acerola são frutos carnosos tipo drupa. Cebola e alho são bulbos. Amendoim e ervilha são sementes.

7. a O fruto verdadeiro na maçã e na pera corresponde à parte central,

derivada do ovário, que envolve as sementes. A parte suculenta e comestível deriva do receptáculo floral.

8. a) Na maçã (figura A), a parte comestível é um pseudofruto, pois se desenvolve a partir do receptáculo floral. Na melancia

3

(figura B), a parte comestível é um fruto, pois se desenvolve a partir do ovário.

b) Após a polinização, o grão de pólen forma o tubo polínico (gametófito masculino), que conduz os núcleos gaméticos (gametas masculinos) até a abertura do óvulo, dentro do qual está o saco embrionário (gametófito feminino). Um núcleo gamético funde-se à oosfera (gameta feminino) e origina o zigoto diploide, do qual se desenvolve o embrião; o outro núcleo gamético une-se aos núcleos polares e gera o endosperma triploide (reserva energética). Após a dupla fecundação, o óvulo desenvolve-se em semente e o ovário em fruto.

9. a) Frutos: tomate (5) e pêssego (8). Sementes: arroz polido (1),

b) O pêssego é uma drupa, pois apresenta caroço, uma semente única e com tegumento endurecido. O tomate é uma baga, pois apresenta várias sementes.

c) O purê de batata. A batata-inglesa é uma estrutura caulinar porque apresenta gemas laterais, presentes apenas em caules.

10. e As monocotiledôneas têm raiz fasciculada, nervuras foliares pa-

ralelas e flores trímeras (IV). As dicotiledôneas têm raiz axial ou pivotante, folhas com nervuras reticuladas e flores tetrâmeras ou pentâmeras (V).

11. a) As plantas cultivadas geralmente apresentam características pré-selecionadas, como grande produtividade e resistência a pragas. Como a reprodução assexuada não favorece a va-riabilidade genética, nas novas gerações podem ser obtidas plantas que preservam as características selecionadas da planta matriz.

b) As duas técnicas consistem em produzir organismos inteiros usando-se fragmentos de uma planta matriz: na estaquia, o fragmento da planta matriz é colocado diretamente no solo, enquanto na enxertia é colocado sobre outra planta, que lhe serve de suporte e à qual deverá se unir.

12. a) A variedade com produção mais homogênea, ou seja, com menor variação, é a de mandioca, pois a produção foi de 3,0 kg a 5,4 kg de raízes por planta. No milho, a variação foi maior, pois a produção foi de zero a 240 gramas de milho por planta.

b) O plantio de mandioca é feito por pedaços de caule (mu-das), processo assexuado, que não favorece a variabilidade genética. O plantio de milho é feito com o uso dos grãos (frutos secos com sementes), que resultam de um processo sexuado, que favorece a variabilidade genética.

13. c As gemas axilares ou laterais (1) originam os ramos laterais.

A folha (2) possui os parênquimas clorofilianos paliçádico e lacunoso, ambos tecidos fotossintetizantes. Os pelos

absorventes (3) são especializações de células epidérmicas que aumentam a superfície de absorção de água e sais pelas raízes. O meristema apical (4) possui células com grande capacidade de divisão celular, sendo responsável pelo crescimento em extensão da raiz.

14. Por se tratar de uma angiosperma dicotiledônea, a jaqueira apresenta crescimento secundário, que provoca aumento do diâmetro do caule.

15. I. Os tecidos de sustentação são representados pelo colên-

quima e pelo esclerênquima. Os vasos lenhosos e os vasos liberianos correspondem, respectivamente, ao xilema e ao floema, que são tecidos condutores.

16. (01) A epiderme é um tecido vegetal e os estômatos são anexos

da epiderme. (08) A epiderme é um tecido adulto. (16) Os frutos são formados por vários tipos de tecidos adultos. (32) O colênquima é um tecido vivo e o esclerênquima é um

tecido morto, ambos com função de sustentação.

17. b O parênquima paliçádico (I) localiza-se nas folhas, onde de-

sempenha a função de fotossíntese (3). O floema (II) transporta seiva orgânica ou elaborada (4). Os pelos radiculares (III) estão na zona pilífera da raiz, onde aumentam a superfície de ab-sorção de água (2). O xilema (IV) transporta seiva inorgânica ou bruta (1).

