Dominio Eukaria Regno delle piante (Woese, 1990) prof. Filippo Quitadamo 1 Caratteristiche Hanno cellule eucariote Sono autotrofe Sono pluricellulari Hanno una parete cellulare costituita da cellulosa Hanno cloroplasti contenenti clorofilla Hanno riserve di amido. prof. Filippo Quitadamo 2 Classificazione Il regno è suddiviso in divisioni, equivalenti ai phyla Le piante si differenziano per diversi aspetti: – – – – Presenza o assenza di tessuti vascolari Generazione dominante del ciclo riproduttivo Produzione di polline, spore, semi, frutti, fiori La necessità o meno dell’acqua per riproduzione. prof. Filippo Quitadamo la 3 prof. Filippo Quitadamo 4 prof. Filippo Quitadamo 5 Tessuto vascolare Il tessuto vascolare consiste di canali per trasportare la linfa attraverso la pianta Solo le piante vascolari hanno vere radici, fusto e foglie, i principali organi vegetativi delle piante superiori Lo “xilema” è il tessuto che trasporta acqua e sali minerali dalle radici alle foglie Il “floema” è il tessuto che trasporta lo zucchero dalle foglie a tutto il resto della pianta. prof. Filippo Quitadamo 6 Cellule floematiche e xilematiche prof. Filippo Quitadamo 7 Alternanza di generazioni Il ciclo vitale delle piante comprende due fasi di cui una è dominante. – La generazione gametofitica produce gameti che con la fecondazione si fondono e formano lo zigote. – La generazione sporofitica produce cellule chiamate spore all’interno degli sporangi. prof. Filippo Quitadamo 8 Alternanza di generazioni nella felce Gametofito Sporofito prof. Filippo Quitadamo 9 Principali gruppi di piante La divisione briofite comprende le classi dei muschi, delle epatiche e delle antocerote. 10 Principali gruppi di piante prof. Filippo Quitadamo 11 Principali gruppi di piante prof. Filippo Quitadamo 12 Phylum Briofite Sono piante non vascolari (atracheofite); non hanno radici, fusto e foglie I rizoidi sono strutture simili alle radici che ancorano la piante al terreno e assorbono acqua e sali minerali dal suolo. Richiedono acqua per la riproduzione (i gameti maschili nuotano sino alle cellule uovo) Hanno generazione gametofitica dominante. prof. Filippo Quitadamo 13 prof. Filippo Quitadamo 14 Ciclo delle briofite 15 16 muschio prof. Filippo Quitadamo 17 muschio 18 prof. Filippo Quitadamo 19 Epatica 20 Anterocete 21 Principali gruppi Le piante senza semi, comunemente conosciute come phylum delle pteridofite, sono suddivise nelle 4 classi: Psilofite Licopodi Equiseti Felci. Le piante con semi, comunemente conosciute come superphylum delle spermatofite, sono a loro volta suddivise in due divisioni: Phylum delle Gimnosperme Phylum Angiosperme. prof. Filippo Quitadamo 22 Psilofite Hanno scaglie fotosintetiche al posto delle vere foglie. 23 Equiseti Lo strato cellulare esterno contiene silice Crescono in ambienti umidi. 24 Licopodi Hanno vere radici, fusti e foglie Formano tappeti sempreverdi sottoboschi delle foreste temperate. nei 25 Felci Sono piante vascolari che producono spore Richiedono acqua per la riproduzione La generazione dominante è sporofitica La parte fogliare verde è la generazione sporofitica Le foglie si chiamano fronde Le spore sono prodotte da ammassi di sporangi (sori) che si trovano sulla pagina inferiore della fronda. 26 Felce prof. Filippo Quitadamo 27 Ciclo vitale di una felce prof. Filippo Quitadamo 28 Le piante con seme Gimnosperme e Angiosperme sono vascolari e hanno la generazione sporofitica dominante. Non richiedono acqua per la riproduzione; producono polline Entrambi i gruppi producono 2 diversi tipi di spore: – Microspore: spore maschili; diventano polline – Macrospore: spore femminili; diventano ovuli. prof. Filippo Quitadamo 29 Gimnosperme La parola significa “semi nudi” Queste piante producono semi che sono totalmente esposti o si trovano sulle squame dei coni Comprendono le classi: – – – – Conifere Cicadine Gingkoine Gnetine. prof. Filippo Quitadamo 30 Gimnosperme prof. Filippo Quitadamo 31 Gimnosperme prof. Filippo Quitadamo 32 Ginkgo E’ una gimnosperma che è decidua (perde le foglie in inverno) ed è dioica (ha strutture riproduttive maschili e femminili su alberi diversi) L’albero femminile produce “semi nudi” che non sono neanche protetti dai coni E’ nativa della Cina dove è stata coltivata per secoli. E’ un fossile vivente! 