IL REGNO DELLE PIANTE

1. 8 IL REGNO DELLE PIANTE Premere invio per procedere con la presentazione. Foresta del casentino. Le piante sono organismi eucarioti, pluricellulari, primitivamente terrestri, che utilizzano la luce solare per la fotosintesi (autotrofe). 1

2. 8 Caratteristiche delle piante foglie germoglio fusto IL REGNO DELLE PIANTE radice Le piante sono organismi fotosintetici, perciò verdi per la presenza di clorofilla, adattati alla vita terrestre. In tutte le piante si può osservare la presenza di due parti completamente diverse, una sotterranea, la radice, euna subaerea, il germoglio. Esso, a sua volta, è costituito dal fusto e dalle foglie. 2

3. 8 Caratteristiche delle piante Foglie, fusto e radice costituiscono il corpo primario della pianta. Foglia La foglia è un organo effimero che dura normalmente un anno (fino a 3-5 anni nelle piante sempreverdi) e non va incontro ad accrescimento secondario. La sua struttura è dunque di tipo primario. IL REGNO DELLE PIANTE lamina La foglia è costituita da una lamina o lembo,portata da un picciolo che la inserisce sui rami del fusto per mezzo di una base. picciolo Foglia di ciliegio. 3

4. 8 Caratteristiche delle piante Fusto Nella sua struttura primaria, è costituito da tre zone concentriche: epidermide Fasci conduttori cilindro corticale cilindro centrale I fasci conduttori trasportano l’acqua dal basso verso l’alto e la linfa dall’alto verso il basso. IL REGNO DELLE PIANTE Sezione di fusto primario di pianta erbacea. Nelle Dicotiledoni un’epidermide circonda il cilindro corticale, mentre i fasci conduttori sono disposti intorno al cilindro centrale. Nelle Monocotiledoni i fasci sono dispersi in tutto lo spessore del cilindro centrale. 4

5. 8 Caratteristiche delle piante cilindro centrale cilindro corticale Radice peli radicali La struttura primaria della radice deriva dall’attività primaria dei meristemi apicali,che all’inizio formano una struttura detta cuffia. rizoderma IL REGNO DELLE PIANTE A pochi centimetri dall’apice i meristemi originano la struttura primaria, che, come nel caso del fusto, è suddivisa in tre cilindri concentrici. cuffia Sezione longitudinale di radice. Il più esterno è costituito dal rizoderma, ricoperto da una fitta rete di peli radicali. Seguono il cilindro corticale e quello centrale. 5

6. 8 Caratteristiche delle piante Cloroplasti Parete cellulare IL REGNO DELLE PIANTE Le cellule delle piante sono provviste, oltre che di membrana, di una parete cellulare,costituita essenzialmente da cellulosa. Le diverse parti della pianta hanno differenziato le cellule in base alle loro funzioni specifiche. • Nella foglia vi sono cellule ricche di cloroplasti,specializzati nella fotosintesi. • Nella radice si sono sviluppati tessuti adatti ad assorbire l’acqua e i sali minerali dal terreno. • Nel fusto si sono diversificati speciali tessuti di conduzione dei liquidi. 6

7. 8 I tessuti delle piante I tessuti delle piante si distinguono in meristematici e adulti. Tessuti meristematici Una pianta si forma e si accresce a partire dai suoi tessuti meristematici. In particolare i meristemi apicali sono in uno stato di attiva divisione, che determina un aumento della nuova “materia prima” dei tessuti. Mitosi IL REGNO DELLE PIANTE Le nuove cellule vanno incontro a differenziamento, trasformandosi in cellule adulte specializzate. Divisione cromosomica 7

8. 8 I tessuti delle piante I tessuti adulti, a loro volta, si dividono in: tessuti di rivestimento, tessuti conduttori, tessuti parenchimatici, tessuti meccanici. Tessuti di rivestimento Sono tessuti che rivestono le varie parti della pianta. In particolare, l'epidermide avvolge le parti giovani del germoglio, le foglie, i fusti erbacei e le varie parti del fiore, proteggendole dall'essiccamento. IL REGNO DELLE PIANTE Epidermide di cipolla. rizoderma Il rizoderma riveste la radice e svolge la funzione di assorbire l'acqua e i sali minerali dal terreno. Sezione trasversale di radice. 8

