Tema 13 - DIVISION: ESPERMATOFITAS.

SUBDIVISION: GIMNOSPERMAS.

CLASE: Cicadopsida. ORDEN: Cicadales. FAMILIA: Cicadáceas.

CLASE: Ginkgopsida. ORDEN: Ginkgoales. FAMILIA: Ginkgoáceas.

CLASE: Coniferopsida.ORDEN: Coniferales. FAMILIAS: Taxáceas. Araucariáceas. Pináceas. Cupresáceas.

CLASE: Gnetopsida. ORDEN: Gnetales. FAMILIA: Efedráceas.

Especies de uso medicinal, alimenticio e industrial.

ESPERMATOFITAS =

PLANTAS CON SEMILLA

ESPERMATOFITAS

La adquisición de semillas representó la cúspide de la adaptación al medio terrestre en el reino vegetal.

En las plantas con semilla ya no solo predominó el esporofito, sino que el gametofito se redujo hasta llegar a ser una estructura dependiente, encerrada en el arquegonio del esporofito.

Los espermatozoides flagelados de las plantas inferiores fueron sustituidos por el proceso de polinización.

La polinización permitió que las plantas se independizaran del agua como vehículo de fecundación.

El cigoto y el embrión en desarrollo (nuevo esporofito) también dejaron de depender del agua, pues la semilla aloja al embrión dentro de una dura cubierta y lo protege contra la desecación.

Sinónimos:

FANERÓGAMAS (unión sexual visible)

EMBRIOFITA SIFONÓGAMAS (forman tubo polínico)

ANTÓFITAS (plantas con flor)

ENDOPROTALADAS (macroprótalo dentro de la nucela)

ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LAS ESPERMATOFITAS

Órganos reproductores masculinos y femeninos en una flor rudimentaria (Gimnospermas) o evolucionada (Angiospermas)

Presencia de semilla que lleva un embrión diploide con uno (Monocotiledóneas), dos (Dicotiledóneas) o dos o más (Gimnospermas) cotiledones.

En la semilla aparece un tejido nutricio del embrión (albumen o endosperma) que puede ser haploide (Gimnospermas), diploide (semillas perispermadas) o triploide (semillas endospermadas).

Gimnospermas Flores siempre

unisexuales, sin ovario, estilo ni estigma.

Óvulos desnudos o al descubierto.

Leño compuesto por traqueidas.

DIFERENCIAS MÁS NOTABLES ENTRE LAS

ESPERMATOFITAS

Angiospermas Flores unisexuales o

hermafroditas con ovario, estilo y estigma.

Óvulos cubiertos. Dentro del ovario

Leño con vasos o tráqueas.

El término Gimnospermas significa, literalmente,

semillas desnudas y sirve para designar un

importante carácter de todas aquellas plantas en

las cuales los óvulos (megasporangios) nacen en

una posición expuesta sobre esporofilos o

estructuras equivalentes.

En contraste, las Angiospermas o plantas con

flores, desarrollan sus óvulos y semillas dentro de

un ovario

CARACTERÍSTICAS DE LAS GIMNOSPERMAS

Plantas sólo leñosas, perennes, arbóreas o arbustivas

Leño constituido sólo por traqueidas (homoxilado)

Óvulos NO encerrados en un ovario.

Órganos sexuales formados por macro (o mega) y microesporófilos, sin perianto.

El gameto femenino (Oósfera) está incluido en un arquegonio.

El arquegonio está incluido en el macroprótalo (saco embrionario) haploide y pluricelular.

El albumen es primario (preformado antes de la conjugación de la oósfera con el anterozoide) y haploide.

En general plantas anemófilas.

REPRODUCCIÓN

El esporofito NO libera la espora

Las esporas germinan en el esporangio

Las esporas forman Gametofitos reducidos

Los Gametofitos dependen del Esporofito

para su nutrición y Protección.

Son heterospóricas:

o Megásporas > megagametofito: óvulos

o Microsporas > microgametofito: granos de polen

FORMACIÓN DE LOS GAMETOFITOS FEMENINOS

Se inicia en el óvulo (macrosporangio) a partir de la meiosis.

De las cuatro macrosporas dispuestas en hilera sólo la inferior sigue dividiéndose mitóticamente y origina el macroprótalo (las otras desaparecen).

En el lado micropilar del macroprótalo (saco embrional) se forma un número variable de arquegonios.

Los arquegonios presentan una gran ovocélula, cierto número de células parietales, una cantidad variable de células del cuello y por lo menos una célula del canal del vientre.

Todo el arquegonio está recubierto por una vaina de células parietales estériles.

MEGAGAMETOFITO (Ovulo)

A partir de un Megaesporangio (nucela)

Integumento

Micrópilo

Célula madre de las megásporas (única)

1. Meiosis

2. Tres degeneran

3. El núcleo de la que queda sufre Mitosis y forma un Megagametofito multinucleado

4. Se diferencian: Células de la pared y Arquegonios

5. En los Arquegonios se distinguen: Célula huevo (1) y Células del cuello (2-4).

FORMACIÓN DE LOS GAMETOFITOS MASCULINOS

El microsporangio contenido en los conos masculinos diferencia su contenido en células madres de las microsporas.

