Botanica farmaceutica

DIFFERENZA TRA ANGIOSPERME E GIMNOSPERME

Gimnosperme significa pianta a ovuli, infatti gli ovuli sono la struttura riproduttiva femminile non

sono portati all’interno di strutture protettive.

Quando lo strobilo è giovane, quindi presenta gli ovuli, questi sono poggiati alla base delle

squame che costituiscono lo strobilo.

Ciascuna di queste squame ovulifere nella loro parte basale hanno due anse in cui si vanno a

posizionare gli ovuli oppure sono esposti all’esterno, non sono protetti.

Le angiosperme sono le piante a fiore, è una struttura che al suo interno presenta il pistillo o

ovario dove dentro c’è l’ovulo.

Angiosperme significa proprio seme all’interno di un contenitore, infatti il seme è contenuto

all’interno del pistillo o dell’ovario.

Le angiosperme le possiamo considerare decisamente più evolute per il fatto di avere questo

contenitore protettivo, fa sì che il seme si possa sviluppare in maniera protettiva.

L’OVULO

L’ovulo è una struttura rivestita da un tegumento che

lascia una piccola apertura chiamata micropilo.

Apertura che servirà per l’ingresso del granulo

pollinico quando ci dev’essere la fecondazione.

All’interno del tegumento è presente un tessuto

chiamato nucella che rappresenta il macrosporangio

da cui si produrrà il gametofito femminile.

L’ovulo all’interno può essere all’interno di un contenitore nelle angiosperme oppure all’esterno

portato dalle squame ovulari nelle angiosperme.

L’ovulo è lo stesso, semplicemente nelle gimnosperme è aperto, non ha protezione.

Mentre nelle angiosperme si trova all’interno dell’ovario o pistillo da quest’organo protettivo.

GAMETOFITO MASCHILE

Il gametofito maschile nelle spermatofite non è altro che il granulo pollinico, che viene liberato

all’esterno, può essere diffuso attraverso agenti esterni come il vento oppure vi può essere la

diffusione attraverso gli insetti o altri animali tipico delle angiosperme.

Il gametofito maschile rilascerà i gameti maschili solo qual ora avvenga la fecondazione.

Rispetto a quanto abbiamo visto fino ad adesso i gameti non vengono lasciati all’esterno, nelle

briofite e nelle pteridofite venivano rilasciati nell’ambiente dove se avevano un flagello nuotavano

e se non ce l’avevano si facevano trasportare da altri agenti.

In questo caso non è il gamete maschile a venir rilasciato all’esterno, è il polline che viene

trasferito e rilascerà i gameti solo in prossimità della cellula uovo.

Ovviamente il granulo pollinico per poter sopravvivere e mantenere integro il suo patrimonio

all’interno dei gameti è rivestito anch’esso di sporopollenina, previene la disidratazione.

Terminerà il suo sviluppo, la sua differenziazione e la liberazione dei gameti una volta che arriva in

prossimità dell’ovulo.

Qualora il granulo pollinico venisse disperso lontano da una pianta, lontano da un ovulo non

avrebbe senso sviluppare i gameti poiché non ci potrà essere fecondazione.

Invece i gameti verranno sviluppati, quindi rilasciati solo quando il granulo pollinico verrà a

contatto con la cellula uovo.

Le gimnosperme rispetto alle angiosperme si affidano moltissimo al vento per la dispersione del

polline, non avendo organi riproduttivi evidenti che attraggano gli insetti, che hanno funzione

vessillare tendono a produrre grandissime quantità di polline che formano queste nuvole

chiamate “pioggia di zolfo” quando la si ritrova nelle strade.

Ne producono tanto perché affidandosi al vento non hanno la garanzia che il polline riesca a

giungere a fecondare la cellula uovo, quindi ciò che possono fare è incrementare le probabilità che

ciò avvenga, quindi produrne tantissimo.

Nelle angiosperme c’è un insetto vettore che è molto più preciso nella scelta dei fiori, la quantità

del polline è decisamente inferiore.

Nelle gimnosperme non abbiamo non abbiamo dei fiori, ci sono delle strutture

riproduttive come dei piccoli coni chiamati strobili maschili e femminili.

Gli strobili sono rappresentati da piccole squame che portano delle sacche

polliniche dove all’interno per meiosi avviene la produzione delle spore.

Nel caso delle angiosperme c’è una parte del fiore, gli stami e all’apice

hanno le antere.

Le antere se noi le sezioniamo trasversalmente, all’interno sono

formate da quattro sacche polliniche dove avviene la produzione del

polline.

Queste sono le strutture deputate alla produzione del gametofito maschile, il gametofito

maschile immaturo senza gameti sviluppati, viene poi veicolato fino a giungere alla parte

riproduttiva femminile.

Il polline può assume forme, dimensioni, colori molto diversificati anche in questo caso ci sono

degli atlanti che consentono di risalire alla specie perché, ovviamente, ogni specie produce un

tipo di polline particolare, almeno la famiglia di appartenenza.



Per esempio pollini spinosi sono tipici della famiglia delle asteracae, quelli con le ali sono tipici

dei peni etc.

Questo è molto importante per chi soffre da allergia da pollini, perché chi soffre di allergia deve

stare attento ai periodi di produzione delle varie specie. Il 50% delle allergie respiratorie è proprio

provocata dall’inalazione di pollini.

