Appunti Biologia vegetale e botanica farmaceutica

TESSUTI VEGETALI

Il tecrium fruticans appartiene alla famiglia delle Lamiaceae, famiglia a cui

appartengono molte piante aromatiche; in quanto famiglia essenziera i membri che ne

fanno parte producono oli essenziali, si formano all’interno dei tricomi ghiandolari

ovvero strutture epidermiche esterne.

Ha un comportamento suffruticoso, indica l’habitus, in questo caso ricorda un arbusto

ma non lo è. Ha una struttura legnosa ma le parte terminali dei rami del fusto sono

erbacee; l’habitus della pianta può essere arbustivo, erbaceo, albero e suffruticosa.

L’arbusto è una pianta che ha un aspetto legnoso.

Nella famiglia delle Lamiaceae gli organismi hanno una parte basale della corolla fatta

a tubo e nella parte più grande si divide in due labbra.

Gli organismi vegetali possono presentare due tipi di strutture vegetative:

-Piante a tallo: tallofite, organismi vegetali con una struttura semplice, poco

differenziata, costituita da filamenti semplici e ramificati, priva di organi specializzati e

di veri e propri tessuti (alghe e funghi); Nelle tallofite si parla di pseudotessuti, ovvero,

tessuti in cui mancano la lamella mediana e i plasmodesmi.

-Piante a cormo: cormofite, struttura vegetativa che comprende tessuti specializzati

organizzati a formare organi distinti quali radici, fusto e foglie (piante superiori).

Nelle piante a cormo si ha la presenza di diversi tessuti con funzioni differenti:

-Tessuti meristematici: le cellule meristematiche hanno dimensioni molto piccole,

circa 20micron, forma isodiametrica, con il nucleo che occupa gran parte del volume

cellulare, un citoplasma molto denso, ricco di ribosomi, mitocondri provvisti di poche

creste, RE scarsamente sviluppato, presenta di spazi intracellulari e di proplastidi; non

sono presenti i vacuoli e la parete è formata solo dalla lamella mediana. Le cellule

meristematiche si dividono attivamente per mitosi aumentando il numero delle cellule

della pianta determinando l’allungamento della pianta stessa.

Dalle loro divisioni si formano nuove cellule, delle quali una parte rimane meristematica

e costituisce le cellule iniziali, l’altra costituisce le cellule derivanti che vanno incontro a

cambiamenti chimici, fisiologici e morfologici che portano a differenziarsi nelle cellule

dei diversi tessuti adulti.

Si trovano in corrispondenza dell’apice della radice (la radice deve allungarsi nel

terreno), dell’apice del fusto (nelle gemme da cui derivano anche i fiori).

All’interno del seme si distinguono il tegumento, l’endosperma in cui sono contenute le

sostanze nutritive del seme che serviranno per garantire la germinazione, ovvero la

formazione della plantula e l’embrione che deriva dalla moltiplicazione dello zigote.

Già all’interno del seme si identifica il punto in cui si trovano i meristemi, ai lati opposti

dell’embrione, apice meristematico radicale e apice meristematico del fusto (o caule).

In questi ultimi due sono presenti i tessuti meristematici.

Le cellule meristematiche non sono nella parte più basale perché devono essere

preservate e protette ancor di più sotto al livello del suolo dove c’è molto attrito→

l’apice meristematico viene preservato dalle cellule della cuffia prodotte dall’apice

stesso.

L’apice meristematico del fusto è al polo opposto ed è protetto dalle bozze fogliari da

cui deriveranno nuovi rami e nuove foglie. Gli apici di fusto e radice prendono il nome

di apici vegetativi e assicurano la crescita indefinita della pianta.

I meristemi vengono detti embrionali o primari nel caso in cui sono di diretta

derivazione dello zigote, sono responsabili della struttura adulta della pianta (struttura

primaria che deriva dall’attività dei meristemi).

La cellula meristematica va incontro ad accrescimento per distensione durante il quale

si è davanti ad un forte aumento di dimensioni, la comparsa di alcune strutture tipiche;

negli apici vegetativi si ha un accrescimento per divisione (aumento di cellule

meristematiche per farle rimanere costante e aumentarle). Nell’accrescimento per

distensione si estende e si differenzia.

Nella cellula adulta completamente distesa inizia la deposizione della parete

secondaria il cui inspessimento è molto variabile, può essere più o meno spessa con

una composizione chimica differente. La lignificazione e la suberificazione

(modificazione secondaria della parete che avviene per apposizione nella parte interna

della parete di lamelle di suberina che, a differenziazione completa la rivestono

completamente. Tale apposizione occlude le punteggiature, tanto che le cellule

muoiono e si riempiono di aria) sono importanti per eliminare la comunicazione con

l’esterno che conduce alla morte della cellula in modo che possano svolgere la loro

funzione, offrire resistenza agli agenti chimici e permettere isolamento termico.

In alcuni stadi ontogenetici della pianta alcune cellule adulte completamente

differenziate si dedifferenziano, tornano a comportarsi come una cellula

meristematica anche se con caratteristiche morfologiche differenti, riacquisendo la

capacità di dividersi e di produrre cellule destinate a diventare adulte che faranno parte

dei meristemi secondari (da cui deriverà la struttura secondaria, struttura adulta della

pianta). In realtà, infatti, il differenziamento non determina mai la perdita della

totipotenza, tipica dele cellule meristematiche da cui derivano.

