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Biologia (Botânica) Práticas, 2010/11 DBV/FCUL Francisco Carrapiço & Isabel Caçador Ficha 3 – Briófitos Os Briófitos (termo sem valor taxonómico), incluem 3 filos: as hepáticas (Phylum Hepatophyta), os antoceros (Phylum Anthocerophyta) e os musgos (Phylum Bryophyta). Os briófitos possuem no seu ciclo de vida uma alternância de gerações com uma fase dominante gametófita haplóide, predominantemente fotossintética, e uma fase esporófita – diplóide, mais reduzida que a gametófita. O gametófito, quando diferenciado, apresenta rizóides , caulóide e filídios , estruturas análogas respectivamente, à raíz, caule e folhas. A germinação de um esporo origina uma estrutura mais ou menos desenvolvida e geralmente filamentosa, por vezes ovóide, globosa ou laminar o protonema que precede a formação dos gametóforos, portadores de gametângios anterídios e arquegónios . O gâmeta masculino, móvel, o anterozóide conjugase com o gâmeta feminino a oosfera e formase um zigoto que inicia a geração esporófita. Esta geração cedo desenvolve polaridade, diferenciandose numa parte basal imersa o pé e numa parte pedicular a seda que suporta a estrutura produtora de esporos a cápsula , podendo as duas primeiras estruturas não existir. As células do tecido esporogénico ou arquespório, existentes na cápsula, depois de várias divisões mitóticas, originam as célulasmães dos esporos ou esporócitos que, por meiose, levam à formação de tetrásporos, os quais posteriormente se individualizam em verdadeiros esporos. O esporófito em desenvolvimento é protegido pela coifa ou caliptra que resulta da proliferação das células do ventre do arquegónio (figs. 2 e 3). Objectivo da aula Observação de géneros pertencentes aos Phyla Hepatophyta e Bryophyta Material vegetal: Conocephalum – Hepática (Phylum Hepatophyta) Bryum e Funaria – Musgos (Phylum Bryophyta) A. Phylum Hepatophyta (Hepáticas) Os representantes deste filo caracterizamse pela presença de uma fase protonémica mal marcada ou inexistente, existindo um só gametóforo, geralmente designado por gametófito. Os gametófitos são talosos ou folhosos (diferenciados em caulóide e filídios), com simetria dorsiventral e com rizóides unicelulares. Os gametângios são dorsais ou terminais e derivados de células apicais. A caliptra protege o esporófito até a cápsula estar madura, tendo uma seda frágil que cresce rapidamente, apenas depois da maturação da cápsula. Esta contém esporos e elatérios (filamentos celulares com espessamentos espiralados na parede, sensíveis

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Page 1: Ficha3–Briófitos!azolla.fc.ul.pt/aulas/documents/Ficha3_Briofitos.pdf · uma pequena estrutura em’ forma de’ tampa denominada opérculo. Osesporos, ... Observe’os’filídios.’Possuem’nervura?

Biologia  (Botânica)   Práticas,  2010/11                    DBV/FCUL                      Francisco  Carrapiço    &  Isabel  Caçador  

 

Ficha  3  –  Briófitos  

 Os   Briófitos   (termo   sem   valor   taxonómico),   incluem   3   filos:   as   hepáticas   (Phylum  Hepatophyta),   os   antoceros   (Phylum   Anthocerophyta)   e   os   musgos   (Phylum  Bryophyta).  Os  briófitos    possuem  no  seu  ciclo  de  vida  uma  alternância  de  gerações  com  uma  fase  dominante  gametófita  -­‐  haplóide,  predominantemente  fotossintética,  e   uma   fase   esporófita   –   diplóide,   mais   reduzida   que   a   gametófita.   O   gametófito,  quando   diferenciado,   apresenta   rizóides,   caulóide   e   filídios,   estruturas   análogas  respectivamente,  à  raíz,  caule  e  folhas.    

A   germinação  de  um  esporo  origina  uma  estrutura  mais  ou  menos  desenvolvida  e  geralmente  filamentosa,  por  vezes  ovóide,  globosa  ou  laminar    -­‐  o  protonema  -­‐    que  precede   a   formação   dos   gametóforos,   portadores   de   gametângios   -­‐   anterídios   e  arquegónios   -­‐.   O   gâmeta   masculino,   móvel,   -­‐   o   anterozóide   -­‐     conjuga-­‐se   com   o  gâmeta  feminino    -­‐  a  oosfera  -­‐    e  forma-­‐se  um  zigoto  que  inicia  a  geração  esporófita.  Esta  geração  cedo  desenvolve  polaridade,  diferenciando-­‐se  numa  parte  basal  imersa    -­‐   o   pé   -­‐   e   numa   parte   pedicular   -­‐   a   seda   -­‐   que   suporta   a   estrutura   produtora   de  esporos  -­‐  a  cápsula  -­‐,  podendo  as  duas  primeiras  estruturas  não  existir.  As  células  do  tecido  esporogénico  ou  arquespório,  existentes  na  cápsula,  depois  de  várias  divisões  mitóticas,   originam   as   células-­‐mães   dos   esporos   ou   esporócitos   que,   por   meiose,  levam   à   formação   de   tetrásporos,   os   quais   posteriormente   se   individualizam   em  verdadeiros   esporos.   O   esporófito   em   desenvolvimento   é   protegido   pela   coifa   ou  caliptra  que  resulta  da  proliferação  das  células  do  ventre  do  arquegónio  (figs.  2  e  3).      Objectivo  da  aula    

