FRUCTUL

FRUCTUL

1 ORIGINE. MORFOLOGIE. ANATOMIE

Procesul de transformare a ovarului in fruct, dupa fecundare, se numeste carpogeneza sau fructificatie. Pentru prima data acest organ apare la Magnoliophytae (Angiospermae). Uneori la procesul de formare a fructelor participa si alte parti ale gineceului sau a florii. Astfel din caliciu se formeaza un papus (la Asteraceae) ce ajuta la raspandirea fructelor, sau caliciul devine persistent si se regaseste pe fructele mature de mar, par, iar uneori devine acrescent, formand un invelis complet inchis ca la papalau (Physalis alkekengi).(Fig. 270)

Fig. 270 Caliciu caduc la macul de camp (A), caliciu persistent la fructul de matraguna (B) si caliciu acrescent C la papalau (Physalis alkekengi)

Stilul si stigmatul se dezvolta foarte mult la deditei (Pulsatilla) si la curpen (Clematis vitalba).

Receptaculul ia o mare dezvoltare la capsuni, pomoidee, maces, constituind partea comestibila a acestor fructe, in timp ce bracteile (hipsofilele) de la baza florilor femele de stejar, a/un, fag se lignifica la maturitate si au rol de protectie.

Dar cea mai frecventa si mai importanta parte a florii ce participa la formarea fructului ramane ovarul, care in urma transformarilor devine pericarp. El poate deveni uscat, lignificat sau poate acumula substante de rezerva, devenind un fruct carnos, cu tesuturi vii.

Pericarpul isi are originea in peretele ovarian, astfel ca se pot distinge 3 zone in structura sa: epicarpul, mezocarpul si endocarpul. (Fig. 271)

Fig. 271 Structura unui fruct- drupa de prun (Prunus domestica)

ep- epicarp, mez- mezocarp, end- endocarp.

Epicarpul provine din epiderma externa a ovarului, mai rar si primele straturi ale mezocarpului. El are un rol de protectie, fiind cerificat sau cutinizat si uneori prevazut cu peri, spini, excrescente, etc.

Mezocarpul provine din mezofilul ovarului si este partea cea mai dezvoltata a unui fruct, la fructele carnoase fiind format din tesuturi parenchimatice, bogate in substante nutritive. In primele stadii de dezvoltare acest strat are culoare verde datorita cloraplastelor pe care le contine, dar devine colorat la maturitate prin acumulare de pigmenti carotenoidici, antociani, flavonoide, odata cu dezorganizarea cloroplastelor. Celulele sale mai contin acizi organici, vitamine, glucide, s.a.

Endocarpul provine din epiderma interna a peretelui ovarian si poate fi reprezentat doar de cateva celule sau poate fi dezvoltat ca la fructele citrice sau lignificat ca in cazul drupelor (samburii de cais, piersic, prun, etc.)

In afara de aceste tesuturi, la formarea fructelor mai pot participa si tesuturile placentare si septele dintre lojile cavitatilor ovariene.

Fructele care se dezvolta in lipsa procesului de fecundatie se numesc fructe partenocarpice si acestea sunt lipsite de seminte. Aceasta se datoreaza involutiei ovulelor sau chiar numai a oosferei, fara a fi afectata dezvoltarea endospermului secundar. Se presupune ca si concentratia ridicata de hormoni produsi de ovar contribuie la dezvoltarea acestuia in fruct inainte ca tubul polinic sa se dezvolte, astfel ca fecundarea nu mai are loc.

Partenocarpia reprezinta uneori un caracter valoros pentru unele fructe comestibile, lipsite de seminte ex. stafidele, citricele, pomi fructiferi si acest proces chiar se poate stimula prin tratamente hormonale in timpul infloririi. La alte specii partenocarpia este naturala ca de ex. la banan, astfel ca la aceste plante inmultirea se realizeaza exclusiv pe cale vegetativa.

Forma si marimea fructelor este variata. Cele mai mici fructe sunt cele de ale orhideelor iar cele mai mari sunt cunoscute la Cucurbitaceae.

2 Clasificarea fructelor

Cu toata diversitatea mare a fructelor intalnite la Magnoliophytae (Angiospermae) se poate realiza o clasificare a lor care, desi dificila si de multe ori difera de la un autor la altul, trebuie sa tina cont de mai multe criterii intre care originea, consistenta la maturitate si modul in care isi elibereaza semintele.

In functie de origine se iau in consideratie numarul florilor din care provine un fruct, structura gineceului si partile florii care contribuie la formarea fructului.

Dupa acest criteriu, fructele pot fi: multiple compuse si false.

Fructele simple provin dintr-o singura floare cu gineceul monocarpelar sau pluricarpelar cenocarp (sincarp), adica cu carpelele unite.

Fructele multiple provin dintr-o singura floare dar care prezinta gineceul pluricarpelar apocarp (carpelele libere).

Fructele compuse sunt acelea care provin dintr-o inflorescenta astfel ca mai multe fructe apartinand mai multor flori concresc pe axa inflorescentei.

Fructele false sunt acelea care provin si din alte parti ale florii in afara de ovar, ca de ex. receptaculul (la pomoidee si maces), tesuturile de la baza ovulelor (la fructul fals de ienupar).

