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Il megasporocito, ovvero la cellula madre, dà origine per meiosi a 4 megaspore (n) di cui tre

degenerano e una va incontro a 3 divisioni mitotiche fino a formare il sacco embrionale

(gametofito femminile) composto da 8 nuclei. 3 degli 8 nuclei migrano in senso opposto al

micropilo e formano 3 cellule antipodali, altri 3 migrano in direzione opposta e formano 2 cellule

sinergidi e 1 cellula uovo. Altri 2 nuclei migrano al centro della cellula centrale prendendo il nome

di nuclei polari.

Impollinazione: l’impollinazione è il trasporto del granulo pollinico su una superficie atta alla sua

cattura e alla sua germinazione, che nelle Angiosperme è lo stigma. Il granulo pollinico, una volta

arrivato allo stigma si idrata prendendo acqua dallo stilo e secerne proteine di isocompatibilità

per il riconoscimento dello stigma. Se il riconoscimento è positivo, il granulo pollinico inizia la

germinazione, che consiste anche nel formare un tubetto pollinico che si allunga attraverso lo stilo

fino all’ovario. Il granulo pollinico infatti non arriva direttamente all’ovario, perché esso non è il

gamete, ma il microgametofito, ovvero la cellula che produce i gameti ( nuclei spermatici ) che

sono quelli che passeranno attraverso il tubetto pollinico per arrivare all’ ovario.

La fecondazione è il momento in cui i due gameti, maschili e femminili, si uniscono formando lo

zigote (2n), dopo che ciò è avvenuto, dallo zigote si sviluppa l’embrione e a un certo punto esso

arresta la sua crescita. In questo momento sono riconoscibili i/il cotiledoni che circondano l’apice

del germoglio ( piumetta ), una radichetta con un apice meristematico ( ipocotile ). Attorno

all’embrione si organizza l’endosperma e i tegumenti dell’ovulo diventano i tegumenti del seme.

Terminato lo sviluppo inizia un processo di disidratazione e l’embrione entra in uno stato di

quiescenza.

Tipi di impollinazione: ci sono due tipi di impollinazione:

 Autoimpollinazione (autogamia): trasferimento del polline dall’antera allo stigma dello

stesso fiore o di un altro fiore ma della stessa pianta. Questo processo non porta

ricombinazione genica.

 Impollinazione crociata (allogamia): trasferimento del polline dall’antera allo stigma di

un’altra pianta. Questo porta ricombinazione genica. Questa avviene nelle piante dioiche.

Le piante monoiche invece riescono a impedire la monogamia inibendo la germinazione del

polline sullo stigma della stessa pianta o facendo maturare i due gameti in tempi diversi. A

volte si ha comunque l’ibridazione.

L’impollinazione inoltre può essere mediata da fattori biotici (insetti, uccelli, pipistrelli) o da

fattori abiotici (vento, acqua). Gli insetti si posano sui fiori esclusivamente per nutrirsi, sono ignari

del loro ruolo di impollinatori, quindi non sempre quando si posano riescono ad attaccare ad essi

le spore per trasportarle su un altro fiore. Per questo motivo molte piante si modificano in modo

da rendere obbligatorio il contatto tra l’animale e gli organi riproduttori. Dato che le specie di

animali impollinatori sono diverse e ogni specie si nutre circa degli stessi fiori, essi si adattano in

modo da rendere compatibile il contatto tra animale e organo riproduttore specificamente per

l’animale di quella specie. I fiori su cui si posano le api e le farfalle, per esempio, hanno petali

grossi per permettere loro di appoggiarsi. Altri fiori hanno delle linee guida che indicano

all’animale la strada da seguire per arrivare al polline o al nettare. La troppa specificità per un tipo

di animale può essere svantaggioso, perché essendoci meno specie che possono nutrirsi di quel

fiore, diminuiscono le probabilità di fecondazione. Tra pianta e impollinatore può instaurarsi

un’interazione mutualistica, ovvero dove entrambi traggono giovamento e un’interazione non

mutualistica ovvero un’interazione a solo vantaggio della pianta che modifica i suoi fiori in modo

da attrarre diversi tipi di insetto anche se non produce i nutrimenti che servono a loro, quindi

quando questi insetti si posano per cercare di nutrirsi, non trovano nutrimento ma con molta

probabilità riescono a legarsi alle spore per trasportarlo.

