ELENA MAUGINI LAURA MALECI BINI MARTA MARIOTTI LIPPI Dipartimento di Biologia Vegetale dell'Universita di Firenze MANUALE DI BOTANICA FARMACEUTICA VIM Edizione PICCIN Indice generale PARTE PRIMA 1. II mondo vegetale e la vita sulla terra.. 3 2. Le basi molecolari della cellula vegetale 9 Sostanze inorganiche 9 L'acqua 9 Ioni inorganici 10 Sostanze organiche 10 Glucidi 11 Lipidi 16 Proteine 17 Acidi nucleici 18 Altre molecole importanti per la vita 20 Prodotti del metabolismo primario utilizzati in Farmacia 21 Metaboliti secondari 22 Composti fenolici 23 Terpenoidi e Steroidi 27 Composti azotati 33 Metaboliti secondari da colture cellulari . . 3.5 3. La cellula vegetale 37 La cellula La cellula procariotica La cellula eucariotica Forma, dimensioni e struttura delle cellule vegetali Reticolo endoplasmatico Dittiosomi o apparato del Golgi Mitocondri 37 37 38 38 40 40 40 Lisosomi e Perossisomi Citoscheletro Ribosomi Nucleo Lomasomi o corpi paramurali Globuli lipidici o sferosomi Plastidi Vacuolo Parete La divisione cellulare: mitosi e meiosi Mitosi Ciclo cellulare Meiosi 42 42 43 43 43 43 44 48 50 .56 56 56 59 4.1 tessuti delle piante 63 Diversi tipi di aggregazione cellulare Organizzazione della pianta e fonnazione dei diversi tipi di tessuti Tessuti meristematici Meristemi apicali Meristemi laterali Meristemi intercalari Tessuti adulti Sistema fondamentale Tessuto parenchimatico Sistema meccanico. Collenchima . . . Sderenchima . . . Sistema tegumentale Lpidermide . . . . Rizoderma Ksoderma Kndoderma . . . . Sughero ()3 64 6.5 6.5 66 66 67 68 68 70 70 71 73 73 76 VIII INDICE GENERALE Sistema conduttore Tessuto legnoso (legno o xilema) Tessuto cribroso (cribro o floema o libro) Strutture secernenti 79 80 81 85 5. II seme e la pianta 91 II seme Le sostanze di riserva del seme Germinazione del seme I semi e l'alimentazione umana Sviluppo dell'embrione e formazione della pianta. Mojfologia di una Dicotiledone Fusto Foglie Radice Morfologia di alberi, arbusti e rampicanti Morfologia di una Monocotiledone . . . . Cicli vitali Piante annuali Piante bienni Piante perenni Adattamenti Tuberi Rizomi Bulbi Spine Cirri Eteromorfismo 91 92 93 95 96 98 98 99 103 104 107 108 108 108 108 108 109 109 110 Ill 112 113 6. La struttura anatomica delle piante. .115 Fusto 115 Apice vegetativo e sua differenziazione 115 Struttura primaria del fusto 118 Struttura primaria delle Dicotiledoni e delle Gimnosperme 118 Struttura primaria delle Monocotiledoni 120 Struttura secondaria del fusto 121 Formazione ed attivita del cambio . . . 121 Legno secondario (corpo legnoso) . . . 124 Corteccia secondaria 128 Accrescimento secondario nolle Monocotiledoni 130 Foglia 130 Ontogcnesi della foglia 130 Foglia di Dicotiledone Caduta delle foglie Foglia di Monocotiledone Foglia di Gimnosperma La struttura anatomica della foglia e la disponibilita di acqua Radice Apice radicale Struttura primaria Corteccia Cilindro centrale o stele Ramificazione della radice Struttura secondaria della radice Accrescimento secondario della corteccia 131 132 133 133 7. Element! dl fislologia vegetale 143 La membrana plasmatica e le sue funzioni Movimenti dell'acqua e dei soluti Trasporto dei soluti attraverso le membrane Trasporto mediato da