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Pteridófitas
São as plantas vasculares sem sementes. Atualmente, costuma-se dividir essas plantas costumam em 4 filos: Psilophyta, Lycophyta, Sphenophyta e Pterophyta (o filo das samambaias).
As pteridófitas possuem arquegônios contendo a oosfera. Os gametas masculinos são anterozóides multiflagelados. Em condições adequadas, as paredes do anterídio se rompem, liberando os anterozóides que nadam até o arquegônio, que ali penetram por um canal, atingindo a oosfera (este processo também ocorre nas briófitas). O zigoto germina sobre a planta-mãe, dando origem ao esporófito dominante, que possui esporos em esporângios; esses esporos, ao germinarem, darão origem a uma nova planta-mãe.
O filo Psilophyta é representado no Brasil pelo gênero Psylotum, uma planta herbácea com ramificação dicotômica (Y), desprovida de raízes (em seu lugar existe um rizoma, com micorrizas associadas) e folhas, porém apresentam vascularização. Em muito se assemelham ao gênero Rhynia, um gênero que existiu no período Devoniano. Na planta adulta, os eixos produzem esporângios trilobados em ramos laterais muito curtos; o gênero Psilotum é homosporado; após a germinação, os esporos originam o gametófito, que é uma estrutura aclorofilada (portanto saprófita) subterrânea, com associação de micorrizas. Os anterozóides de Psilotum necessitam de água para nadar até a oosfera; o esporófito originado sexualmente fica, inicialmente, preso ao gametófito, absorvendo seus nutrientes, mas depois solta-se do pé, que permanece no gametófito.
O filo Licophyta também possue seus precursores no Devoniano e é representada pelos licopódios (plantas homosporadas) e selaginelas (heterosporadas). Os esporófitos da maioria dos gêneros de Lycopodiaceae são constituídos por um rizoma (caule subterâneo horizontal) ramificado que emite ramos aéreos e raízes. Os esporofilos (folhas portando esporângios) localizam-se em ramos modificados, com entrenós muito curtos, os estróbilos. Embora sejam plantas herbáceas, seus ancestrais fósseis atingiam dimensões arbóreas. Após a germinação, os esporos de Lycopodiaceae originam gametófitos bissexuados, que podem ser estruturas verdes, irregularmente lobadas (ex.: Lycopodiella) ou estruturas micorrízicas subterrâneas (ex.: Lycopodium). Até que os arquegônios e anterídios de um Lycopodiaceae se desenvolvam completamente, pode ocorrer um período de cerca de 15 anos. Existe a necessidade de água para a fecundação, pois o anterozóide nada até o arquegônio; o embrião formado cresce no interior do arquegônio, originando o esporófito, que permanece por um tempo preso ao gametófito e depois se torna independente.
O filo Sphenophyta é representado atualmente pelo gênero Equisetum (cavalinha). Seu hábito é verticilado (as diminutas folhas distribuem-se verticiladamente na região do nó). Os entrenós são estriados e apresentam sílica nas células epidérmicas. Os caules surgem de sistemas subterrâneos que permanecem vivos durante as estações desfavoráveis, quando a parte aérea morre. A atividade fotossintetizante das folhas é desprezível; a maior parte da fotossíntese é efetuada pelo caule estriado, como em Psilotum. As raízes nascem de rizomas subterrâneos profundos. Os esporângios são localizados em estróbilos, localizados em ramos estrobilíferos aclorofilados (E. arvense) ou nas extremidades de ramos vegetativos (E. hyemale). Os apêndices que transportam os esporângios são conhecidos como esporangióforos, e não esporófilos, uma vez que não são estruturas foliares; os Equisetum são homosporados. Quando os esporos estão maduros os esporângios contraem-se e rompem-se ao longo de sua superfície interna, liberando os esporos. As paredes desses esporos possuem elatérios, faixas espessadas que se espiralam quando úmidas e desenrolam quando secas, auxiliando na dispersão dos esporos. As Sphenophyta fósseis remontam do Pensilvanio.
O filo Pterophyta é o mais conhecido e compreende os vegetais vasculares com folhas e raízes verdadeiras (samambaias). As folhas podem ser simples ou ter sua lâmina dividida em folíolos. Na maioria dos grupos, a face inferior das folhas cresce mais que a superior (vernação circinada), resultando em seu enrolamento (báculo). As samambaias podem ser classificadas como eusporangiadas ou leptosporangiadas. Nas primeiras, é produzido um eusporângio, a partir de muitas células iniciais localizadas na superfície do tecido a partir do qual o esporângio será produzido; nas samambaias leptosporangiadas, o esporângio é produzido a partir de uma única célula inicial. Os esporângios encontram-se reunidos em soros, esporocarpos, espigas ou sinângios. Nos grupos nos quais os esporângios encontram-se reunidos em soros, ocorre uma estrutura diferenciada, o anel ou ânulo que, através de movimentos higroscópicos (advindos da dessecação), é responsável pelo rompimento do estômio (camada de células com menor resistência), liberando os esporos, que irão germinar, formando um novo gametófifo (protalo). A maioria das samambaias atuais é homosporada, com exceção dos representantes de duas ordens aquáticas.
