Reino Monera, Protoctista, Fungos e Plantas: Guia de Biologia

Tema 10: Reino Monera

Bactérias são organismos unicelulares e procariotas, presentes na Terra desde os primórdios da vida.

Eubactérias

• Bactérias verdes: fotoautotróficas que não possuem clorofila própria, mas bacterioclorofila, e não produzem O₂.
• Proteobactérias: grupo muito grande de bactérias gram-negativas, como as fotossintetizantes, e a Legionella, que inclui heterótrofos.
• Espiroquetas: bactérias gram-negativas que possuem clorofila (sífilis).
• Cianobactérias (algas verde-azuladas): fotossintetizantes que possuem clorofila a, semelhantes aos cloroplastos.
• Chlamydia: parasitas intracelulares obrigatórios, que não vivem sem a célula hospedeira.
• Bactérias Gram-positivas: heterótrofas, algumas com grande importância para a indústria alimentícia e outras causadoras de doenças, como a tuberculose.

Arquebactérias

• Halófitas: vivem em lugares extremamente salinos (mar morto).
• Metanogênicas: produzem metano a partir de CO₂ e H₂, estando presentes no trato digestivo e em pântanos.
• Termoacidófilas: vivem em ambientes muito ácidos e quentes (acima de 60 °C).

Reino Protoctista

Os protoctistas formam um conjunto de organismos distintos, em torno de três grandes categorias taxonômicas (domínio Eukarya). Vivem em ambientes úmidos e apresentam muitas semelhanças entre si.

Algas

São, em sua maioria, unicelulares ou pluricelulares, habitam ambientes aquáticos e são fotossintetizantes, sendo a base da cadeia trófica (produtores).

• Dinoflagelados: unicelulares que se movem por dois flagelos, abundam nos oceanos e produzem toxinas fortes. Com o aumento de fósforo e temperatura, multiplicam-se explosivamente, podendo atingir o litoral e formar as chamadas marés vermelhas.
• Diatomáceas: unicelulares de águas doces e salgadas, envolvidas por uma proteção de sílica (carapaça).
• Euglenoides: microrganismos unicelulares que vivem em água doce, movem-se por flagelo, possuem cloroplastos e realizam fotossíntese, mas também podem viver sem luz, alimentando-se de compostos orgânicos.
• Algas vermelhas (rodófitas): organismos pluricelulares cuja cor se deve à presença de pigmentos além da clorofila. Muitas delas depositam carbonato de cálcio, formando recifes de algas.
• Algas pardas: pluricelulares do litoral, vivem em costões rochosos, algumas chegando a 100 m de profundidade, formando florestas submarinas.
• Algas verdes: possuem clorofila, são unicelulares ou pluricelulares, apresentam semelhanças com as plantas terrestres, pois possuem o mesmo tipo de clorofila. Vivem principalmente em água doce e em ambientes muito variáveis.

Protozoários

São heterótrofos e unicelulares.

• Zooflagelados: movimentam-se por flagelos e vivem em água subterrânea ou interna de outros organismos. Alguns causam doenças, como a doença do sono.
• Sarcodíneos: movimentam-se por pseudópodes, incluindo a maioria das amebas. A maioria é de vida livre, mas alguns são parasitas de hospedeiros, causando doenças.
• Esporozoários: são parasitas que vivem no interior de outros organismos e não possuem forma adulta de locomoção (ex.: Plasmodium, causador da malária).
• Ciliados: vivem em água doce e salgada, sendo recobertos por cílios.

Mofos aquáticos e deslizantes

• Oomicetos (mofos aquáticos): não são filamentosos como os demais grupos de organismos, mas causaram catástrofes históricas, como a fome da batata na Irlanda.
• Mixomicetos (mofos deslizantes acelulares): formam plasmódios, uma massa citoplasmática com numerosos núcleos, muito marcantes.
• Acrasiomicetos (mofos deslizantes celulares): células independentes que engolfam bactérias. Quando as condições são inadequadas, emitem sinais químicos que atraem outras células, formando um corpo que se move para encontrar um lugar adequado.

Reino Fungi

Organismos eucariontes, imóveis e heterótrofos. Alguns são unicelulares (como as leveduras), e a maioria é formada por hifas, que se agrupam em micélios. A parede celular é formada por quitina. Sua reprodução pode ser sexuada ou assexuada.

• Zigomicetos: decompositores que vivem em materiais vegetais e animais.
• Ascomicetos: produzem esporos dentro de ascos (sacos), como em muitos frutos que apodrecem e em mofos coloridos.
• Basidiomicetos: formam esporos em estruturas especiais, os corpos frutíferos, que constituem os cogumelos.

Reino Plantae

Possuem cutícula, estômatos, raízes e são pluricelulares e autótrofos fotossintetizantes, sendo produtores na cadeia trófica.

