Disciplina: Anatomia e Organogénese Vegetal

Área Científica:

Biologia

HORAS CONTACTO:

65 Horas

NÚMERO DE ECTS:

6 ECTS

IDIOMA:

Português

Objetivos Gerais:

1. Compreender a formação e desenvolvimento dos órgãos e da estrutura interna das plantas, desde o embrião à planta adulta;
2. Considerar o desenvolvimento e a filogenia dos tecidos e órgãos vegetais.
3. Discutir a importância e função das estruturas da planta.
4. Distinguir as características anatómicas que permitem as plantas viver e adaptar-se aos seus habitats;
5. Fornecer competências na preparação de amostras para observação microscópica.

No final do curso os alunos deverão ser capazes de:
1. descrever e compreender como se forma uma planta. 
2. interpretar o padrão básico de crescimento das plantas a partir dos meristemas e compreender as relações entre crescimento primário e crescimento secundário.
3. relacionar a estrutura e as funções de determinados tipos de células e tecidos. 
4. comparar as diferenças estruturais entre os diferentes órgãos e taxa de plantas vasculares. 
5. discutir os aspectos da estrutura e função que faz com que as plantas sobrevivam em diversos ambientes.

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Conteúdos / Programa:

1.  - Introdução. Objectivos da UC. Bibliografia. Critérios de avaliação.
2.  - A importância das plantas. Conhecimento anatómico e aproveitamento económico.
3.  - Desenvolvimento das plantas.
3.1.  - Organização do corpo das plantas: embriogénese, crescimento, diferenciação, especialização e morfogénese.
3.2.  - Meristemas: Características morfológicas e ultra-estruturais; Classificação quanto à sua origem e localização.
3.3.  - Embrião das dicotiledóneas. Embrião das monocotiledóneas.
3.4.  - Germinação: factores externos e internos; dormência.
4.  - Tecido fundamental.
4.1.  - Parênquima. Características gerais: origem, ocorrência, plasticidade fisiológica; carácter primitivo.
4.1.1.  - Parênquimas de reserva (amiláceo, sacarino, inulífero, oleaginoso, etc.)
4.1.2.  - Clorênquima (paliçada, lacunoso).
4.1.3.  - Aerênquima.
4.2.  - Parede celular. Natureza química. Componentes macromoleculares e sua disposição na parede. Crescimento da parede celular.
4.3.  - Colênquima.
4.3.1.  - Definição genérica. Comparação com o parênquima e esclerênquima.
4.3.2.  - Parede: composição química e ultra-estrutura; espessamento da parede (anular, laminar, lacunar)
4.3.3.  - Distribuição. Relação estrutura função.
4.4.  - Esclerênquima.
4.4.1.  - Caracteres gerais. Comparação com o colênquima. Tipos de células.
4.4.2.  - Escleritos: Características e variabiliade morfológica. Tipos e sua distribuição em diferentes órgãos vegetais.
4.4.3.  - Fibras: Características morfológicas e ultra-estruturais. Fibras xilémicas (lenhosas) e extraxilémicas (floémicas, perivasculares) Fibras económicas: fibras macias e fibras duras.
5.  - Tecido dérmico.
5.1.  - Caracteres gerais. Epidermes simples e múltiplas.
5.2.  - Célula epidérmica fundamental: protoplasto, parede e suas modificações (mineralização, cutinização e cuticularização)
5.3.  - Estomas: organização geral (morfologia e estrutura), ocorrência e distribuição
5.3.1.  - Configuração dos complexos estomáticos nas dicotiledóneas e monocotiledóneas (células estomáticas e células subsidiárias).
5.3.2.  - Classificação dos complexos estomáticos:quanto à configuração em vista frontal (anomocítico, anisocítico, paracítico, diacítico, etc.).
5.3.3.  - Funções dos estomas: mecanismos de abertura e oclusão.
5.4.  - Tricomas: morfologia e função.
6.  - Câmbio vascular.
6.1.  - Características gerais e localização
6.2.  - Organização, morfologia e ultra-estrutura.
6.3.  - Zona cambial e funcionamento do câmbio: divisões aditivas; iniciais cambiais fusiformes e radiais. Câmbio estratificado e não estratificado.
6.4.  - Mudanças evolutivas na camada inicial: aumento do perímetro (divisões multiplicativas); crescimento apical intrusivo. Factores condicionantes da actividade cambial (breve referência).
7.  - Tecido condutor
7.1.  - A importância dos tecidos condutores na adaptação das plantas à vida terrestre.
7.2.  - Xilema
7.2.1.  - Elementos histológicos constitutivos e suas características: elementos traqueais (traqueídos, elementos de vasos); fibras e parênquima.