Observação  de  géneros  pertencentes  aos  Phyla  Hepatophyta  e  Bryophyta    

 

Material  vegetal:  

Conocephalum  –  Hepática  (Phylum  Hepatophyta)    

Bryum  e  Funaria  –  Musgos  (Phylum  Bryophyta)  

 

A.  Phylum  Hepatophyta    (Hepáticas)  

Os   representantes   deste   filo   caracterizam-­‐se   pela   presença   de   uma   fase  protonémica  mal  marcada  ou   inexistente,  existindo  um  só  gametóforo,  geralmente  designado  por  gametófito.  Os  gametófitos  são  talosos  ou  folhosos  (diferenciados  em  caulóide   e   filídios),   com   simetria   dorsiventral   e   com   rizóides   unicelulares.   Os  gametângios   são   dorsais   ou   terminais   e   derivados   de   células   apicais.   A   caliptra  protege  o  esporófito  até  a  cápsula  estar  madura,  tendo  uma  seda  frágil  que  cresce  rapidamente,   apenas   depois   da   maturação   da   cápsula.   Esta   contém   esporos   e  elatérios  (filamentos  celulares  com  espessamentos  espiralados  na  parede,  sensíveis  

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às  alterações  higroscópicas  e  relacionados  com  a  dispersão  dos  esporos)  ou  células  nutritivas.  O  tecido  esporogénico  é  de  origem  endotecial.    As   Hepáticas,   que   se   caracterizam   pela   ausência   de   tecidos   condutores  especializados  e  estomas,  possuem  2  sub-­‐classes:  Marchantiidae  e  Jungermanniidae.  

A  sub-­‐classe  Marchantiidae  apresenta  o  gametófito  com  simetria  bilateral  formando  uma  estrutura  semelhante  a  uma  folha  que  se  designa  por  talo  (hepáticas  talosas).  Nos   talos   existem   câmaras   aeríferas   e   poros,   muitas   vezes   com   camadas   de  "clorênquima"   e   "parênquima   de   reserva"   distintas.   Possuem   rizóides  frequentemente   de   parede   com   espessamentos   rugosos   e   muitas   vezes   com  escamas   ventrais.   A   sub-­‐classe,   Jungermanniidae   pela   sua   aparência   folhosa,    semelhantes  a  musgos  (hepáticas  folhosas).    

           

A1.  Conocephalum    

Simetria   bilateral   com   diferenciação   dorso-­‐ventral   Possui   na   face   dorsal   do   talo    poros   compostos,   em   que   a   abertura   é   rodeada   por   3-­‐4   camadas   circulares   de  células,   enquanto   que   o   resto   da   "epiderme"   é   uniestratosa.   Cada   poro   comunica  com   uma   câmara   aerífera   onde   existem   células   clorofilinas   em   forma   de   garrafa  (células   cónicas),   constituindo   um   "clorênquima",   sob   o   qual   existe   um  "parênquima"  de  reserva  (figs.  1  a,b,c).  Possuem  rizóides  unicelulares  na  face  ventral  de   dois   tipos:   lisos   e   rugosos.   Os   lisos   servem   de   fixadores   e   como   estruturas   de  absorção  enquanto  que  os   rugosos  constituem  um  sistema  capilar  eficiente  para  a  condução   externa   de   água.   Existem   ainda,   escamas   na   porção   apical   ventral  igualmente  importantes  na  condução  de  água.    

 

a)    

 

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b)    

 

 

c)    

 

Fig.   1.   a)   talo   de   Conocephalum.   b)   Corte   transversal   de   uma   porção   de   talo   de  Conocephalum   pondo   em   evidência   uma   câmara   aerífera.   c)   câmara   aerífera,  observando-­‐se  as  células  cónicas.  

 

A2.  Método  e  análise  

 

1-­‐  Observe  à   lupa  a   face  dorsal   e   ventral  do  gametófito  de  Conocephalum.  Qual  o  tipo  de  estruturas  que  mais  se  salienta?  Qual  a  sua  função?    

