Organismi
pluricellulari
fotosintetici
autotrofi
Quando si parla di Bulbi, si fa riferimento a numerose forme vegetali
che, pur avendo un aspetto assai simile a quello dei cipollotti, sono in
realtà vere e proprie piante in miniatura.
I bulbi si presentano contraddistinti da un fusto, foglie e radici, il
primo appare piuttosto corto, e prende il nome di girello o disco, le
foglie invece, dette catafilli, hanno il compito di avvolgere la parte
centrale, ossia la gemma. Nei bulbi tunicati la consistenza dei catafilli
varia a seconda della loro posizione, quando infatti si trovano
all'esterno sono per lo più cartacei, mentre addentrandosi la loro
consistenza diventa sempre più carnosa. Nei bulbi squamosi invece le
foglie sono formate da squame ispessite, dalla forma triangolare.
La cellula vegetale
La cellula vegetale
La cellula vegetale è un tipo di cellula eucariota con
diverse peculiarità che la differenziano dalla cellula
animale:
-La presenza di una parete cellulare, costituita da
cellulosa che ha il compito di porteggere la cellula,
mantenerne la forma e impedire l’eccessivo
assorbimento d’acqua.
-I plastidi (cloroplasti), gruppo di organuli cellulari,
ovvero specifici della cellula vegetale, sededi
numerossisime attività connesse al metabolismo
cellulare. Possono anche essere definiti ,nel loro
insieme, con la locuzione sistema plastidiale.
- I vacuoli: organuli cellulari cavità tipiche delle
cellule vegeta li delimitati da una membrana
propria,derivata dall’apparatodel Golgi, che è
detta tonoplasto e racchiude il succo vacuolare.
-La mancanza di centrioli, parti delle cellule
animali,
presenti anche in alcune piante inferiori.
Sistema vascolare
Sistema vascolare
Le piante non
vascolari sono prive di
vere foglie, fusti e
radici; le loro
modalità di crescita
permettono all’acqua
di spostarsi per
capillarità, mentre
fronde simili a
foglioline assorbono e
trattengono l’acqua.
Le piante vascolari sono caratterizzate da un innovativo tipo
di cellula: la tracheide. Questo elemento portò all'evoluzione
di un sistema vascolare che fornisce sostegno alla pianta e
permette di trasportare acqua e nutrienti in tutti in tutto
l'organismo. In seguito comparvero vere foglie e radici. Il
sistema vascolare delle piante è costituito da due tipi di
tessuti conduttori: lo xilema e il floema. Lo Xilema ,costituito
da una catena di tracheidi disposte in colonne verticali,
conduce acqua e minerali dalle radici verso le parti aeree
della pianta; inoltre, grazie alla rigidità delle pareti delle sue
cellule impregnate di lignina, fornisce anche sostegno
meccanico. Il Floema trasporta invece gli zuccheri prodotti
dalla fotosintesi dalle foglie a tutti gli altri distretti della
pianta, in cui essi sono consumati e immagazzinati.
Oltre alle tracheidi altre due importanti novità
caratterizzano le piante vascolari sono
l'indipendenza dello sporofito dal gametofito e
la presenza delle radici delle foglie:
• Lo sporofito diventa più longevo, si accresce in
dimensioni e assume un aspetto ramificato.
• Le radici si sono originate dalla ramificazione di
un fusto; questa parte, sotterranea e
ramificata, aiuta a mantenere in posizione la
pianta e contribuisce all'assorbimento di acqua
e sali minerali.
• Le foglie, infine, sono strutture appiattite
specializzate nello svolgimento della fotosintesi
emergono lateralmente da un fusto o da un
ramo e possiedono tessuti vascolari.
Classificazione dei vegetali
Classificazione dei vegetali
Piante
Cormofite
Tallofite
Spermatofite
Angiosperme
Pteridofite
Gimnosperme
Monocotiledoni
Dicotiledoni
Tallofite e Cormofite.
• Tallofite
Cormofite
piante primitive,
costituite da un tallo
(corpo costituito da
tessuti indifferenziati).
Comprendono alghe e
briofite.
Piante evolute, dotate di
un corpo formato da
radici,
fusto e foglie; vengono
anche chiamate piante
vascolari o tracheofite
perché dotati di vasi
conduttori.
Comprendono pteridofite
e spermatofite.
Spermatofite e Pteridofite
Spermatofite
Piante vascolari dotate
di Ovulo. Comprendono
angiosperme e
gimnosperme.
Pteridofite
Cormofite caratterizzate
dalla presenza di oogoni,
fasci vascolari e dalla
predominanza dello
sporofito sul gametofito.