Briófitas (do grego: bryon = musgo; phyton = planta)
As briófitas compreendem os vegetais terrestres morfologicamente mais simples, possuindo clorifilas a e b. Conhecidas popularmente como "musgos" (filo Bryophyta) , "antoceros" (filo Anthocerophyta) ou "hepáticas" (filo Hepatophyta), ocupam caracteristicamente ambientes úmidos (adaptação à falta de vasos condutores), por serem dependentes da água para a fecundação, no deslocamento de anterozóides flagelados até a oosfera. Algumas porém, são resistentes à falta de água, podendo o gametófito sobreviver por meses de sêca (por exemplo, nos desertos). Assim como os liquens, são colonizadoras de rochas e também sensíveis à poluição, funcionando como bio-indicadoras.
Atualmente, considera-se que as briófitas representam um grupo de transição entre as algas verde (carófitas) e as plantas vasculares; tais algas apresentam, como as plantas, cloroplastos com grana bem desenvolvidos e células móveis assimétricas, com flagelos laterais; além disso, na ordem Coleochaetales, os zigotos ficam retidos dentro do talo parental e, ao menos uma espécie, apresenta células de transferência, como as plantas. As briófitas se distinguem das carófitas, por algumas características como: presença de gametângios masculino e feminino (anterídio e arquegônio) e esporângios revestidos por uma camada protetora de células estéreis, embrião desenvolvendo-se no interior do arquegônio e esporos contendo esporopolenina, entre outras.
As briófitas apresentam alternância de gerações entre gametófto ramificado fotossintetizante (independente) e esporófito não ramificado (dependente, ao menos em parte, do gametófito). O espórófito (2n), resultante da união de dois gametas (n), origina, após ocorrência de meiose (R!) no tecido esporógeno, esporos haplóides (n). Esses, por sua vez, ao serem liberados das cápsulas e encontrarem substrato adequado, germinam, originando novos gametófitos (n).
Os antóceros e muitas hepáticas são talóides, isto é, seus gametófitos são geralmente achatados e dicotomicamente ramificados, formando talos (corpos indiferenciados, não formando raízes, folhas ou caules). Esses talos são freqüentemente delgados, facilitando a absorção de CO2. Alguns representantes, como o gênero Marchantia (uma hepática) possuem adaptações (no caso, poros superficiais) para aumentar a permeabilidade desse gás. Marchanthia apresenta, além de anterídios e arquegônios, conceptáculos com estruturas germinativas, chamadas gemas, que podem originar novas plantas.
Os gametófitos dos representantes do Filo Bryophyta são formados por rizóides, filóides e caulóides e podem ser talosos (quando não se distingue o filóide do caulóide) ou folhosos. Alguns autores, entre eles Raven et al. (2001) admitem uso dos termos "folhas" e "caule", em referência aos caulóides e filóides de algumas hepáticas folhosas e musgos pois, apesar de ocorrerem na geração gametofítica e não possuírem vasos condutores, alguns de seus representantes contêm fileiras de células localizadas centralmente, as quais parecem ter função de condução. Já os rízóides possuem apenas função de fixação. Os musgos, em particular, possuem tricomas e outras adaptações que contribuem para o transporte de água externa e sua absorção pelas folhas e caules (Raven, 2001). Além disso, elas também abrigam fungos e cianobactérias que podem auxiliar na obtenção de nutrientes.
No ápice dos gametófitos surgem os arquegônios, onde se diferenciam o gameta feminino (oosfera) e os anterídios, onde se diferenciam gametas masculinos (anteozóides).
O zigoto germina sobre a planta-mãe e o esporófito resultante permanece ligado a ela por toda a vida.
Essas plantas não possuem xilema e floema; embora alguns representantes possuam células condutoras especializadas, estas não são lignificadas, como as das plantas vasculares.
Os esporófitos nunca são ramificados e, na maioria das briófitas, são constituídos de pé, seta e cápsula. São divididos em:
Pé: imerso, através da placenta, no arquegônio do gametófito; é responsável pela absorção de substâncias que irão nutrir o esporófito;
Seta: sustenta a cápsula
Cápsula: esporângio contendo grande quantidade de esporos; no Filo Bryophyta, pode estar parcial ou totalmente coberta pela caliptra, que é formada por restos de tecido do arquegônio e fornece uma proteção adicional.
Anatomia de Briófitas (segundo semestre):
As células das briófitas são interligadas por plasmodesmos, semelhantes a