I VEGETALI

Appartengono al regno degli autotofri ( come alcuni batteri ) rientrando nella categoria dei fotoautotrofi, ovvero riescono a fissare il carbonio e l’ azoto dei composti organici.

COMPOSTI ORGANICI  →  FISSAZIONE  →  MACROMOLECOLE ORGANICHE
ANIDRIDE CARBONICA                →                  GLUCOSIO

I vegetali stanno alla base della catena alimentare e a differenza degli animali rinnovano i loro tessuti in tutto l’ arco della vita e non sono dotati di un sistema nervoso ma di alcuni sensori chimici che avvertono i cambiamenti dell’a ambiente esterno.
Non possono muoversi ma orientarsi ( espandersi ) verso l’ acqua o la luce, non hanno quindi un sistema di deambulazione.

SUDDIVISIONE DELLE SPECIE VEGETALI

-BATTERI O PIANTE AZZURRE
-BRIOFITE, piante non vascolari ( come per esempio i muschi, N.B. i licheni non sono piante ). Si trovano nelle vicinanze di bacini acquatici perché hanno solo estroflessioni cellulari che gli permettono di catturare l’ acqua e i sali minerali dal terreno. Non avendo le radici non possono svilupparsi in altezza. I gameti maschili e femminili si spostano usando l’ acqua 8 riproduzione asessuata ).
-TRACHEOFITE, hanno le tracheiti che gli permettono il trasporto dell’ acqua lungo il fusto. Fanno parte di questa categoria le felci che si riproducono tramite l’ emissione di spore rientrando nel gruppo delle PTERIDOFITE e sono vincolate ad un ambiente molto umido.
Fanno parte delle tracheofite anche le piante che si riproducono tramite i semi e tra queste distinguiamo le :
-GIMNOSPERME, ovvero le conifere, piante a seme nudo ( pinoli )
-ANGIOSPERME, ovvero le piante con fiori e frutti, quindi a seme coperto
Le gimnosperme e le angiosperme fanno parte delle SPERMATOFITE perché 
entrambe si riproducono per impollinazione. Quest’ultima è:
-ANEMOFILA per le gimnosperme in quanto i pollini vengono portati dal vento
-ENTOMOFILA per le angiosperme perché i pollini vengono portati dall’ insetto.
I fiori attirano gli insetti producendo il nettare ( sostanza zuccherina e calorica )
che loro poi, una volta raccolto, conserveranno per poter superare l’ inverno.
Esistono fiori che possono essere impollinati da diversi insetti ed altre che
vengono fecondate da un solo tipo.

STRUTTURA DI UN FIORE

-PEDICELLO, ovvero un fusto modificato che si allarga in una base denominata RICETTACOLO dalla quale esce il fiore
-SEPALI, sono strutture simili a delle foglie che proteggono il fiore prima che esso si apra e fiorisca
-PETALI,sono variopinti e servono ad attrarre gli impollinatori; l’insieme dei petali viene definito COROLLA
-STAMI,sono le strutture riproduttive che producono il polline contenente i gameti maschili
-CARPELLO,è la struttura riproduttiva femminile ed è costituita da tre parti.
-STIGMA, sul quale vengono depositati i granuli di polline
-STILO, un tubicino sottile che eleva lo stigma
-OVARIO, un’ area interna dove ha luogo la fecondazione della cellula uovo (
gamete femminile ) .

Il polline è formato da una cellula chiamata TUBETTO POLLONICO e da due cellule SPERMATICHE ( una feconda il gamete femminile, l’altra forma l’ endosperma che serve a nutrire il germoglio nel seme fino a quando la pianta non comincia a fare la fotosintesi ).

STRUTTURA DI UNA PIANTA       

Le piante sono formate principalmente da due parti: l’ apparato radicale ( sotto terra ) e il sistema subaereo ( fusto, rami e germogli ) che cooperano nella fotosintesi.
L’ APPARATO RADICALE ha il compito di assorbire l’ acqua e i sali; le radici da cui è composto possono essere:
-a FITTONE, che consistono in una grossa radice centrale dalla quale si dipartono numerose radici laterali più piccole ( come quelle della carota)
-FASCICOLATE, più sottili e numerose.
Su entrambi i tipi di radice troviamo:
-PELI RADICALI, sottilissime estroflessioni delle cellule che permettono un 
maggior assorbimento dei nutrienti.

