Le Pteridofite

Pteridofite ₂

Ptederidophyta

Piante vascolari o Tracheophyta

Presenza nello

sporofito

di

tessuti conduttori

specializzati

I

gametofiti

delle piante vascolari sono

sempre

piccoli corpi incospicui

: poco più

che fasi della formazione del più grande

sporofito

Pteridofite 3

Pteridophyta

Tessuti Vascolari: Xilema e Floema

XILEMA

• Xilema: tessuto conduttore dell’acqua, caratterizzato da

cellule allungate con parete spessa detta TRACHEIDE

• Sono vasi morti a maturità e privi di contenuto vivente.

Conducono acqua e sali minerali

• Presentano la parete secondaria indurita perché

impregnata da lignina

Pteridofite 4

FLOEMA

• Floema: cellule viventi allungate con parete inspessita. Elementi cribrosi vivi e privi di nucleo. Ogni cellula cribrosa è in contatto con cellule compagne il cui nucleo funziona anche per l’elemento

cribroso.

• Sulle pareti degli elementi cribrosi AREOLA CRIBROSA • Tubi cribrosi

Pteridofite 5



Radice



Fusto



Foglia

Sporofito

Pteridofite

6

Pteridophyta



Esaltano le funzioni della vita

SUBAEREA

.



In esse lo

sporofito

ha il

sopravvento

sul

gametofito

(diploidalia)



Le 2 generazioni sono separate:



Lo sporofito è molto sviluppato con tessuti

conduttori (xilema e floema).



Il gametofito è detto

PROTALLO

ed ha un

aspetto frondoso con rizoidi sulla pagina

inferiore

.



Sul gametofito, originato dalla spora

germinante, si formano i gameti: negli Anteridi i

maschili, negli Archegoni i femminili.

Pteridofite 8



Gli anteridi sono costituiti da una parete esterna e da

cellule profonde in cui si formano piccoli spermi ciliati



I gameti femminili si formano negli ARCHEGONI simili a

quelli delle briofite, ma con un

numero inferiore

di

cellule

del canale del collo

.



La

fecondazione

avviene sempre attraverso l’

acqua

. Gli

spermi maschili si muovono tramite ciglia (1 o più) e

sono

attirati chemiotatticamente

da alcuni acidi organici

(malico, ossalico) prodotti dall’archegonio.



I due gameti originano lo zigote che dopo la fase

Pteridofite 9

Lo sporofito differenzia gli sporoteci (talvolta

raccolti in sori

ricoperti da un INDUSIO

)

Sporoteci

a) parete esterna

b) cellule del tappeto: funzione nutritiva

c) massa centrale di cellule madri delle spore o archesporio

•

La parete dello sporotecio si apre per permettere

l’uscita delle spore

Pteridofite 11

Pteridofite 12

ISOSPORIA

• Pteridofite (isosporee) producono spore tutte uguali (isospore) che con la germinazione formano un gametofito monoico, ossia provvisto di anteridi e archegoni.

ETEROSPORIA • Eterosporia con spore diverse

• Eterosporee producono un gametofito dioico:

• Gametofito maschile con anteridi, prodotto da microspore contenute nei microsporoteci.

• Gametofito femminile con archegoni, prodotto da macrospore contenute nei macrosporoteci.

Pteridofite 13

 L’eterosporia è un fenomeno molto importante nella evoluzione dei vegetali perché la differenziazione sessuale passa allo sporofito

(prima era sempre nel gametofito).