vescicole Comunicazione tra le cellule II metabolismo Gli enzimi Respirazione e fermentazione La fotosintesi Fase luminosa Fase oscura Fattori ambientali che influenzano la fotosintesi Fotorespirazione Meccanismi di concentrazione della CO 2 , Piante C 4 e CAM Ciclo del carbonio La nutrizione minerale Assorbimento dei sali minerali Cicli biogeochimici Ciclo dell'azoto Ciclo del fosforo Trasporto dell'acqua e dei soluti nella pianta Traspirazione Salita dell'acqua Assorbimento a livello radicale Trasporto delle sostanze organiche La risposta delle piante agli stimoli esterni e gli ormoni 135 135 135 137 137 139 140 140 141 143 144 147 149 149 150 151 152 155 156 161 162 163 163 164 165 169 170 170 172 172 173 176 178 179 180 INDICE GENERALE 8. La rlproduzlone 183 La moltiplicazione La riproduzione sessuale I gameti e la gamia Le spore I cicli biologici L'apomissia 183 184 184 185 186 189 PARTE SECONDA IX Basidiomycota Ciclo ontogenetico Corpi fruttiferi Classificazione Basidiomycetes Urediniomycetes Ustilaginomycetes Oomycota Funghi anamorfici (Fungi imperfecti o Deuteromycota) Intossicazioni da funghi Attinomiceti 234 236 237 240 240 245 245 247 248 250 252 9. Ltt plant* mtdlcinall 193 12. Alghe 253 Introduzione Importanza di una corretta classificazione delle piante medicinali Terminologia relativa alle piante medicinali L'approwigionamento delle piante medicinali 193 Le tallofite Caratteri generali delle Alghe Rhodophyta (Alghe rosse) Utililizzazione delle Rhodophyta Chrysophyta Xanthophyta Bacillariophyta (Diatomee) Phaeophyta (Alghe brune) Utililizzazione delle Phaeophyta Haptophyta Pyrrophyta (Dinoflagellate) Euglenophyta Chlorophyta (Alghe verdi) Cyanobacteria (Alghe azzurre o Cianobatteri) Prochlorophyta Glaucophyta 253 254 260 263 266 266 266 268 269 272 272 274 275 13. Llchtnl 285 La simbiosi lichenica Morfologia dei licheni Importanza ecologica dei licheni Classificazione dei licheni e loro utilizzazione 285 285 287 14. MuiQhi 29\ Le cormofite Le briofite, piante terrestri non vascolari Anthocerotophyta Hepatophyta Bryophyta 291 10. Botanlct tltttmatlca 11,Funghl 193 194 195 197 ....203 Caratteristiche morfologiche II micelio Come i funghi si procurano le sostanze nutritive Funghi saprotrofi e funghi parassiti . . . . Riproduzione Propagazione Riproduzione sessuale Importanza economica dei Funghi Origine e sistematica dei Funghi Fungi Chytridiomycota Zygomycota Ciclo ontogenetico Habitat ed interesse applicativo degli Zygomycota Ascomycota Ciclo ontogenetico Corpi fruttiferi Classificazione Schizosaccharomycetes Saccharomycetes Ascomycetes 203 205 206 206 207 207 208 210 210 210 212 213 213 216 216 217 220 222 223 224 227 280 283 284 288 293 295 296 296 INDICE GENERALE 15. Pteridofite 299 Le piante vascolari (Tracheofite) Le pteridofite Rhyniophyta Zosterophyllophyta Trimerophytophyta Psilophyta Lycophyta Lycopodiales Selaginellales Isoetales Sphenophyta Equisetales Filicophyta Ophioglossales Marattiales Filicales Marsileales Salviniales Progymnospermophyta 299 299 302 302 302 302 303 304 306 307 307 307 309 309 310 310 316 316 316 16. Gimnosperme 317 Le Spermatofite Le Gimnosperme Pteridospermophyta (Pteridosperme) Cycadophyta (Cicadee) Cycadeoidophyta Ginkgophyta Coniferophyta (Conifere) Coniferales Gnetophyta (Clamidosperme) Ephedrales Welwitschiales Gnetales 317 318 322 322 325 325 327 328 335 335 336 337 7. Angiosperme Ii Tiore Calice Corolla Androceo Gineceo Diagrammi e formule fiorali Le infiorescenze La riproduzione sessuale Impollinazione Fecondazione II seme II frutto 339 339 342 342 343 344 346 347 3.50 354 356 357 357 La dispersione Classificazione delle Angiosperme Magnoliopsida Magnoliales Myristicaceae Laurales Monimiaceae Lauraceae Piperales Piperaceae Illiaciales Illiaciaceae Nymphaeales Nymphaeaceae Ranunculales Ranunculaceae Berberidaceae Menispermaceae Papaverales Papaveraceae Fumariaceae Hamamelidales Hamamelidaceae Urticales Cannabaceae Moraceae Urticaceae Juglandales Juglandaceae Fagales Fagaceae Betulaceae Caryophyllales Phytolaccaceae Cactaceae Chenopodiaceae Caryophyllaceae Polygonales Polygonaceae Theales Theaceae Clusiaceae o Guttiferae Malvales Tiliaceae Sterculiaceae Malvaceae Nepenthales Droseraceae Violales Violaceae 361 361 361 363 363 364 364 365 367 367 369 369 371 371 371 371 376 377 379 379 382 383 383 384 384 387 387 389 389 389 389 390 391 391 392 393 393 394 394 396 396 398 399 399 400 402 405 405 405 406 INDICE GENERALE Passifloraceae Caricaceae Cucurbitaceae Salicales Salicaceae Capparales Capparaceae Brassicaceae o Cruciferae Ericales Ericaceae Ebenales Sapotaceae Ebenaceae Styracaceae Primulales Primulaceae Rosales Crassulaceae Saxifragaceae Rosaceae Fabales Mimosaceae Caesalpiniaceae Fabaceae Myrtales Lythraceae Mirtaceae Punicaceae Onagraceae Cornales Nyssaceae Santalales Santalaceae Viscaceae Celastrales Celastraceae Aquifoliaceae Euphorbiales Buxaceae Euphorbiaceae Rhamnales Rhamnaceae Vitaceae Linales Erythroxylaceae Linaceae Polygalales Polygalaceae Krameriaceae Sapindales 406 407 408 410 410 411 411 411 414 414 417 417 417 417 418 418 419 419 419 420 425 425 426 429 438 438 439 442 442 442 443 443 443 444 445 44.5 446 447 447 448 450 451 452 4.53 453 454 456 456 456 457 Sapindaceae Hippocastanaceae Burseraceae Anacardiaceae Simaroubaceae Rutaceae Rutaceae a olii essenziali Rutaceae ad alcaloidi Zygophyllaceae Geraniales Geraniaceae Tropaeolaceae Apiales Araliaceae Apiaceae o Umbelliferae Gentianales Loganiaceae Gentianaceae Apocynaceae Asclepiadaceae Solanales Solanaceae Convolvulaceae Menyanthaceae Lamiales Boraginaceae Verbernaceae Lamiaceae o Labiatae Plantaginales Plantaginaceae Scrophulariales Oleaceae Scrophulariaceae Pedaliaceae Campanules Campanulaceae Rubiales Rubiaceae Dipsacales Caprifoliaceae Valerianaceae Asterales Asteraceae o Compositae Sottofamiglia Asteroideae Sottofamiglia Cichorioideae Liliopsida Arecales Arecaceae o Palmae Arales Araceae XI 457 458 459 460 461 462 462 464 465 465 465 466 466 466 468 475 475 476 478 481 481 481 488 490 491 491 492 493 504 504 506 506 508 511 512 512 513 513 517 517 518 520 520 521 534 536 536 536 538 53!) XII INDICE GENERALE Cyperales Poaceae o Gramineae Cereali Bromeliales Bromeliaceae Zingiberales Zingiberaceae Liliales Liliaceae Iridaceae Aloeaceae Agavaceae 540 540 541 544 544 545 545 547 547 553 555 556 Smilacaceae Dioscoreaceae Orchidales Orchidaceae 556 557 557 5^7 Glossario dei termini medico-farmaceutici 559 Bibliografia 565 Indice analitico 567