I fattori abiotici agiscono su fiori anemogami, piccoli, poco appariscenti, incolori, inodori e con i

petali a volte mancanti. Questi fiori hanno questa struttura perché tanto non devo attrarre nessun

insetto ( anche se ciò non esclude che alcuni animali possano comunque impollinarli ) perché le

loro spore sono spostate da fattori abiotici. Per questo motivo essi sono disposti in modo tale da

ondeggiare al vento, quindi spesso sono penduli e i granuli pollinici sono molto più numerosi e più

piccoli, in modo da essere più volatili. A una minima sollecitazione del fiore da parte del vento,

esso libera i granuli pollinici. Le piante acquatiche solitamente fanno in modo che i loro fiori siano

a livello dell’acqua o sopra essa in modo che le spore possano essere trasportate da acqua, vento e

insetti. Alcuni granuli pollinici possono affondare nell’acqua per raggiungere gli stigmi.

Produzione del polline: esso viene prodotto in determinate ore della giornata in modo che sia

pronto nelle fasce orarie in cui si muovono gli animali impollinatori che si nutrono di esso, in modo

da aumentare le probabilità di venire fecondati. I fiori impollinati durante il giorno solitamente si

chiudono di sera e solo colorati con toni molto vivaci, hanno un profumo debole e guide verso il

polline. I fiori impollinati nelle ore notturne invece sono di solito chiusi durante il giorno e hanno

colori più chiari e un profumo intenso, ma non hanno guide verso il nettare.

Vantaggi dell’autogamia: essa è particolarmente utile per le piante che vivono in ambienti ostili

dove sono presenti pochi individui della stessa specie. L’autogamia inoltre garantisce una

maggiore possibilità che la fecondazione avvenga in modo da perpetuare la specie. Inoltre

permette di produrre meno polline compiendo meno lavoro metabolico.

Barriere alla fecondazione: esse servono ad evitare che i granuli pollinici si leghino a stigmi di

piante di specie diverse per evitare gli ibridi, anche se in alcuni casi succede. Inoltre il granulo

pollinico, per poter fecondare, deve legarsi allo stigma nel periodo giusto, ovvero quello in cui

l’ovario è fertile. Un altro ostacolo è la incompatibilità che tende a impedire l’autofecondazione,

ovvero quando un gamete maschile cerca di fecondarne uno femminile con la stessa informazione

genica (che significa che sono della stessa pianta), si attivano dei meccanismi che impediscono

l’impollinazione.

Doppia fecondazione: capita quando un nucleo spermatico feconda la cellula uovo formando lo

zigote (2n) e l’altro nucleo spermatico si fonde con i due nuclei polari formando un nucleo (3n) che

formerà l’endosperma secondario, ovvero il tessuto di riserva.

Polline ed allergie: diverse parti del fiore possono essere usati come alimenti e dato che il polline è

ricco di vitamine, proteine, carboidrati e lipidi, può servire da alimento ricostituente aggiuntivo,

ma in alcune persone sensibili può portare disturbi come allergie e asma bronchiale.

Comparazione tra ciclo biologico in Angiosperme e in Gimnosperme: entrambi i cicli portano alla

produzione di spore, ma nelle angiosperme diminuisce la complessità della generazione

gametofitica ed aumenta la sua dipendenza dallo sporofito. Inoltre l’ovulo è interno all’ovario e

quindi in una posizione più nascosta e riparata e quando il tubetto pollinico raggiunge l’ovulo, può

avvenire la doppia fecondazione che riduce il consumo energetico ( perché il tessuto di riserva

viene prodotto in questo momento ). La presenza del frutto aumenta la capacità di dispersione del

seme.

Le angiosperme sono le piante presenti in più varietà e sono più evolute degli altri gruppi di

piante. Il tipico fiore delle angiosperme è ermafrodito, anche se ci sono anche fiori unisessuali.

Alcune specie hanno anche sporofiti a sessi separati. Le caratteristiche che hanno portato le

angiosperme ad adattarsi meglio delle gimnosperme e delle pteridofite è la presenza del legno


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in farmacia (a ciclo unico - durata 5 anni)
SSD:
Università: Milano - Unimi
A.A.: 2014-2015

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Paolina28 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biologia vegetale e botanica farmaceutica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Milano - Unimi o del prof Pinna Christian.

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