 Le pteridofite eterosporee hanno il gametofito di dimensioni ridotte. La spora si divide in poche cellule che non abbandonano la parete dello sporotecio che si rompe per far uscire gli spermi o far sporgere l’archegonio e permettere la fecondazione

 Gametofito femminile duplice funzione: produrre oosfera e nutrire embrione

Pteridofite 14

Pteridofite Isosporee

 sporofito sempre monoico

 aplofito monoico o dioico (in quest’ultimo caso, eterocromosomi X e

Y; da spora X gametofito femminile e da spora Y gametofito maschile)

Pteridofite Eterosporee

 Sporofito può essere monoico o dioico: con sporofito monoico, cellule

non contengono eterocromosomi ma sullo stesso individuo si formano micro e macrospore. Queste distaccatesi dal diplofito origineranno gameti dei due sessi. Se lo sporofito è dioico, quello maschile avrà cellule con eterocromosomi X,Y e quello femminile avrà eteroscromosomi X,X. Le macrospore possiedono tutte

eterocromosoma X e origineranno solo gametofiti femminili; le

microspore avranno per metà eterocormosoma X e per metà Y, originando sia gametofito maschile e femminile;

Pteridofite 15

Pteridofite - Ciclo

Gametofito maschile Gametofito femminile Anteridi Archegoni gameti gameti (spermi) (oosfera) H₂O Zigote (2n) SPOROFITO (2 n) Stadio giovanile Stadio adulto: Pianta con Radici Fusto Foglie

Chemitassismo: Ac. ossalico,ac. Malonico, prodotti dagli

archeogoni per attrarre gli spermi

Ancorato sul gametofito attraverso il “piede” da cui trae nutrimento fin quando non si sviluppa la radice

A stretto contatto col terreno Dimensioni notevoli

Pteridofite 16

Pteridofite - Ciclo

Sporofito (2 n)

A sviluppo ultimato differenzierà

sporoteci (riuniti in gruppi: sori)

Spore

Parete esterna

Cellule del tappeto (nutrono le spore) Cellule madri (archespore)

Isospore (spore tutte uguali) Gametofiti con anteridi e archegoni monoici

Eterospore (spore diverse) microspore (microsporoteci) – Gametofito maschile

Macrospore (macrosporoteci) – Gametofito femminile

Pteridofite 17

Pteridofite - Ciclo

Piante isosporee Gametofito monoico o dioico

Sporofito sempre monoico (macrospore e microspore si formano sullo stesso individuo)

Piante eterosporee Gametofito sempre dioico

Pteridofite 18

Pteridofite: Forme biologiche

 Piante erbacee perenni o arboree, autotrofe, spesso con rizoma.

 Fronde da molto semplici a complesse

 A volte tutte le fronde portano le spore (trofosporofilli) a volte ci sono

fronde specializzate che recano i sori

 Caule: di solito struttura primaria con diversi tipi di organizzazione via via più complesso: Apostele, Protostele, Actinostele, Plectostele, Sifonostele, Aplomeristele, Sifonoeustele

 La porzione legnosa dei fasci vascolari ha solo tracheidi, il tessuto cribroso ha solo cellule cribrose, senza cellule compagne

Pteridofite 19

Pteridofite: Forme biologiche



Cutina (epidermide parte aerea): difesa

dall’essiccamento



Suberina



Stomi: controllo della traspirazione



Meiospore: Parte con 2 strati:

intina: cellulosopectico

esina: sporopollenina

Pteridofite 20

Pteridofite 21

5 classi

1.

Psilopsida: fossili (Rhynia, Asteroxylon con microfille)

2.

Psilotopsida: non hanno interesse farmaceutico,

mancano di radici

3.

Lycopsida

4.

Sphenopsida (Articulate)

Queste 4 classi hanno foglie rudimentali (foglie- emergenze) sono dette microfillate

5. Filicopsida, con foglie vere e proprie: macrofillate

(foglia- ramo)

Pteridofite 23

Pteridofite

24

Pteridofite

25

Pteridofite

26

Pteridofite 27

Pteridofite

28

Lycopsida

 Piante vascolari con radici, fusto e foglie rudimentali

 Gametofito e sporofito fisiologicamente indipendenti

 Gametofito piccolo ed incospicuo

 Foglie (fronde) alterne o opposte

 Lo sporofito è costituito da un caule privo di nodi ed internodi con

microfille disposte a spirale

Parte basale del fusto è rizomatosa, porta radici avventizie, oltre alle foglie. Radice assente nelle classi precedenti

Pteridofite

29

Lycopsida

Gli sporoteci sono situati all’ascella di particolari microfille e sono riunite

all’apice dei rami in CONI o STROBILI

Il gametofito può avere aspetto tuberoide oppure essere molto ridotto.