18. I. A epiderme é formada por células diferenciadas (adultas) e

sem clorofila, com função de revestimento, que não impe-dem a perda de vapor-d’água para a atmosfera.

19. Graças à disposição alternada das folhas ao longo dos ramos, um par de folhas fará pouca sombra sobre o par imediatamen-te abaixo. Com isso, aumenta a exposição das folhas à luz solar. O benefício metabólico está na elevação da taxa fotossin-tética.

20. c Na semente de feijão (2), o endosperma não é bem desenvolvi-

do, pois toda sua reserva alimentar foi transferida para os dois cotilédones diploides.

21. e O câmbio é um tecido meristemático secundário que produz

floema para fora e xilema para dentro. Em geral, apenas as dico-tiledôneas apresentam crescimento secundário ou em espessura. Na raiz, os elementos do xilema e do floema têm disposição alternada, enquanto no caule reúnem-se em feixes liberolenho-sos. Colênquima e esclerênquima são tecidos de sustentação. Nas angiospermas, as raízes laterais têm origem no periciclo.

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22. c O crescimento da raiz depende da divisão celular, que ocorre

na zona meristemática (II), e da elongação das células da zona de distensão (III).

23. e As monocotiledôneas apresentam folhas com nervuras pa-

ralelas (II), caule com feixes vasculares dispersos (IV) e flores trímeras (VI). As dicotiledôneas apresentam folhas com ner-vuras reticuladas (I), caule com feixes vasculares dispostos em círculo (III) e flores pentâmeras (V).

24. a) Não, pois a semente do milho tem apenas um cotilédone, e a do feijão, dois. Além disso, as plantas com flores trímeras são típicas de monocotiledôneas, mas as raízes axiais ocorrem em dicotiledôneas.

b) As dicotiledôneas possuem folhas com nervuras reticuladas e caule com feixes vasculares em anel. São dicotiledôneas: ervilha, soja, goiaba, mamona etc.

CAPÍTULO 3

TRANSPIRAÇÃO E TRANSPORTE

Conexões

1. a) Nas áreas continentais, a evaporação atinge índices máximos nas regiões equatoriais por causa da alta radiação solar (áreas mais quentes), da importante cobertura de floresta e da grande disponibilidade de água.

b) Trata-se de um processo associado de perda de água do solo e de corpos hídricos por evaporação, e de perda de água das plantas por transpiração.

2. O alagamento da área da região temperada levou a um au-mento da superfície de evaporação e, consequentemente, a um aumento da umidade relativa do ar. Na área tropical, com maior cobertura vegetal, a superfície de evapotranspiração foliar é superior à superfície de evaporação das águas após o alagamento, com menor fluxo de água na forma de vapor para o ar.

Exercícios complementares

6. a) A menor absorção de água coincide com a menor perda de água por transpiração, ou seja, no período A.

b) A abertura máxima dos estômatos coincide com a maior perda de água por transpiração, ou seja, no período C.

c) A pequena concentração de gás carbônico no mesofilo pro-move a abertura dos estômatos, assim a planta pode realizar as trocas gasosas e a fotossíntese. A grande concentração de gás carbônico promove o fechamento dos estômatos, assim a planta pode economizar água.

d) A intensidade luminosa elevada promove a abertura dos estômatos, pois as células-guardas realizam fotossíntese,

sintetizam glicose e, consequentemente, ganham água por osmose, ficam túrgidas, e o ostíolo se abre.

7. a) A concentração de potássio no citoplasma das células- -guardas determina a pressão osmótica e, consequente-mente, o estado de turgescência dessas células. Com ele-vada concentração de potássio no citoplasma, tornam-se túrgidas e abrem o ostíolo (orifício do estômato); com baixa concentração de potássio e pressão osmótica reduzida, o ostíolo é fechado.

b) São as células-guardas.

8. c A explicação correta é a III, pois a debilidade da planta se deve

ao fato de os estômatos, que são a principal via de captação de gás carbônico para o interior da planta, terem permanecido fechados, comprometendo a fotossíntese.

