Produzioni vegetali - secondo parziale

La teoria cellulare

• La cellula è l'unità fondamentale e funzionale di ogni organismo vivente.
• Tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule.
• Le cellule dei viventi sono caratterizzate:
  • da un'elevata somiglianza: ag. fondamentale, met. primaria, materiale genetico
  • da enorme diversità: dipendono dagli organismi a cui appartengono e dalle funzioni che devono eseguire

Cellula procariotica: priva di nucleo e organelli (scissione binaria) le sue DNA è presente in copia unica, non organizzato in complessi cromosomici e non circondato dalla membrana nucleare.

Cellula eucariotica: più evoluta e dotata di organelli specializzati. Determinazioni che svolgono funzioni specifiche (grazie alla compartimentazione la cellula può svolgere più attività metaboliche contemporaneamente. Le DNA è presente in doppia copia ed organizzato in complessi cromosomici ed è circondato da membrana nucleare) (mitosi e meiosi).

Aspetti comuni agli organismi procarioti ed eucarioti:

• Membrana plasmatica: controlla il passaggio con il ambiente.
• Citolasma: si trova all'interno di una fase acquosa (citolo) e contiene in soluzione o in sospensione vari tipi di molecole solubili.
• Ribosomi
• DNA racchiude in codice le informazioni genetiche
• Processi metabolici fondamentali: glicolisi

Membrane biologiche

Tutte le cellule sono circondate da una membrana plasmatica, che contribuisce a rendere l'ambiente interno compatibile con la vita.

Sono strutture complesse costituite da lipidi e proteine in costante movimento.

I fosfolipidi formano un doppio strato in grado di separare 2 ambienti acquosi

testa idrofila

code idrofobiche

acqua

membrana

Modello a mosaico fluido

Le membrane sono costituite da un doppio strato fluido di fosfolipidi nel quale le proteine sono immerse o associate come le tessere di un mosaico. Questo modello non è statico perché le proteine si muovono continuamente.

Anche se il doppio strato fosfolipidico è formato principalmente dai fosfolipidi si trovano anche colesterolo e glicolipidi. Le proteine si estendono attraverso il doppio strato. Esse sono caratterizzate da regioni idrofiliche su entrambe le facce del doppio strato connesse da una regione idrofobica che attraversa la membrana. I glicolipidi e le glicoproteine sono esposti sulla superficie extracellulare e hanno un ruolo importante nel riconoscimento e nell’adesione cellulare.

colesterolo _ migliora la fluidità della membrana

Parete cellulare

La parete è una struttura con attività, in essa sono presenti enzimi coinvolti in alcuni processi come: omonizzazione, trasporto, secrezione e attività digestiva. La parete è un nardo attivo nella difesa dai patogeni modificandosi e diventando una barriere di protezione. Componenti della parete:

• cellulosa
• Matrice (emicellulosa, pectina e glicoproteine)
• lignina (sostanze aromatiche)
• cutina, suberina, cere (sostanze grasse)

Lamella mediana

La lamella mediana si forma a partire della piastra cellulare al momento della divisione cellulare. È in comune fra le due cellule figlie che sono contemporaneamente unite a divise.È formata da sostanze pectiche, depositate da vescicole prodotte dall’apparato di Golgi, il cui movimento è guidatoda microtubuli e fragmoplasto. Le sostanze pectiche hanno proprietà adesive quindi la lamella mediana tiene unite due cellule figlie originate dalla meiosi.

Dopo la deposizione della lamella mediana ciascun protoplasto forma la propria parete primaria formata da sostanze pectichecellulosa, emicellulosa, proteine e H₂O.La cellulosa è organizzata in microfibrille e macrofibrille.

citoscheletro.

Nelle cellule vegetali servono per il movimento dei cloroplasti,

trasporto di vescicole, per la crescita localizzata.

Il nucleo

Il nucleo è delimitato da una doppia

membrana che contiene nucleolo e cromosomi.

Nel nucleolo avviene la sintesi di RNA

ribosomiale.

è circondato da una membrana dotata di

pori detta involucro nucleare. I pori sono costituiti da

proteina e formano canali per il passaggio di RNA tra

nucleo e citoplasma.

lamina nucleare: rete di filamenti che supporta

la membrana membrana interna.

doppio strato fosfolipidico

2d è in continuità con il

reticolo endoplasmatico.

Sia la lamina nucleare sia l'involucro nucleare si

disgregano prima della divisione nucleare per riformarsi

dopo la meiosi.

dal DNA batterico

1. la replicazione prosegue con il lavoro degli enzimi di replicazione in entrambe le direzioni partendo dal punto di partenza
2. la replicazione è completata e i cromosomi figli si separano. L'anello Z si forma nella regione mediana della cellula, la cellula comincia a dividersi attraverso la crescita della membrana plasmatica verso l'interno. Si forma una nuova parete cellulare.
3. la scissione binaria è completa, ne risultano 2 cellule procariottiche identiche.

Riproduzione sessuata

permette la ricombinazione dei caratteri fra gli individui di una stessa specie. Questa modalità di riproduzione genera quindi individui sempre diversi l'uno dall'altro.

Nella riproduzione sessuata un individuo diploide 2n produce cellule aploidi 1n dette gameti (animali) o spore per le piante.

Sia negli animali che nelle piante, i gameti provenienti dai due genitori si fondono nella fecondazione a formare uno zigote 2n che si svilupperà in embrione e in individuo adulto.

La meiosi

consiste di due divisioni nucleari e citoplasmatiche denominate meiosi I e meiosi II. Nell'interfase che precede la meiosi, il DNA viene replicato.

• disposizione dei fasci del fusto casuale

Dicotiledoni (foglia)

• nervatura foglie reticolate
• n petali 4 o 5
• radula a fittone
• disposizione dei fasci vascolari nel fusto ordinato
• hanno accrescimento secondario

Embrioni

• asse embrionale termina da una parte con radice dall'altra con gemmoglio
• cotiledoni foglioline embrionali

La plantula

dopo la germinazione, l'embrione si sviluppa in plantula

• ipocotile
• cotiledoni
• epicotile

Il fiore

Il fiore è l'organo riproduttivo della pianta, che origina da un apice ad accrescimento definito.

• più sepali → calice → perianzio
• più petali → corolla
• più stami → androceo
• carpelli → gineceo
• stilo
• stigma calice + corolla → perianzio
• ovario

organo riproduttivo maschile

ANDROCEO: formato da stami composti a loro volta da

• n più stami
• antera: contiene il polline
• filamento

fiore

nuovi territori lontano dalla pianta madre.

Il seme presenta dei tegumenti di protezione che

racchiudono il nuovo sporofito (embrionale).

Il seme, grazie alla disidratazione ha processi vitali che

sono estremamente rallentati; ciò gli permette di vivere

per periodi lunghissimi in attesa che si verifichino le

condizioni ottimali per la germinazione.

Il seme è formato da tegumenti seminari, sostanze di

riserva, embrione.

apice del germoglio | meristemi

apice della radice | apicali

tegumento

cotiledone

Il frutto

Nelle piante a fiore il compito della dispersione dei semi

è affidata al frutto, organo esclusivo delle angiosperme

che deriva dalla trasformazione del carpello, in particolare

dell'ovario dopo la fecondazione.

L'ovario ha una struttura atomica a 3 strati:

- epidermide superiore, inferiore e mesofillo

L'ovario si evolve in pericarpo e i 3 strati si trasformano

in esocarpo, mesocarpo e endocarpo:

buccia polpa nocciolo

A seguito della fecondazione gli ovuli si sviluppano in

semi e l'ovario si sviluppa in frutto.