Appunti Botanica generale

21. DIFFERENZE TRA COLLENCHIMA E SCLERENCHIMA

Il collenchima è costituito da cellule vive, che permettono scambi nonostante gli ispessimenti parietali siano discontinui sulla

superficie. Al contrario lo sclerenchima è costituito da cellule morte data l’uniformità e la rigidità dell’ispessimento. Il

collenchima interessa organi giovani e non guarda né alle radici né ai fusti sotterranei; lo sclerenchima interessa gli organi che

hanno completato la loro crescita e per qusto lo si può trovare negli strati più esterni.

6. TIPI DI RIPRODUZIONE VEGETATIVA

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La riproduzione vegetativa può avvenire per:

∙ Scissione​ : si forma un setto in direzione centripeta che taglia la cellula madre per formare due cellule figlie

identiche tra loro.

∙ Gemmazione​ : si forma una gemma sulla cellula madre la quale può diventare grande come la prima e poi staccarsi,

oppure staccarsi e poi accrescersi (tipica dei lieviti).

∙ Sporulazione​ : avviene mediante cellule specializzate prodotte mitoticamente. Le spore possono essere prodotte

all’interno della pianta (endospore) o all’esterno (spore esogene). Le endospore​ possono essere di due tipi:

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∙ Zoospore: flagellate (diffusione per via acquatica)

∙ Aplanospore: non flagellate.

7. DIFFERENZE TRA SPORULAZIONE E SPOROGONIA

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La sporulazione è un tipo di riproduzione agamica che avviene mediante la germinazione di cellule specializzate prodotte

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mitoticamente (mitospore). Possono essere:

∙ Endogene​ : a loro volta possono avere due forme diverse:

∙ Zoospore: flagellate, legate all’ambiente acquatico

∙ Aplanospore: non flagellate che si diffondono per via aerea.

∙ Esogene​ : dette conidi che si diffondo per via aerea.

La sporogonia​ , invece, non è né un tipo di riproduzione gamica, né agamica, ma è un tipo di riproduzione a sé stante che può

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avvenire solo in piante che si riproducono anche sessualmente. A differenza della sporulazione in questo caso vengono prodotte

meioticamente da ogni cellula madre diploide quattro meiospore aploidi che germinano senza fondersi, originando ognuna un nuovo

individuo.

8. CICLI ONTOGENETICI

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In un organismo dotato di riproduzione sessuata, la vita, da un punto di vista cariologico, si svolge in due fasi: aplofase​ ,

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n 2n

caratterizzata da cromosomi; e diplofase caratterizzata da cromosomi. La riproduzione sessuata determina inevitabilmente

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un’alternanza di fase nucleare. A seconda del momento in cui avviene la meiosi, si possono avere diversi tipi di cicli ontogenetici:

∙ Meiosi iniziale o zigotica (vi è solo alternanza di fase e non di generazione): in tutto il ciclo si ha una sola cellula

diploide, lo zigote. Tutta la generazione vegetativa è aploide. Inizia con la germinazione di una spora e termina con la

formazione dei gameti.

∙ Meiosi terminale o gametica (caratteristiche cariologiche opposte agli aplonti): tutte le cellule dell’organismo sono

diploidi; le uniche cellule aploidi sono i gameti. La generazione vegetativa inizia con lo zigote e termina con la

formazione dei gameti. Anche in questo caso vi è alternanza di fase ma non di generazione.

∙ Meiosi intermedia (c’è sia alternanza di fase che di generazione): le due generazioni hanno caratteristiche

cariologiche diverse; quella che deriva dallo zigote è diploide, quella che deriva dalle spore è aploide (organismi

aplodiplonti).

9. IL FIORE

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Il fiore è un ramo ad accrescimento limitato che porta gli apparati riproduttori.

Il tessuto meristematico del meristema apicale di un germoglio le cui cellule erano rimaste embrionali durante tutta la fase

vegetativa della pianta, si differenza dando origine alle vare parti del fiore. Ciascun fiore si trova all’estremità di un ramo

specializzato portato da un gambo (peduncolo). Il peduncolo porta al suo apice un rigonfiamento: il ricettacolo. Le altre parti del

fiore sono attaccate al ricettacolo. La parte più esterna consiste di 3-5 piccoli sepali, solitamente verdi, a volte simili a foglie.

L’insieme dei sepali è detto calice (in alcuni casi protegge il fiore nel germoglio). Più all’interno troviamo da tre a molti petali:

l’insieme dei petali forma la corolla la quale ha funzione vessillare. Calice e corolla formano il perianzio. Da pochi a molti stami

sono inseriti nel ricettacolo intorno alla base di pistilli spesso verdastri al centro del fiore. Ciascuno stame è formato da un

filamento semirigido a volte sottile che termina al suo apice con una parte ingrossata detta antera la quale contiene i granuli

pollinici. Il pistillo, che spesso ha la forma di un piccolo vaso chiuso al suo apice, consiste di tre regioni che si fondono: base

rigonfia detta ovario, sottile stelo detto stilo, e apice leggermente allargato detto stigma. I pistilli derivano dal ripiegamento di

foglie specializzate denominate carpelli. Se in un fiore sepali e petali sono uguali fra loro, essi si dicono tepali ed il complesso

prende il nome di perigonio che può essere sepalino se verde, o petalino se è colorato.