Al doilea criteriu utilizat in clasificarea fructelor este consistenta acestora la maturitate. Astfel unele fructe la maturitate sunt uscate avand numai tesuturi moarte, altele dimpotriva acumuleaza in tesuturi substante de rezerva avand celule parenchimatice vii, fiind deci fructe carnoase.

Cel de-al treilea criteriu de clasificare se refera la modul in care elibereaza semintele la maturitate. Unele fructe nu elibereaza semintele la maturitate, acestea raman inchise in fruct pana la distrugerea pe cale naturala a peretelui fructului, sunt fructe indehiscente. Altele, la maturitate se deschid si pun in libertate semintele, unele prin adaptari speciale. Acestea sunt fructe dehiscente.

1. Fructe simple, carnoase, indehiscente

1.1 Baca sau boaba are la exterior un epicarp subtire, cutinizat sau cerificat, mezocarpul si endocarpul carnos. Contine mai multe seminte si se intalneste la strugure, agrise, afine, tomate, coacaze negre, matraguna.

1.2 Peponida, are epicarpul tare la maturitate, fiind sclerificat, iar partea carnoasa este reprezentata de mezocarp, endocarp, precum si de tesuturile placentare si peretii lojilor ovariene. Contin numeroase seminte si se intalneste la dovleac, bostan, pepene, castravete.

Fig. 272 Fructe simple carnoase indehiscente. Baca sau boaba la matraguna (Atropa belladonna) (1) si la strugurele ursului (Arctospaphylos uva-ursi) (2). Drupa la maslin (Olea europea) (3), hesperida la portocal (Citrus aurantium) (4) si peponida la dovleac (Cucurbita pepo) (5).

1.3 Hesperida, este fructul caracteristic speciilor din genul Citrus (citrice). Are epicarpul colorat (galben, portocaliu), pielos si contine numeroase buzunare secretoare si se mai numeste 'flavedo'. Mezocarpul este parenchimatic, alb si se numeste 'albedo'. Endocarpul care provine din perii ce delimiteaza cavitatea ovariana, este carnos, bine dezvoltat, contine un suc vacuolar bogat in glucide, vitamine, acizi organici.

1.4 Drupa este fructul caracteristic pentru subfamilia Prunoideae si unele Oleacee (maslin). Are epicarpul subtire si cutinizat sau cerificat (coaja), mezocarpul este carnos si contine numeroase substante de rezerva (glucide) dar si pectine si acizi organici, ulei, vitamine. Endocarpul este sclerificat si alcatuieste samburele ce inchide in interior o singura samanta.

2. Fructe simple, carnoase, dehiscente (Fig. 273) sunt de fapt capsule care raman carnoase pana la maturitatea semintelor, cand se desfac si le elibereaza. Asa este cazul capsulei carnoase si tepoase de la castanul salbatic (Aesculus hippocastanum) la care intreg pericarpul este carnos si se desface. La nuc (Juglans regia) numai epicarpul si mezocarpul sunt carnoase si se desfac ('crapa') eliberand endocarpul sclerificat (coaja de nuca) ce inchide in interior o singura samanta cu numeroase creste pe tegumentul seminal, care la semintele proaspete se poate desprinde usor.

Alte fructe carnoase dehiscente se intalnesc la slabanog (Impatiens nolitangere) la care prin simpla atingere se produce contractarea pericarpului si eliberarea semintelor si la plesnitoare (Ecbalium ellaterium) care isi elibereaza semintele sub presiune in momentul ruperii pedunculului fructifer (petiol).

Fig. 273 Fructe simple camoase dehiscente la castanul salbatic (Aesculus hippocastanum) (1), la nuc (Juglans regia) (2), la slabanog (Impatiens nolitangere) (3) si la plesnitoare (Ecbalium ellaterium) (4)

3. Fructe simple, uscate, indehiscente (Fig. 274)

3.1 Nuca are pericarpul lignificat si inchide la interior samanta libera, nelipita de pericarp. Se intalneste la alun (Corylus avellana) si este protejata de o cupa bracteala. Varietati de nuca se intalnesc si la alte plante ca de ex. jirul la fag, de forma piramidala triunghiulara, inchisa intr-o cupa tepoasa si ghinda la stejar, protejata la baza de o cupa solzoasa.

Fig. 274 A Fructe simple uscate indehiscente. 1- nuca la alun (Corylus avellana), 2- jirul la fag (Fagus silvatica), 3- ghinda la stejar (Quercus robur), 4- nucula la tei (Tilia cordata), 5- achena la floarea soarelui (Helianthus annuus), 6- achena triunghiulara la hrisca (Fagopyrum esculentum), 7- achena cu papus la papadie (Taraxacum officinale) si la valeriana (9), 10- achena cu carlige la dentita (Bidens tripartita), 11- diachena la Apiaceae (Carum carvi), 12a- monosamara la ulm, mesteacan (12b), frasin (12c) si disamara la artar (12d) 13- cariopsa la Poaceae (Gramineae) (Triticum aestivum)

3.2 Nucula are o forma sferica, este de dimensiuni mai reduse decat nuca, pericarpul mai subtire si mai fragil. Se intalneste la tei (Tilia cordata), la care axa florifera este concrescuta partial cu bractea persistenta si uscata, ajutand la raspandirea fructelor. Alte nucule de dimensiuni si mai reduse dar sferice se intalnesc la Lamiaceae si Boraginaceae, la care cele 4 nucule (tetranucule) raman in caliciul persistent.