I. A absorção de água pela planta depende, principalmente, da transpiração estomática.

II. O fechamento dos estômatos não impede a entrada de luz para o parênquima clorofiliano.

14. a) Com o aumento da taxa de transpiração, a sucção foliar traciona as moléculas de água para cima no interior do xilema, determinando a subida da seiva bruta, repondo a água perdida pela planta.

b) Nas plantas vasculares, a absorção de água e sais minerais ocorre principalmente por meio dos pelos absorventes da epiderme. A partir daí, a água é transportada:

-doderme e do periciclo, até atingir o xilema;

celulares das células do córtex até a endoderme, pela qual atravessa o interior das células, passando pelo periciclo até atingir o xilema.

15. c O deslocamento da seiva bruta entre as paredes celulares (A) das

células epidérmicas e corticais, até atingir a endoderme (C) e o xilema (D), ocorre por osmose e difusão e é mais rápido e direto. O deslocamento da seiva bruta atravessando o citoplasma dos pelos absorventes (B), das células corticais e endodérmicas até atingir o xilema, é mais lento.

16. a) Os pêssegos desse galho ficarão maiores e com teor de açúcar mais elevado.

b) Com a retirada de um anel da casca, a seiva elaborada, produzida pelas folhas, não é transportada para outras partes da planta, concentrando-se nos frutos desse galho.

Tarefa proposta

1. a Em I, as células estomáticas perderam água, murcharam e o

ostíolo se fechou. Em II, por causa da entrada de potássio por

5

transporte ativo, as células estomáticas ganharam água, ficaram túrgidas, e o ostíolo se abriu.

2. a II. Os parênquimas paliçádico (B) e lacunoso (C) apresentam

como função principal a fotossíntese e são denominados parênquimas clorofilianos.

III. As células da epiderme (A e D) não apresentam cloroplastos, exceto os estômatos. A cutícula pode diminuir a perda de água pela planta.

3. a) Entre os fatores ambientais que afetam a abertura esto-mática, um dos principais é a luminosidade. Na presença de luz, as células-guardas produzem glicose por meio da fotossíntese, tornam-se hipertônicas, e ganham água por osmose; assim, as células-guardas ficam túrgidas e com o ostíolo aberto.

b) A planta utiliza as substâncias orgânicas produzidas pela fotossíntese na respiração celular, que consiste na degrada-ção da glicose, formando gás carbônico e água e liberando energia, que é usada na produção de ATP.

4. d Na presença de luz, as células-guardas captam ativamente íons

potássio das células epidérmicas vizinhas, aumentando sua pressão osmótica e absorvendo água. Consequentemente, as células-guardas tornam-se túrgidas e o ostíolo se abre.

5. b O resultado observado foi que os sacos plásticos sem a cober-

tura do papel-alumínio acumularam maior quantidade de água, pois, com a incidência de luz nas folhas, os estômatos se abriram e a transpiração foi mais intensa.

6. a Se o suprimento de água na folha é baixo, as células-guardas

eliminam ativamente íons potássio, a pressão osmótica diminui e elas perdem água. Consequentemente, as células-guardas tornam-se flácidas e o ostíolo se fecha.

7. b O gráfico 1 mostra uma taxa de transpiração que diminui

drasticamente em pouco tempo, o que sugere um fechamento estomático rápido, típico de plantas que vivem em locais com restrição hídrica, como os cactos da caatinga. O gráfico 2 mostra uma taxa de transpiração que diminui lentamente ao longo do tempo, o que sugere um fechamento estomático lento, típico de plantas que vivem em locais com grande disponibilidade hídrica, como a quaresmeira da mata atlântica.

8. a) A estrutura representada na figura é um estômato, localizado na epiderme, principalmente das folhas.

b) Os estômatos controlam as trocas gasosas entre a planta e o ambiente, em especial a captação do gás carbônico usado na fotossíntese.

c) Em ambiente com pouca disponibilidade de água no solo e baixa umidade relativa do ar, o estômato deve se fechar. Assim, a planta evita a desidratação, pois reduz a quantidade de água perdida na transpiração.

9. Soma = 40 (08 + 32) (01) Os estômatos se fecham quando a intensidade da luz e

o suprimento hídrico forem pequenos e a concentração de gás carbônico no mesofilo for elevada.

(02) Os estômatos se abrem mais intensamente quando as plantas são colocadas em ambiente iluminado e com grande disponibilidade de água no solo.

(04) Os estômatos permanecem fechados em condições de baixa disponibilidade hídrica, mesmo que disponham de alta intensidade luminosa.

