Biologia vegetale e botanica farmaceutica

La dormienza dei semi

°C.I semi dormienti non germinano neanche in condizioni ambientali favorevoli:è il segnale che l’embrione contenuto non è ancora completamente evolutamente maturo, pertanto l’involucro seminale risulterà impermeabile adacqua ed ossigeno. Oltre alla disidratazione, anche la dormienza rappresentauna strategia adottata da alcune specie per evitare di crescere e germinare instagioni non adatte. Il periodo in cui l’embrione non è maturo e quello in cui èmaturo è detto di post maturazione, in cui avvengono processi fisiologici voltialla maturazione dell’embrione.Questo fenomeno accade piuttosto frequentemente durante l’inverno,affinché in primavera possa finalmente svilupparsi una pianta. Lagerminazione può essere epigea o ipogea:I. Epigea se i cotiledoni vengono portati in superficie;II. Ipogea se rimangono sottoterra espletando lì le loro funzioni.I tessuti:↬ La parte più

considerevole dello sviluppo avviene dopo l'embriogenesi come conseguenza dell'attività dei meristemi. Sono tessuti perennemente giovani e conservano la capacità di dividersi per lungo tempo anche dopo la conclusione dell'embriogenesi.

I meristemi vengono concentrati nell'apice del germoglio (meristema apicale del germoglio), in zone intercalari (meristema intercalare) e nell'apice della radice (meristema apicale della radice).

I meristemi embrionali apicali producono cellule che daranno origine a fusto, fiori e radice, durante la germinazione del seme. Ancor prima si formeranno i meristemi primari (protoderma, procambio, meristema fondamentale), i quali, a loro volta, genereranno tessuti primari, responsabili dello sviluppo verticale della pianta.

Ogni cellula meristematica si divide in due cellule figlie: quella iniziale e quella derivata, che andrà incontro a differenziazione.

Questa divisione determina da un lato

l'accrescimento della struttura (grazie alla cellula derivata), e dall'altro la permanenza del meristema (grazie alla cellula iniziale).

I meristemi primari rimangono indifferenziati fino a quando non viene innescato l'accrescimento primario, ossia il tipo di crescita che comporta un accrescimento longitudinale della pianta e la formazione dei tessuti adulti primari: tegumentale (epidermide), fondamentale (parenchima, sclerenchima e collenchima) e vascolare (xilema e floema).

L'esistenza dei meristemi durante tutta la vita di un vegetale sottolinea una delle principali differenze tra piante ed animali: l'accrescimento indeterminato e non, rispettivamente.

La parte del corpo della pianta composta da tessuti primari è detta corpo primario della pianta. Lo sviluppo, un complesso insieme di eventi che formano il corpo di un organismo, coinvolge 3 processi sovrapposti: crescita, morfogenesi e differenziamento. La crescita è un aumento irreversibile.

Le cellule sono associate tra di loro a formare i tessuti.

I principali tessuti sono raggruppati a formare più vaste unità funzionali, chiamati sistemi di tessuti (tegumentale, fondamentale, vascolare).

I sistemi di tessuti si originano durante lo sviluppo embrionale e i loro precursori sono rappresentati dai meristemi primari. Il sistema dei tessuti fondamentali è formato da 3 tessuti: il parenchima, il collenchima e lo sclerenchima, dei quali il primo è il più comune. Il sistema vascolare è costituito da 2 tessuti di conduzione, lo xilema e il floema.

Il sistema tegumentale è formato dall'epidermide, che è il rivestimento protettivo esterno del corpo primario di una pianta, e successivamente dal periderma negli organi della pianta che vanno incontro successivamente a un accrescimento secondario.

Infine, i tessuti si distinguono in semplici se costituiti da un solo tipo di cellule (quindi omogenei, come i fondamentali) e complessi se costituiti da due o più tipi di cellule (quindi eterogenei, come i tegumentali e i vascolari).

I tessuti tegumentali:

• L'epidermide è un tessuto tegumentale adulto primario proveniente dal protoderma, tessuto meristematico primario.
• L'epidermide è ricoperta da una cuticola cerosa, che previene la perdita di acqua.
• La maggior parte delle cellule epidermiche è organizzata in maniera compatta fornendo una considerevole protezione meccanica alle varie parti della pianta.
• La cuticola, tuttavia tende anche a ostacolare gli scambi gassosi.

Tra la pianta e l'aria circostante, avvengono scambi necessari sia per la fotosintesi che per la respirazione. La soluzione a questo problema è rappresentata da coppie di cellule epidermiche specializzate, dette anche cellule di guardia, che regolano l'apertura di piccoli orifici, da esse limitati, chiamati stomi.