3.3 Achena se aseamana cu nuca si nucula, dar are forma alungita piramidala. Se intalneste la Asteraceae, exemplul tipic fiind la floarea soarelui. Se mai intalnesc la Polygonaceae (ex. hrisca-Fagopyrum esculentum, revent-Rheum palmatum), avand forma triunghiulara si triaripata. La Asteraceae, achenele pot fi prevazute cu papus (papadie) si la Valeriana sau carlige ca la dentita (Bidens tripartita). La Apiaceae fructul se numeste diachena pentru ca cele doua fructe provenite dintr-un ovar bicarpelar se desfac in doua mericarpii sustinute de un carpofor.

3.4 Samara este un fruct aripat rezultat in urma cresterii periferice a pericarpului care devine membranos, subtire. Samara poate fi simpla, numita monosamara, avand o singura samanta ca la frasin (Fraxinus excelsior) sau la ulm (Ulmus laevis) sau dubla, cu doua seminte si doua aripi numita disamara, ca la artar (Acer platanoides). Diferitele specii de artar se pot deosebi si dupa unghiul format de cele doua jumatati ale disamarei.

3.5 Cariopsa este fructul caracteristic pentru Poaceae (Graminee). Are o singura samanta care concreste foarte strans cu pericarpul pielos, de care se desface numai prin procedee mecanice. La grau, prin macinare, pericarpul, mai pielos, da tarata, care se separa de endospermul pulverizat (faina) numai prin cernere. (fig 97)

3.6 Pastaia indehiscenta se intalneste la unele Fabaceae ca de ex. arahide (Arachis hypogea), salcam japonez (Sophora japonica), cu aspect moniliform, sugrumat cu doua si respectiv mai multe seminte. La ridiche (Raphanus sativus) fructul are o forma asemanatoare si poarta numele de lomenta. (Fig. 274 B)

Fig. 274 B Fructe simple uscate indehiscente. Pastaia indehiscenta la arahide (Arachis hypogea) (stg) salcam japonez (Sophora japonica) (centru) si lomenta la ridiche (Raphanus sativus) (dr).

4. Fructe simple, uscate, dehiscente. (Fig. 275) Aceste fructe se caracterizeaza prin deschiderea lor la maturitate care se explica prin peretii inegali ingrosati ai unor tesuturi mecanice repartizate neuniform. Prin deshidratare aceste tesuturi se contracta neuniform si determina deschiderea fructelor.

Fig. 275 Fructe simple uscate dehiscente. 1. folicula la nemtisor (Delphinium consolida), 2.

pastaia la salcamul galben (Laburnum anagyroides), 3. silicva la micsunele (Cheirantus cheiri) 4. silicula la trista ciobanului (Capsela bursa-pastoris) (B) si la Lunaria annua (C) 5. Capsula poricida la mac (Papaver somniferum) (A) si la Scrophulariaceae (B), 6. capsula valvicida la brandusa (Colchicum autumnale), 7. capsula pixida la maselarita (Hyoscyamus niger) (A) si la scanteuta (Anagalis arvensis) (B), 8. capsula loculicida la lalea (Tulipa gesneriana) (A), bumbac (Gossypium sp.) (B) si la trei frati patati (Viola tricolor) (C). 9. capsula septifraga la ciumafaie (Datura stramonium).

.4.1 Folicula, provine dintr-o singura carpela si se deschide dupa o singura linie, cea de sudura a carpelei. Contine mai multe seminte care se prind de marginile carpelei. Se intalneste la nemtisor (Delphinium consolida)

4.2 Pastaia provine tot dintr-un ovar monocarpelar dar la maturitate se deschide dupa doua linii: una este cea de sudura a carpelei si a doua este cea a nervurii mediane. Inchide in interior mai multe seminte care se prind de marginile carpelei. Este fructul caracteristic pentru Fabaceae (ex. Laburnum anagyroides).

4.3 Silicva si silicula provin dintr-un ovar bicarpelar si este fructul caracteristic pentru Brassicaceae. Intre cele 2 carpele apare un perete fals, denumit replum de care se prind doua serii de seminte, de fiecare loja. Se deschide dupa 4 linii, cate doua de fiecare parte a liniei de sudura. Silicva se deosebeste de silicula prin lungimea ei, silicula fiind mult mai scurta. Silicva se intalneste la micsunele (Cheirantus cheiri), iar silicula la traista ciobanului (Capsela bursa pastoris).

4.4 Capsula este un fruct simplu, uscat, dehiscent, foarte raspandit. Intotdeauna provine din mai multe carpele unite si contine un numar mare de seminte. Dupa modul de deschidere poate fi de mai multe tipuri:

4.4.1 Capsula poricida are forma sferica sau ovoidal - conica, se deschide prin mai multe orificii (pori) situate sub stigmatul persistent, stelat ca la mac (Papaver somniferum) si la Scrophulariaceae.

4.4.2 Capsula valvicida, intalnita la brandusa (Colchicum autumnale), se deschide prin liniile de sudura ale fiecarei carpele apoi se desprind si carpelele intre ele dupa cele trei linii de sudura.

De notat ca la maturitatea fructului de brandusa, acesta isi inclina pedunculul pentru a asigura diseminarea. Din aceasta cauza, fructele (capsulele) de brandusa se recolteaza in vederea obtinerii semintelor in stadiul de maturitate incompleta, cand acestea mai au inca o pozitie verticala, intre frunze, si o culoare galben-brun deschis.