(16) Os estômatos se abrem quando a intensidade da luz e o suprimento hídrico forem elevados e a concentração de gás carbônico no mesofilo for baixa.

10. a) Estômato e pelos absorventes. b) Graças ao controle da abertura e do fechamento dos estô-

matos e à sua disposição na superfície foliar. c) Porque assim é capaz de reduzir a perda de água, princi-

palmente em casos de restrição hídrica.

11. a) Porque as folhas da planta B, cobertas com uma camada de vaselina, tiveram a perda de água por transpiração bastante reduzida.

b) Principalmente, os estômatos. c) A abertura dos estômatos facilita a entrada de gás carbônico

no mesofilo, onde se concentra o parênquima clorofiliano, principal responsável pela fotossíntese e, consequentemen-te, pela produção de matéria orgânica na planta.

12. a A melhor combinação para que a gutação possa ser observada

pela manhã é: baixa temperatura, alta umidade do ar, as quais reduzem a perda de água por transpiração, e o solo saturado de água, para que haja intensa absorção pelas raízes e a pressão, exercida pela seiva bruta nas terminações do xilema, force a saída de água líquida pelos hidatódios presentes nas folhas.

13. a A liberação de água pela planta ocorre por difusão, princi-

palmente por meio da transpiração estomática. A entrada de solutos na planta ocorre por difusão ou transporte ativo pelas células das raízes. Os gases movimentam-se por difusão pelos espaços intercelulares e intracelulares.

14. a De acordo com a teoria de Dixon, conhecida por teoria da

coesão-tensão, a água que deixa a folha por transpiração e a que é utilizada na fotossíntese são substituídas pela água proveniente do xilema. Essa sucção contínua pelas folhas cria

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uma coluna líquida que sobe em estado de tensão e não se rompe, graças à coesão entre as moléculas de água e à adesão entre elas e as paredes do xilema.

15. e O floema é o tecido de condução de nutrientes orgânicos na

planta adulta, e os cotilédones são folhas primordiais modifi-cadas que armazenam nutrientes orgânicos para o desenvol-vimento embrionário.

16. c No experimento I, a água que deixa a folha por meio da trans-

piração é substituída pela água proveniente do xilema; essa sucção foliar causa o deslocamento da água e, consequente-mente, a elevação da coluna de mercúrio. No experimento II, a evaporação da água a partir do vaso de argila porosa substitui a folha na sucção da água.

17. a) Genoma é o patrimônio genético de determinada espécie, atualmente caracterizado pelo estudo da sequência de bases nitrogenadas que compõem seu DNA. Uma possível consequência econômica do conhecimento do genoma da Xylella fastidiosa, bactéria causadora do amarelinho, é a possibilidade de que, conhecendo-se o seu genoma, novas estratégias de combate venham a ser desenvolvidas.

b) A principal consequência da obstrução do xilema é a in-terrupção do fluxo de seiva bruta, das raízes para as partes aéreas da planta.

18. IV. As traqueídes são células do xilema. V. Os hidatódios, incomuns em plantas de regiões secas (xeromór-

ficas), eliminam o excesso de seiva bruta em dias muito úmidos.

19. b II. No xilema, o elemento nitrogênio encontra-se sob a forma

mineral. IV. No floema, o elemento nitrogênio encontra-se sob a forma

orgânica.

20. b O pulgão utiliza como alimento a seiva elaborada, líquido obtido

do floema, que está indicado pelo número III. O número I indica a epiderme; II, o córtex; IV, o xilema, e V, a medula.

21. e Os pulgões perfuram os elementos de tubo crivado ou vasos

liberianos, que constituem o floema ou líber, de onde retiram a seiva elaborada, composta por substâncias orgânicas, prin-cipalmente sacarose.

22. d Foi cometido um erro apenas no item 5, pois a primeira teoria,

da coesão-tensão, explica o sentido ascendente da seiva bruta, e a segunda teoria, o modelo de Münch, explica o sentido descendente da seiva elaborada.

23. d A retirada de um anel da casca ao redor da circunferência

do caule, conhecida como anelamento ou anel de Malpighi, remove o floema e não afeta o xilema. Portanto, o fluxo des-cendente de seiva elaborada ou orgânica será interrompido tanto no tronco da árvore A quanto no galho da árvore B. A árvore A vai acabar morrendo, pois a raiz não vai mais receber nutrientes. A árvore B não vai morrer, pois os galhos intactos podem enviar a seiva elaborada para a raiz.

