Botanica Farmaceutica con elementi di Fitochimica

Botanica

Organismi eterotrofi e autotrofi

Gli organismi eterotrofi dipendono da fonti esterne per le molecole organiche, mentre gli organismi autotrofi dipendono da fonti esterne per le molecole inorganiche. Nei procarioti, il materiale genetico forma una grossa molecola circolare di DNA, essi sono compresi nel regno delle Monere.

Cellule vegetali

Le cellule vegetali hanno una parete cellulare nella quale si trovano le pectine. La fase luminosa della fotosintesi produce NADPH mentre il ciclo di Calvin produce gliceraldeide 3-fosfato. Nelle piante di tipo C3 viene usata la RuDP carbossilasi, essa è una proteina che fissa la CO₂, nelle piante di tipo C4, invece, la CO viene fissata anche con la PEP-carbossilasi.

Colonie

Le colonie sono aggregati di cellule fra le quali non esiste alcuna continuità plasmatica, in esse ogni cellula rappresenta un intero individuo a sé stante. Al contrario i cenobi sono associazioni di individui unicellulari con un buon grado di comunicazione. Un'altra divisione può essere tra apocizi e sincizi, negli apocizi le divisioni nucleari di una cellula non sono seguite dalle divisioni citoplasmatiche, e in una energide ogni nucleo sovrintende ad un territorio citoplasmatico, nei sincizi invece le cellule fondono i loro citoplasmi.

Tessuti

I pseudotessuti sono aggregati cellulari diversi dai tessuti. Nei tessuti i processi di divisione cellulare non interrompono mai la contiguità plasmatica; le cellule sono più autonome e concorrono a formare un organismo pluricellulare. I tessuti meristematici sono tessuti totipotenti, i tessuti adulti invece sono ad esempio tessuti tegumentali, cioè quelli che ricoprono la superficie esterna della pianta.

Il tessuto parenchimatico ha cellule molto specializzate che sono sede delle funzioni vegetative essenziali della pianta. I tessuti parenchimatici possono essere di origine primaria o secondaria e possono essere divisi in:

• Parenchima clorofilliano, che contiene i plastidi clorofilliani e costituisce la palizzata del mesofillo fogliare.
• Parenchima di riserva, che si trova nelle parti dove non arriva luce e serve per immagazzinare l’aria e acidi grassi solidi.
• Parenchima del seme, che contiene granuli di aleurone e riserve amilacee.

I parenchima può essere anche:

• Acquifero, che è specializzato a immagazzinare acqua poiché contiene sostanze che assorbono l’acqua.
• Aerifero, caratterizzato da cellule che producono grande sviluppo di lacune e che funge da apparato di galleggiamento.

La parte esterna della pianta è costituita dai tessuti tegumentali, essi si dividono in:

• Epidermide, è un tessuto tegumentale primario esterno che ricopre l’intero corpo primario della pianta.
• Esoderma, è un tessuto tegumentale primario esterno.
• Endoderma, è un tessuto tegumentale primario interno che forma una guaina cilindrica sotto la corteccia. Esso forma le bande di Casparay e contiene cellule chiamate punti di permeazione in grado di far passare le soluzioni dal terreno.
• Sughero, è un tessuto tegumentale secondario esterno che deriva dall’attività del fellogeno.

Nelle radici il tessuto tegumentale si modifica prendendo il nome di rizoderma, mentre nelle foglie le due epidermidi si racchiudono in un mesofillo. Le cellule epidermiche normali sono cellule tenacemente saldate tra loro, in rari casi possono possedere cloroplasti e possono essere cutinizzate. Le cellule epidermiche normali hanno sopra la cuticola dei rivestimenti cerosi e la loro parte esterna può essere porosa.