-MICORRIZZI (?), che permettono la simbiosi tra radici e funghi
-NODULI RADICALI, che permettono la simbiosi tra radici e batteri azotofissatori ( che aiutano le piante a fissare l’ azoto, concime additivo ) .
Il SISTEMA AEREO è invece costituito dal fusto e dalle foglie. Ogni fusto è percorso da due fasci vascolari: uno trasporta la linfa, il FLOEMA, l’atro trasporta i sali e l’acqua, lo XILEMA.

Le foglie tendono invece a essere ampie e piatte per aumentare l’ area della superficie esposta al sole e sono composte dal PICCIOLO che le tiene ancorate al ramo e dalla LAMINA dove ha sede la fotosintesi. Quest’ ultima è composta da una CUTICOLA superiore che protegge la foglia ed una parte più interna dove si trovano i fasci vascolari detta MESOFILLO. Nella parte inferiore troviamo infine gli STOMI, ovvero dei pori che di notte producono anidride carbonica e di giorno ossigeno. Questo fenomeno a lungo andare può causare la disidratazione della foglia: per regolare l’apertura e la chiusura degli stomi vi sono quindi delle CELLULE DI GUARDIA.
Oltre alle cosiddette foglie semplici esistono anche quelle composte nelle quali le lamine fogliari individuali sono suddivise in numerose foglioline. Anche gli aghi di pino e i viticci sono foglie, opportunamente modificate. Il cactus, in particolare, ha ridotto la propria superficie fogliare, in modo da trattenere più efficientemente l’ acqua nei tessuti. La stessa cosa vale per i rami, né è un esempio la modificazione strutturale di quelli delle rose: le spine servono infatti come protezione.

CRESCITA DI UNA PIANTA

La crescita di una pianta viene chiamata ACCRESCIMENTO APICALE ( in una sola direzione ) ed è dovuto alle CELLULE MERISTEMATICHE poste sulla cime dell’ albero e sulle radici. Hanno una mitosi più veloce rispetto alle altre cellule e rispondono allo stimolo di alcuni ormoni vegetali :
-AUXINE (IAA), acidi organici che privilegiano l’accrescimento del fusto rispetto a quello dei rami vicini, è per questo motivo che solo le piante ad alto fusto riescono ad espandersi orizzontalmente nella parte inferiore dove i rami risentono meno dell’ effetto di questo ormone. Un albero con crescita orizzontale uniformata indica una presenza più distribuita di auxina
-GHIBBERELLINE, stimolano la fioritura delle piante e lo sviluppo degli apparati riproduttivi
-ACIDO ABSCISSICO, regola la caduta delle foglie
-ETILENE,regola la maturazione dei frutti

Il modulo di una pianta è composto da fusto, gemma e foglia. La gemma può essere laterale o apicale; nel secondo caso le auxine permetteranno alla gemma di accrescersi e di diventare parte del fusto.

MOVIMENTI DI UNA PIANTA
-FOTOTROPISMO, la pianta cresce nella direzione in cui riceve più raggi da parte del sole: possiamo quindi dire che il fototropismo regola la distribuzione dell’auxina
-GEOTROPISMO, si verifica quando il seme germogliando orienta l’apparato radicale verso il basso e quello apicale verso l’ alto
-TIGMOTROPISMO, quando un ramo tocca qualcosa di solido le auxine si concentrano in quel punto permettendo alla pianta di attaccarsi e di crescere lungo quella superficie ( es. edera ). Questo le permette una crescita più veloce ed una maggior esposizione al sole
-FOTOPERIODISMO, è la sensibilità ai periodi di illuminazione. Le piante si dividono in:
-BREVI DIURNE, pianta che durante la stagione invernale fioriscono grazie alla
lunga permanenza al buio. Hanno bisogno che la notte duri almeno 10 ore
( crisantemo, primule )
-LONGIDIURNE, piante che per fiorire hanno bisogno di una lunga esposizione al
sole; fioriscono quindi d’ estate ( lavanda )

le piante sono sensibili anche al cambio di temperatura: è per questo che alcune specie rimangono tutto l’inverno senza l’acqua e quindi senza fare la fotosintesi. Questo è permesso loro perchè d’ autunno prima di perdere le foglie le svuotano di tutti i pigmenti ( tranne il carotene ) e di tutti i nutrienti.

