APPROCCIO UTILITARISTICO (a cosa servono?) CIBO; MEDICINA; ABBELLIMENTO; CULTURA; ABBIGLIAMENTO; BEVANDE. PERCHÈ NON CI BASTA CHE ESISTANO

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2 APPROCCIO UTILITARISTICO (a cosa servono?) CIBO; MEDICINA; ABBELLIMENTO; CULTURA; ABBIGLIAMENTO; BEVANDE. PERCHÈ NON CI BASTA CHE ESISTANO

3 SONO INTELLIGENTI?

4 IL REGNO DELLE PIANTE PLURICELLULARI EUCARIOTI AUTOTROFI

5 PIANTE CLASSIFICAZIONE ACQUATICHE TERRESTRI SENZA VASI CONDUTTORI CON VASI CONDUTTORI SENZA SEMI CON SEMI SPERMATOFITE CON FIORE MA NON CON FRUTTO CON FIORE E FRUTTO ALGHE BRIOFITE PTERIDOFITE GIMNOSPERME ANGIOSPERME

6 LE ALGHE Non si distinguono i tre organi principali che caratterizzano le piante terrestri: RADICI, FUSTO E FOGLIE; Tutte contengono clorofilla, a volte mascherata da altri pigmenti in base ai quali si distinguono in: ALGHE VERDI ALGHE ROSSE ALGHE BRUNE

7 Le prime piante sulla Terra 230 MILIONI DI ANNI FA L AMBIENTE TERRESTRE, GRAZIE ALL OSSIGENO E ALL ATMOSFERA, DIVENTÒ ADATTO ALLA VITA; LE PIANTE COLONIZZARONO LA TERRA FERMA; DOVETTERO PERÒ AFFRONTARE DEI PROBLEMI CHE RIGUARDAVANO IL SOSTEGNO, IL TRASPORTO DELLE SOSTENZE E LA PROPAGAZIONE DEI GAMETI (RIPRODUZIONE).

8 LE BRIOFITE Sono le prime piante terrestri. Non hanno vasi o strumenti per il sostegno, né per la dispersione dei gameti: SONO ANCORA DIPENDENTI DALL ACQUA! SOSTEGNO TRASPORTO SOSTANZE RIPRODUZIONE NON POSSONO CRESCERE PIÙ DI TANTO IMBIBIZIONE (come spugne) GAMETI TRASPORTATI DALL ACQUA

9 MUSCHI EPATICHE SFAGNI

10 LE PTERIDOFITE Sono dotate di vere radici, fusto e foglie con veri VASI CONDUTTORI; Dipendono ancora dall acqua per la fecondazione; Si dividono in: FELCI LICOPODI EQUISETI

11 LE SPERMATOFITE Hanno veri organi: RADICI, FUSTO E FOGLIE; Sono dotate di tessuti conduttori (VASI); Si riproducono tramite la dispersione dei SEMI. Il seme può essere nudo (GIMNOSPERME) oppure rivestito da una protezione che è il FRUTTO che deriva dal FIORE.

12 LE GIMNOSPERME Non hanno veri frutti e il seme si sviluppa all interno di strutture riproduttive dette CONI o PIGNE; Fanno parte delle gimnosperme le CONIFERE, dette anche AGHIFOGLIE.

13 LE ANGIOSPERME Hanno il seme contenuto e protetto dal FRUTTO; Il frutto si sviluppa a partire da alcune porzioni particolari del FIORE (OVARIO); Si dividono in MONOCOTILEDONI e DICOTILEDONI, in base al numero di foglioline embrionali che possiede il seme (UNO o DUE).

14 LA RADICE Ha la funzione di fissare la pianta al suolo e di assorbire acqua e sali minerali, infatti più è ramificata ed estesa, più la pianta avrà la possibilità di fornirsi d acqua e di sali minerali; Solitamente è la parte sotterranea della pianta, ma esistono le RADICI AVVENTIZIE che crescono sui fusti e servono per aderire meglio ai supporti, comprese le altre piante (EDERA).

15 LA RADICE Osservando esternamente una radice, partendo dal basso si distinguono diverse parti: - APICE RADICALE cellule in continua divisione per allungarsi continuamente nel terreno, protetto da uno strato più resistente chiamato CUFFIA; - ZONA di ACCRESCIEMNTO o ALLUNGAMENTO altra zona di crescita della radice, che se non riesce ad andare in profondità forma circonvoluzioni a livello del suolo; - ZONA di ASSORBIMENTO munita di numerosi PELI RADICALI che assorbono la LINFA GREZZA (acqua e sali).