10. ANDROCEO

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L’androceo è l’apparato riproduttore maschile adulto ed è formato dagli stami. Gli stami sono costituiti da un filamento che è una

parte assile portante l’antera. L’antera è la parte fertile dello stame ed è formata da due logge distinte in due teche o sacche

polliniche. Le due logge sono unite da un tessuto connettivo sul quale si inserisce il filamento. L’antera è costituita da diversi

strati: ∙ Esotecio​ : strato esterno di rivestimento;

∙ Endotecio​ : strato meccanico responsabile della deiscenza dell’antera;

∙ Tappeto​ : strato di cellule a contatto con le cellule madri del polline e ha funzione nutritiva;

∙ Tessuto archesporiale​

: costituito dalle cellule madri dello microspore che per meiosi daranno origine, ciascuna, a

quattro microspore.

11. GINECEO

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Il gineceo è l’apparato riproduttore femminile (piante a riproduzione sessuata). È formata da uno o più carpelli (foglie

trasformate in macrosporofiti), i quali ripiegandosi e saldandosi formano il pistillo (ovario stilo e stigma). L’ovario racchiude uno o

più ovuli (macrosporangi). Ciascun ovulo è costituito da due tegumenti che avvolgono un tessuto pluricellulare: la nocella. Una

cellula della nocella diventa cellula madre delle macrospore (2n). Questa subisce una meiosi e origina tre cellule abortive (n) e una

macrospora (n). La macrospora comincia a crescere e subisce tre mitosi originando otto nuclei che corrispondono a sette cellule le

quali costituiscono il sacco embrionale (che è il gametofito femminile).

12. DOPPIA FECONDAZIONE

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Quando il granulo pollinico giunge sulla superficie dello stigma, il denso citoplasma del primo assorbe fluidi da quest’ultimo, si

rigonfia e fuoriesce sottoforma di tubetto. Questo tubetto cresce e attraversa lo stigma, lo stilo e raggiunge il micropilo

dell’ovulo. Mentre il tubetto cresce, gran parte del contenuto del granulo pollinico viene scaricato dentro di esso. Il nucleo

vegetativo resta in punta mentre il nucleo generativo resta indietro e si divide per mitosi, nel tubetto, producendo due cellule

spermatiche. Quando il tubetto pollinico raggiunge il micropilo, esso continua fino dentro al gametofito femminile e scarica il suo

contenuto in una sinergide che poi degenera. Successivamente un nucleo spermatico si fonde con il nucleo dell’oosfera (n) e forma

lo zigote (2n). L’altro nucleo si fonde con il nucleo secondario dell’albume, derivato dall’unione dei due nuclei polari, dando origine

all’endosperma secondario o albume (3n), un tessuto adatto a nutrire l’embrione.

13. SEME

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Il seme si può ritenere una piantina intera quasi completamente disidratata., che si trova in uno stato quiescente. Ogni seme ha

una duplice funzione: propagare la specie e farla durare nel tempo. Un seme è formato da tre parti:

∙ Una serie di involucri protettori (tegumenti)

∙ Un tessuto parenchimatico con materiali di riserva (endosperma)

∙ La piantina in miniatura (embrione)

L’embrione è formato da una parte centrale allungata (asse embrionale) che porta all’estremità due zone: la plumula che formerà

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la parte aerea della pianta, e la radichetta che formerà la radice. Sull’asse embrionale si inseriscono i cotiledoni, foglie

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modificate spesso con funzione di riserva.

22. SEMI EPIGEI E SEMI IPOGEI

Vi sono due tipi di semi:

∙ Seme ipogeo​ (pisello): in cui l’epicotile è più lungo dell’ipocotile. Il seme resta sottoterra dopo la germinazione.

∙ Seme epigeo (fagiolo): in cui l’epicotile si allunga trascinando fuori dal terreno il seme da cui è germinata la pianta.

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14. RISERVE NEI SEMI

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Un seme si può ritenere una piantina intera quasi completamente disidratata., che si trova in uno stato quiescente. Ogni seme ha

una duplice funzione: propagare la specie e farla durare nel tempo, sopravvivendo anche a condizioni di vita durissime (freddo,

siccità ecc...). Per questi motivi necessita di una riserva energetica interna; questa riserva è chiamata endosperma​ . L’endosperma

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è un tessuto vegetale, tipicamente triploide, che fornisce la nutrizione all’embrione all’interno del seme. È principalmente

composto da amido ma può contenere anche proteine. I semi di alcune piante assorbono l’endosperma nei loro cotiledoni, che poi

divengono la loro sorgente di nutrimento maggiore durante lo sviluppo.

15. LA PLANTULA

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La plantula è lo stadio giovanile della vita di una pianta. Si forma dopo la germinazione del seme e il suo sviluppo avviene in diverse

fasi: ∙ Progressiva riduzione e scomparsa degli organi di riserva (endosperma e cotiledoni);

∙ Crescita dell’embrione;

∙ Scoppio dei tegumenti;

∙ Formazione della plantula.

La plantula è costituita da varie parti:

∙ Apice del germoglio

∙ Cotiledone

∙ Asse ipocotile ed epicotile

∙ Radichetta

∙ Apice radicale

Vi sono due tipi di plantula: plantula con seme epigeo: in seguito all’allungamento dell’asse ipocotile il seme viene portato fuori

dalla terra; plantula con seme ipogeo: l’asse ipocotile resta corto e il seme resta sottoterra.

16. GEMMA

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La gemma rappresenta lo stato giovanile del fusto e comprende: apice vegetativo (breve asse formato da cellule meristematiche),

bozze fogliari (situate sul fianco, daranno origine alle foglie) e primordi dei rami (posti all’ascella degli abbozzi fogliari: si

organizzeranno in complessi meristematici uguali alla gemma e si svilupperanno in rami).

Classificazione delle gemme:

∙ Gemme principali: se sono situate all’apice del fusto o