DIVISIONE DELLE ANGIOSPERME
Monocotiledoni
-sono piante a basso fusto, erbacee ( tipo i cereali )
-hanno le nervature delle foglie parallele
-hanno un solo foglietto embrionale
-hanno i petali multipli di 3 ( 3 * n )
-le radici sono fascicolate
-i fasci vascolari sono messi in modo omogeneo sparso
Dicotiledoni
-sono tipicamente piante ad alto fusto
-hanno le nervature delle foglie ramificate
-hanno due foglietti embrionali
-hanno i petali multipli di 4 o di 5
-le radici sono a fittone
-i fasci vascolari sono disposti ordinatamente

Le angiosperme si dividono poi ulteriormente in ANNUALI e PLURIENNALI
( perenni ) a seconda se impiegano le loro energie nella riproduzione o nella crescita.

TIPI DI CELLULE VEGETALI
-CELLULE PARENCHIMATICHE, sono simili alle cellule staminali ( che si sviluppano in base ad una cellula base ) e danno origine a tutti i tipi di tessuto vegetali. Si mantengono vive durante tutta la durata della loro funzione.
-CELLULE SCLERENCHIMATICHE, costituiscono il legno e sono la parete vuota di cellule morte che assieme alle legnina formano la corteccia. Muoiono a maturazione.
-CELLULE COLLENCHIMATICHE, hanno una funzione di sostegno e di supporto; si trovano tipicamente all’ apice del germoglio e delle radici. Conferiscono una resistenza e si riproducono molto velocemente qualora i tessuti esterni della pianta venissero danneggiati.

TIPI DI TESSUTI VEGETALI
-TESSUTO TEGUMENTALE, tutto ciò che riveste la pianta e la protegge dai funghi, batteri e muffe; regola inoltre gli scambi con l’ esterno di acqua e anidride carbonica.
-TESSUTO VASCOLARE, forma lo xilema e il floema. Il fluido ( l’acqua ) si muove per capillarità dalle radici grazie all’ evaporazione dell’ acqua dalle radici, non c’è quindi dispendio di E; il trasporto della linfa impiega invece E perché oltre a scendere si espande a tutti i tessuti.
-TESSUTO FONDAMENTALE, è formato dalle cellule attive che svolgono la fotosintesi.
-TESSUTO MERISTEMATICO, dà origine agli atri tre ( è quindi formato da cellule parenchimatiche ) ed è responsabile della crescita primaria della pianta. Si trova nei germogli, agli apici delle radici o nei meristemi intercalari ( dove cresce per moduli ) e si divide quindi in: intercalare e apicale.

CRESCITA DI UNA RADICE
Le cellule parenchimatiche delle radici per generare la pianta si differenziano in radici e foglie. Le cellule parenchimatiche che formano le radici si trovano nei meristemi e :
-si duplicano
-si allungano
-si differenziano in tessuto fondamentale,tegumento, xilema, floema o rimangono nei meristemi. La radice ha una parte di tegumento che protegge il meristema interno dalla radice ( CUFFIA RADICALE ).

La crescita di una pianta può essere:
-PRIMARIA, è la crescita in lunghezza causata dai meristemi apicali che si trovano sul germoglio e sulla radice; è tipica delle erbacce
-SECONDARIA, avviene grazie al cambio vascolare; in questo caso la crescita è in larghezza ed il cambio vascolare è un meristema.

CRESCITA SECONDARIA DI UNA PIANTA AD ALTO FUSTO
All’ interno del tronco, tra la parte esterna dello xilema e quella interna del floema troviamo il CAMBIO VASCOLARE costituito da tessuto meristematico. Per originare l’ anello dell’ albero i suoi tessuti si differenziano e le sue cellule si dividono all’infinito, dando sempre origine a una cellula di cambio vascolare e una di xilema o floema secondario.
Lo spessore delle cellule di xilema s. è più grande rispetto a quelle del floema s.