Pteridofite 31

Lycopsida - Sistematica

• Lycopodiales con la famiglia Lycopodiaceae

• Selaginales (non hanno interesse farmaceutico) • Isoetales (non hanno interesse farmaceutico)

Pteridofite

32

Lycopsida

Sporofito con cauli striscianti, talora in parte sotterraneo, fino ad 1 metro di lunghezza, da cui si dipartono rami secondari.

Su tutto il fusto sono presenti microfille

Presenta isosporia

Il gametofito è di forma tuberoide, parzialmente interrato, spesso è micorrizato

Pteridofite 33

Pteridofite

34

Pteridofite

35

Pteridofite

36

Pteridofite

37

Lycopodium clavatum

Erbacea perenne, diffuse sulle zone montane di Asia ed Europa

Habitat: Torbiere, pascoli alpini, boschi radi di conifere, terreni silicei

Italia settentrionale fino a 2200 metri

Droga: non FU: SPORE, raccolte in

agosto-settembre, sotto forma di polvere di licopodio, facilmente infiammabile.

Sono spore tetraedriche, di 30-100 m di

Pteridofite 38

Lycopodium clavatum

Solo ESTERNO in affezioni cutanee (intertrigo)

Avvolgente per pillole (in disuso, non può essere sterilizzato) Sofisticazioni: con zolfo, polline di conifere, minerali

Pteridofite 39

Lycopodium clavatum

La pianta intera di licopodio ha proprietà diuretiche e lassative

Altri licopodi hanno proprietà emetiche e convulsivanti per la presenza di alcaloidi

Pteridofite

40

Sphenopsida

(

Articulatae

)

• Piante vascolari con radici, fusto e foglie (microfille)

• Gametofito e sporofito fisiologicamente indipendenti a maturità

• Gametofito piccolo ed incospicuo

• Fusti articolati, muniti di nodi ed internodi

• Foglie verticillate (microfille)

• Sporoteci portati da sporangiofori raggruppati in strobili all’estremità di fusti fertili

Pteridofite 41

Pteridofite 42

Sphenopsida (Articulatae)

• Sporofito: monopodio con nodi ed internodi molto evidenti

• Asse caulinare primitivo unitario ad accrescimento indefinito (gemma apicale attiva per tutta la durata della vita)

• Ogni nodo porta un verticillo di foglie ridotte (in alcuni casi anche un verticillo di rami)

• Gli sporoteci sono riuniti su corti assi laterali detti sporangiofori raggruppati a loro volta in strobili posti all’estremità di fusti fertili

Pteridofite 43

Sphenopsida - Sistematica

Ordini



Calamitales

: alberi, foreste del carbonifero; contribuivano

alla formazione del carbon fossile) Fossili



Sphenophyllales

: piante erbacee, sottobosco delle

foreste del carbonifero - Fossili

Pteridofite 44

Equisetaceae

 L’unico genere vivente è Equisetum (30 specie)

 Sporofito: costituito da RIZOMA (fusto ipogeo o sotterraeo) con radici avventizie (originatesi dal fusto)

 Caule eretto: semplice oppure ramoso Nodi ed internodi evidenti

Ad ogni nodo vi sono numerose piccole foglie verticillate (microfille) che concrescono insieme in una guaina che fascia la base dell’internodo soprastante

Pteridofite 45

Equisetaceae

Foglie emergenze o microfille: piccole espansioni della superficie caulinare

L’epidermide dei fusti è estremamente silicizzato perciò i fusti di

equiseto vengono usati per levigare i metalli, i legni duri ed avorio

In sezione trasversale il caule mostra all’interno una grande quantità di canali aeriferi e di tessuti meccanici