Angiosperme e Gimnosperme
Angiosperme Piante
Gimnosperme Piante
che presentano semi
in cui il seme non è
contenuti all’interno di
racchiuso in un frutto,
frutti. La loro principale
caratteristica è la
ma in un involucro
presenza di fiori come
legnoso. Il gruppo più
organi sessuali, da questi
vasto di gimnosperme
organi si originano i frutti
che contengono i semi.
comprende sono le
Si dividono in
conifere.
monocotiledoni e
dicotiledoni.
Monocotiledoni e Dicotiledoni
Monocotiledoni
Angiosperme in cui
l’embrione possiede una
sola fogliolina embrionale,
le radici fascicolate, vasi
conduttori sparsi,
nervature sulle foglie
parallele e 3 (o multipli di
3) petali per fiore.
Dicotiledoni Angiosperme
in cui l’embrione possiede
due foglioline embrionali,
radici a fittone, vasi
conduttori a strati
concentrici, nervature delle
foglie ramificate e 4-5 ( o
multipli) petali per fiore.
Riproduzione e Impollinazione
Riproduzione agamica
Riproduzione per via agamica che può essere effettuata con
quattro sistemi diversi:
• la talea: consiste nell’asportare una parte di pianta
(ramo, foglia, fusto, radice), piantarla nel terreno e
curarla in maniera tale che attecchisca e dia origine ad
una nuova pianta;
• il pollone radicale: si applica su piante che emettono i
polloni come i carciofi e il rabarbaro. La radice della
pianta madre sviluppa delle gemme sotterranee che
daranno vita nuovi individui. Per ottenere nuove piante
dovremmo poi reciderli per separarli.
• la propaggine: consiste nel ripiegare un ramo e
ricoprirlo di terra. Al contatto del suolo emetterà delle
radici e sarà sufficiente separarlo dalla pianta madre per
ottenere un nuovo individuo.
• gli stoloni: sono fusti striscianti che a contatto del
terreno emettono radici, dando origine a nuove
pianticelle. Sarà sufficiente separarle per avere nuovi
individui. Con questo metodo si riproducono le fragole e i
lamponi
•
•
La riproduzione agamica, o riproduzione asessuata è il
processo che consente la formazione di nuovi individui che
avviene a partire da un singolo organismo, che può essere
sia pluricellulare sia un organismo unicellulare, come
avviene nel caso dei protozoi. Questo tipo di riproduzione,
negli organismi unicellulari, può sostanzialmente essere di
tre tipi:
• Scissione: comporta la divisione dell'individuo in due parti,
in seguito ad un allungamento del nucleo ed allo
spostamento di quest'ultimo verso una regione più esterna,
per poi terminare con la divisione.
• Gemmazione: consiste nella formazione di una
protuberanza su un'estremità della cellula, dove si insinua il
nucleo per poi distaccarsi completamente dalla cellula
madre, sempre nel momento della citodieresi.
• Sporulazione: consiste in una divisione multipla del nucleo
della cellula, che originerà altre piccole cellule all'interno
della cellula madre. Per poi terminare la riproduzione la
cellula madre si rompe e lascia fuoriuscire le cellule figlie.
Riproduzione gamica
Riproduzione gamica: è il procedimento
naturale, cioè la moltiplicazione
tramite la fecondazione della parte
femminile del fiore (pistillo) da parte
del polline emesso dagli stami che
possono far parte dello stesso fiore.
Si tratta quindi di riproduzione
sessuale, il materiale che viene
utilizzato per ottenere nuove piante è
il seme. La riproduzione gamica di un
organismo, è quella riproduzione
secondo cui i caratteri ereditari dei
genitori, si rimescolano in modo da
portare una sopportazione migliore
delle condizioni ambientali in cui vive
l'organismo che le possiede.
Impollinazione
L'impollinazione è il trasporto di polline dalla parte maschile
a quella femminile dell'apparato riproduttivo (contenuto nei
coni o nei fiori) della stessa pianta o di piante diverse.
L'impollinazione rappresenta il principale meccanismo di
riproduzione delle gimnosperme e delle angiosperme
Esistono due tipi principali di impollinazione:
• l'autoimpollinazione o impollinazione autogama, si verifica
quando il polline passa direttamente dall'antera di un fiore
allo stigma dello stesso fiore. Le piante che praticano
questo tipo di impollinazione sono dette autogame.
L'autoimpollinazione è il processo nel quale il polline cade
dalle antere sugli stammi dello stesso fiore.
• la impollinazione incrociata o impollinazione eterogama, si
verifica allorquando il polline viene trasportato dall'antera di
un fiore allo stigma del fiore di un individuo differente della
stessa specie. Le piante che praticano questo tipo di
impollinazione sono dette allogame. La geitonogamia si
riscontra quando il polline dell'antera di un fiore è
trasportato sullo stimma di un altro fiore della stessa
pianta, che viene perciò definita autofertile.
