Plantes amb Flor: Gimnospermes i Angiospermes

Plantes amb flor

Criptògames: sexualitat no aparent. Fanerògames: sexualitat aparent. | Fanerògames = plantes amb flor = espermatòfits o plantes amb llavors = divisió magnoliòfits. Totes les plantes amb flor fan flors, fruits i llavors. Podem dividir-les en 2 grans grups:

• Gimnospermes (llavor nua): són les més antigues. Presenten pseudo fruits (estructures generalment llenyoses que contenen les llavors). Les llavors estan desprotegides.
• Angiospermes (llavor protegida): són plantes més evolucionades. Presenten fruits, i trobem les llavors protegides dins d'aquests fruits.

Angiospermes

Flor

Definim com a flor una branca de creixement molt limitat, curt, que porta sobre un nus un conjunt de verticil·lis de fulles més o menys modificades. Per ordre de més intern a extern trobem:

• 2 verticil·lis estèrils: primer el calze (format per sèpals) i després la corol·la (formada per pètals). El conjunt d'aquests 2 verticil·lis estèrils s'anomena periant.
• 2 verticil·lis fèrtils: primer l'androceu (òrgan masculí format per estams) i després el gineceu (òrgan femení format per pistils o per carpels).

L'androceu està format per diversos estams. Aquests tenen dues parts: el filament i l'antera (part gruixuda terminal formada per dos sacs pol·línics, que contenen el pol·len). El gineceu està format per 3 parts: estigma, estil i ovari (dins el qual es troba l'òvul i per tant és on tindrà lloc la fecundació).

Abans d'aquests 4 verticil·lis podem trobar 4 estructures:

• Peduncle, que subjecta la flor a la branca (seria com el pecíol de les fulles) (poden tenir-ne o no).
• Receptacle, és la punta de la branca a partir de la qual surten els 4 verticil·lis (sempre en tenen).
• Bràctea, fulla més o menys modificada que trobem situada a prop de la flor, protegint-la (poden tenir-ne o no).
• Nectaris, estructures que acumulen nèctar o substàncies ensucrades, situades a l'interior de la flor, sobre el receptacle. Tenen la funció d'atreure insectes per a la pol·linització (poden tenir-ne o no).

Llavor

Les llavors són estructures de resistència. Presenten 3 parts:

• coberta
• teixit nutrici (acumulació de substàncies ensucrades de les que s'alimentarà l'embrió per créixer i germinar)
• embrió.

Fruit

És l'estructura que es forma després de la fecundació d'una planta amb flor (gineceu engruixit). Presenten 3 parts:

• Epicarpi
• Mesocarpi
• Endocarpi

El conjunt d'aquestes parts s'anomena pericarpi. Trobem fruits amb morfologies molt diverses, com drupa, baia, hesperidi...

Gimnospermes

Flor

En les gimnospermes trobem sempre inflorescències (conjunt de flors) formant cons o estròbils, sempre separades les inflorescències femenines (parts altes de la planta) de les masculines (als costats de la planta). Sovint trobem poques inflorescències femenines juntes (estan aïllades), mentre que les masculines es troben juntes.

Les flors de les gimnospermes són sempre unisexuals.

La flor femenina consta de 2 parts: la bràctea seminífera i els primordis seminals (en cas dels pins trobem 2 primordis seminals en cada flor però en altres casos poden tenir-ne 1, 2 o més). La flor masculina consta també de 2 parts: l'estam i els sacs pol·línics (els pins tenen 2 sacs).

Llavor

/

Fruit

En general els fruits de les gimnospermes són estructures llenyoses, però també hi ha fruits carnosos. Hi ha diversos tipus de fruits:

• Pinya: cons amb moltes peces llenyoses.
• Gàlbul: esferes amb unes 8 peces. Els gàlbuls poden ser llenyosos (Cupressus sp.) o carnosos (Juniperus sp.).
• Aril.

Cicle de vida d'una Gimnosperma

Un cop la planta ha florit, trobem cons masculins i cons femenins. Als cons masculins, dins de cada flor trobem estams, i aquests contenen sacs pol·línics. Aquests contenen cèl·lules mare dels grans de pol·len (2n). Una cèl·lula mare del gra de pol·len es dividirà mitjançant una meiosi, donant lloc a 4 grans de pol·len unicel·lulars (n). Cada gra de pol·len es divideix mitjançant mitosi fins a donar lloc a un gra de pol·len pluricel·lular amb 3 o 4 cèl·lules dins la carcassa. Una d'aquestes cèl·lules forma el tub pol·línic, pel qual travessarà el seu material a l'estructura femenina. L'altra cèl·lula donarà lloc a una cèl·lula generativa, la qual es tornarà a dividir donant lloc a 2 nuclis que actuaran com a gàmetes (cèl·lules espermàtiques). Generalment, el gra de pol·len es troba amb l'estructura femenina quan és pluricel·lular.