4.4.3 Capsula pixida, intalnita la maselarita (Hyoscyamus niger) se deschide printr-un capacel. Capsula este cuprinsa in caliciu tubulos persistent, a carui lungime o depaseste pe cea a capsulei si contine in interior numeroase seminte dispuse in doua loji. Pixida se intalneste si la scanteuta (Anagalis arvensis) si are o forma sferica, fiind protejata de caliciu numai la partea inferioara.

4.4.4 Capsula loculicida se deschide dupa mai multe linii longituditale corespunzatoare nervurilor mediane ale carpelelor. Se intalneste la lalea (Tulipa gesneriana), crin (Lilium candidum), bumbac (Gossypium sp.), trei frati patati (Viola tricolor).

4.4.5 Capsula septifraga se deschide dupa mai multe linii longitudinale verticale, insa de o parte si de alta a liniilor de sudura dintre carpele. Se intalneste la ciumafaie (Datura stramonium).

II FRUCTELE MULTIPLE (Fig. 276) provin dintr-o singura floare care contine mai multe carpele libere, adica dintr-un ovar policarpelar apocarp. In functie de tipul fructului format acestea pot fi:

2.1 Poliachena, intalnita la multe Ranunculaceae, intre care ruscuta de primavara (Adonis vernalis), Rosaceae, fragi (Fragaria vesca), la acestea din urma achenele sunt dispuse pe receptaculul carnos, conic. Tot poliachene sunt si fructele adevarate de maces (Rosa canina) dispuse in numar mare in interiorul receptaculului in forma de cupa, care devine carnos la maturitate. Aceste achene au culoare alba, sunt paroase si alungite.

2.2 Polifolicula este un fruct multiplu intalnit la multe Ranunculaceae intre care spanzul (Helleborus purpurascens).

Fig. 276 Fructe multiple. 1. Poliachena la Ranunculaceae si 2. la fragi (Fragaria vesca) 3. polifolicula la spanz (Helleborus purpurascens) 4. polidrupa la zmeur (Rubus idaeus) 5. fruct schizocarp la Malvaceae naIba de padure (Mava sylvestris)

2.3 Polidrupa consta din mai multe drupe simple prinse pe un receptacul floral comun ca de ex. la zmeur (Rubus idaeus) la care fructul se desprinde la maturitate de pe receptacul si mur (Rubus fruticosus) la care receptaculul se desprinde impreuna cu fructul multiplu.

2.4 Fructele schizocarpe provin dintr-un ovar pluricarpelar cenocarp, dar dupa fecundare fiecare loja se transforma intr-un fruct separat, numit mericarp, asa cum este cazul fructelor de Malvaceae care se transforma in mai multe achene.

III FRUCTELE COMPUSE (Fig. 277) provin dintr-o inforescenta adica este vorba de concresterea pe axul inflorescentei a mai multor fructe care se formeaza din ovarele (carpelele) mai multor flori, cele care au compus inflorescenta, iar la maturitate se desprind impreuna. Intre fructele compuse se numara: soroza, conul si sicona.

Fig. 277 Fructe compuse 1. soroza la dud (Morus alba), 2. soroza la ananas (Ananas sativus), 3. conul la hamei (Humulus lupulus), 4. sicona la smochin (Ficus carica)

Soroza se intalneste la dud (Morus sp.), la care caliciul fiecarei flori devine carnos si inchide in interior o achena. La ananas (Ananas sativus), infiorescenta este un spic cu un buchet de frunze la partea superioara, fiecare carpela devine o boaba care concreste cu bracteile si axul, devenind carnoase.

Conul este format din mai multe nucule prevazute cu glande secretoare dispuse la baza unor bractei, toate astezate imbricat pe axul inflorescentei ex. la hamei (Humulus lupulus)

Sicona este fructul caracteristic smochinului (Ficus caryca) avand un receptacul foarte dezvoltat, in forma de cupa in interiorul caruia se gasesc florile femele (la baza) si cele mascule (la partea superioara). La maturitate receptaculul creste foarte mult, inmagazineaza substante de rezerva (glucide, pectine) si inchide in interior fructele adevarate, mici nucule, fragile.

IV. FRUCTELE FALSE. In cazul acestor fructe, pe langa carpele mai participa si alte pati ale florii la formarea fructului. Intre acestea se numara: poama, baca falsa si glabula. (Fig. 278)

Fig. 278 Fructe false. 1. poama la mar, 2. baca falsa la maces (Rosa canina), 3. glabula la ienupar (Juniperus communis), 4. glomerula la sfecla (Beta vulgaris)

4.1 Poama este fructul caracteristic Pomoideelor la care partea principala este reprezentata de un receptacul carnos si voluminos la maturitate, inchizand in partea centrala cele 5 carpele membranoase sudate ce contin doua seminte in fiecare din cele 5 loji, ex. la mar, par, gutui. In varful fructului sunt prezente 5 foliole verzi ce reprezinta caliciul persistent.

4.2 Baca falsa o intalnim la maces (Rosa canina), la care partea comestibila provine din receptaculul in forma de cupa, ce cuprinde in interior numeroase carpele libere. Cum acest receptacul devine carnos la maturitate si inchide in interior fructele adevarate, i s-a dat numele de baca falsa sau pseudofruct, maceasa.