Il trasporto può essere mediato da diversi vettori:
• insetti (impollinazione entomogama o entomofila)
• uccelli (impollinazione ornitogama o ornitofila)
• pipistrelli (impollinazione chirotterogama)
• piccoli marsuidrogamapiali e mammiferi (impollinazione zoogama)
• molluschi
• vento (impollinazione anemogama)
• acqua (impollinazione)
• uomo (impollinazione artificiale)
Fotosintesi clorofilliana
Fotosintesi clorofilliana
La fotosintesi clorofilliana, è un processo chimico grazie
al quale le piante verdi e altri organismi producono
sostanze organiche – principalmente carboidrati – a
partire
dall'anidride
carbonica
atmosferica
e
dall’acqua metabolica, in presenza di luce solare. La
serie di reazioni chimiche che costituiscono la
fotosintesi rientra tra i processi anabolici (di sintesi)
dei carboidrati ed è del tutto opposta ai processi
inversi di catabolismo (ossidazione).
Durante
la
fotosintesi,
con
la
mediazione
della clorofilla, la luce solare permette di convertire sei
molecole di CO2 e sei molecole d'H2O in una molecola
di glucosio (C6H12O6), zucchero fondamentale per la
vita della pianta. Come sottoprodotto della reazione si
producono sei molecole di ossigeno, che la pianta
libera nell'atmosfera attraverso gli stomi.
• Fasi della fotosintesi:
1, la fase luminosa Il processo fotosintetico si
svolge all'interno dei cloroplasti. All'interno di
questi si trova un sistema di membrane che
formano pile di sacchetti appiattiti (tilacoidi),
dette grana, e delle lamelle di collegamento dei
grana (lamelle intergrana). All'interno di queste
membrane troviamo delle molecole di clorofilla,
aggregate a formare i cosiddetti fotosistemi
(insieme di molecole di pigmenti disposti in modo
da circondare una molecola di clorofilla speciale
detta "a trappola”). L'energia del fotone viene
quindi passata di molecola in molecola fino al
raggiungimento della clorofilla speciale.
2, fase di fissazione del carbonio comporta
l'organicazione della CO2, ossia la sua incorporazione
in composti organici . In questo ciclo è presente un
composto organico fisso, il ribulosio-bifosfato che
viene trasformato durante la reazione fino a tornare al
suo stato iniziale. Le 12 molecole di ribulosiobifosfato
presenti nel ciclo di Calvin reagiscono con l'acqua e
l'anidride carbonica subendo una serie di
trasformazioni ad opera dell'enzima ribulosio-bifosfato
carbossilasi o rubisco. Alla fine del processo, oltre alle
12 RuBP nuovamente sintetizzate, si originano 2
molecole di gliceraldeide 3-fosfato, che vengono
espulse dal ciclo come prodotto netto della fissazione.
Le due molecole di gliceraldeide 3-fosfato formatesi
durante il ciclo vengono utilizzate per
sintetizzare glucosio, in un processo inverso
alla glicolisi, o per formare lipidi quali acidi,
grassi, oppure amminoacidi. I prodotti finali della
fotosintesi, quindi, svolgono un ruolo di fondamentale
importanza nei processi dell'anabolismo degli
organismi autotrofi.
Respirazione cellulare le piante hanno anche un
ciclo ossidativo (di giorno e di notte tutto l'anno) dei
prodotti fotosintetici utilizzati appunto come nutrimento
dalle piante stesse. Il bilancio complessivo dei flussi di
ossigeno e CO2 da e verso l'ambiente esterno è
comunque a favore della fotosintesi ovvero la pianta si
comporta come un 'pozzo' (assorbitore) di
accumulazione di carbonio piuttosto che come una
'sorgente' (emettitore) verso l'ambiente esterno di
carbonio e viceversa una 'sorgente' di ossigeno piuttosto
che un 'pozzo' di ossigeno. Questo perché parte del
carbonio assorbito e non utilizzato dal ciclo ossidativo
della pianta rimane fissato sotto forma di cellulosa e
lignina nelle pareti cellulari delle cellule 'morte' che
costituiscono il legno interno della pianta. La fase di
ossidazione delle piante è ciò che rende la pianta un
essere vivente al pari degli altri. Lo stesso ciclo
ossidativo fa sì che la temperatura interna della pianta, a
sua volta termoregolata da processi fisiologici, sia in
generale diversa da quella dell'ambiente esterno.
Formula generale
• 6 CO2 + 6 H2O + Luce C6H12O6 + 6 O2
Disboscamento
Disboscamento
• Disboscamento eliminazione di vegetazione arborea in
un’area boschiva.