• Briófitas: possuem organização talosa, não têm vasos condutores de seiva, nem lignina. Não possuem raiz verdadeira, caule ou folhas, sendo fixadas ao substrato por rizoides (que não têm função de absorção). Hepáticas são pequenas, primitivas e não têm estômatos. Musgos possuem rizoides e filoides (falsas folhas).
• Pteridófitas: são plantas vasculares, possuem lignina e tecidos condutores (xilema e floema). Cavalinhas possuem hastes semelhantes a bambus e contêm sílica. Samambaias formam um grupo grande e diversificado, sem sementes, que produzem esporângios e esporos em soros.
• Gimnospermas: plantas com sementes nuas, sem fruto, cujo embrião é protegido por um tegumento. Cicas parecem palmeiras, são antigas e algumas são cultivadas como ornamentais. Ginkgos foram abundantes no Jurássico e hoje são cultivados em jardinagem. Coníferas são o maior grupo de gimnospermas, como os pinheiros, e possuem estruturas reprodutivas em forma de cones.
• Angiospermas: plantas com flores, foram os últimos grupos a aparecer e hoje dominam o reino vegetal. Caracterizam-se pela presença de flores, que atraem insetos e favorecem a polinização, e pela presença de frutos que protegem as sementes.

Classificação das angiospermas

As angiospermas são divididas em dois grandes grupos:

• Monocotiledôneas (ex.: íris, tulipa, trigo, palmeira): semente com um cotilédone; folhas com nervuras paralelas; raiz fasciculada; flores trímeras (múltiplos de 3); caule com feixes vasculares dispersos.
• Dicotiledôneas (ex.: rosa, carvalho, amêndoa): semente com dois cotilédones; folhas com nervuras reticuladas; raiz axial (pivotante); flores tetrâmeras ou pentâmeras; caule com feixes vasculares dispostos em círculo.

Taxonomia

A taxonomia é a ciência que organiza os seres vivos em categorias hierárquicas, mostrando as semelhanças entre eles. Existem oito táxons principais: Domínio, Reino, Filo, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie. Uma espécie é um conjunto de organismos capazes de produzir descendentes férteis entre si.

A nomenclatura é a parte da taxonomia responsável por dar nomes aos seres vivos, seguindo normas internacionais. Utiliza-se o sistema binomial, composto por dois nomes: gênero e espécie.

História da classificação

• Século XVIII – Carl Lineu: criou a nomenclatura binomial e classificou os seres vivos em dois reinos (animal e vegetal).
• Século XIX – Charles Darwin: teoria da evolução, com a proposta de três reinos (animal, vegetal e protista).
• Século XX – R. H. Whittaker: cinco reinos (animal, vegetal, protista, fungi e monera).
• Lynn Margulis e Karlheinz Schwartz: revisão dos cinco reinos, incluindo protistas.
• Atualmente: três domínios: Bacteria, Archaea e Eukarya.

Árvores filogenéticas

As árvores filogenéticas são esquemas semelhantes a uma árvore genealógica, que representam os laços de parentesco natural entre diferentes espécies, a partir de um ancestral comum. Duas espécies são agrupadas no mesmo ramo se compartilham um ancestral comum.

Assunto 11: A função da nutrição

A nutrição é o processo pelo qual os seres vivos obtêm matéria e energia necessárias para formar suas estruturas e realizar funções vitais imprescindíveis.

Nutrientes minerais essenciais

• Carbono (C): obtido como CO₂; parte de todas as moléculas orgânicas.
• Oxigênio (O) e Hidrogênio (H): obtidos da água (H₂O); compõem todas as moléculas orgânicas.
• Nitrogênio (N): obtido como nitrato (NO₃^-); componente de todos os aminoácidos e nucleotídeos.
• Potássio (K⁺): envolvido na abertura e fechamento dos estômatos.
• Cálcio (Ca²⁺): parte da parede celular; regula a permeabilidade da célula.
• Fósforo (PO₄^3-): componente de nucleotídeos e lipídios das membranas.
• Magnésio (Mg²⁺): parte da molécula de clorofila.
• Enxofre (SO₄^2-): componente de alguns aminoácidos.

Fases da nutrição das plantas

1. Absorção de água e sais minerais

As plantas só podem absorver nutrientes que estejam dissolvidos na água. A absorção ocorre pelos pelos absorventes, que são células epidérmicas especializadas da raiz. Os minerais dissolvidos no solo chegam ao xilema por duas vias:

• Via transcelular simplástica: passagem de célula a célula através dos plasmodesmos, em direção ao xilema.
• Via apoplástica: percorre os espaços intercelulares e as paredes celulares do córtex da raiz, até a endoderme, onde as faixas de Caspary bloqueiam a passagem, obrigando a água a entrar nas células.

2. Transporte de água e sais minerais no xilema

A água e os sais minerais são transportados no xilema, formando a seiva bruta, que sobe até as folhas. Existem duas teorias principais para explicar essa subida, que não gastam energia da planta:

• Teoria da coesão-tensão: a transpiração (perda de vapor de água pelos estômatos das folhas) cria uma força de sucção que puxa a coluna contínua de água no xilema. A coesão entre as moléculas de água (pontes de hidrogênio) e a adesão às paredes do xilema mantêm essa coluna contínua.
• Teoria da pressão radicular: o acúmulo de água nos tecidos da raiz gera uma pressão que empurra a seiva bruta para cima. Uma evidência dessa teoria é a gutação, a eliminação de gotículas de água nas bordas das folhas.

3. Trocas gasosas: os estômatos

Os estômatos são estruturas da epiderme formadas por duas células especializadas (células-guarda), que delimitam uma abertura chamada ostíolo.

Quando há necessidade de CO₂ para a fotossíntese, as células-guarda realizam o transporte de íons (como K⁺), tornando-se túrgidas e abrindo o estômato, permitindo a entrada de CO₂ e a saída de O₂.