Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

Doutorado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2017)
Mestrado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2012)
Graduação em Biologia (UNITAU, 2006)

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A alternância de gerações é um fenômeno presente no ciclo de vida de todas as plantas e também em algumas algas e fungos. Essa alternância significa que durante a vida da planta ela passará por uma fase haploide, denominada de gametófito, que se alternará com a geração diploide, conhecida como esporófito. Uma célula haploide possui apenas um conjunto de cromossomos (n), enquanto uma célula diploide tem dois conjuntos (2n).

A produção de gametas está localizada no gametófito, onde o gameta masculino se une ao gameta feminino para formar o zigoto, que dará origem ao esporófito. Através da meiose, o esporófito produz os esporos, que irão originar novos gametófitos, completando o ciclo. A diferença entre esporos e gametas é que os esporos podem se dividir diretamente por mitose e dar origem a um novo indivíduo, já os gametas só podem sofrer mitose após a fusão com outro gameta.

Em algumas algas, as formas haploides e diploides são morfologicamente iguais. Logo, a alternância de gerações nesse grupo é classificada como isomórfica. Quando as formas do gametófito e do esporófito não são idênticas, a alternância é dita heteromórfica. Tal ciclo de vida ocorre nas plantas e em algumas algas pardas e vermelhas. Detalhes na alternância de gerações contribui para definir os principais grupos de plantas.

Nas briófitas, a geração gametofítica é a mais desenvolvida, sendo que o esporófito cresce em cima do gametófito e depende da sua nutrição para sobreviver. Nas traqueófitas (ou plantas vasculares), a fase esporofítica passa a ser a dominante, tendo o gametófito basicamente a função de produção e fusão dos gametas. Essa condição é extrema nas angiospermas, as quais o gametófito feminino é reduzido a apenas sete células, sendo que o gametófito masculino consiste em apenas três células.

Uma possível explicação para a prevalência da geração esporofítica sobre a gametofítica nessas plantas é o aumento no número de cromossomos, o que reflete em um conjunto maior de informações genéticas. Com isso, acredita-se que a diploidia poderia permitir uma expressão da base genética do organismo durante o desenvolvimento.

Referências bibliográficas:

Judd, W.S.; Campbell, C.S.; Kellogg, E.A.; Stevens, P.F. & Donoghue, M.J. 2009. Sistemática Vegetal – Um enfoque filogenético. 3ª ed. Porto Alegre: Artmed, 612 p.

Raven, P.; Evert, R.F. & Eichhorn, S.E. 2007. Biologia Vegetal. 7ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 830 p.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/biologia/alternancia-de-geracoes-em-plantas/

01) (UFJF) Em um canteiro de samambaias ornamentais, surgiram insetos que se alimentam dos prótalos formados. Como consequência imediata dessa ação, pode-se esperar que:

A) não haverá mais a produção de esporângios e a formação de esporos diploides.
B) haverá redução na formação de soros e, consequentemente, novos prótalos não serão formados.
C) não haverá formação de arquegônios e esporângios, interrompendo o ciclo reprodutivo.
D) não haverá formação de anterídeos e, portanto, novos esporos não serão formados.
E) não haverá formação de zigotos e, como resultado, novos esporófitos não serão formados

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02) (FAI/2015) Analise a figura.

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

As estruturas 1 e 2 indicam as duas etapas reprodutivas de um determinado grupo vegetal que não apresenta vasos condutores.

No grupo vegetal ilustrado, a estrutura
A) 2 é produtora de esporos.
B) 1 é gerada a partir da fecundação.
C) 1 é produtora de grãos de pólen.
D) 2 é gerada a partir da germinação da semente.
E) 1 é produtora de óvulos e sementes.

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03) (UEPB/2012) Observe o esquema simplificado do ciclo de vida de um musgo. A partir da observação realizada e dos conhecimentos científicos sobre as briófitas, analise as proposições que seguem, colocando V (Verdadeira) ou F (Falsa).