Dichas células por meiosis originan tétradas de micrósporas (haploides: 1era. generación del gametofito masculino).

La micróspora presenta una pared de doble capa: exina (la externa) e intina (la interna). La exina forma dos vesículas aéreas.

El núcleo de la micróspora se divide sucesivamente y forma el grano de polen maduro que queda incluido en la micróspora.

El G. de polen queda formado por 4 células: 2 protálicas, que degeneran, una generativa (la menor) y una célula del tubo (la mayor).

REINO: PLANTAE

DIVISIÓN: Cycadophyta

DIVISIÓN: Coniferophyta

DIVISIÓN: Ginkgophyta

DIVISIÓN: Gnetoophyta

Gimnospermas

Gimnospermas

Plantas vasculares leñosas

No comparten un ancestro común (origen polifilético)

Mecanismo de reproducción diferente que en helechos.

DIVISIÓN SPERMATOPHYTA

Subdivisión GYMNOSPERMAE

A. Tallo estípite. Hojas pinnadas CICADALES

AA. Tallo no estípite. Hojas no pinnadas

B. Hojas de limbo ancho, dicotomo-nervadas, caducas GINKGOALES

BB. Hojas no dicotomo-nervadas, generalmente persistentes

C. "Flores" sin perianto. Leño sin tráqueas, con conductos

resiníferos en las hojas PINALES

CC. "Flores" con perianto. Leño con tráqueas, sin

conductos resiníferos GNETALES

Orden : CYCADALES (Clase Cycadinae)

Familia: Cycadaceae

Géneros Cycas, Zamia, Encephalartos

CLASE: Ginkgopsida. ORDEN: Ginkgoales. FAMILIA: Ginkgoáceas.

Está constituido por la hoja seca de Ginkgo biloba L. (Ginkgoáceas).

No debe contener menos del 0,5 % de flavonoides calculados como heterósidos flavonoides sobre la droga seca

Ginkgo, hoja

Porte: Arborescente, caducifolio, con copa coniforme muy ramificada. El tronco, muy erguido, llega a ser bastante grueso.

Hojas: se disponen en espiral; son largamente pecioladas y con limbos muy variados.

Flores: Conos masculinas y femeninas (diclino dioico). Frutos: Pseudobayas con semillas del tamaño de una ciruela, amarillas y carnosas en su interior.

Constituyentes químicos

Lactonas sesquiterpénicas (bilobálido) y diterpénicas (ginkgólidos).

Proantocianidinas, bioflavonas (ginkgetina, isoginkgetina, bilobetina).

Agliconas flavónicas (quercetina, kaemferol y sus heterósidos.

Contiene también pequeñas cantidades de ácido ginkgólico

Ginkgo, hoja

Usos terapéuticos del extracto de G. biloba

Mejoría sintomática del déficit de memoria y de atención; depresiones resistentes, mareos, tinitus y cefaleas.

Acción sobre la demencia degenerativa, tanto primaria, vascular y sus formas mixtas.

Disminuye el edema retiniano.

Revierte la disfunción sexual inducida por antidepresivos

Proantocianidinas

Agliconas flavónicas

Ginkgo, hoja

Acciones farmacológicas

Neuroprotectora.

Antiasmática.

Estimulante de la circulación.

Antiinflamatoria.

Protectora frente a la hipoxia,

Cronotrópica positiva

Inmunoestimulante.

Vasoconstrictora.

Antioxidante y antiagregante plaquetaria.

Aporta una mayor capacidad de respuesta del tejido cerebral ja la hipoxia.

Bloquea el desarrollo del edema cerebral por traumas o tóxicos y acelera la descongestión.

Favorece el alivio del edema retiniano y de las lesiones celulares de la retina.

Mejora la perfusión circulatoria, particularmente en el cerebro.

Ginkgo, hoja

PINALES (Clase Coniferae)

A. Semillas, o estructuras acompañantes, carnosas

a la madurez

B. Plantas del hemisferio norte Taxáceas

BB. Plantas del hemisferio sur Podocarpáceas

AA. Semillas secas (raramente carnosas)

C. Hojas pequeñas, escuamiformes, decusadas.

Megasporofilos peltados, pluriovulados Cupresáceas

CC. Hojas de otro tipo

D. Carpelos uniovulados Araucariáceas

DD. Carpelos no uniovulados

E. Carpelos siempre biovulados Pináceas

EE. Carpelos generalmente multiovulados,

raramente biovulados Taxodiáceas

Taxus baccata: fuente de una droga anticancerosa muy importante, el taxol (paclitaxel), un agente antimitótico (inhibidor de la replicación celular) con actividad antileucémica y antitumoral

El taxol es un diterpeno que se encuentra, al igual que otros taxanos relacionados con él, en la corteza del tronco y ramas y/o en las acículas de las especies del género Taxus

Araucaria sp

Sesquiterpenos (C15)

Cedrus sp

Pinus sp

Pinus sp

Cupressus sp

GNETALES

Familia Efedráceas

Ephedra triandra

Gimnospermas