7.2.2.  - Xilema Primário: protoxilema e metaxilema. Constituição, localização e função em raízes e caules. Aspectos microscópicos e ultra-estruturais da diferenciação dos elementos traqueais: modificações no protoplasto e parede celular. Tipos de ornamentação da parede: anelado, espiralado, escalariforme, re
7.2.3.  - Xilema secundário. Sistema axial e radial e seus aspectos em diferentes secções (transversal, tangencial, radial). Tipos celulares: a) elementos traqueais (traqueídos, elementos de vaso, traqueídos vasculares), pontuações e lâminas perfuradas; b) fibras (características dos fibrotraqueídos, fibras l
7.2.4.  - Especialização de elementos traqueais e fibras e seu significado filogenético: modificações na estrutura da lâmina perfurada, no calibre dos elementos traqueais, na estrutura das pontuações areoladas, etc..
7.2.5.  - Anéis de crescimento: origem, estrutura e significado (lenho primaveril ou precoce e lenho estival ou tardio). Factores reguladores do desenvolvimento do xilema secundário (o papel das hormonas). Dendrocronologia. Cerne e alburno: sua diferenciação e importância (formação de tiloses)
7.2.6.  - Variações na estrutura do lenho secundário (xilema). Lenho das gimnospérmicas (madeiras moles) estudo em secções transversais, tangenciais e radiais. Lenho das dicotiledóneas (madeiras duras) estudo em secções transversais, tangenciais e radiais. Lenho estratificado e não estratificado. Distribuição
7.3.  - Floema
7.3.1.  - Caracteres gerais e elementos histológicos constituintes, em comparação com o xilema.
7.3.2.  - Elementos crivosos.
7.3.2.1.  - Parede celular. Áreas crivosas: estrutura, distribuição e tipos fundamentais. Importância das áreas crivosas na classificação dos elementos crivosos: células crivosas e elementos de tubos crivosos (suas características) comparativamente aos elementos do xilema e seu significado filogenético.
7.3.2.2.  - Protoplasto: aspectos ultra-estruturais da diferenciação dos elementos crivosos; formação das placas crivosas e comparação com a lâmina perfurada dos vasos; placas crivosas simples e compostas. Os poros das placas crivosas e sua correlação com o movimento da seiva no floema (noções gerais).
7.3.2.3.  - Células companheiras: ontogenia, caracteres ultra-estruturais e função. As células albuminosas das gimnospérmicas.
7.3.3.  - Células de parênquima e células de esclerênquima.
7.3.4.  - Floema primário: protofloema e metafloema (diferenças na sua constituição e função).
7.3.5.  - Floema secundário: nas gimnospérmicas e dicotiledóneas; caracteres estruturais e funcionais dos elementos histológicos, constitutivos do sistema axial e radial.
7.3.6.  - Floema funcional: caracteres fundamentais.
7.3.7.  - Floema não funcional: características e factores determinantes (fibras floémicas e sua distribuição; dilatação dos raios medulares).
7.3.8.  - Feixes vasculares e seus tipos.
8.  - Tecido suberoso
8.1.  - Periderme: origem e ocorrência. A periderme e a ?casca? em estádio primário e secundário de crescimento. Estrutura da periderme: felogénio, feloderme, súber e suas características.
8.2.  - Poliderme: características e ocorrência. Suber estratificado das monocotiledóneas
8.3.  - Ritidoma: formação; factores que determinam as suas características.
8.4.  - Lentículas: estrutura geral e função. Tipos de lentículas.
9.  - Anatomia da Raiz
9.1.  - Tipos de raízes. Características e função das raízes.
9.2.  - Ápice radicular: estrutura e funcionamento. A coifa e a percepção da gravidade. Centro quiescente: estrutura e função prováveis.
9.3.  - Diferenciação progressiva dos tecidos primários da raiz.
9.4.  - Estrutura primária.
9.4.1.  - A epiderme: características e função; o velame como modificação da epiderme.
9.4.2.  - A zona cortical (córtex) diversidade e significado funcional; a endoderme e exoderme, como modificações do córtex; tipos fundamentais de endoderme; estrutura e função das faixas de Caspary.
9.4.3.  - O cilindro vascular: periciclo e tecidos condutores; o número de feixes (raízes diarcas, triarcas, ?, poliarcas) e a distribuição dos tecidos de suporte.
9.4.4.  - Ramificação da raiz: origem das raízes laterais e mecanismos do seu desenvolvimento.
9.5.  - Estrutura secundária: mecanismos de engrossamento das raízes (dicotiledóneas, herbáceas e lenhosas). Origem e diferenciação dos tecidos vasculares.
10.  - Anatomia do Caule
10.1.  - Tipos de caules e suas modificações.
10.2.  - Estrutura primária: gimnospérmicas, dicotiledóneas e monocotiledóneas