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2-­‐   Faça   um   corte   transversal   do   talo   de   Conocephalum.   Identifique   as   câmaras  aeríferas  com  as  células  cónicas  (células  clorofilinas),  o  "parênquima"  de  reserva,  os  rizóides  e  as  escamas.    

3-­‐  Conocephalum  é  uma  hepática  talosa  ou  folhosa?  Justifique  a  sua  resposta.  

 B.  Phylum  Bryophyta    (musgos)  

O  gametófito,  geração  dominante,  apresenta-­‐se  erecto  e  radialmente  simétrico  com  estruturas   semelhantes   a   caules   e   folhas   (caulóides   e   filídios).   Os   rizóides   são  pluricelulares.  O  esporófito  é  formado  pelo  pé  que  se  encontra  ligado  ao  gametófito  e  a  seda  no  topo  da  qual  se  encontra  a  cápsula  (figs.  2  e  3)    Esta  pode  encontrar-­‐se  coberta   por   uma   "capa"   que   se   designa   por   coifa   ou   caliptra.   A   cápsula   pode  apresentar  uma  série  de  dentes  rodeando  a  sua  abertura  (perístoma,  fig.  4)  os  quais  regulam  o  mecanismo  de  dispersão  dos  esporos.  A  revestir  o  perístoma  encontra-­‐se  uma   pequena   estrutura   em   forma   de   tampa   denominada   opérculo.   Os   esporos,  libertados   pelas   cápsulas,   quando   maduros   irão   germinar   e   dar   origem   a   um  filamento  designado  por  protonema    (figs.  5  e  6  )  que  originará  um  novo  gametófito.    

 

 Fig.2-­‐  Desenho  esquemático  da  estrutura  do  gametófito  e  do  esporófito  dum  musgo.  

 

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B1  -­‐Bryum  capillare  

 Fig.3-­‐  Esporófito  de  Bryum  capillare  

 

 Fig.4-­‐  Cápsula  de  musgo  (Bryum  capillare)  da  qual  foi  retirada  o  opérculo,  observando-­‐se  os  dentes  do  

perístoma  

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Musgo   de   hábito   acrocárpico   (apresentam  gametófito   erecto),   dióico   (anterídios   e  arquegónios   existentes   em   plantas   separadas),   sinóico   (anterídios   e   arquegónios  existentes   na   mesma   inflorescência   da   mesma   planta)   ou   autóico   (anterídios   e  arquegónios  existentes  em   inflorescências   separadas  da  mesma  planta).   Filídios  de  cor   verde   dispostos   em   espiral,   ovado-­‐lanceolados,   inteiros   a   denticulados,   com  areolação   prosenquimatosa   e   nervura   percorrente.   Seda   grande   com   cápsula   bem  desenvovida,   subcilíndrica   e   avermelhada  na  maturação.   Caliptra  pequena  e   frágil.  Perístoma  com  duas  séries  de  dentes  de  natureza  higroscópica.  Opérculo  bem  visível  e   avermelhado   quando   a   cápsula   está   totalmente   desenvolvida.   Esporos   de   cor  verde   devido   à   presença   de   cloroplastos,   e   existência   de   um   grande   glóbulo   de  natureza   lípidica   (fig.   5),   também   presente   nos   esporos   do   género   Funaria   e   bem  visível  em  microscopia  óptica.  

 

 Fig.5-­‐    Esporo  de  Bryum  capillare  em  que  se  observa  um  glóbulo  lipídico  de  grandes  dimensões  

(X2500).  

 

 Fig.6-­‐  Células  do  protonema  de  Bryum  capillare  onde  são  bem  visíveis  cloroplastos  (X1500).  

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B.2.  Método  

1-­‐   Destaque   o   filídio   de   um   musgo,   monte   em   água   e   observe   ao   microscópio.  Descreva   o   que   observa,   salientando   os   aspectos   que   caracterizam   os   filídios   dos  musgos.  

2-­‐  Destaque   a   cápsula   de   um  musgo,   e   à   lupa   remova,   caso   exista,   a   caliptra,   e   o  opérculo  e  observe.    

3-­‐  Coloque  a  cápsula  numa  lâmina  com  uma  gota  de  água  e  dissocie.  Coloque  uma  lamela  e  observe  ao  microscópio.  Faça  um  esquema.  

 

B3.  Observação  e  análise  

   Que  tipo  de  simetria  e  hábito  apresenta  o  gametófito?    

Como  se  dispõem  o  caulóide  e  os  filídios.    

Observe  os  filídios.  Possuem  nervura?  

Observa  rizóides?  Como  são?    

Como  se  efectua  a  dispersão  dos  esporos?  

 

C1.  Conclusões  

 Refira  as  principais  diferenças  entre  hepáticas  e  musgos.