4.3 Glabula de la ienupar (Juniperus communis) este in realitate un pseudofruct, deoarece Pinofitele (Gimnospermele) nu au fructe, neavand nici ovar, iar semintele sunt, in general, golase. In acest caz cele 3 ovule care se transforma in seminte vor fi incorporate de un tesut carnos provenit de la baza ovulelor.

4.4 Glomerula se intalneste la sfecla (Beta vulgaris). Provine dintr-o floare cu 3 carpele care formeaza fiecare o capsula monosperma. Dupa fecundare, perigonul florii se lignifica si ramane sudat cu fructele. Uneori se pot uni mai multe asemenea glomerule fixate la acelasi nod.

3. FRUCTUL CA SURSA DE MEDICAMENT

Fructul utilizat ca sursa de medicament poarta denumirea de FRUCTUS. Cele mai importante sunt urmatoarele:

1. Anisi fructus, fructele de anason (Pimpinella anisum). Contin ulei volatil in care predomina anetolul si aldehida anisica au proprietati stomachice, carminative, eupeptice, expectorante si aromatice. Se mai folosesc ca si corector de gust, fiind insa mult intrebuintate in ceaiul contra colicilor pentru copii.

2. Carvi fructus, fructele de chimion (Carum carvi). Contin ulei voiatil in care predomina carvona si au proprietati stomachice, carminative, galactagoge, aromatizante, condimentare.

3. Foeniculi fructus, fructele de fenicul sau molura sau anason dulce (Foeniculum vulgare). Contin ulei volatil cu anethol si au proprietati galactagoge, expectorante, carminative, antispastice, dezinfectante si diuretice. Uleiul volatil extras din aceste fructe se utilizeaza la prepararea unor bomboane medicinale cu actiune antiseptica respiratorie precum si ca aromatizant pentru bauturi alcoolice.

4. Coriandri fructus, fructele de coriandru (Coriandrum sativum). Contin ulei volatil in care predomina linalolul. Au actiune antispastica, carminativa, stomachica, utillizate in ceaiuri gastrice si contra colicilor. Se mai folosesc pentru condimentarea mezelurilor.

5. Aurantii pericarpum fructus, reprezinta pericarpul (coaja) fructelor de portocal. Contine ulei volatil si se utilizeaza la prepararea de tincturi, siropuri si corector de gust.

6. Papaveris immaturi fructus, capsulele de mac (Papaver somniferum), recoltate inainte de maturitate, cand acestea au culoarea verde si prin incizie dau un latex alb. Contin cca. 1 % alcaloizi si au actiune sedativa si hipnotica. Latexul obtinut prin incizii, are la inceput o culoare alba, apoi prin solidificare devine brun si poarta numele de opiu.

7. Papaveris capita, reprezinta capsulele de mac uscate, recoltate la maturitatea semintelor si dupa separarea acestora. Au un continut de alcaloizi mai scazut (0,2-0,8%) si se folosesc pentru extragerea alcaloizilor. In cantitati mici, intra in compozitia unor ceaiuri medicinale anticolitice, sedative, pentru gargara. De notat ca semintele nu contin alcaloizi si sunt utilizate in patiserie, fiind bogate in lipide si proteine.

8. Myrtilli fructus, fructele (bace) de afin (Vaccinium myrtillus). Contin antocianozide, taninuri catehice, pectine, glucide, vitamine, acizi organici si saruri minerale. Au proprietati antidiareice si de protectie a vaselor sanguine, indicate in accidente vasculare retiniene si pentru adaptarea ochiului la intuneric.

9. Cardui mariae fructus, fructele (achene) de armurariu (Silybum marianum sin. Carduus marianum), cultivat in scopuri medicinale. Contin in pericarp flavonolignani (silimarina) cu proprietati hepatoprotectoare si antihepatotoxice.

10. Crataegi fructus, fructele de paducel (Crataegus monogyna), contin pectine, flavone, proantociani si au proprietati hipotensive, vasodilatatoare coronariana, de reglare a ritmului cardiac.

11. Cerasorum stipites, pedunculii fructelor de cires si visin (Cerasus avium, C. vulgare), contin flavone, proantociani, saruri minerale si au actiune diuretica si antilitiazica. Se obtin, in principal cu ocazia prelucrarii industriale a fructelor in vederea prepararii de compoturi, gemuri, la fabricile de conserve.

12. Cynosbati fructus, pseudofructele sau bacele false de maces (Rosa canina), recoltate inainte de maturitate, in faza in care culoarea este portocalie, sunt uscate si apoi li se indeparteaza achenele albe-paroase (adevaratele fructe) se maruntesc si se utilizeaza pentru prepararea ceaiurilor. Contin vitamina C,     pectine, acizi organici.

13. Pruni spinosi fructus, fructele de porumbar (Prunus spinosa). Contin taninuri, pectine, antociani, vitamina C, acizi organici, glucide. Au efect antidiareic, astringent.

14. Lupuli strobuli reprezinta conurile femele de hamei (Humulus lupulus), utilizate foarte mult si la prepararea berii. Desi se gasesc si in flora spontana, conurile de hamei se recolteaza din culturi special amenajate. Contin ulei volatil si substante amare derivate de floroglucina. Au actiune sedativa, indicate in insomnii, nervozitate.