9. 8 I tessuti delle piante Tessuti conduttori Sono localizzati nel cilindro centrale del fusto e della radice, sono riuniti in fasci e sono accompagnati da altri tessuti. I tessuti conduttori si dividono in due categorie: Tessuto vascolare (legno) IL REGNO DELLE PIANTE Provvede alla conduzione dell'acqua e dei sali minerali dal terreno fino alle foglie. Tessuto cribroso (libro) Fasci conduttori Si occupa del trasporto di zuccheri e altre sostanze dalle foglie alle radici. Sezione trasversale di fusto. 9

10. 8 I tessuti delle piante Tessuti parenchimatici Sono tessuti diffusi in tutta la pianta. Svolgono la doppia funzione di favorire le attività metaboliche, in particolare la fotosintesi, e di accumulare sostanze di riserva, specialmente sottoforma di amido. IL REGNO DELLE PIANTE Tessuti meccanici Hanno la funzione di sostegno. Lo sclerenchima, tessuto molto duro e resistente, è diffuso soprattutto in prossimità dei tessuti conduttori. Sclerenchima. 10

11. 8 Assorbimento dell’acqua e dei sali minerali Le piante devono necessariamente tenere gli stomi aperti per assorbire l’anidride carbonica, ma nel contempo perdono, attraverso gli stessi stomi, una certa quantità d’acqua. Questo fenomeno prende il nome di traspirazione. IL REGNO DELLE PIANTE Il meccanismo di controllo dell’apertura degli stomi dipende dal bilancio idrico della pianta, che deve essere sempre positivo, altrimenti si ha l’appassimento. 11

12. 8 Assorbimento dell’acqua e dei sali minerali Un albero assorbe dal terreno e disperde nell’aria centinaia di litri d’acqua al giorno. IL REGNO DELLE PIANTE Milioni di peli radicali assorbono ogni goccia d’acqua, che, una volta convogliata nella radice, viene trasferita nei vasi legnosi, che la trasportano sino alle foglie come linfa grezza ascendente. 12

13. 8 Assorbimento dell’acqua e dei sali minerali Le foglie, a loro volta, attraverso la fotosintesi, forniscono alla pianta gli zuccheri necessari per la sua nutrizione, che vengono trasportati in ogni parte dell’organismo mediante i tubi cribrosi. H2O CO2 Clorofilla IL REGNO DELLE PIANTE Fotosintesi C6H12O6 O2 Tale processo prende il nome di traslocazione delle sostanze elaborate. 13

14. 8 Crescita e sviluppo Il seme maturo è costituito, oltre che dall’embrione, da tessuti di riserva e dai tegumenti che lo rivestono. L’embrione del seme maturo già prefigura la nuova pianta. A questo punto inizia la germinazione del seme,quel processo per cui il seme riattiva il proprio metabolismo dando origine a una nuova piantina. IL REGNO DELLE PIANTE Germogli. • Perché ciò accada sono necessarie tre condizioni: • Presenza di acqua • Temperatura adeguata (tra 20 °C e 28 °C) • Presenza di ossigeno Semi germoglianti. 14

15. 8 Crescita e sviluppo Una volta superata la fase di quiescenza, il seme inizia il processo di germinazione, che avviene in quattro tappe: 1. Inibizione 2. Riattivazione metabolica Il seme assorbe acqua. Riattivazione del metabolismo, con l’entrata in funzione della respirazione e la mobilitazione delle sostanze di riserva. IL REGNO DELLE PIANTE 3. Riattivazione delle biosintesi 4. Ripresa delle divisioni cellulari Attivazione della sintesi proteica e dei vari tipi di RNA. Divisione del seme, con la replicazione del DNA e l’inizio della mitosi. Oltre alla germinazione del seme nella pianta avvengono altri fenomeni legati alla sua crescita: tropismi, ormoni vegetali, distensione cellulare, divisione cellulare, dominanza apicale, maturazione del frutto e del seme, fotoperiodismo. 15

16. 8 Crescita e sviluppo Tropismo È un fenomeno che si sviluppa in due opposte direzioni. Il gravitropismo positivo permette alle piante di percepire lo stimolo gravitazionale, inducendo le radici a piegarsi e dirigersi verso il basso. Il gravitropismo negativo,invece, costringe il germoglio a dirigersi e svilupparsi verso l’alto. Ormoni IL REGNO DELLE PIANTE Sono sostanze organiche prodotte dalle piante, in concentrazioni dell’ordine dei milligrammi per litro, in grado di influenzare i più importanti processi fisiologici. I principali ormoni vegetali sono: l’auxina, le gibberelline, le citochinine, l’etilene, l’acido abscissico. Distensione cellulare È uno dei fenomeni connessi alla crescita delle piante, che consiste in un aumento del volume cellulare dovuto allo sviluppo dei vacuoli. 16