Gli stomi si aprono e si chiudono in risposta a segnali ambientali e fisiologici, aiutando così la pianta a regolare il bilancio tra la perdita d'acqua e il fabbisogno di ossigeno e anidride carbonica.

Costituisce il sistema di tessuti di rivestimento di foglie, parti fiorali, frutti, semi, fusto e radice prima che abbia inizio la crescita secondaria. Oltre a cellule relativamente specializzate che costituiscono la maggior parte dell'epidermide, sono presenti anche cellule di guardia degli stomi (le uniche cellule epidermiche aventi cloroplasti, quindi appaiono colorate), peli radicali, tricomi e altri tipi di cellule più specializzate.

Le

cellule di guardia sono spesso associate a cellule epidermiche diverse performa dalle altre cellule dell'epidermide. Queste cellule sono dette annesse o ausiliarie.

Peli e tricomi sono tipi di appendici diversi tra loro: i primi sono strutture semplici che facilitano l'assorbimento di acqua e minerali del suolo (nel caso in cui siano radicali) e possono rappresentare una difesa contro insetti, mentre i secondi sono più complessi e costituiti da più cellule.

È quindi un tessuto complesso avente cellule perfettamente collimate tra loro, a funzione protettiva. Questo avviene a causa della forma piatta delle cellule e dalla loro sovrapposizione l'una sull'altra. La foglia, senza cloroplasti, apparirebbe incolore anziché assumere il caratteristico colore verde.

Il periderma è un tessuto adulto tegumentale secondario che generalmente sostituisce l'epidermide, in seguito a lacerazione, nel fusto e nella radice che hanno una

crescita secondaria (un ingrossamento radiale).

Inoltre è uno strato protettivo di sughero, o fellema, di cellule morte con pareti suberificate a maturità. Il periderma comprende anche il cambio subero-fellodermico ed il felloderma, un tessuto parenchimatico di cellule vive.

In totale sono presenti tre strati: sughero (originatosi dal cambio, come nella quercia), meristema e felloderma.

Mentre gli scambi gassosi tra l'interno all'esterno della pianta nell'epidermide sono permessi dagli stomi, nel periderma questa funzione viene svolta dalle lenticelle.

A differenza degli stomi, che si aprono e si chiudono attivamente, le lenticelle non sono così strutturate. Risultano infatti delle semplici aperture presenti nella parete più esterna del sughero e presentano più spazi intercellulari, data la disposizione lassa delle cellule.

I tessuti fondamentali:

Il parenchima è un tessuto fondamentale adulto, formato da cellule parenchimatiche,

è l’ispessimento ineguale ma non lignificato delle paretiprimarie, che rimangono morbide e flessibili. Questo dà sostegno e flessibilitàagli organi giovani ed in crescita, come i filamenti a ridosso dell’epidermide nelsedano.

Lo sclerenchima si presenta in ammassi continui, piccoli agglomerati o insingole cellule.

Si sviluppa in alcuni o in tutti gli organi della pianta. Le cellule possono esseresia vive che morte a maturità, a causa della perdita di protoplasto dato il forteispessimento della parete.

Proprio per questa caratteristica, sono importanti per irrobustire o sostenerequelle parti della pianta che hanno cessato l’accrescimento.

In questo tessuto sono presenti due tipi di cellule: fibre e sclereidi.Le fibre sono lunghe e sottili e formano dei fasci, le sclereidi sono corte eramificate o stellate e sparse nel tessuto fondamentale (ad esempio nel gusciodelle noci o nella polpa granulosa della pera).

I tessuti

Lo xilema è un tessuto vascolare adulto, nonché principale tessuto di trasporto di acqua e sali minerali. Fornisce sostegno agli organi della pianta e permette l'accumulo di sostanze di riserva.

Insieme al floema, lo xilema forma un sistema vascolare continuo che si estende lungo tutto il corpo di una pianta. Nel corpo primario della pianta lo xilema deriva dell'attività del procambio.

È anche il tessuto più vulnerabile della pianta, perché qualsiasi sostanza riesca a penetrarvi entrerebbe subito in circolo in tutto il vegetale. Avente cellule con una parete molto spessa, esso forma un sistema vascolare continuo che si estende lungo tutto il corpo della pianta, attraversando tutti gli organi.

Di conseguenza, avendo pareti secondarie, le cellule conduttrici muoiono a maturità. Questa è la loro specializzazione: la parete cellulare si ispe