15. Juniperi fructus, pseudobacele (glabule) de ienupar (Juniperus communis), recoltate la maturitate, in al doilea an, cand au culoarea violacee inchisa. Contin ulei volatil, glucide, rezine, acizi organici si prezinta actiune antiseptica urinara si renala, diuretica. Se mai utilizeaza si pentru aromatizarea unor bauturi alcoolice (GIN).

16. Capsici fructus, fructele de ardei iute, contin alcaloizi (capsaicina) cu actiune rubefianta, revulsiva, indicata in algii reumatice (vata termogena)

17. Phaseoli fructus sine semine, tecile de fasole mature, rezultate dupa indepartarea semintelor. Contin peptide, aminoacizi, hemiceluloza, pectine, alantoina, saruri minerale. Sunt indicate ca adjuvant in diabet, avand o actiune hipoglicemianta.

3.3.3. SAMANT A

3.3.3.1. ORIGINE, MORFOLOGIE, ANATOMIE

In urma procesului de fecundare ovulele se transforma in seminte. Aceste organe de inmultire sunt caracteristice pentru Increngatura Pynophytae (Gymnosperme) si Increngatura Magnoliophytae (Angiospermae) care alcatuiesc impreuna o grupa de plante numita Spermatophyta (plante cu seminte). Daca la prima semintele sunt libere, golase, neprotejate, la ceea de a doua semintele sunt protejate in fruct. Aparitia semintelor este considerata un progres in evolutia plantelor care asigura o mai buna supravietuire, raspandire si perpetuare a speciilor in conditiile de mediu.

Forma, marimea si culoarea sunt variate. Forma poate fi sferica, reniforma, ovoidala, cilindrica, comprimata, lenticulara. Dupa dimensiune semintele pot fi foarte mici ca la Orchideae si Papaveraceae sau mai mari, ca la nuc, castan si palmieri, atingand valori maxime la palmierul Lodoicea seichelarum care ajung pana la 7-8 kg.

Majoritatea semintelor au marimea medie, de la cativa mm pana la 1 cm ca de ex. la ricin, vita de vie, mazariche, in, mustar, matraguna, jales de gradina, trei frati patati.

Culoarea poate fi deschisa sau inchisa, bruna sau neagra si este data de pigmentii acumulati in tegumentul seminal, iar unele au tegumentul pigmentat (marmorat) ca de ex. la ricin.

In ceea ce priveste numarul de seminte dintr-un fruct acesta poate fi unul singur in cazul drupelor (prun, cires sau Graminee, Asteraceae) sau pot fi cateva, mai putin de zece, ca la mazare, mustar, fasole, cateva zeci de seminte, ca la spanz, rostopasca, nemtisor, cateva sute, ca la mac, dovleac, luminita noptii sau chiar cateva mii, ca la Orchideae. Fructele cu o singura samanta se numesc monosperme, si cele cu mai multe polisperme.

Din punct de vedere morfologic samanta are 3 parti: tegument, embrion si endosperm acesta din urma putand sa si lipseasca la unele plante.

1. Tegumentul seminal (Fig. 279) provine din integumentul extern sau din ambele integumente ale ovulului. Tegumentul are un rol protector fiind impermeabil, este stratificat si rezistent prin ingrosarea peretilor celulari si permite pastrarea semintelor in stare de latenta. Tegumentul este partea semintei ce confera culoarea acestora iar suprafata sa poate fi neteda ca la fasole, reticulata ca la tutun, aripat sau prevazut cu peri ca la bumbac pe toata suprafata sau numai in varf ca la plop si salcie.

Fig. 279 Structura tegumentului seminal de neghina (Agrostema githago) (A) si de patlagina (Plantago lanceolata) (B). a- testa, b- tegmen

Fig. 280 Seminte de fasole (A) si de castan salbatic (B)m- micropil, h- hil

Semintele prezinta pe suprafata lor formatiuni caracteristice (Fig. 280) ca hilul, micropilul, rafa. Hilul reprezinta impresia lasata la desprinderea semintelor de funicul si apare ca o pata mare, alba ca la castanul salbatic sau ca o butoniera la fasole.

Micropilul are dimensiuni mai mici si apare ca o mica ridicatura cu un por, corespunde micropilului ovulului si este locul prin care apare radacina in timpul germinatiei semintelor.

Rafa apare la semintele ce provin din ovulele anatrope in care are loc o concrestere a ovulului de funicul si se prezinta ca o proeminenta alungita pe una din laturile semintei.

Anexele seminale provin din tegumentele semintei, iau nastere la nivelul micropilului, hilului sau a rafei, sunt prezente numai la anumite seminte si contribuie la raspandirea lor de catre animale. Acestea sunt arilul, arilodul, carunculul si strofiola. (Fig. 281)

Fig. 281 Anexele seminale A-arilul la samanta de nufar (Nyphaea) B- arilul la samanta de nucsoara(Myristica fragrans), B₁- arilul la tisa (Taxus baccata) C- arilodul la samanta de voinicer (Evonymus europaea), D- carunculul la samanta de ricin (Ricinus communis), E- strofiola la samanta de rostopasca (Chelidonium majus).

Arilul reprezinta o expansiune carnoasa din regiunea hilului, avand o forma de cupa in jurul semintei, pe care o inveleste partial. Este foarte dezvoltata la nucsoara (Myristica fragrans) avand proprietati aromatizante si se utilizeaza ca si condiment. Arilul se intalneste si la semintele de nufar (Nymphaea) sau la cele de tisa (Taxus baccata) la care are forma unei cupe rosii carnoase.