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

(  ) As briófitas fixam-se ao substrato através de rizoides (I), sendo que estes têm também a função de absorção de água e sais minerais. Como as briófitas são avasculares, a distribuição dessas substâncias pelo corpo da planta se dá célula a célula, por difusão.
(  ) As briófitas apresentam alternância de gerações, isto é, geração haploide (II), formadora de gametas – fase gametofítica, que é sempre a mais desenvolvida, e geração diploide (III), formadora de esporo – fase esporofítica, que cresce sobre o gametófito, dependendo dele para sua nutrição.
(  ) A maioria das espécies de musgos tem sexos separados; o gametângio masculino (V) recebe o nome de arquegônio e o gametângio feminino (IV) recebe o nome de anterídio.
(  ) Em (VI) está representado o processo de eliminação dos esporos formados, por meiose, no interior da cápsula do esporófito, que corresponde, portanto, a um esporângio. Estes esporos, após a germinação, originarão gametófitos.
(  ) As briófitas dependem da água para a reprodução. A fecundação ocorre quando gotículas de água, ao atingirem o ápice do gametófito masculino, fazem com que os anterozoides sejam lançados para fora da planta, atingindo o ápice de uma planta feminina, nadem em direção à oosfera e, lá chegando, ocorre a fecundação. O embrião (VII) formado dará origem ao esporófito.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
A) V F V V F
B) F F V V F
C) V F F V V
D) V F F F V
E) F V F V V

04) (UNINTA/2017-2) 

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

Após identificar e analisar as estruturas que compõem o vegetal, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas

( ) São avasculares e classificadas como criptógamos.
( ) Têm um ciclo de vida onde a fase duradoura é a gametofítica, denominada de prótalo.
( ) Apresentam uma mitose espórica e formam gametas por meiose, seguida de diferenciações.
( ) São dependentes da água para fecundação e apresentam na fase temporária uma estrutura diploide.

As alternativas que contém a sequência correta, de cima para baixo, é a

A) F V V F
B) F V F V
C) V F V F
D) V V F F
E) V F F V

05) (UFVJM) Analise a ilustração abaixo.

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

Trata-se de três estruturas (1, 2 e 3) presentes no ciclo reprodutivo de dois indivíduos adultos, de sexos diferentes, de uma espécie de musgo.
Com base nessa análise e supondo-se que os esporos produzidos por essa espécie apresentem seis cromossomos, os números de cromossomos presentes em 1, 2 e 3 são, respectivamente,
A) 24, 12 e 12
B) 12, 6 e 6
C) 6, 12 e 12
D) 12, 12 e 6

06) (UFMG) Observe estes vegetais:

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

Os vegetais I e II são abundantes em regiões chuvosas ou que se caracterizam por alto teor de umidade, como as matas. Em ambientes secos, porém, a presença de I torna-se rara, enquanto a de II é mais frequente.
A presença de II também em ambientes secos pode ser explicada por todos os seguintes fatores, EXCETO:
A) Presença de folhas com cutículas.
B) Presença de raízes verdadeiras.
C) Existência de sistema de transporte de água e seiva.
D) Independência da água para a fecundação.

07) (MACKENZIE/2016.2) Briófitas e Pteridófitas são denominadas plantas criptogâmicas, o que significa que são plantas que não têm flores.

A respeito desses dois grupos de vegetais, são feitas as seguintes afirmações.
I. Nas Pteridófitas, a meiose é espórica, enquanto que nas Briófitas ela é gamética.
II. Nas Briófitas, o gametófito é mais desenvolvido do que o esporófito e nas Pteridófitas é o inverso.
III. Nas Pteridófitas, há tecidos condutores especializados, enquanto que nas Briófitas eles não existem.
IV. Nas Pteridófitas, o esporófito é sempre diploide, enquanto que nas Briófitas ele é sempre haploide.

Estão corretas, apenas,
A) I e II.
B) I e III.
C) II e III.
D) I e IV.
E) II e IV.

08) (UNIMONTES/2010) A história da evolução das plantas está relacionada com a ocupação do ambiente terrestre e, portanto, com o aumento da independência da água. As primeiras plantas a ocuparem o ambiente terrestre foram as samambaias, licopódios, cavalinhas e outras pteridófitas. Considerando as aquisições ligadas à vida na Terra, as características abaixo diferem das plantas avasculares, EXCETO:
A) Vasos lenhosos impregnados de lignina.
B) Ciclo de vida com alternância de gerações.
C) Geração esporofítica maior que a gametofítica.
D) Possibilidade de atingirem grande porte.