24. a) O espessamento na região situada logo acima do anel é causado pelo acúmulo de seiva elaborada, porque o floema foi removido com a casca do tronco, bloqueando o fluxo descendente de seiva elaborada.

b) Com a interrupção do fluxo de seiva elaborada, a raiz não recebe nutrientes e, com o tempo, morre; assim, o restante da planta também acaba morrendo, pois deixa de receber seiva bruta.

c) Porque a seiva elaborada produzida nesse ramo não será enviada para outras partes da planta, acumulando-se nas folhas ou frutos, que se desenvolvem mais do que os de um ramo normal.

d) Porque com a perda das folhas cessam a produção e o fluxo descendente de seiva elaborada.

CAPÍTULO 4

HORMÔNIOS E MOVIMENTOS

Conexões

1. Os seres vivos possuem certas atividades que se repetem em ciclos de intervalos regulares, como se estivessem controlados por um relógio interno. Quando o ciclo apresenta um intervalo de tempo em torno de 24 horas, ele é chamado de ritmo circa-diano (“circa” = aproximadamente; “dia” = dia). Um exemplo desse fenômeno em vegetais é a abertura e o fechamento dos estômatos. Se uma planta for colocada no escuro por um período de tempo prolongado, ela abre os estômatos (mesmo no escuro) em intervalos de aproximadamente 24 horas. Isso significa que, além dos fatores responsáveis pela abertura e pelo fechamento do órgão, os estômatos obedecem a um ritmo circadiano. Outro exemplo é o da folha do feijoeiro e de outras plantas, que ficam levantadas de dia e abaixadas à noite.

2. A medição do tempo permite à planta se preparar para mu-danças no ambiente e estar pronta, por exemplo, para capturar gás carbônico e iniciar a fixação de açúcares (fotossíntese) antes do amanhecer, em vez de pôr esse processo em andamento só depois de perceber os primeiros raios de sol. Esse mesmo me-canismo torna possível a produção de moléculas que protegem as folhas da radiação ultravioleta antes que o sol esteja mais forte no meio do dia.

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Exercícios complementares

6. a) Quando auxinas são aplicadas a flores antes da fecundação, os ovários crescem e originam frutos partenocárpicos, des-providos de semente, pois o óvulo não se desenvolve.

b) O ácido abscísico. Nas células-guardas dos estômatos, ele estimula a saída de íons potássio, o que reduz a pressão osmótica e o turgor das células, determinando o fechamento estomático.

7. e As citocininas são produzidas nas raízes e estimulam a divisão

celular. As giberelinas quebram a dormência das gemas laterais. As auxinas são produzidas principalmente nas gemas apicais e nas folhas jovens. O etileno é gasoso. O ácido abscísico é um hormônio inibidor do crescimento.

8. a) Ocorrerá desenvolvimento das gemas laterais, com a for-mação de ramos caulinares.

b) A eliminação da gema apical, que secreta auxinas, interrom-pe a dominância apical, que mantinha inibidas as gemas laterais.

14. a O crescimento orientado pela ação gravitacional chama-se

geotropismo e deve-se à distribuição desigual das auxinas. O contínuo movimento de rotação a que a planta foi submetida fez com que as auxinas se distribuíssem igualmente por toda a circunferência do caule, provocando um crescimento uniforme e, consequentemente, uma resposta geotrópica nula.

15. a A iluminação unilateral provoca o deslocamento das auxinas

do lado iluminado para o lado não iluminado, resultando em distribuição desigual do hormônio. No caule, como o aumento da concentração de auxinas estimula o crescimento, o lado não iluminado cresce mais, provocando a curvatura no sentido da luz — fototropismo positivo. Na raiz, como o aumento da concentração de auxinas inibe o crescimento, o lado iluminado cresce mais, determinando o afastamento da raiz em relação à luz — fototropismo negativo.

16. Os resultados do experimento mostraram que a planta flo-resce quando submetida a período curto de escuridão, não floresce exposta a um longo período de escuridão, mas floresce se esse período de escuridão for interrompido por breve expo-sição à luz. Isso significa que a planta floresce em períodos de dias longos ou noites curtas, típicos do verão.