Arilodul are o origine micropilara, este extins si inveleste samanta ca de ex. la voinicer (Evonymus europaea) avand o culoare portocalie ce inveleste samanta de culoare rosie.

Carunculul reprezinta o proeminenta carnoasa limitata la regiunea micropilara, pe care o obtureaza. Este o anexa caracteristica Euphorbiaceelor si este mai evidenta la semintele de ricin (Ricinus communis).

Strofiola reprezinta o expansiune carnoasa dispusa in zona rafei si se intalneste la semintele de rostopasca (Chelidonium majus) avand o culoare alba pe o latura a semintelor negre si lucioase.

2. Embrionul este partea cea mai importanta a semintei si contine toate organele viitoarei plantule, in miniatura: radicula, tulpinita (axa hipocotila), mugurasul (gemula sau plumula) si 1-2 cotiledoane ca prime organe foliare. Embrionul contine tesuturile meristematice ce vor asigura dezvoltarea plantulei. Din aceasta cauza tesuturile meristematice se mai numesc si embrionare. (Fig. 282)

Fig. 282 Embrionul semintei de fasole (Phaseolus vulgaris). t- tuplinita, mug - muguras, r - radicula, teg - tegument seminal, c- cotiledoane

Radicula este dispusa in apropierea micropilului si se continua cu tulpinita. Mugurele vegetativ este situat intre cele doua cotiledoane (la Dicotiledonate sau Magnoliate) si la baza cotiledonului protejat de coleoptilul in forma de degetar (Monocotiledonate sau Liliate). Mugurele contine meristemul primordial din care se vor dezvolta axa epicotila, primele frunze si lastari.

La Dicotiledonate cotiledoanele au forme diferite si in cazul semintelor cu germinatie epigee indeplinesc functia de fotosinteza (ex. Cucurbitaceae, floarea soarelui, fasole, Apiaceae s.a.) la Monocotiledonate singurul cotiledon are rol de absorbtie intre endosperm si embrion (fig. 287). In samanta embrionul poate fi drept (ricin), curbat (tutun), spiralat (cartof), arcuat (sfecla si alte centrosperme). (Fig. 283)

Fig. 283 Diferite forme de embrion: A- drept la ricin, C- spirala la cartof, D, E- In forma de cerc la Chenopodiaceae (sfecla si loboda)

F- embrionul de orz

3. Endospermul si perispermul reprezinta tesuturile semintei cu rol de depozitare a substantelor de rezerva necesare nutritiei embrionului pana la formarea organelor fotosintetizatoare proprii. Endospermul provine din endospermul secundar rezultat al dublei fecundatii, adica din fecundarea nucleului secundar al sacului embrionar. Endospermul se mai numeste si albumen, de aceea semintele cu endosperm se numesc albuminate, in timp ce semintele fara endosperm se numesc exalbuminate la acestea substantele din tesutul de rezerva (endospermul) se consuma in timpul maturarii semintei, astfel ca substantele de rezerva necesare embrionului in timpul dezvoltarii vor fi depozitate in cotiledoane. (Fig. 284)

Fig. 284 Seminte de dicotiledonate albuminate (A) si exalbuminate (B), si seminte de monocotiledonate albuminate (D). si exalbuminate (C). c- cotiledoane, end- endosperm. e- embrion

La alte seminte este prezent perispermul, un tesut de rezerva ce se dezvolta fara fecundare, din celulele nucelei.

Dupa natura chimica a substantelor de rezerva, semintele pot fi amilacee (Graminee), oleaginoase (floarea soarelui, ricin), aleuronice (Leguminoase) sau cu hemiceluloza (curmal). Pe langa substantele de rezerva in seminte se pot depozita si substante ale metabolismului secundar sau principii active ceea ce face ca unele seminte sa fie utilizate ca sursa de medicament.

ANATOMIA SEMINTEI

Structura tegumentului seminal. In general la semintele care provin din fructe indehiscente, tegumentul este mai subtire, in timp ce semintele ce provin din fructe dehiscente tegumentul este mai dezvoltat.

La multe seminte se pot distinge doua straturi ale tegumentului seminal numite testa cel extern si tegmen cel intern. Aceste seminte se numesc bitegminate (ex. la Fabacee, in, ricin). Testa este un tesut rezistent, alcatuit din celule cu peretii ingrosati, lignificati iar cel intern, tegmenul, este moale, format din celule cu peretii subtiri si celulozici.

Semintele la care tegumentul nu este diferentiat in cele doua tesuturi se numesc unitegminate (ex. Gamopetalele si Ranunculaceele).

Pentru exemplificare vom analiza structura tegumentului seminal de la in (Linum usitatissimum) si bob (Vicia faba).

La in (Fig. 285) se observa la exterior o epiderma puternic cutinizata si prevazuta cu mai multe straturi de mucilagiu, dupa care urmeaza cateva straturi de celule parenchimatice, turtite si apoi un strat de celule cu peretii ingrosati, sclerificati. Aceste prime trei straturi alcatuiesc testa. Tegmenul incepe cu un strat de celule de dimensiuni mici, turtite, apoi un strat de celule cu pigmenti.

