BRIOFITE. Epatica Antocerote Muschi Prof. Roberto Nazzaro

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Pasquale Perrone
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1 BRIOFITE Sono le più primitive piante terrestri attualmente viventi Presentano adattamenti per prevenire la disidratazione delle strutture riproduttive. Hanno organizzazione tallofitica, pur presentando alcune cellule specializzate alla conduzione. In alcuni generi sono presenti rivestimenti simili alla cutina e pori che ricordano gli stomi. Gli individui sono ancorati al substrato con rizoidi, strutture unicellulari (pluricellulari nei gruppi più evoluti) non differenziate istologicamente. L assorbimento dell acqua avviene su tutta la superficie del tallo. Le cellule sono connesse per mezzo di plasmodesmi simili a quelli delle piante superiori. Le cellule posseggono molti piccoli plastidi, tranne le Antocerote e le cellule apicali e riproduttive, che sono dotate di un solo grande cloroplasto. Epatica Antocerote Muschi

2 Sono organismi a ciclo aplodiplonte con generazioni eteromorfe La generazione dominante è la gametofitica Diffusa la moltiplicazione vegetativa per frammentazione del tallo o per nascita di nuovi individui da strutture pluricellulari (gemme). Non si tratta di strutture formate da tessuto meristematico, come le gemme delle piante superiori, ma di aggregati di cellule capaci di liberarsi dalla pianta madre e dare origine ad un nuovo gametofito. Scodelle con gemme in un epatica Gemme in una scodella

3 Sullo stesso gametofito o su gametofiti diversi, al momento della riproduzione, si formano gametangi maschili (anteridi) e gametangi femminili (archegoni). Il sesso è determinato dalla presenza di cromosomi sessuali distinti, distribuiti nei gameti al momento della meiosi. L anterido, sferico od ovale, è formato da uno strato di cellule che contengono le cellule spermatogene, che si trasformeranno in gameti biflagellati. L archegonio, a forma di fiasco, ha una base più larga (ventre) sormontata da una porzione allungata (collo). La cellula uovo è racchiusa nel ventre. Tessuto spermatogeno Ventre Cellula uovo Cellule sterili Anteridio Archegonio Collo

4 Gli spermatozoidi, rilasciato dall anteridio, nuotano in un velo d acqua verso l archegonio. Intanto le cellule centrali del collo (cellule del canale del ventre) muoiono e gelificano, producendo delle sostanze che attirano gli spermatozoidi. Una volta entrati nel collo, gli spermatozoidi nuotano nel fluido gelatinoso del canale del ventre, raggiungono la oosfera e si fondono con questa, formando lo zigote. Lo zigote persiste all interno dell archegonio, dove, con ripetute mitosi, si trasforma in embrione pluricellulare. Il nutrimento all embrione è assicurato dal trasporto apoplastico favorito da uno strato di transfer cells che formano la placenta. Spermatozoidi Archegonio con sporofito in due momenti successivi

5 Durante lo sviluppo dello sporangio l archegonio ne segue l accrescimento con mitosi delle cellule del ventre. La struttura si trasforma nella caliptra. Lo sporofito maturo è formato da una parte basale (piede) da cui parte un filamento (seta) alla cui sommità si trova una capsula. Antocerote Nelle Antocerote la capsula è molto allungata e manca la seta capsula sporofito seta gametofito piede Muschio

6 Nella capsula si trova il tessuto sporigeno, le cui cellule subiscono meiosi, formando tetradi di spore. Le spore vengono disperse dopo l apertura dello sporangio. La germinazione delle spore dà origine ad un nuovo gametofito. Le briofite vengono distinte in tre phylum Hepatophyta (epatiche) Anthocerophyta (antocerote) Bryophyta (muschi)

7 Hepatophyta I gametofito hanno una forma appiattita, che ricorda quella di un fegato umano (da qui il nome) Il gametofito si sviluppa direttamente dalla spora. Lo sporofito, nei generi più primitivi, è formato solo dallo sporangio, immerso nella superficie superiore del gametofito. Nei generi più evoluti (per es. Marchantia) si distinguono un piede, una seta e una capsula. piede seta capsula con spore placenta Sporofito di Marchantia

8 Il gametofito di Marchantia porta i gametangi su strutture elevate (gametofori) Anteridiofori a forma di disco portano gli anteridi Archegoniofori a forma di ombrello portano gli archegoni. La moltipicazione vegetativa avviene per dispersione di gemme formate in scodellette propagulifere Gametofiti con anteridiofori Gametofiti con archegoniofori Scodellette propagulifere

9 Ciclo vitale di Marchantia meiosi

10 Anthocerophyta Le cellule, in genere, contengono un unico grosso cloroplasto Lo sporofito presenta un piede e una capsula cilindrica, molto lunga. Alla base del piede è presente un insieme di cellule che si dividono attivamente e che contribuiscono all allungamento dello sporofito. Lo sporofito è rivestito di cuticola e possiede stomi. Tali caratteristiche fanno ritenere questo gruppo legato evolutivamente alle piante superiori. La dispersione delle spore avviene per apertura longitudinale dello sporofito. Sporofiti con capsule aperte Sezione di capsula con tetradi di spore

Il fusticino del gametofito e la seta dello sporofito in alcuni generi possono presentare centralmente delle cellule allungate (adroma), alcune specializzate nella

11 Bryophyta Il gametofito, in genere, è composto da un fusticino coperto da foglioline e con riziodi che lo ancorano al terreno. Non si tratta di veri fusti, foglie e radici, poiché non vi è differenziazione istologica. Il fusticino del gametofito e la seta dello sporofito in alcuni generi possono presentare centralmente delle cellule allungate (adroma), alcune specializzate nella conduzione di acqua (idroidi), altre di sostanze elaborate (leptoidi). La germinazione delle spore produce un filamento verde ramificato, simile ad un alga (protonema), che poi si sviluppa in gametofito. Sez. trasversale Sez. longitudinale Protonema di Polytrichum Sporofito di Dawsonia con idroidi

12 La capsula nei vari generi ha forme diverse, da cilindrica a sferica. La parte sommitale presenta un opercolo, coperto dal residuo dell archegonio (caliptra). La capsula, liberata dall opercolo, mostra un margine dentellato (peristoma). E il movimento di distensione e di contrazione di questi denti a seconda del grado di umidità dell aria a produrre l apertura della capsula, con il distacco dell opercolo. Apertura della capsula e liberazione delle spore peristoma peristoma

13 Ciclo vitale dei muschi

14 I gametofori portano, insieme ai gametangi, anche dei filamenti sterili (parafisi) la cui funzione è proteggere le strutture riproduttive parafisi anteridi Gametoforo con parafisi ed anteridi Gametoforo con parafisi ed archegoni

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