• Fin dall'antichità si dibosca per ottenere la legna da
ardere per il riscaldamento domestico o da usare come
materiale da costruzione (legname), per ottenere nuovi
terreni da destinare all’ agricoltura, al pascolo o
all’espansione urbana. Questo fenomeno interessa
soprattutto le aree tropicali dove vengono eseguite con il
metodo del “taglia e brucia”: dapprima si abbattono gli
alberi e poi si incendia il sottobosco rimanente. Una volta
terminato l’incendio si sarà depositata sul terreno della
cenere che lo fertilizzerà. Questo sistema arreca gravi
danni all'equilibrio dell'ambiente naturale, infatti la
cenere fertilizza per poco tempo il terreno, mentre la
distruzione del sottobosco distrugge in tutto e per tutto
l'habitat della foresta pluviale accelerando fenomeni
erosivi del terreno.
Questo sistema arreca gravi danni
all'equilibrio dell'ambiente naturale,
infatti la cenere fertilizza per poco
tempo il terreno, mentre la
distruzione del sottobosco distrugge
in tutto e per tutto l'habitat della
foresta pluviale accelerando fenomeni
erosivi del terreno. Dopo pochi anni si
deve abbandonare il terreno e
diboscare un'altra area. Inoltre
l'utilizzo del fuoco è molto pericoloso
perché danneggia la fauna e spesso
sfugge al controllo causando danni
ancora più gravi. Questo fenomeno,
ancora molto frequente nella foresta
amazzonica e in crescita in molte
altre aree del pianeta, porta via molti
alberi al polmone verde della Terra. I
paesi maggiormente interessati da
questo fenomeno (spesso anche
connesso con attività illegali) sono
Cina, Colombia, Congo, Brasile,
India, Indonesia, Mynamar, Malesia,
Messico, Nigeria e Thailandia, che
insieme compiono più del 70% di
diboscamento mondiale.
Danni del disboscamento
•
•
•
•
•
Le piante verdi aiutano a mantenere stabile la
concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera
(attraverso la fotosintesi clorofilliana). L'utilizzo di
combustibili fossili ed il diboscamento stanno
causando un aumento di CO2 nell'atmosfera, che ha
diretta influenza in fenomeni come l'effetto serra ed il
riscaldamento globale. Gli effetti negativi del
diboscamento sono numerosi e comprendono:
l'effetto serra;
desertificazione nei territori secchi;
erosione, frane e smottamenti nei territori piovosi e
collinari;
inquinamento degli ecosistemi acquatici (a causa del
dilavamento delle acque);
sottrazione di risorse per le popolazioni indigene.
Controllare il disboscamento
I metodi per controllare e ridurre il diboscamento
sono numerosi, ma tutti dipendono dalla volontà
politica di attuarli, anche in contrasto con forti
interessi economici, spesso legati all'economia del
disboscamento illegale, un affare che si aggira intorno
ai 150 miliardi di dollari annui
Fra questi vi è prima di tutto una agricoltura
sostenibile, che attui sistemi di rotazione delle colture
e che utilizzi meno territorio. Questo non è affatto
scontato nei paesi in via di sviluppo dove la
popolazione è in rapida crescita.
Alla Conferenza di Rio del 1992 si è proposto un
sistema gestione forestale sostenibile (GFS), con lo
scopo di controllare il patrimonio e gli ecosistemi
forestali a livello mondiale. A questo è seguita la
formazione di alcune organizzazioni come il Forest
Stewardship Council, attivo per la salvaguardia delle
foreste tropicali, del Nord America e dell'Europa: FSC
certifica i prodotti costituiti da materie prime che non
consumano il patrimonio forestale.
Il diboscamento continua ad
avanzare, e si sta rendendo
necessario attuare politiche di
riforestazione. Ad esempio in Cina il
governo ha chiesto ai cittadini di
contribuire piantando alberi. Anche
numerose associazioni si occupano
della riforestazione, ma sembra che
gli sforzi non siano completamente
condivisi a livello mondiale. L'unico
paese che ha aumentato il proprio
patrimonio boschivo nel corso del
XX secolo mediante politiche
governative è Israele. In Europa il
diboscamento sembra aver
rallentato la sua corsa e, secondo i
dati FAO, le foreste sono in crescita.
Ciò è dovuto sia all'abbandono di
terreni agricoli e alla colonizzazione
spontanea del bosco, sia ad attività
di rimboschimento.
Lavoro
(video compreso)
svolto da…
Forgiarini Federica
Galli Lara
Gazzardi Francesca
Giacomelli Giulia
Granfo Alice
Montani Francesca
Fonti
www.wikipedia.it
• www.weheartit.com
• www.sapere.it
• www.progettogea.com
• www.treccani.it
•
• “Biologia.blu” (David Sadava, Craig H. Heller,
Gordon H. Orians, William K. Purves, David M.
Hillis, Maria Cristina Pignocchino) Zanichelli
