1. Dalla cellula vegetale al cormo 2. Dalla fissità delle specie all evoluzione della vita 3. La prospettiva Evo-Devo

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Laura Riccio
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2 INTRODUZIONE ALLA BIOLOGIA 1. Dalla cellula vegetale al cormo 2. Dalla fissità delle specie all evoluzione della vita 3. La prospettiva Evo-Devo Docente: Angelo Vianello

3 1. Dalla cellula vegetale al cormo

4 1.1 Cellula vegetale

5 nucleolo membrana nucleare centrosoma cromatina reticolo endoplasmico ruvido e liscio Cellula vegetale apparato di Golgi ribosomi vacuolo presenza di un grande vacuolo centrale, della parete e di cloroplasti mitocondri perossisomi plasmalemma parete cellulare plasmodesmi cloroplasti comunicazione tra le cellule: plasmodesmi nella parete cellulare assenza di: lisosomi centrioli flagelli

6 Parete cellulare

7 Composizione fisica: lamella mediana, parete primaria e secondaria

8 parte cristallina: cellulosa parte amorfa: emicellulose xilani, mannani e galattani) Composizione chimica pectine neutre acide (acido galatturonico) proteine strutturali estensine perossidasi proteine ricche in Pro, Hyp e Gly

9 Plasmodesmi plasmodesmi: permettono la comunicazione cellulare consentono il passaggio di: acqua, ioni, zuccheri semplici, RNA e proteine

10 Vacuolo

11 nei vegetali: Vacuolo comparto delimitato dal tonoplasto fusione di più vescicole provenienti dall ER e/o dal Golgi ruolo nella espansione cellulare

12 Succo vacuolare: ph acido cationi: calcio, potassio, magnesio anioni: fosfato, nitrato, solfato acidi organici: malato, citrato, ossalato aminoacidi: arginina, lisina, asparagina, glutamina zuccheri: monosaccaridi, disaccaridi (es. canna da zucchero, barbabietola da zucchero) metaboliti secondari: alcaloidi, terpeni e fenoli

13 Cloroplasti (Plastidi)

14 Cloroplasti organuli formati da: membrana esterna, interna e tilacoidale sede della fotosintesi tilacoidi dei grana (granum) e stromatici tra i tilacoidi: stroma presenza di DNA: sintesi proteica

15 Cloroplasti Plastidi Amiloplasti Cromoplasti Ezioplasti

16 1.2 Tessuti vegetali

17 Definizione Insieme di cellule morfologicamente e strutturalmente differenziate Specializzate per svolgere una funzione ben precisa all interno dell organismo Una volta differenziate non sono in grado di ritornare totipotenti (fanno eccezione i tessuti parenchimatici)

18 Classificazione 1. Tessuti embrionali Tessuti meristematici 2. Tessuti adulti Tessuti tegumentali Tessuti parenchimatici Tessuti conduttori Tessuti meccanici Tessuti secretori

19 Tessuti meristematici meristemi primari: apicali derivazione embrionale cellule vive con parete cellulari primaria sottile, forma sub-sferica 1. m. apicali (fusto/hadice)

20 meristemi secondari due tipi principali: cambio del sughero (cambio subero-fellodermico) cambio vascolare (cambio cribro-vascolare)

21 Tessuti tegumentali di fuso e foglie funzione di protezione e regolazione degli scambi con l ambiente nel corpo primario: epidermide: cellule adiacenti cuticole protettive

22 Stomi su foglie e fusti stomi: cellule di guardia cellule ausiliarie: cellule compagne

23 Tessuti tegumentali della radice: 1. Esterni (rizoderma) 2. Interni (endoderma)

24 2. endoderma, banda del Caspari

25 Tessuti parenchimatici tessuti di riempimento parete cellulare primaria sottile p. clorofilliano p. di riserva p. acquifero p. aerifero

26 Parenchima clorofilliano cellule specializzate per la fotosintesi contengono molti cloroplasti pareti sottili adatte agli scambi gassosi

27 Parenchima di riserva tessuti specializzati nell accumulo di sostanze di riserva amido negli amiloplasti proteine in corpi proteici nel citosol olii in sferosomi nel citosol

28 Parenchima acquifero accumulo e conservazione di acqua

29 Parenchima aerifero ampi spazi intracellulari adattamento ai terreni sommersi permette la rapida diffusione e circolazione di aria

30 Tessuti conduttori conduzione della linfa grezza XILEMA (legno): dal suolo alla piante verso le foglie. cellule con parete secondaria lignificata (morte). conduzione della linfa elaborata FLOEMA (libro): dai tessuti fotosintetizzanti verso il resto della pianta. cellule con parete primaria (vive).