17. 8 Crescita e sviluppo Divisione cellulare Questo processo è legato all’azione combinata di due tipi di ormoni vegetali: le auxine e le citochinine, che consentono l’attività proliferativa di tutti i meristemi. Dominanza apicale È un processo dovuto alla presenza della gemma apicale di un ramo, che di fatto inibisce lo sviluppo delle gemme sottostanti. Se la gemma apicale viene asportata, le gemme sottostanti riprendono a crescere. IL REGNO DELLE PIANTE Maturazione del frutto e del seme Sono fenomeni regolati da ormoni, come l’acido abscissico, per lo sviluppo e la maturazione del seme, e le auxine, per il suo attecchimento e per lo sviluppo e la maturazione del frutto. Fotoperiodismo Per mezzo di questo processo le piante sono in grado di misurare la lunghezza del giorno e della notte nelle varie stagioni. Le piante si distinguono in brevidiurne e longidiurne. 17

18. 8 Tipologie di piante Le piante si suddividono in due grandi gruppi: quelle che non possiedono un sistema circolatorio vasale, dette Briofite, e quelle con apparati vascolari, come le Felci, le Gimnosperme e le Angiosperme. Briofite I muschi fanno parte delle Briofite, che comprendono anche sfagni ed epatiche. IL REGNO DELLE PIANTE Muschio. Sfagno. Epatica. 18

19. 8 Tipologie di piante Sono piantine di piccole dimensioni che vivono in fitte colonie su rocce, suolo e tronchi. I loro tessuti sono poco differenziati, essendo costituiti da cellule tutte più o meno simili tra loro. I muschi sono organismi molto piccoli, che raramente superano qualche centimetro. Vivono in colonie appressate tra loro e a stretto contatto col terreno, generalmente piuttosto umido. In questo modo evitano di perdere eccessiva umidità per traspirazione. IL REGNO DELLE PIANTE Le piccole dimensioni delle piantine di muschio spiegano il fatto che non vi siano tessuti di sostegno con parti dure e legnose. Sopra le parti verdi crescono filamenti bruni, che portano in cima piccole capsule piene di spore. Queste si spargono nell’ambiente e, trascinate dal vento, assicurano la disseminazione. 19

20. 8 Tipologie di piante Piante vascolari Le piante vascolari comprendono tutte le piante più evolute e provviste di tessuti di conduzione dell’acqua e della linfa, cioè di tessuti vascolari. Si dividono in tre gruppi: Felci, Gimnosperme e Angiosperme. Felci Sono le piante vascolari più primitive, perché prive di fiori e di semi, ma presentano radici, fusti e foglie. Sono molto più grandi dei muschi. IL REGNO DELLE PIANTE La riproduzione è assicurata da piccolissime spore, situate nella pagina inferiore di ogni foglia di felce, dall’aspetto di grumi di polvere rugginosa e facilmente visibili a occhio nudo durante la stagione giusta. 20

21. 8 Tipologie di piante Gimnosperme Sono piante produttrici di semi nudi, cioè non racchiusi in un frutto, noti come pinoli, che nelle conifere vengono racchiusi in strutture riproduttive chiamate coni (pigne). IL REGNO DELLE PIANTE Abete. Le cellule riproduttrici maschili, contenute nel polline, vengono trasportate dal vento sulle cellule riproduttrici femminili, gli ovuli, contenute nelle pigne. La conseguente fecondazione dà origine a un embrione, racchiuso nel seme. Pigna. 21

22. 8 Tipologie di piante Angiosperme Sono piante i cui semi sono racchiusi in un frutto. Comprendono circa 300.000 specie, ovvero la stragrande maggioranza delle piante. La caratteristica principale di questo gruppo è la presenza del fiore. IL REGNO DELLE PIANTE Orchidea. Monocotiledone. Esso può essere colorato e profumato, per attirare gli insetti impollinatori, oppure verdastro e non profumato, come nel faggio e nel castagno, dove l’impollinazione è assicurata dal vento. Le Angiosperme si dividono a loro volta in due gruppi, Monocotiledoni e Dicotiledoni, a seconda che i semi siano formati da una sola porzione o da due porzioni. Caprifoglio. Dicotiledone. 22

23. 8 Argomento Slide disponibile per modifiche personali Inserire il testo Inserire l’immagine nel riquadro. TITOLO DEL CAPITOLO Inserire l’immagine nel riquadro. Inserire il testo pag