09) (UFLA) Sobre os ciclos de vida das briófitas e pteridófitas, analise as afirmativas:
I. Em pteridófitas, predomina a fase gametofítica e, em briófitas, a fase esporofítica.
II. Ambos os grupos dependem de água líquida para que ocorra a fecundação da oosfera pelo anterozoide.
III. Os esporos formados pelo esporófito são haploides nas briófitas e diploides nas pteridófitas.

Assinale a alternativa CORRETA.
A) Nenhuma afirmativa está correta.
B) Somente as afirmativas I e II estão corretas.
C) Todas as afirmativas estão corretas.
D) Somente a afirmativa II está correta.

10) (FACISB/2014)  A figura mostra dois esporângios foliares de pteridófitas, estando o da direita no exato momento da liberação de seus esporos.

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

É possível relacionar a liberação de esporos pelas pteridófitas com a liberação de sementes pelas angiospermas, pois ambos os processos promovem diretamente
A) o processo sexuado de polinização.
B) a mistura de genes entre os indivíduos.
C) o desenvolvimento de esporófitos vasculares.
D) a dispersão de suas espécies.
E) a evolução do grupo vegetal.

11) (UFT/2011.2) As briófitas são plantas avasculares de organização estrutural relativamente simples e apresentam alternância de gerações, na qual:
A) A geração diploide, denominada gametófito, constitui a parte dominante do seu ciclo de vida.
B) A geração haploide, denominada esporófito, constitui a parte dominante do seu ciclo de vida.
C) A geração haploide, denominada gametófito, constitui a parte dominante do seu ciclo de vida.
D) A geração diploide, denominada esporófito, constitui a parte dominante do seu ciclo de vida.
E) A geração haploide, denominada esporângio, constitui a parte dominante do seu ciclo de vida.

12) (UEPG/2018) As briófitas são plantas queapresentam características de transição do ambiente aquático para o terrestre. Assi-nale o que for correto sobre este grupo.
01)As briófitas não possuem raízes e a absorção de água do meio ocorre diretamente através da super-fície do corpo do gametófito em contato com o substrato, fixo por meio de rizoides.
02)As células epidérmicas das briófitas secretam, na superfície exposta ao ar, substâncias que formam uma película protetora e impermeabilizante.
04)Os anterozoides em contato com a oosfera originamum zigoto haploide (n), o qual desenvolve-se no anterídio, formando o gametófito (2n). Neste local, por meio da meiose, são produzidos e liberados os esporos diploides (2n).
08)Nos gametófitos, podemos encontrar os gametângios, localizados, muitas vezes, na parte apical do corpo da planta. Há a parte masculina, com anterídio, onde são formados os anterozoides, e a parte feminina, com arquegônio, onde é formada a oosfera.
16)Uma característica das briófitas, ligada ainda à dependência em relação à água, é a presença de gametas masculinos flagelados, os quais deslocam-se de modo eficiente em meio líquido

13) (Fuvest/2019) Um organismo multicelular, fotossintetizante, que possui sistema vascular e não possui frutos ou sementes é uma
A) alga.
B) briófita.
C) pteridófita.
D) gimnosperma.
E) angiosperma.

01) O esquema abaixo mostra o ciclo de vida das samambaias.

Como ocorre o ciclo de vida alternante das briófitas e das pteridófitas?