Tarefa proposta

1. b III. A concentração de auxina ótima para o desenvolvimento

da raiz é menor do que a concentração ótima para o de-senvolvimento do caule.

IV. A inibição do crescimento da raiz começa a ocorrer a partir da concentração mínima de auxina necessária para a esti-mulação do caule.

2. e I. A presença de hormônio auxina, produzido pelo meristema

apical do caule, exerce inibição sobre as gemas laterais, mantendo-as em estado de dormência e, consequentemen-te, inibindo a formação de ramos laterais.

3. e A diminuição do teor de auxinas leva à formação da camada de

abscisão, constituída por células pequenas com paredes finas e frágeis, que são quebradas por enzimas, resultando na queda da folha. Uma camada de células com paredes impregnadas de suberina isola a folha do caule antes de sua queda, inter-rompendo o fluxo de seiva para os tecidos foliares, e, após a queda, forma a cicatriz foliar.

4. b As auxinas (I) estimulam o alongamento celular, a germinação

de sementes e o desenvolvimento dos frutos. O etileno (II) está relacionado ao envelhecimento vegetal e promove o amadu-recimento de frutos e a abscisão das folhas. As giberelinas (III) estimulam o alongamento celular e a floração, promovem o desenvolvimento de frutos e quebram a dormência de gemas e de sementes. As citocininas (IV) estimulam a divisão celular, o desenvolvimento das gemas laterais e retardam o envelhe-cimento das folhas. O ácido abscísico (V) é um inibidor de crescimento, causando a dormência das sementes e das gemas e o fechamento dos estômatos, em condições desfavoráveis.

5. O etileno é produzido praticamente por todos os órgãos das plantas, mas regiões feridas o liberam em maior quantidade. Daí o costume de se riscar a casca de mamões ainda verdes, que são posteriormente envolvidos com jornais. Com esse procedimento, há maior liberação do gás, que é retido pelo envoltório de jornal e acelera o amadurecimento.

6. a) Entre outros efeitos, as giberelinas estimulam a distensão e a divisão celular, a floração, o desenvolvimento do fruto (inclusive a partenocarpia) e quebram a dormência de gemas e de sementes.

b) A massa fresca das plantas do lote B deveria ser maior, uma vez que células alongadas por ação da giberelina retêm maior quantidade de água.

7. b A folha danificada deverá cair, pois, em razão da lesão, a pro-

dução de auxina diminui, e forma-se a camada de abscisão.

8. a A senescência e a queda das folhas de árvores no outono, em

regiões de clima temperado, sugerem que a diminuição da temperatura e a menor iluminação acarretam a diminuição de

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auxina e o aumento de etileno, hormônios envolvidos nesses processos.

9. a O pseudofruto do morangueiro cresce normalmente quando

se formam seus pequenos frutos, chamados aquênios, que produzem auxinas (curva 1). Aplicando-se pasta de lanolina com auxinas sobre o receptáculo sem aquênios, o pseudofruto desenvolve-se, mas não forma frutos (curva 2). Aplicando-se pasta de lanolina sem auxinas sobre o receptáculo sem aquênios, o pseudofruto não se desenvolve nem forma frutos (curva 3). O gráfico permite concluir que o desenvol-vimento do receptáculo depende da auxina produzida nos aquênios.

10. II. O etileno atua principalmente no amadurecimento de

frutos, na abscisão foliar e na floração em algumas es-pécies.

11. b O etileno é um hormônio vegetal, produzido praticamente por

todos os órgãos das plantas, relacionado ao envelhecimento vegetal, que promove o amadurecimento de frutos e a absci-são das folhas. A divisão celular é regulada pelas citocininas. A formação de frutos partenocárpicos é induzida pelas auxinas. As giberelinas promovem o desenvolvimento dos frutos.

12. c As auxinas (1) estimulam o alongamento celular, a germinação

de sementes e o desenvolvimento dos frutos e atuam no fototro-pismo, no geotropismo e na dominância apical. As giberelinas (2) estimulam o alongamento celular e a floração, promovem o desenvolvimento de frutos e quebram a dormência de gemas e de sementes. As citocininas (3) estimulam a divisão celular, o de-senvolvimento das gemas laterais e retardam o envelhecimento das folhas. O etileno (4) está relacionado ao envelhecimento vegetal e promove o amadurecimento de frutos e a abscisão das folhas.