16 LA RADICE-struttura esterna CUFFIA RADICALE PELI RADICALI ZONA DI ASSORBIMENTO ZONA DI ACCRESCIMENTO ZONA APICALE Ricca di PELI RADICALI, escrescenze delle cellule che aumentano la superficie assorbente. È formata dalle cellule che crescono velocemente e fanno allungare la radice. Sulla punta della radice, è formata da cellule meristematiche che si moltiplicano continuamente. È rinforzata dalla CUFFIA RADICALE che permette una penetrazione più efficiente.

17 LA RADICE La radice, se tagliata trasversalmente presenta numerosi strati, dall esterno: - EPIDERMIDE zona di origine dei peli radicali; - CORTECCIA parte di accrescimento; - CILINDRO CENTRALE zona più interna all interna della quale scorrono i VASI CONDUTTORI VASI LEGNOSI VASI CRIBROSI Scorre la LINFA GREZZA (acqua e sali) Scorre la LINFA ELABORATA (zuccheri) L acqua passa attraverso una membrana semipermeabile attraverso un processo detto OSMOSI, che funziona solo se la concentrazione di acqua e sali è minore nella radice rispetto al suolo.

18 LA RADICE-struttura interna EPIDERMIDE sottile strato che protegge la radice e impediscono il passaggio di acqua e sali CORTECCIA strato di cellule di riserva ENDODERMA sottile strato che controlla l assorbimento di acqua e sali XILEMA cellule morte, portano verso l alto la linfa grezza (acqua e sali) FLOEMA cellule vive, portano verso il basso la linfa elaborata (zuccheri) EPIDERMIDE CORTECCIA ENDODERMA XILEMA (o legno) FLOEMA (o libro)

19 IL FUSTO Il fusto mette in comunicazione le radici con le foglie. Nel suo interno corrono lunghi canali attraverso i quali circolano i liquidi. Ha due principali funzioni in tutte le piante: - Sostegno della parte aerea (rami, foglie); - Conduzione (collegamento) della linfa dalle redici a tutta la pianta; In più, nelle erbacee, essendo verde, effettua la FOTOSINTESI. Può essere pieno (come negli alberi) o vuoto (come nelle erbacee). I NODI sono i punti di inserzione delle foglie. FUSTO LEGNOSO STELO

20 IL FUSTO Ci sono fusti modificati che hanno il compito di immagazzinare l acqua, i Sali minerali o l amido prodotto dalla pianta. FUSTO SUCCULENTO

21 IL FUSTO-strati 1) EPIDERMIDE ricoperta da uno strato impermeabile detto CUTICOLA; 2) CORTECCIA funzione di sostegno e protezione; 3) CILINDRO CENTRALE con vasi conduttori (LEGNO o XILEMA trasporta la linfa grezza verso l alto e LIBRO o FLOEMA trasporta la linfa elaborata verso il basso) 4) MIDOLLO con funzione di riserva.

22 IL FUSTO-dove scorre la linfa? Ogni anno, in primavera entrano in azione dei sistemi di accrescimento che in autunno e inverno sono bloccati: 1) Il CAMBIO CRIBRO-LEGNOSO (o VASCOLARE) tra i vasi del legno e quelli del libro che produce ogni anno nuovi vasi; 2) Il FELLOGENO che produce ogni anno uno spesso strato di SUGHERO che sostituisce l epidermide e serve da protezione.

23 IL FUSTO La forma a colonna tipica del fusto è la più adatta per una distribuzione regolare dei vasi e la più resistente alla flessione dovuta alla spinta del vento. fusto rami F U S T O Le GEMME sono organi formati da piccole foglie strettamente addossate a proteggere le cellule in attività dell apice vegetativo. Le gemme in cima all asse principale o ai rami si chiamano GEMME APICALI, quelle poste alla base delle foglie GEMME ASCELLARI. Dalle gemme possono nascere fiori o foglie. R A D I C E

24 LA FOGLIA La foglia si sviluppa come un'appendice laterale di rami e fusti ed è deputata alla trasformazione dell'energia raccolta nell'ambiente esterno e alla sintesi delle sostanze nutritive. Si svolgono importanti funzioni: la TRASPIRAZIONE e la FOTOSINTESI CLOROFILLIANA.