33 Gimnosperme prof. Filippo Quitadamo 34 Ciclo delle gimnosperme 35 prof. Filippo Quitadamo 36 Angiosperme o antofite La parola angiosperme significa “semi racchiusi, ovulo dentro l’ovario” Queste piante producono semi all’interno dei frutti Ad es. iris, rosa, erba, quercia, acero, ranuncolo, geranio. Le angiosperme sono anche conosciute come “piante con fiori” Sono suddivise nelle due classi: – Monocotiledoni – Dicotiledoni. prof. Filippo Quitadamo 37 Un esempio di classificazione prof. Filippo Quitadamo 38 Monocotiledoni e dicotiledoni L’embrione possiede una sola fogliolina (cotiledone) Hanno foglie con nervature parallele Gli elementi fiorali sono 3 o multipli di 3 I fasci vascolari sono sparsi. L’embrione possiede 2 cotiledoni Le foglie sono a nervatura reticolata Gli elementi fiorali sono 4-5 o multipli di 45 I fasci vascolari sono ad anello. prof. Filippo Quitadamo 39 prof. Filippo Quitadamo 40 prof. Filippo Quitadamo 41 prof. Filippo Quitadamo 42 La riproduzione L’organo riproduttivo nelle angiosperme è il fiore. I fiori si sviluppano nel periodo dell’anno favorevole all’impollinazione prof. Filippo Quitadamo 43 Parti di un fiore prof. Filippo Quitadamo 44 prof. Filippo Quitadamo 45 Impollinazione I granuli di polline variano in struttura, forma e aspetto a seconda delle specie a cui appartengono L’impollinazione è il processo mediante il quale il polline è trasferito dalla antera allo stigma Il polline è portato dal vento o dagli animali (uccelli, insetti, ecc..). prof. Filippo Quitadamo 46 Tipi di impollinazione Ci sono 2 tipi di impollinazione – Autoimpollinazione; avviene quando il polline di un’antera raggiunge lo stigma del medesimo fiore – Impollinazione incrociata; avviene quando il polline di un’antera raggiunge lo stigma di un altro fiore. prof. Filippo Quitadamo 47 Fecondazione Le angiosperme hanno un unico processo di fecondazione detto doppia fecondazione che interessa 2 cellule spermatiche Una volta che il granulo di polline raggiunge lo stimma di un fiore (impollinazione) inizia a formarsi il tubetto pollinico che arriva all’ovario percorrendo lo stilo; il granulo di polline si divide in 2 nuclei spermatici che entrano nell’ovulo dove è localizzata la cellula uovo. prof. Filippo Quitadamo 48 Fecondazione Un nucleo si fonde con la cellula uovo e forma lo zigote (fecondazione) L’altro si fonde con il nucleo secondario e forma l’endosperma, tessuto di riserva dell’embrione Una volta che è avvenuta la fecondazione il fiore ha terminato la sua funzione, la riproduzione, e quindi gli elementi fiorali cominciano a morire. prof. Filippo Quitadamo 49 Formazione di seme e frutto L’ovulo si trasforma nel seme che racchiude e protegge l’embrione L’ovario del fiore diventa il frutto che protegge il seme (e l’embrione) e aiuta la disseminazione. prof. Filippo Quitadamo 50 Ciclo delle angiosperme 51 Disseminazione E’ il processo mediante il quale i semi giungono dal fiore in un luogo adatto per crescere e svilupparsi E’ realizzata dagli animali o dal vento Molti frutti possono essere mangiati dagli animali; passano attraverso il tubo digerente e sono eliminati nel terreno. prof. Filippo Quitadamo 52 I frutti Sono costituiti da: – Epicarpo (parte esterna) – Mesocarpo (parte intermedia) – Endocarpo (parte interna) Possono essere – Carnosi: morbidi e idratati (ad es. mela, arancia, banana, pesca) – Secchi: duri e non idratati (ad es. fagioli e grano). prof. Filippo Quitadamo 53 Frutti carnosi Sono classificati in: – Bacca con endocarpo e mesocarpo indistinti e carnosi e epicarpo membranoso (pomodoro) – Drupa con epicarpo sottile, mesocarpo carnoso e endocarpo legnoso detto nocciolo (ciliegia) – Esperidio ha epicarpo fuso con il mesocarpo bianco (buccia) , mentre l’endocarpo carnoso è suddiviso in spicchi (arancia) – Peponide è una bacca con pericarpo resistente (zucca) – Falso frutto è un frutto derivato da parti fiorali che non costituiscono l’ovario (la fragola, il pero, il melo). prof. Filippo Quitadamo 54 Frutti secchi Sono detti: – Deiscenti, se il frutto a maturità si apre spontaneamente per permettere ai semi di uscire spontaneamente. sono: Follicoli Legumi Siliqua Capsula – Indeiscenti quando mancano dei meccanismi di apertura e i semi restano nel frutto. Sono: Achenio Cariosside Noce. prof. Filippo Quitadamo 55 Tipi di frutti Confronto prof. Filippo Quitadamo 57