13. IV. Os caules, em geral, apresentam geotropismo negativo, ou

seja, crescendo no sentido oposto ao da força da gravidade, afastando-se do solo.

V. O movimento de fechamento dos folíolos das folhas das leguminosas durante a noite é considerado nastismo.

14. e Nenhum erro foi cometido. No caule, como o aumento da

concentração de auxinas estimula o crescimento, o lado não iluminado cresce mais, provocando a curvatura no sentido da luz — fototropismo positivo. Na raiz, como o aumento da concentração de auxinas inibe o crescimento, o lado iluminado cresce mais, determinando o afastamento da raiz em relação à luz — fototropismo negativo.

15. b I. Os tropismos são movimentos orientados por fatores exter-

nos e resultam da distribuição desigual das auxinas. III. O movimento de curvatura apresentado por essa planta é

denominado fototropismo.

16. b O gráfico que apresenta os valores compatíveis com o resultado

do experimento é o de número 2. A porcentagem de germinação das sementes de alface será muito baixa, pois foram irradiadas com vermelho-extremo e deixadas no escuro. A porcentagem de germinação das sementes de milho será elevada porque são plantas indiferentes, ou seja, germinam em presença ou ausência de luz.

17. e O dobramento dos folíolos da sensitiva é um movimento re-

versível e não orientado com relação ao estímulo, denominado nastismo por variação de turgor, pois resulta da alteração no turgor das células de uma estrutura localizada na base dos folíolos. Quando estimuladas pelo toque, as células da parte superior da estrutura liberam íons potássio, o que acarreta diminuição em sua pressão osmótica, com consequente perda de água para as células vizinhas, o que provoca o fechamento dos folíolos. O dobramento dos folíolos não depende da direção da excitação nem está relacionado com a intensidade luminosa. O nastismo da sensitiva não depende da presença de células sensoriais nem provoca abertura dos estômatos.

18. a) Estímulos mecânicos (como o toque nas folhas da mimosa) ou variações de luminosidade (como se verifica nas flores de vitória-régia e nas de onze-horas).

b) A variação de turgescência é determinada por variação da concentração intracelular de potássio e, consequentemente, da pressão osmótica e da turgescência. Nas flores da onze- -horas, essa variação decorre da mudança da luminosidade; na mimosa, está associada a estímulos mecânicos.

19. b I. O dobramento dos folíolos da sensitiva é um movimento

reversível e não orientado com relação ao estímulo, deno-minado nastismo por variação de turgor.

Observação: A propagação do estímulo que provoca o fecha-mento dos folíolos deve-se à despolarização das membranas celulares, provavelmente de modo semelhante ao que acontece na propagação do impulso nervoso nos neurônios dos animais, mas com velocidade bem menor.

20. d O fechamento de folíolos quando as folhas são tocadas (1) é um caso

de nastismo por variação de turgor (III). O crescimento das raízes ao se enterrarem (2) é um caso de geotropismo positivo (IV). O tubo polínico cresce em direção ao óvulo (3) graças ao quimiotropismo positivo (I). O enrolamento de gavinhas em um suporte (4) é resul-tante de estímulo mecânico e é chamado tigmotropismo (II).

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21. c Sementes profundamente enterradas no solo germinam pro-

duzindo plantas estioladas, ou seja, que crescem rapidamente e se tornam esbranquiçadas. O rápido e intenso crescimento em direção à superfície permite exposição mais rápida à luz solar. Atingindo a luz, as plantas passam a ter desenvolvimento normal.

22. b Os resultados do experimento permitem concluir que a indução

da floração não depende do tempo de exposição à luz, mas de um período contínuo de escuridão.

23. a) O importante para que a planta floresça é a duração do período escuro. A planta de dia curto é, na verdade, de noite longa; por isso, floresce na condição experimental.

b) É o fitocromo, situado nas folhas. c) Queda das folhas das árvores caducifólias com a chegada

da estação fria.

24. Iluminação lateral: crescimento do caule no sentido da luz (fototropismo positivo); temperatura: dormência de sementes; gravidade: crescimento da raiz no sentido do solo (geotropismo positivo); disponibilidade de água (abertura e fechamento de estômatos).

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