25 LA FOGLIA-struttura lacunoso EPIDERMIDE SUPERIORE sottile strato di cellule appiattite ricoperte da una CUTICOLA cerosa impermeabile ad acqua e aria ma che lascia passare la luce; TESSUTO A PALIZZATA strato con cellule disposte in verticale molto vicine e ricche di cloroplasti che hanno la funzione di effettuare la fotosintesi; TESSUTO LACUNOSO tessuto ricco si spazi vuoti collegati agli stomi della pagina inferiore che serve a far circolare l aria nella foglia, ad ospitare i vasi conduttori e a svolgere una debole attività fotosintetica; EPIDERMIDE INFERIORE ricca di STOMI attraverso cui avvengono gli scambi d aria.

26 LA FOGLIA-lo stoma Gli stomi sono piccole aperture delimitate da cellule particolari a forma di bocca (CELLULE DI GUARDIA), che regolano il diametro dello stoma, consentendo gli scambi gassosi tra l atmosfera esterna e le cellule della foglia.

27 LA FOGLIA-fotosintesi La fotosintesi clorofilliana è l insieme delle reazioni che consentono alla pianta di costruire molecole di glucosio a partire da acqua (H 2 O) e anidride carbonica (CO 2 ). Avviene nei CLOROPLASTI. la clorofilla cattura l energia della luce solare e la utilizza per scindere le molecole d acqua in ossigeno (liberato) e idrogeno; L idrogeno e la CO 2 assorbita dalle foglie formano lo zucchero (GLUCOSIO). Il pigmento che permette la fotosintesi è la CLOROFILLA.

28 LA FOGLIA-traspirazione e respirazione Gli stomi controllano la TRASPIRAZIONE, cioè la perdita di acqua sotto forma di vapore acqueo dalle foglie e da altre parti aeree della pianta. Attraverso gli stomi poi, la pianta si procura l aria per la RESPIRAZIONE cellulare, cioè per la produzione di energia che avviene nei mitocondri.

29 LA FOGLIA In alcune piante le foglie si modificano per diverse ragioni (protezione, riserva, difesa).

30 LA RIPRODUZIONE ASESSUATA nelle PIANTE I fusti sotterranei (TUBERI, BULBI E RIZOMI) generano nuove piantine. Alcune piante erbacee formano degli STOLONI, cioè rametti che si allungano nel terreno e da cui si possono sviluppare radici autonome e che si staccano e conducono vita autonoma. Si sviluppano POLLONI, cioè nuovi germogli, alla base degli alberi. Da RAMI CADUTI al suolo possono formarsi nuove piantine. INNESTO TALEA MARGOTTA

31 LA RIPRODUZIONE SESSUATA nelle PIANTE Vengono generati GAMETI maschili e femminili che possono così ricombinare i geni delle specie. La forma più evoluta per la produzione (e la protezione) dei gameti è il FIORE. Le gimnosperme (pini, abeti, larici, ) hanno fiori, detti CONI e sono a sessi separati. Il fiore tipico delle angiosperme presenta al centro un organo cavo a forma di bottiglia, il pistillo, circondato da numerosi filamenti che terminano con una parte ingrossata, gli stami. CONO FEMMINILE CONO MASCHILE

32 L IMPOLLINAZIONE IMPOLLINAZIONE ZOOFILA IMPOLLINAZIONE IDROFILA IMPOLLINAZIONE ANEMOFILA IMPOLLINAZIONE ENTOMOGAMA

33 LE TAPPE DELLA RIPRODUZIONE

34 IL SEME (fusticino e plumula) Dalla fecondazione si forma lo zigote che si moltiplica originando il piccolo embrione. A questo punto l ovulo si è trasformato in seme, organo che protegge e nutre l embrione. L ovario in cui si è sviluppato il seme, si gonfia e diventa il FRUTTO. Il frutto serve a proteggere il seme e a garantirne la dispersione nell ambiente, non troppo vicino alla pianta madre.

35 IL FRUTTO Il frutto deriva dalla trasformazione dell ovario ed ha lo scopo di proteggere i semi Vi sono vari tipi di frutto, i più comuni sono quelli CARNOSI. Ve ne sono anche di SECCHI.