Stele o cilindro centrale

-zona internodale: eustele (fasci cribro-legnosi disposti ad anello interrotto)

Pteridofite 46

Equisetaceae

•

Sporoteci

raccolti in

sporangiofori

(strutture a forma di

“chiodo”) che si riuniscono

in strobili terminali

•

Spore

tutte uguali (

isosporia

) ognuna porta 4 lunghe

appendici a forma di cucchiaio dette

apteri

(movimenti

igroscopici con l’umidità)

• Permettono di riunire più spore così che germinando i

gametofiti vengano a trovarsi vicini)

Pteridofite 47

Pteridofite

48

Pteridofite

49

Pteridofite 50

Equisetum arvense

Italia settentrionale e centrale Fossi, scarpate, fino a 2500 metri Droga: (Non FU) Fusti sterili essiccati

al sole Costituenti: Silicio Glucosidi Tannini Acidi organici Principi amari Alcaloidi KCl

Pteridofite 51

Uso: soprattutto in medicina popolare • Astringente • Rimineralizzante • Diuretico • Emostatico • Cicatrizzante

Equisetum arvense

Pteridofite 52

FILICOPSIDA

 Piante vascolari con fusto, foglie e radici

 Foglie alterne e megafilli (foglie ben sviluppate)

 Gametofito e sporofito indipendenti a maturità

 Gametofito piccolo ed incospicuo

 Vi sono numerosi sporoteci portati da foglie o su loro appendici modificate

Pteridofite 53

FILICOPSIDA

 Corrispondono alle Felci vere e proprie (Cronquist: Polypodiophyta)

 Piante vascolari con radici, fusti e fronde alterne (macrofille)

 Il cilindro centrale del fusto ha generalmente degli spazi fogliari

Pteridofite 54

FILICOPSIDA

Lo sporofito è la generazione evidente (2 n). E’ sempre fotosintetico. Presenta sempre fusto, foglie e radici (anche se in alcune forme può mancare come in Salvinia natans)

Il gametofito è di aspetto talloide, spesso di dimensioni molto piccole. Il gametofito è talvolta fotosintetico

Pteridofite 55

Pteridofite 56

FILICOPSIDA - Habitus

Alcune felci sono ARBOREE e arrivano a 20 metri di altezza con fusto di 70 cm di diametro.

Pteridofite 57

FILICOPSIDA - Habitus

 Più spesso il fusto è costituito da un rizoma semplice o ramificato da cui si dipartono le foglie

Pteridofite 58

FILICOPSIDA - Habitus

STELE

• Protostele (primitiva): cordone o corpo centrale di xilema parzialmente o

totalmente circondato di floema. Sono ESARCHE o MESARCHE con il protoxilema all’esterno

• Sifonostele (più evoluta): il tessuto vascolare circonda un midollo centrale

parenchimatoso. Sono ENDARCHE con il metaxilema all’esterno del protoxilema situato accanto al midollo.

• Presenza di struttura alterna fra floema e xilema

• Tracheidi scalariformi e punteggiate

• Floema: Cellule cribrose le cui pareti opposte terminano a forma di cuneo ed

Pteridofite 59

Pteridofite 60

FILICOPSIDA - Habitus

Radici

Avventizie nello sporofito (derivano dal fusto)

Sono radici individuali, piccole e fibrose

Presenza di peli radicali Cuffia radicale

Pteridofite 61

FILICOPSIDA - Habitus

Pteridofite 62

FILICOPSIDA - Habitus

Hanno dimensioni notevoli ( macrofille, fronde, foglie ramo o foglie cladodo)

Sono formate da: gambo basale, picciolo, lembo

Le giovani foglie sono circinnate o “a pastorale”

Sono in genere composte (pennato-composte) con pinne (foglioline di I ordine) e pinnule (foglioline di II ordine)