Quando il polline si trova nell’albero bronchiale, in ambiente umido, inizia a secernere delle

sostanze di riconoscimento per cui è importantissimo capire quali tipi di polline che ci sono

periodicamente.

- Come si fa il calendario?

Ci sono degli studi precisi e lo si fa attraverso il campionatore Burkard, viene posizionato sul tetto

di un edificio ovviamente ben esposto in modo da captare l’aria.

All’interno di questo strumento c’è un rullo adesivo che gira continuamente, all’interno viene

aspirata l’aria esterna di conseguenza in questo nastro rimangono attaccati i pollini presenti

nell’aria.

Quello che lo scienziato fa è ogni tot ore prendere il rullo del campionatore, srotolare il nastro fare

il vetrino e osservare i pollini che ci sono e identificarli con l’utilizzo di atlanti specifici.

In questo modo uno è in grado di dividere giorno per giorno, ad esempio ad aprile tale giorno

c’erano 60% di Graminacee, facendolo per tutto l’anno si ottiene il calendario pollinico ed è

importante conoscerlo per premunirsi dei prodotti.

LE GIMNOSPERME

Le gimnosperme hanno “semi nudi” cioè non racchiusi in strutture protettive.

Hanno un legno omoxilo, hanno tessuto xilematico omogeneo formato da un solo tipo di cellule

conduttrici che sono le tracheidi, chiamate fibrotracheidi.

Oltre ad avere funzione di conduzione hanno anche funzione meccanica, di sostegno.

Viene chiamato omoxilo perché le cellule sono poste in file omogene, regolari per cui tutto il legno

ha caratteristica omogenea.

Per quanto riguarda le foglie le gimnosperme hanno una notevole variabilità.



Ad esempio il pino ha foglie aghiformi ma ci sono gimnosperme che hanno foglie spanse

pensiamo alle Cicadee che hanno questa corolla di foglie pennate che ricordano le foglie di una

palma. Ci sono foglie, come il cipresso, hanno foglie molto piccole, ridotte.

Normalmente quelle aghiformi sono tipiche di ambienti aridi come deserti ma anche ambienti di

alta montagna, dove l’acqua non è direttamente disponibile alla pianta perché è sottoforma di

ghiaccio quindi, la lamina sottile è una difesa alla perdita d’acqua.

COME SI SVILUPPA IL GAMETOFITO FEMMINILE

Bisogna partire dall’ovulo che è la struttura di base.

In uno strobilo femminile ci sono due insenature in cui sono poggiati gli ovuli con il micropilo verso

il basso, quindi l’apertura è verso il basso.

L’ovulo è formato da un tegumento esterno e una nucella, ci sono cellule madri delle macrospore

quindi cellule che andranno incontro a divisioni meiotiche.

La cellula madre delle macrospore va incontro a meiosi con produzione di

quattro spore aploidi, di queste quattro tre degenerano e rimane solo

quella posta più lontano dal micropilo.

Praticamente verso quello che viene chiamato polo calazale perché, il

polo micropilare è quello prossimo all’apertura mentre il polo calazale è

quello opposto.

L’unica spora aploide che sopravvive è quella verso il polo calazale, a

questo punto questa spora subisce diverse mitosi.

Attraverso ripetute mitosi la macrospora andrà a produrre una massa di

cellule che andrà a riempire completamente la nucella.

Questo tessuto è il gametofito femminile chiamato anche endosperma primario.

Il gametofito femminile, come tutti i gametofiti, ad un certo punto produrrà gli archegoni e sono

posizionati verso il micropilo dove giungeranno i granuli pollinici.

Quindi il gametofito femminile è l’ammasso di cellule che derivano per mitosi dall’unica spora

funzionante. IL GAMETOFITO MASCHILE

Per quanto riguarda il gametofito maschile, è il granulo pollinico che viene prodotto all’interno

delle sacche polliniche, sono delle strutture poste tra le squame dello strobilo.

All’interno delle sacche polliniche ci sono le cellule madri delle microspore, quelle più piccole, che

andranno incontro a meiosi con formazione di quattro microspore, queste quattro microspore

sono i granuli pollinici.

A questo stadio, i granuli vengono liberati all’esterno.

All’interno di ciascuna microspore, che poi diventeranno granuli pollinici, si formano tre diverse

divisioni interne.

Prima due cellule chiamate protalliali poi si svilupperà una cellula generativa (dividendosi darà

vita ai gameti maschili) e una cellula del tubetto.

Il granulo pollinico con all’interno le cellule protalliali, la cellula generativa e la cellula del tubetto

rappresenta il gametofito maschile immaturo che, viene liberato all’esterno e grazie alle sue ali di

dispersione viene trasferito ad opera del vento.

Rimarrà così finché non entra in contatto con l’ovulo nello strobilo femminile.

Quindi il gametofito maschile immaturo è formato da due cellule protalliali, una cellula generatica

e una del tubetto all’interno del granulo pollinico.

A questo punto i granuli pollinici vengono trasferiti all’esterno, si ha il fenomeno che viene

chiamato impollinazione.

L’impollinazione è il trasferimento del polline, che può essere:

 Nelle gimnosperme, affidato al vento

 Nelle angiosperme, attraverso insetti di vario tipo

Quando il polline entra in contatto con l’ovulo germinerà il polline, produrrà i gameti e si av