Per la part dels cons femenins, dins de cada flor trobem una bràctea seminífera i primordis seminals. Dins d'aquests primordis seminals podem diferenciar la nusel·la i la cèl·lula mare del sac embrionari (2n). Aquesta cèl·lula mare es dividirà mitjançant meiosi donant lloc al sac embrionari unicel·lular (n). Aquest dura a terme una sèrie de divisions mitjançant mitosi fins a formar un sac embrionari pluricel·lular que acabarà omplint gairebé tot el primordi seminal (la nusel·la quedarà a un racó). En aquest sac embrionari pluricel·lular es formarà l'ovocèl·lula (gàmeta femení).

Un cop formats els gàmetes, el masculí anirà a buscar al femení, entrarà a l'ovocèl·lula i tindrà lloc la fecundació, amb la formació del zigot (2n) que quedarà tancat dins el sac embrionari pluricel·lular. Aquest zigot es dividirà mitjançant mitosi fins a donar lloc a l'embrió. La llavor quedarà formada per l'embrió, provinent de la unió dels gàmetes femení i masculí, el sac embrionari pluricel·lular es desenvoluparà en teixit nutrici, i els teguments (primordi seminal) seran l'estructura protectora, més o menys dura.

Cicle de vida d'una Angiosperma

En el cas de les angiospermes podem trobar flors unisexuals o bisexuals. Al gineceu (òrgans reproductors femenins) trobem l'ovari, que pot tenir un o més primordis seminals (cada llavor prové d'un primordi seminal), i dins d'aquests trobem la nusel·la i la cèl·lula mare del sac embrionari. La cèl·lula mare del sac embrionari (2n) patirà una meiosi donant lloc a 4 cèl·lules. Tres d'aquestes moriran i 1 sobreviurà (el sac embrionari unicel·lular) (n). Aquest, mitjançant diverses mitosis donarà lloc al sac embrionari pluricel·lular (n) (amb només 8 cèl·lules). El fet que només es desenvolupin 8 cèl·lules és un gran estalvi energètic que afavorirà aquest tipus de plantes a prosperar en l'evolució. D'aquestes 8 cèl·lules estudiarem 2: una d'elles donarà lloc a l'ovocèl·lula (gàmeta femení) i l'altra a 2 nuclis polars.

A l'androceu (òrgan reproductor masculí) trobem els estams. A l'antera (part engruixida dels estams), generalment trobem 2 teques. Dins d'aquestes es troben els sacs pol·línics, que en les angiospermes han quedat tancats dins d'aquestes estructures per protegir-los (la protecció d'aquestes estructures també és un factor beneficiós per al desenvolupament d'aquestes plantes). Els sacs pol·línics contenen cèl·lules mare de grans de pol·len (2n). Cada cèl·lula mare, mitjançant una meiosi, donarà lloc a grans de pol·len unicel·lulars (n) i aquests, mitjançant diverses mitosis, formaran grans de pol·len pluricel·lulars (n). Estudiarem només 2 d'aquestes cèl·lules: La cèl·lula del tub pol·línic i la cèl·lula generativa. Aquesta última donarà lloc a 2 gàmetes masculins. Els tubs pol·línics comencen a desenvolupar-se quan el gra de pol·len arriba a l'estructura femenina.

En les angiospermes es dóna una doble fecundació. La primera és deguda a la unió d'un dels gàmetes masculins amb l'ovocèl·lula, formant el zigot (2n), i la segona és la unió de l'altre gàmeta masculí amb els 2 nuclis polars, donant lloc a la cèl·lula 3n.

El zigot es desenvoluparà mitjançant mitosi en l'embrió i la cèl·lula 3n serà el futur teixit nutrici.

Diferències Gimnospermes / Angiospermes

Fecundació:

• Gimnospermes: Tenen una fecundació (unió del gàmeta masculí amb l'ovocèl·lula).
• Angiospermes: Tenen una doble fecundació: 1. La unió del gàmeta masculí amb l'ovocèl·lula. 2. Unió de l'altre gàmeta masculí amb els dos nuclis polars.

Sac embrionari:

• Gimnospermes: El sac embrionari pluricel·lular té moltes cèl·lules.
• Angiospermes: El sac embrionari pluricel·lular té només 8 cèl·lules.

Classificació de les Angiospermes

Podem diferenciar 2 tipus de plantes dins de les angiospermes:

• Monocotiledònies
• Dicotiledònies

COTILÈDON: són les primeres fulles que surten quan una planta germina; generalment són diferents a les pròpies fulles de la planta. Són fulles modificades amb moltes substàncies de reserva. La tija seguirà creixent absorbint l'energia dels cotilèdons (fulles embrionàries).

Monocotiledònies

• La nervadura de les fulles és paral·lela (paral·lelinèrvies).
• Flors: les estructures són sempre 3 o múltiples de 3 (3 pètals, 3 estams, 3 pistils...).
• Llavors amb un cotilèdon.

Dicotiledònies

• La nervadura de les fulles és diversa.
• Flors: les estructures florals són sempre 4 o múltiples de 4, o 5 i múltiples de 5.
• Llavors amb 2 cotilèdons.