E’ presente cutina

Sono presenti stomi, in genere le foglie sono

ipostomatiche

E’ presente clorenchima: mesofillo a palizzata e mesofillo spugnoso

Pteridofite

63

Pteridofite 64

FILICOPSIDA - Riproduzione

Sporangi

Portati da foglie o da loro appendici modificate

Possono essere: 1. Normali foglie vegetative oppure 2. Foglie modificate e non fotosintetiche

SPOROFILLO: porta numerosi sporoteci, raggruppati in sori (eccetto che nell’ordine Ophioglossales), in genere nella pagina inferiore

In alcuni generi, sori circolari, in altri disposti in file longitudinali

Pteridofite 65

FILICOPSIDA - Riproduzione

L’ indusio rappresenta una membrana protettiva dei sori, in parecchie famiglie

Pteridofite

66

FILICOPSIDA - Riproduzione

Alcune cellule dello sporotecio presentano ispessimenti della parere, che disseccandosi si rompe in un punto determinato

Le cellule sono disposte a formare un anello incompleto o completo

Pteridofite 67

FILICOPSIDA - Riproduzione

Gametofito

E’ protallare (protallo).

La sua crescita avviene attraverso una cellula apicale o una fila di cellule apicali.

E’ provvisto di rizoidi, archegoni ed anteridi

Archegoni: in genere a forma di fiasco con ventre e 2 cellule del collo

Anteridi: Globosi. A maturità una cellula opercolare degenera lasciando uscire gli SPERMI nudi, spiralati, con flagelli a frusta

Pteridofite 68

Pteridofite 69

FILICOPSIDA - Riproduzione

Gli spermi sono attratti chimicamente dall’uovo ed hanno bisogno di un velo d’acqua per nuotare.

L’embrione è l’UOVO FECONDATO (2n) o SPOROFITO.

L’embrione possiede: tallo, radice primaria, fusto primario, 1 foglia primaria.

Quando lo sporofito è indipendente il gametofito muore e degenera

Nello sporofito la radice primaria ha vita breve ed è rimpiazzata da radici avventizie che in genere originano dal periciclo del fusto.

Pteridofite 70

Pteridofite 71

FILICOPSIDA - Riproduzione

Eusporangiate: da più cellule iniziali e parete pluristratificata

Leptosporangiate: da una sola cellula iniziale e pareti costituite a maturità da un solo strato di cellule

Pteridofite 72

FILICOPSIDA - Sistematica

1. Primofilicidae: fossili

2. Ophioglossidae (Eusporangiate): non hanno interesse farmaceutico

3. Osmundidae: Osmunda regalis (felce florida) 4. Filicidae (Leptosporangiate): con 3 ordini: a) Filicales (isosporee)

b) Marsiliales (eterosporee) non hanno interesse farmaceutico c) Salvianiales (eterosporee) non hanno interesse farmaceutico

Pteridofite 73

Sottoclasse Osmundidae

Ordine Osmundales

Famiglia Osmundaceae

Sporadica in tutta Italia, torbiere, boschi umidi, margini dei corsi di acqua fino ai 1500 metri.

E’ una specie erbacea perenne, da 60 a 200 cm

Presenta foglie fertili con sporangi che si aprono in 2 valve

Droga: Rizoma, fronde

Principi attivi: Tannini

Usi: non FU. Astringente, diuretico, tonico, vulnerario.

Uso popolare: Nei materassi contro rachitismo e reumatismi.

Pteridofite 74

Pteridofite 75

Sottoclasse Filicidae – Ordine Filicales

 Sporofito con fusto sotterraneo (rizoma). Solo alcune specie tropicali

hanno fusto aereo (felci arboree)

 Alcune sono epifite, volubili o sarmentose

 Foglie composte con prefoliazione circinnata

• Sporoteci riuniti in sori in genere disposti sulla pagina inferiore delle foglie • Sono isosporee

Pteridofite 76

Famiglia Polypodiaceae

Drypoteris filix-mas (L.) Schott.