All’ esterno del floema c’ è uno strato di cellule definito CAMBIO DI SUGHERO, più sottile rispetto al cambio vascolare ed è formato da cellule parenchimatiche che vanno a rimarginare le ferite quando il tronco viene inciso.
N.B. quando al tronco viene tolto il cambio di sughero e il floema muore.
Il cambio vascolare in primavera comincia a produrre cellule di xilema che vengono più chiare rispetto a quelle prodotte in autunno a causa dell’ abbondante presenza 
d’ acqua. Lo xilema è composto da cellule sclerenchimatiche, ovvero quelle che quando raggiungono la maturità muoiono: vanno così a formare uno spesso strato chiamato DURAME.

FLOEMA E XILEMA
Xilema
Le porzioni dello xilema primario e secondario che trasportano l’ acqua sono costituiti da 2 tipi di cellule, le TRACHEIDI e le TRACHEE che nel loro stato maturo pienamente funzionale sono cellule morte. La loro funzione non è solo quella del trasporto dell’ acqua ma anche di sostegno della struttura della pianta; quest’ultima proprietà permane anche quando questi lunghi tubuli cessano di funzionare come condotti per il fluido. Le trachee, che esistono quasi esclusivamente nelle angisperme, conducono molta più acqua rispetto alle tracheiti. La loro esistenza nelle angiosperme e non nelle gimnosperme contribuisce a spiegare il predominio di queste piante nel mondo vegetale.
Il movimento dell’ acqua nello xilema è innescato dalla traspirazione, ossia la perdita d’ acqua della pianta sotto forma di vapore, che ha luogo principalmente nelle foglie. Quando l’ acqua evapora nell’ aria, trascina verso l’ alto una colonna d’ acqua continua, nei tessuti vascolari della pianta.
Floema
Il processo mediante il quale la linfa elaborata ( saccarosio e acqua ) viene trasportata ad altri tessuti si definisce TRASLOCAZIONE e si muovono lungo cellule denominate ELEMENTI CIBROSI. Queste, a differenza delle cellule dello xilema rimangono vive anche dopo aver raggiunto la maturità nonostante perdano il proprio nucleo ( e il relativo dna ); questo gli viene permesso perché ciascuna di esse è associata ad una o più cellule compagne. Quando un elemento cibroso muore lo fa anche la sua cellula compagna. Un susseguirsi di elementi cibrosi forma un TUBO CIBROSO.
Modello del flusso pressorio
Nel trasporto delle soluzioni nutritive lo zucchero prodotto dalle foglie viene pompato attivamente dalla pianta negli elementi cibrosi del floema. L’ acqua segue poi lo zucchero per osmosi. Ciò crea un gradiente di pressione responsabile del movimento della soluzione acquosa di zucchero nel floema. A livello dei siti di smaltimento lo zucchero si muove ( mediante un processo di trasporto attivo o passivo ) stavolta uscendo dalle cellule del floema, sempre seguito dall’ acqua e per osmosi. Poiché l’ acqua  entra nel floema a livello delle foglie, e ne esce a livello della radice, questi siti sono considerati rispettivamente come  “sito sorgente” e “sito di smaltimento” del floema. I sistemi del floema e dello xilema sono collegati tra loro. Dal floema l’ acqua ritorna allo xilema che la trasporta poi alle foglie. Nel frattempo, l’ acqua che deve fluire nel floema vi viene trasportata dallo xilema.

SCHEMA DELLA RIPRODUZIONE DELLE ANGIOSPERME
Tutte le piante, angiosperme incluse, si riproducono attraverso un alternanza di generazioni. Lo SPOROFITO ( organo diploide ) produce per meiosi spore apolidi che si sviluppano in un’ altra generazione, il GAMETOFITO. Il gametofito maschile è il granulo pollinico, che a maturità consiste di un rivestimento esterno, due gameti e un’ altra cellula che dà origine al tubetto pollinico. A maturità il gametofito femminile consiste di un sacco embrionale composto di sette cellule, una delle quali è la cellula uovo. Il gametofite femminile è ospitato all’ interno di una struttura dello sporifito parentale denominata ovulo.