1.1.4 Lipidi

B 8 BOTANICA, FISIOLOGIA VEGETALE, GENETICA AGRARIA - CELLULE, PIANTE, COLTURE I gruppi alcolici possono essere sostituiti con uno o più gruppi amminici dando luogo agli ammino-zuccheri; la sostituzione di un gruppo chetonico con uno alcolico determina la formazione di alcol-zuccheri. Gli zuccheri costituiscono una delle principali fonti energetiche della cellula. L amido viene sintetizzato e temporaneamente accumulato nei cloroplasti. Nelle piante determinati organi, in particolare radici, tuberi, frutti e semi, possono costituire considerevoli riserve del polisaccaride. Zuccheri più semplici, quali il sorbitolo (alcol-zucchero) o il saccarosio (disaccaride), fungono da forme di trasporto dalla foglia, dove vengono prodotti, ai siti di utilizzo o accumulo (germogli in accrescimento, radici e frutti). Un altra importante funzione è quella osmotica: alcuni composti (es. mannitolo, trealosio) vengono accumulati in condizioni che causano stress osmotico, quali carenza idrica e salinità, contribuendo a diminuire l incidenza del danno metabolico. 1.1.4 Lipidi. Il termine lipidi si riferisce a una classe di molecole strutturalmente diverse, comprendente derivati degli acidi grassi, terpeni, steroidi e vitamine, caratterizzate da insolubilità in acqua ed elevata solubilità in solventi organici non polari quali il cloroformio. I lipidi svolgono molteplici funzioni nella cellula come costituenti delle membrane (glicerolipidi, sfingolipidi e steroli), composti di riserva (triacilgliceroli e cere), impermeabilizzanti e protettivi delle superfici (cere, cutina e suberina), composti di difesa (terpeni componenti di oliessenziali, resine e lattice), composti attivi nel trasferimento di elettroni (clorofilla e altri pigmenti, ubichinone e plastochinone), fotoprotettivi (carotenoidi e xantofille), composti di protezione delle membrane contro i danni da radicali liberi (tocoferoli), agenti di modificazioni di proteine (prenilazione) o composti con funzioni di segnali molecolari (acido abscissico, gibberelline, acido jasmonico e inositol-fosfati, diacilglicerolo). La classe più rappresentata è quella dei glicerolipidi, esteri formati da glicerolo (o suoi derivati) e acidi grassi. Essa comprende i triacilgliceroli, in cui il glicerolo è esterificato da tre acidi grassi, i fosfolipidi, in cui il glicerolo è esterificato da due acidi grassi e acido fosforico (acido fosfatidico) a cui si lega una molecola organica (colina, etanolammina, serina, glicerolo, posfatidilglicerolo o mio-inositolo) e i glicolipidi in cui il glicerolo è esterificato da due acidi grassi e galattosio o digalattosio (galattolipidi) o da due acidi grassi e sulfochinovosio (sulfolipide). I triacilgliceroli si accumulano nei semi, mentre i fosfolipidi e i glicolipidi, per le loro caratteristiche anfipatiche (testa polare e coda idrofobica), sono i maggiori costituenti delle membrane biologiche. Nelle membrane sono presenti anche steroli e sfingolipidi. Gli sfingolipidi non sono esteri del glicerolo, ma sono piuttosto formati da un amminoalcol a lunga catena a cui si lega con legame ammidico un acido grasso. Gli acidi grassi, con un gruppo carbossilico terminale e una catena idrocarburica di lunghezza generalmente compresa tra 16 e 18 atomi di C, possono essere saturi (privi di doppi legami) o insaturi (presentano uno o più doppi legami) (Tab. 1.1). La composizione in acidi grassi dei glicerolipidi può fortemente influenzare le caratteristiche nutrizionali di un olio (nel caso dei triacilgliceroli) e la capacità delle piante di tollerare vari tipi di stress ambientali (nel caso dei fosfolipidi e glicolipidi).

SEZIONE B
SEZIONE B
BOTANICA, FISIOLOGIA VEGETALE...
La Botanica è la scienza che studia le forme di vita del mondo vegetale e ne analizza i rapporti ecologici attraverso diverse branche: ad esempio, la citologia studia la cellula vegetale e le sue funzioni; l’istologia si occupa dei tessuti; l’anatomia analizza gli organi; la genetica controlla la trasmissione dei caratteri di generazione in generazione; la fitosociologia e l’ecologia cercano di individuare i rapporti dei vegetali, fra loro e con gli altri viventi. A sua volta, ciascuna branca focalizza alcuni particolari aspetti del mondo vegetale: le modalità nutrizionali o riproduttive, la distribuzione geografica, i possibili utilizzi in altri campi (scientifico, farmaceutico, alimentare, ecc.).Le conoscenze botaniche, evolutesi nel contesto della stessa evoluzione umana, sono particolarmente importanti per le applicazioni in campo agronomico poiché rappresentano una delle fondamentali basi scientifiche sulle quali costruire e articolare buona parte dei saperi orientati alla produzione agraria. La pianta, sia che abbia avuto origine dall’incontro dei due gameti, maschile e femminile, con formazione del seme, o dalla moltiplicazione di una porzione di pianta, per esempio da una talea d’innesto, o ancora da un insieme di cellule meristematiche attraverso la tecnica della micropropagazione in vitro, rappresenta sempre il punto focale della disciplina agronomica.In questa Sezione B del Manuale dell’Agronomo sono poi sviluppati e approfonditi anche tutti gli aspetti legati alla Genetica agraria (dalle conoscenze consolidate della genetica mendeliana alla genetica molecolare, all’ingegneria genetica, all’analisi del genoma). Oltre ai contenuti di carattere generale, sono trattati separatamente, in parallelo, i due settori di applicazione del miglioramento genetico in campo agrario: quello vegetale e quello animale per l’ambito applicativo zootecnico. Coordinamento di SezionePaolo CecconRealizzazione e collaborazioniPaolo Ceccon, Elio Cirillo, Maurizio Cocucci, Stefania Dall’Olio, Adalberto Falaschini, Maria Nives Forgiarini, Marcello Guiducci, Carlo Lorenzoni, Adriano Marocco, Roberto Pinton, Aldo Pollini, Domenico Ugulini