31 Elementi dello XILEMA tracheidi trachee (elementi dei vasi)

32 Elementi dello XILEMA Anulati Spiralati Doppiamente spiralati Anulo-spiralati Scalariformi Punteggiati

33 Elementi dello XILEMA Trachee e tracheidi associate ad altri tessuti (meccanici e parenchimatici)

34 Elementi del FLOEMA trasporto della linfa elaborata cellule vive: cellula compagna tubo cribroso: senza nucleo e vacuolo a maturità presenza di fori (cribri) per il passaggio della linfa elaborata

35 Tessuti meccanici funzione meccanica di sostegno e rinforzo sviluppo della parete secondaria senza lignina: cellule vive, COLLENCHIMA con lignina: cellule morte, SCLERENCHIMA

36 Collenchima lamellare

37 Collenchima angolare

38 Sclerenchima negli organi che hanno completato lo sviluppo primario sclereidi: forma tondeggiante fibre: forme allungate

39 Tessuti secretori Sintesi di prodotti secondari che possono essere riversati verso l esterno

40 Tessuti secretori: classificazione Tessuti secretori propriamente detti peli canali latticiferi Tessuti ghiandolari: tasche (lisigene e schizogene) canali resiniferi

41 peli ghiandolari: possono contenere metaboliti secondari (olii e/o aromi) Tessuti secretori p.d.

42 Tessuti secretori p.d. Canali latticiferi: cellule vive contengono metaboliti secondari (alcaloidi, balsami, gommoresine, olii essenziali, ecc.)

43 tasche: Tessuti ghiandolari cavità schizogene o lisigene interne metaboliti secondari

44 Tessuti ghiandolari canali resiniferi: nelle Confiere

45 1.3 Corpo (cormo) delle piante

46 Foglia

47 Morfologia Elementi morfologici LAMINA O LEMBO APICE MARGINE BASE PICCIOLO GEMMA ASCELLANTE

48 Dicotiledoni: retinervie Penninervie Palminervie

49 Monocotiledoni: parallelinervie

50 Anatomia: Sezione di Dicotiledone Epidermide superiore X F Mesofillo T. a palizzata T. lacunoso Epidermide inferiore Stoma Camera sottostomatica Fasci conduttori

51 La foglia delle Dicotiledoni Foglia dorsoventrale

52 I fasci nelle foglie Fasci collaterali chiusi In continuità con i fasci del fusto

53 Fusto

54 erbacea: annuale/perenne, fusto verde e limitato postura ± eretta rosetta basale: nodi e internodi ravvicinati scapo fiorale che viene prodotto senza foglie

55 arbustiva: perenne, legnosa, dimensioni ridotte, rami dalla base arborea: perenne, legnosa, grandi dimensioni, rami da una certa altezza

56 Sistema di conduzione: fasci collaterali nelle Mocotiledoni: chiusi xilema interno e floema esterno, non separati dal cambio nelle Dicotiledoni: aperti xilema interno e floema esterno, separati dal cambio

57 Struttura primaria nelle Monocotiledoni fasci chiusi, distribuiti epidermide (fusti pieni) tessuti sclerenchimatici corteccia e midollo generalmente indistinti struttura atactostelica

58 Struttura primaria nelle Monocotiledoni fasci chiusi, distribuiti epidermide corteccia e midollo generalmente indistinti struttura atactostelica

59 Struttura primaria nelle Monocotiledoni nelle graminacee: (fusti cavi) epidermide tessuti sclerenchimatici fusto cavo (culmo) struttura atactostelica

60 Struttura primaria nelle Dicotiledoni fasci collaterali aperti distribuzione ordinata su una circonferenza epidermide tessuti collenchimatici e sclerenchimatici corteccia (A) e midollo (B) struttura eustelica B A

61 Struttura primaria nelle Dicotiledoni fasci collaterali aperti distribuzione ordinata su una circonferenza epidermide tessuti collenchimatici e sclerenchimatici cambio cribrolegnoso con iniziali fusiformi e iniziali dei raggi struttura eustelica

62 Radice

63 16.1 Morfologia: 1) radici a fittone asse principale della radichetta embrionale radici laterali tipica delle Dicotiledoni e delle Gimnosperme

64 Morfologia: 2) radici fascicolate la radichetta embrionale muore si sviluppano le radici laterali tipica delle Monocotiledoni

65 Struttura primaria della radice di Monocotiledone organizzazione del cilindro centrale: numerosi fasci (arche) cribro-legnosi (actinostele)

66 Struttura primaria della radice di Dicotiledone organizzazione del cilindro centrale: due-sei fasci (arche) cribro-legnosi (actinostele)

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