Sistemi annessi ai tessuti

I peli sono formati solo dall’epidermide, mentre le emergenze sono formare dall’epidermide e dai tessuti sottoepidermici. I peli possono essere:

• Di protezione, sono peli che si trovano sulla pagine inferiore e superiore della foglia, essi possono essere stellati e possono contenere cistoliti.
• Secretori, sono strutture viventi forniti di una o più cellule capaci di elaborare e segregare sostanze chimiche, essi possono essere peltati e capitati e posseggono un piede, un corpo e una testa.
• Urticanti, le pareti sono silicizzate in punta e in essi si rompe un bottoncino.

Altri sistemi possono essere i nettari, che secernono soluzioni zuccherine, le squame assorbenti, che sono peli che assorbono acqua dall’aria, le scleridi che sono cellule con compiti meccanici e gli apparati stomatici. Gli apparati stomatici permettono gli scambi gassosi tra pianta e sottosuolo, essi formano la rima stomatica e hanno cellule annesse a quelle di guardia. In essi è compresa la camera sottostomatica e la disposizione delle cellule annesse costituisce un carattere sistematico. Altri apparati sono le lenticelle, esse sono le equivalenti degli stomi nell’endoderma e consentono gli scambi gassosi con l’esterno.

Tessuti conduttori

I tessuti conduttori sono tessuti primari interni, essi si dividono in tessuti vascolari e cibrosi. Il tessuto vascolare serve al trasporto delle soluzioni dalle radici al resto della pianta, gli elementi conduttori del tessuto vascolare sono detti vasi, le loro pareti posseggono perforazioni e possono essere anulati, spiralati, reticolati e punteggiati. I vasi in funzionare sono morti ed essi possono dividersi in tracheidi (vasi chiusi) e trachee (vasi aperti).

Il tessuto cibroso serve alla conduzione delle sostanze elaborate dalle zone di elaborazione a quelle di utilizzo. Gli elementi conduttori del tessuto cibroso sono costituiti dai tubi cibrosi, le loro pareti trasversali sono provviste di placche cibrose e quelli in funzione sono vivi. I tubi cibrosi funzionano per un limitato periodo di tempo poiché durante l’invecchiamento il polisaccaride callosio le va ad ostruire.

Sistemi della pianta

Il tessuto conduttore della pianta è costituito da fasci, che possono essere:

• Fascio liberiano, che è un elemento conduttore.
• Floema, un fascio conduttore.
• Xilema, un fascio conduttore.
• Fascio collaterale aperto, che contiene il tessuto cambiale.
• Fascio collaterale chiuso, che non contiene il tessuto cambiale.

Fanno parte del tessuto segregatore le cellule secretrici che vanno a formare:

• Laticiferi, che possono essere apociziali e sinciziali.
• Tasche lisigene, formate da gruppi di cellule escretrici.
• Peli secretori, che sono strutture ghiandolari esterne.
• Tasche schizogene, che sono strutture ghiandolari interne.

Il sistema di sostegno della pianta è formato dalle stereidi, elementi principali del tessuto di sostegno, esso è principalmente formato dal collenchima che ha cellule a pareti inspessite solo in certi punti ed è un tessuto di sostegno vivo. Lo sclerenchima è formato da sceredi e fibre. Il caule si forma dall’apice del germoglio mentre l’ipocotile è la parte del fusto tra il colletto e le foglie dicotiledoni, l’epicotile va dai cotiledoni alle prime foglie normali.

Sviluppo della pianta

La plantula si sviluppa dall’embrione, nell’embrione del seme maturo sono riconoscibili due entità: la radichetta e i cotiledoni. Il seme dei cotiledoni contiene due cotiledoni, un endosperma e un embrione. Il seme può contenere anche amido, proteine e grassi. La germinazione è influenzata da normale costituzione del seme, maturità del seme, ossigeno e temperatura. Le temperature limiti per la germinazione sono anche dette punti cardinali termici per il seme.

Un seme duro presenta un tegumento poco impermeabile all’acqua, i semi poi possono essere di vario tipo:

• Indifferente, che non risente nella sua germinazione delle condizioni di luce e buio.
• Fotoblastico, che è influenzato dalla luce per la germinazione.