10.2.1.  - Tecidos constitutivos e sua disposição: epiderme, córtex e cilindro central. Distribuição dos tecidos de suporte (estereoma).
10.2.2.  - Anatomia do nó: ligação dos tecidos condutores do caule e das folhas (rastros foliares e lacunas foliares). Sistemas vasculares abertos e fechados.
10.3.  - Estrutura secundária. Mecanismos de engrossamento secundário em gimnospérmicas, dicotiledóneas. Exemplificação de tipos de engrossamento em dicotiledóneas lenhosas, herbáceas e trepadeiras. Engrossamento secundário em monocotiledóneas arbóreas (Dracaena, Cordylline, Yucca, Alloe, etc.). Engrossament
10.4.  - Teoria estelar. Definição de estela e seus tipos fundamentais: protoestelas (haplostela, actinostela e pelctostela) e sifnostelas (ectoflóica, anfiflóica, solenostela, dictiostela e actostela).
11.  - Anatomia da Folha
11.1.  - Epiderme e mesófilo: características particulares em plantas xerófitas, mesófitas e hidrófitas.
11.2.  - Sistema vascular: nervação perinérvia e paralelinérvea; constituição dos feixes vasculares. Tecidos de suporte nas folhas. Referência particular às nervuras menores (?minor?) e sua importância na translocação de solutos.
11.3.  - Abcisão das folhas: diferenciação da zona de abcisão; camada de abcisão e camada protectora.
11.4.  - Folhas de dicotiledóneas: caracteres anatómicos fundamentais: Variações na estrutura do mesófilo.
11.5  - Folhas de monocotiledóneas: comparação dos caracteres histológicos e anatómicos destas folhas com as das dicotiledóneas.
11.6  - Folhas de gimnospérmicas: caracteres gerais e estudo particular da anatomia das folhas de coníferas.
12.  - Flor
12.1.  - Estruturas florais básicas.
12.2.  - Distribuição dos sexos nas plantas e flores.
12.3.  - Fusão de peças florais. Adnação e concrescimento.
12.4.  - Simetria
13.  - Fruto
13.1.  - Desenvolvimento e funções.
13.2.  - Classificação dos frutos quanto a: carpelos, número de sementes, consistência do pericarpo, deiscência. Frutos simples, múltiplos e agregados.
14.  - Semente. Formação e dispersão.
15.  - Avaliação.
1.  - Introdução à estrutura da planta. Meristemas primários.
1.1.  - Semente e morfologia da plântula
1.2.  - Observação e registo de meristemas apicais (caulinar e radicular)
2.  - Tecido fundamental. Caracterização. Tipos.
2.1.  - Observação e registo de parênquima (clorênquima, aerênquima, reserva)
2.2.  - Observação e registo de colênquima (angular, laminar, anelar, lacunar)
2.3.  - Observação e registo de esclerênquima (braquiescleritos, astroescleritos, osteoescleritos, fibras)
3.  - Tecido dérmico. Epiderme.
3.1.  - Observação e registo de epidermes destacadas.
3.1.1.  - Identificação de células epidérmicas e complexos estomáticos
3.2.  - Tricomas e pêlos radiculares (observação e registo)
4.  - Tecido vascular.
4.1.  - Tipos de células do xilema (observação e registo)
4.2.  - Xilema primário. Padrões da parede celular secundária
4.3.  - Tipos de células do floema (observação e registo)
5.  - Anatomia da raiz.
5.1.  - Sistema radicular aprumado e fasciculado
5.2.  - Raiz de dicotiledónea - Ranunculus (observação e registo)
5.3.  - Raiz de monocotiledónea - Iris germanica (observação e registo)
5.4.  - Raízes laterais em desenvolvimento (observação e registo)
5.5.  - Raízes especializadas (aéreas de orquídeas, tuberosas, nódulos)
6.  - Anatomia do caule.
6.1.  - Organização das Magnoliopsida (observação e registo, Medicago)
6.2.  - Organização das Liliopsida (observação e registo, Zea mays)
6.3.  - Feixes vasculares (colateral fechado, colateral aberto, bicolateral)
6.4.  - Estelas (Helianthus annus, Zea mays, Cucurbita pepo)
7.  - Crescimento secundário.
7.1.  - Estrutura dos caules lenhosos
7.1.1.  - Pinus. Observação e registo nos planos: transversal, radial e tangencial
7.1.2.  - Tilia. Observação e registo nos planos: transversal, radial e tangencial
8.  - Crescimento secundário
8.1  - Floema secundário - Tilia (observação e registo)
8.2.  - Crescimento anómalo Beta vulgaris
8.3.  - Felogénio e periderme. Lenticelas em Sambucus.
9.  - Anatomia da folha.
9.1.  - Monocotilidóneas (Zea, Hordeum)
9.2.  - Dicotiledóneas (Prunus, Nerium)
9.3.  - Coníferas (Pinus)
9.4.  - Localização dos estomas nas folhas de: Pinus, Nerium, Dianthus e Ficus.
10.  - Flor e fruto.
11.  - Exame prático
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Bibliografia / Fontes de Informação:

1. Beck CB (2010). An Introduction to Plant Structure and Development. Plant Anatomy for the Twenty-first Century. Cambridge University Press.
2. Bowes BG, Mauseth JD (2008). Plant Structure: a colour guide. 2ª ed. London: Manson Publishing.
3. Cutler DF, Botha T, Stevenson DW (2008). Plant Anatomy: an applied approach. Oxford:Blackwell Publishing.
4. Dickison WC (2000). Integrative Plant Anatomy.  Academic Press, California.
5. Esau K (1977). Anatomy of Seed Plants. 2ªed. John Willey & Sons, New York.
6. Rudall PJ (2007). Anatomy of Flowering Plants. An Introduction to Structure and Development. 3ª ed. Cambridge University Press.

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Métodos e Critérios de Avaliação:

A avaliação consiste em:
- dois exames escritos abrangendo tópicos e conceitos da teoria (60% da nota final; nota 9,5 valores);
- caderno de laboratório, onde os alunos esboçam as características de células, tecidos e estrutura interna das plantas (20% da nota final). Nesta avaliação inclui-se a assiduidade e participação nas aulas de laboratório;
- um exame de laboratório (20% da nota final; nota mínima 9,5 valores).

Para ser avaliado na componente prática o aluno tem de assistir a pelo menos 80% das aulas leccionadas.

O acesso à época de recurso está limitado aos alunos que obtenham nos exames(T ou P) nota ≥ 7,5 valores, faltaram ou desistiram.

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Regente da Disciplina:

Maria Manuela Câmara de Gouveia