Felce maschio (non ha alcun

riferimento alla sessualità, ma all’aspetto della pianta)

E’ diffusa nei boschi, nelle vallata, in terreni umidi e freschi, fino a 1500-1600 metri.

E’ dotata in un grosso rizoma

sotterraneo con grandi fronde

(50-150 cm), pennatosette e prefoliazione circinnata.

La nervatura centrale delle foglie è coperta da squame

Pteridofite 77 Drypoteris filix-mas (L.) Schott.

Pteridofite 78

Pteridofite 79

Drypoteris filix-mas (L.) Schott.

DROGA: Rizoma: Filicis rhizoma F. U. I., raccolto in autunno o in inverno

PRINCIPI ATTIVI: Filicina bruta, contenente acido filicico, filmarone, polifenoli (fluoroglucina)

ATTIVITA’: Antielmintico

Paralizzante della tenie

Usato anche contro il botriocefalo

Dopo la somministrazione della felce maschio o del suo estratto

standardizzato, deve essere somministrato un purgante SALINO e

non deve essere assunto alcool o somministrato a stomaco pieno, per non favorire la solubilizzazione dei principi attivi.

Pteridofite 80

Drypoteris filix-mas (L.) Schott.

E’ molto tossico

E’ spesso usato l’estratto fluido in capsule: Filicis extractum aetheroleum F.U.I. VIII

Medicina popolare: Gotta

Reumatismi Piaghe

Pteridofite 81

Polypodium vulgare L.

Diffusa in tutta Italia in boschi, muri, luoghi umidi, fino a 2000 metri Vegetale alto 20-40 cm; fronde a

prefoliazione circinnata, con 20-40 segmenti lanceolati, triangolari, divise fino al rachide

Sori disposti sulla pagina inferiore, in 2 file, senza indusio

Rizoma carnoso, orizzontale,verdastro

al taglio

Fusto con palee.

Sporangi peduncolati con spore disseminanti in primavera

Droga: Rizoma raccolto in autunno, decorticato ed essiccato. Non F.U.I.

Principi attivi: saponine, sali minerali, mucillagini.

Azione: Colagoga

Bechica Vermifuga Espettorante Blando lassativo

Pteridofite 83

Pteridofite 84

Pteridofite 85

Famiglia Aspleniaceae

Scolopendrio o lingua cervina

Penisola e isole, diffuso nei luoghi umidi fino a 2000 m

Pianta rizomatosa, con grosso rizoma di

colore rossastro

Fronde INTERE a prefoliazione circinnata

Sori sulla pagina inferiore della fronda, con indusio

DROGA: Fronde

PRINCIPI ATTIVI: Mucillagini

Zuccheri Colina Vitamine

USO: solo popolare: Astringente, bechico, espettorante, diuretico, emolliente, vulnerario, galottofugo

Pteridofite 87

Famiglia Aspleniaceae

Ceterach officinarum L.

Spaccapietre

Muri, ruderi in tutta Italia

Fronde piccole (10-30 cm), con sori sulla pagina inferiore, settato.

Nella medicina popolare le parti aeree sono

adoperate come

antitussivo, per la presenza di

mucillagini.

Nel rinascimento la

pianta era usata per schiarire i capelli.

Pteridofite 88

Famiglia Aspleniaceae

Adiantum capillus-veneris L.

Capelvenere

Luoghi umidi, grotte, corsi di acqua, sorgenti, terreni calcarei fino a 1300 metri.

Pianta piccola, 10-30 cm, con rizoma

sotterraneo, foglie con piccioli neri,

lamina triangolare, a forma di ventaglio, lobate, alle cui estremità sono gli

sporangi.

Droga: Fronde, raccolte in

giugno-settembre

Principi attivi: Tannini

Mucillagini Usi: popolari: Bechico

Emolliente Espettorante

Pteridofite 89 Adiantum capillus-veneris L.