Biologia das Plantas

Objetivos

Conhecimentos: 

Programa

Objetivos de aprendizagem (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)

Conhecimentos: a) História e âmbito da Biologia Vegetal; b) Conhecer os principais sistemas de classificação de plantas; c) Conhecer a diversidade sistemática, estrutural e funcional dos principais grupos de plantas; d) Compreender os mecanismos evolutivos que originaram as principais linhagens de plantas; e) Compreender o significado de especiação; f) Reconhecer espécies de plantas endémicas dos Açores; g) Compreender a importância da Genética em estudos atuais de sistemática vegetal; h) Compreender a importância do conhecimento e conservação de linhagens endémicas de plantas; i) Reconhecer o potencial de espécies de plantas em fitorremediação e mitigação das alterações climáticas.

Aptidões e competências: j) Descrever e identificar espécimes da flora dos Açores; Construir um herbário de espécimes de plantas; k) Participar ativamente em trabalho de grupo; l) Analisar, de modo crítico, estudos de caso publicados; m) Analisar, de forma crítica, pontos de vista científicos sobre a evolução dos principais grupos de plantas.

 

Conteúdos programáticos teóricos

I. Introdução à Biologia das Plantas

1. História e âmbito da disciplina;
2. Breve revisão de conceitos-chave sobre anatomia vegetal;
3. Sistemas de classificação de plantas;
4. Visão geral da evolução das principais linhagens de plantas.

II. Diversidade Vegetal e Sistemática

1. Bryophyta, Marchantiophyta, Anthocerotophyta, Lycopodiophyta e Monilophyta - Características gerais; Ciclo de vida e reprodução, e.g. Marchantia, Selaginella, Pteridium; estudo do gametófito e do esporófito; Diversidade existente em cada um dos principais grupos, com enfase em alguns casos mais relevantes; Importância ecológica, económica e ambiental; Questões filogenéticas e evolutivas.

2. Espermatophyta

2.1. Cycadophyta, Ginkgophyta, Pinophyta e Gnetophyta - Características gerais; Reprodução e ciclo de vida e.g. Cycas, Pinus; Diversidade e aumento de complexidade dentro do grupo; Questões filogenéticas e evolutivas.

2.2. Magnoliophyta - Características gerais; Significado e importância das estruturas reprodutivas ovário, fruto e semente; dupla fecundação; mecanismos de dispersão de frutos e sementes; Ciclo de vida; Monocotyledones e Eudicotyledones com referência a linhagens basais e Magnoliids; diversidade morfológica, biológica, de formas de vida e de desenvolvimento; Principais famílias com interesse em termos de sistemática, economia e ambiente, e.g., Fabaceae, Solanaceae, Poaceae; Questões filogenéticas e evolutivas.

III. Genética, Evolução e Conservação

1. Genética: Mutações, com enfase em alterações da ploidia; hereditariedade.
2. Biologia Evolutiva: Evolução das plantas; conceito de especiação em plantas; caso dos Açores.
3. Biologia da Conservação e Ambiental: Conservação da biodiversidade; estratégias e leis com enfoque nos Açores; Aplicações da fitorremediação na gestão ambiental; potencial papel das plantas na mitigação das alterações climáticas.

Conteúdos programáticos laboratoriais

1. Diversidade estrutural e funcional;
2. Principais adaptações da raiz, caule, folha, flor, fruto e semente;
3. Descrição e identificação de espécimes da flora dos Açores;
4. Preparação de espécimes de herbário.

Métodos de ensino

Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos da unidade curricular

Os conteúdos selecionados para esta unidade curricular permitem uma abordagem integrada à biologia das plantas. A componente teórica aborda as áreas fundamentais que desta disciplina com um grande enfoque na sistemática e evolução dos principais grupos de plantas, sem descurar outras questões relevantes como a conservação e o conhecimento da flora endémica dos Açores.

 

Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular

Sabendo-se que as metodologias de aprendizagem ativa, centradas no aluno, promovem de forma reconhecidamente mais eficiente a aquisição de aptidões e competências pelos alunos, e melhoram o seu aproveitamento no geral, ir-se-ão aplicar estas estratégias, durante as aulas teórico-práticas, ao longo da disciplina. A lecionação desta componente prevê-se que decorra numa sala equipada com acesso à Internet e tecnologia de projeção de vídeo. A utilização criteriosa de bases de dados de artigos científicos como o Google Académico, de consulta livre, e a Web of Knowledge, acessível através do portal dos Serviços de Documentação da Universidade dos Açores, será incentivada. As tarefas propostas serão realizadas de forma colaborativa, em grupos de 2-3 alunos. Não se pretende que as estratégias de ensino centradas no aluno substituam a transmissão direta de conteúdos teóricos, pois o ensino centrado no professor, particularmente a este nível de aprendizagem, em que é necessária a aquisição de conceitos complexos, é imprescindível para atingir objetivos conceptuais. É reconhecida a importância da transmissão direta de conteúdos teóricos através de palestras efetuadas pelo professor e complementadas por apresentações multimédia. Esta estratégia centrada no professor é particularmente vantajosa no caso de disciplinas em que é necessário que os alunos adquiram, a priori, um conjunto de conceitos basilares a partir dos quais atividades de enriquecimento e consolidação, centradas no aluno, podem seguidamente ser propostas. A componente de práticas laboratoriais permitirá ao aluno adquirir aptidões e competências fundamentais dentro dos conteúdos programáticos, tal como a identificação de espécimenes e a construção de um herbário.

Bibliografia

Bibliografia principal

Evert R.F., Raven P.H. & S.E. Eichhorn (2012) Biology of Plants 8^th Ed. W.H. Freeman.

Graham L.E., Graham J.M. & L.W. Wilcox (2024). Plant Biology 4^th Ed. LJLM Press.

Judd W.S., Campbell C.S., Kellog E.A. & P.F. Stevens (1999) Plant Systematics - A Phylogenetic Approach. Sinauer Associates, Sunderland.