Questa capacità di dedifferenziazione può manifestarsi in conseguenza a stimoli

esterni di varia natura ed è all’origine della grande capacità di rigenerazione di parti

della pianta e di produzione di una pianta completa anche a partire da poche o una

sola cellula adulta.

Anche indipendentemente da stimoli esterni alcune cellule possono avere tale

proprietà intrinseca.

I tessuti meristematici secondari hanno in comune con quelli primari la capacità di

dividersi per mitosi e di produzione di cellule destinate a diventare adulte, ma hanno

proprietà morfologiche differenti, hanno maggiori dimensioni fino a centinaia di micron,

non sono isodiametriche ma allungate verso una direzione principali, hanno un

maggior grado di differenziazione citologica e risultano più o meno vacuolate.

I tessuti meristematici secondari da cui deriva la struttura secondaria sono due:

1. Il cambio cribro-vascolare (destinato a produrre legno e libro) porta alla

formazione di tessuti adatti alla conduzione. Forma all’interno le cerchie del legno

(trasporta acqua e Sali minerali) e all’esterno forma cribro o libro, tessuto conduttore

che trasporta la linfa elaborata a tutti gli altri distretti;

2. il cambio subero-fellodermico (produce sughero e felloderma):si sviluppa nella

parte periferica del fusto e della radice e dà origine al periderma, costituito da sughero

all’esterno e dal felloderma all’interno, che ha funzione di protezione. Si forma la

scorza o il ritidoma e la corteccia all’interno.

-Tessuti adulti: derivano dalla differenziazione dei tessuti meristematici e si

distinguono diverse tipologie in base alla funzione:

1. Tessuti tegumentali o di rivestimento: comprende tessuti con funzione protettiva

che rivestono tutta la superficie esterna della pianta e che regolano gli scambi gassosi

tra l’interno e l’esterno.

Tali tessuti difendono la pianta dall’essiccamento, dall’attacco di parassiti e dall’azione

di agenti atmosferici.

Sono cellule a stretto contatto tra di loro a formare una barriera continua, non sono

presenti spazi intracellulari e hanno le pareti cellulari esterne impregnate da cere,

cutina, suberina che le rendono impermeabili all’acqua.

I principali tessuti di rivestimento sono:

• Epidermide: riveriste il corpo primario aereo della pianta (fusto erbaceo, foglie,

fiori, frutti), è costituito da uno strato monocellulare, costituito da cellule con

forma variabile, senza spazi intracellulari e rivestito da cuticola e da ulteriori

sostanze cerose (pruina), modificazione della parete secondaria. Le cellule

epidermiche non hanno cloroplasti, sono cellule incolori, il verde emerge per la

presenza dei cromoplasti presentiti negli strati del parenchima clorofilliano.

Presenta stomi (strutture regolabili formate da cellule epidermiche particolari)

per garantire lo scambio gassoso, l’approvvigionamento dell’anidride carbonica;

al di sopra di essi non si avrà la cutina.

Il numero delle aperture è variabile con le specie e di conseguenza la densità

sarà diversa. L’apertura stomatica è detta rima stomatica; le basi materiali della

regolazione dell’apertura sono date dalla forma delle cellule della guardia

(ispessimento spiccato verso la rima stomatica) e dall’ispessimento diseguale

delle loro pareti che determina un cambiamento del turgore e della forma.

Le cellule della guardia, differentemente dalle cellule epidermiche contengono

cloroplasti e granuli di amido.

Gli stomi, strutture destinate a controllare gli scambi gassosi e in particolare a

impedire una eccessiva perdita di acqua, devono la possibilità̀ di apertura al

turgore (e quindi alla disponibilità̀ di acqua) e di chiusura alla deturgescenza (e

quindi alla carenza di acqua).

Assunzione o perdita di acqua, sono regolate anche da movimenti di ioni K tra le

cellule di guardia e quelle epidermiche adiacenti.

Le variazioni di turgore non dipendono solo da adeguamenti passivi allo stato

idrico della pianta ma dipendono da meccanismi di regolazione attivi, sensibili a

diversi fattori.

In questi meccanismi un ruolo importante è sostenuto dai cloroplasti, presenti, in

tutta l’epidermide, solo nelle cellule stomatiche.

La cutina spesso viene secreta all’esterno della parete per formare uno strato

più o meno consistente di cutina allo stato puro (non mescolata da altri

componenti della parete), denominato cuticola e, in certe piante è ricoperta da

cere in forma di cristalli di varia foggia.

Il grado di cutinizzazione e delle cere dipende dalle esigenze ecologiche della

pianta, imposte dal luogo in cui essa vive.

Frequentemente l’epidermide presenta delle appendici costituite da tricomi o

peli.

Sia quelli ghiandolari che quelli di protezione hanno origine epidermica a partire

da una cellula proto-dermica che subisce una serie di divisione, si accresce per

distensione e forma protuberanze di vario tipo. La variabilità di forme è utile per

il carattere diagnostico e in campo farmacognostico facilitano il riconoscimento

delle droghe.

Nel pelo maturo si distingue un piede (cellula o parte di cellula per gli unicellulari che,

affondata nello spessore dell’epidermide, dà inserzione al pelo) ed un corpo (parte

sovrastante). Le cellule epidermiche che circondano il pelo alla sua base possono

essere ordinate a