O prótalo corresponde ao gametófito da planta (no caso das samambaias, é monoico). No prótalo temos a formação de arquegônio (gametângio feminino, onde se forma a oosfera – gameta feminino) e de anterídio (gametângio masculino, onde se formam os anterozoides – gametas masculinos). Sem esses gametas, não haverá fecundação e, por conseguinte, não teremos zigoto e nem novo pé de samambaia (esporófito).
Resp.: E

02) A figura mostra musgos, sendo que a estrutura 1 corresponde ao esporófito (aclorofilado e diploide, formado pela fecundação da oosfera por um anterozoide) e a estrutura 2 indica o gametófito (clorofilado e haploide, proveniente do desenvolvimento de um esporo).
Resp.: B

03) I. Falsa. Os rizoides encontrados nos musgos têm a função de fixar a planta ao solo; a absorção de água ocorre por todo o corpo do musgo.
II. Verdadeira
III. Falso. O gametângio masculino é o anterídeo enquanto o gametângio feminino é o arquegônio.
IV. Verdadeira.
V. Verdadeira
Resp.: E

04)
( V ) São avasculares e classificadas como criptógamos.
( F ) Têm um ciclo de vida onde a fase duradoura é a gametofítica, denominada de prótalo.
O prótalo é o nome dado ao gametófito das samambaias.
( F ) Apresentam uma mitose espórica e formam gametas por meiose, seguida de diferenciações.
A mesiose é espórica  (não a mitose).
( V ) São dependentes da água para fecundação e apresentam na fase temporária uma estrutura diploide.
Resp.: E

05) A estrutura 1 é o esporófito, diploide. As estruturas 2 e 3 são gametófitos, portanto, haploides. Assim, o número cromossômico das células dessas regiões é, respectivamente: 12, 6 e 6.
Resp.: B

06) As plantas indicadas por I e II têm em comum uma grande dependência da água para a reprodução. Através da água, os gametas masculinos (anterozoides) conseguem atingir o gameta feminino (oosfera) no arquegônio.
Resp.: D

07) I. Falsa. Em ambos os grupos a meiose é espórica.
II. Verdadeira.
III. Verdadeira.
IV. Falsa. O esporófito é diploide nos dois grupos.
Resp.: C

08) Tanto as plantas avasculares (briófitas) como as plantas vasculares (no caso, pteridófitas) possuem ciclo de vida com alternância de gerações (metagênese)
Resp.: B

09) I. Falsa. Nas briófitas predomina a fase gametofítica, enquanto nas pteridófitas predomina a fase esporofítica.
II. Verdadeira.
III.Falsa. Nos dois grupos os esporos são haploides
Resp.: D

10) A foto mostra um esporângio se rompendo com a consequente liberação de seus esporos que, ao caírem em local favorável, darão origem a uma nova planta (um protalo; ver resolução da questão 01).  Dessa forma, tal evento contribui para a dispersão da espécie.
Resp.: D

11) Nas briófitas, a fase gametofítica é a fase dominante e clorofilada. A fase esporofítica tem vida curta e é dependente da fase gametofítica.
Resp.: C

12) Apenas a afirmativa 04 está incorreta.
Os anterozoides (gametas masculinos; n) encontram com a oosfera (gameta feminino; n), originando o zigoto (2n). Por mitoses, este zigoto desenvolve-se sobre o arquegônio (gametângio feminino), originando o esporófoto (2n).
Resp.: 01 + 02 + 08 + 16 = 27

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13) Um organismo autótrofo, fotossintetizante, vascularizado (com vasos condutores de seiva) e que não possui frutos e sementes pertence ao grupo das pteridófitas.
Resp.: C

O que é um ciclo de vida alternante?

Situação que ocorre no ciclo da vida de um organismo, em que há duas ou mais gerações diferentes que se distinguem pela forma, hábitos e sistema de reprodução.

O que significa dizer que o ciclo de vida das briófitas e pteridófitas e alternante?

Essa alternância significa que durante a vida da planta ela passará por uma fase haploide, denominada de gametófito, que se alternará com a geração diploide, conhecida como esporófito.

Qual é a principal diferença entre o ciclo da vida alternante das briófitas e das demais plantas?

Briófitas possuem o gametófito como geração dominante, diferentemente das pteridófitas, que possuem os esporófitos como geração dominante. As pteridófitas possuem esporófito de vida livre, diferentemente das briófitas, que possuem um esporófito dependente do gametófito.

Como é o ciclo de vida das pteridófitas?

O ciclo de vida das pteridófitas, assim como os ciclos das demais plantas, é caracterizado pela alternância de gerações. Isso significa que, durante a vida da planta, é possível observar uma fase gametofítica (que produz gametas) e uma fase esporofítica (que produz esporos).