Fig. 285 Structura tegumentului seminal de in (Linum usitatissimum) a- cuticula, b- peretele extern al celulelor epidermice cu mucilagii. c- lumenul celulelor epidermice, d-straturile parenchimatice ale testei, e-stratul sclerificat al testei. Ts-testa, f-straturi strivite ale tegumentului, g- stratul cu pigmenti al tegumentului, Tg- tegmen, end- endosperm. (stg)

Fig. 96 Structura tegumentului seminal de bob (Vicia faba) a- celule epidermice, sclerificate, dispuse in palisada, b-celule in forma de mosor Ts- testa, c,d,e- straturile tegmenului, f-fascicol libero-lemnos, Tg- tegmen. (dr)

La bob (Fig. 286), epiderma este formata dintr-un strat de celule sclerificate, lungi, dispuse perpendicular si strans unite intre ele, dupa care urmeaza un al doilea strat de celule lignificate in forma de mosor, prezentand spatii intre ele, in zona lor centrala fiind mai putin alungite decat primul strat, cu care formeaza testa. Tegmenul are trei zone de celule parenchimatice, moi, primul fiind cel mai dezvoltat, cu celule mari ovoidale si turtite, al doilea celule mici, parenchimatice, iar al treilea tot mici dar turtite.

Endospermul este alcatuit din celule parenchimatice, in care, dupa specie se pot distinge granule de amidon, aleurona sau picaturi de lipide. Aceste celule sunt izodiametrice, poligonale, hexagonale sau sferice. In figura 287 este prezentata structura cariopsei de grau (Triticum aestivum).

Fig. 287 Structura cariopsei de grau in sectiune longitudinala (C) si transversala (D).

Am- amidon, Clt-coleoptil, Clz-coleoriza, Emb- embrion, Ect- ectocarp, Ct- cuticula,Endc- endocarp, Epb-epiblast, Es- endosperm secundar, G- gemula, Pr- pericarp, Sct- scutelum, Sta- strat aleuronal, t- tulpinita, tg- tegument, ts- testa

Dezvoltarea semintelor fara fecundare poarta numele de apomixie si poate fi de mai multe feluri:

Partenogeneza in care embrionul rezulta din oosfera nefecundata, se mai numeste si ginogeneza, celulele fiind haploide, mai rar diploide.

Apogamia in care embrionul nu se formeaza din oosfera ci din alte celule ale sacului embrionar.

Aposporia in cazul in care sacul embrionar nu rezulta dintr-o macrosporogeneza normala, adica ia nastere fara diviziune reductionala.

Deci sacul embrionar se formeaza dintr-o celula nediferentiata a ovuiului. In acest caz nu mai este prezenta generatia gametofitica. Se intalneste la specii de Rubus, Taraxacum, Hieracium.

Embrionia adventiva, in care embrionii se dezvolta din celule situate in afara sacului embrionar, celule ce sunt diploide. Aceste celule pot apartine nucelei sau integumentelor.

3.3.3.2 SAMANTA CA SURSA DE MEDICAMENT

Produsul natural medicinal provenit din samanta poarta denumirea de SEMEN. Cele mai importante seminte ca sursa de medicament sunt urmatoarele:

1. Lini semen semintele de in (Linum usitatissimum) contin mucilagii, localizate la partea externa a epidermei tegumetului seminal si se folosesc integrale, ca emoliente pentru piele si laxativ. Endospermul contine un ulei gras cu proprietati sicative din care se si extrage acest ulei (Lini oleum) cu acizi grasi nesaturati (vitamina F). Faina de in se foloseste in cataplasme ca emolient si antiinflamator.

2. Sinapis nigrae semen, semintele de mustar negru (Brassica nigra, sin. sinapis nigra). Contin mucilagii localizate pe tegument, lipide, proteine si tioheterozide (sinigrina). Aceasta din urma se transforma sub actiunea unei enzime specifice (mirozinaza) in glucoza, sulfat acid de K si ulei sau esenta de mustar (ulei volatil numit Sinapis nigrae Aetheroleum, sau alil senevol, cu proprietati revulsive, iritante, lacrimogene). Faina de mustar negru este un revulsiv local si se aplica sub forma de cataplasme ca antiinflamator si antireumatic.

3. Strichni semen semintele de nuca vomica (Strychnos nuxvomica) contin alcaloizii stricnina si brucina, foarte amari, ce s-au utilizat ca otrava pentru animale. In doza terapeutica stricnina este un tonic nervos si muscular.

4. Colae semen, semintele numite si nuci de cola, provin de la arborele Cola vera. Contin alcaloizi purinici (cafeina si teobromina) si tanin. Au proprietati stimulente pentru SNC, tonice, stomachice, utilizate in vinuri tonice si bauturi racoritoare stimulente.

5. Cacao semen sunt semintele arborelui de Cacao (Theobroma cacao). Contin un ulei gras (Oleum cacao) care la temperatura de 20 C este de consistenta solida (Butyr cacao) utilizat in tehnica farmaceutica la prepararea supozitoarelor, unguentelor etc. Semintele mai contin alcaloizi purinici (teobromina, cafeina) cu efect stimulent asupra SNC. Dupa extragerea uleiului gras semintele se torefiaza (prajesc) si se pulverizeaza in pulberea de cacao utilizata in patiserie la prepararea ciocolatei si in industria de medicamente ca si corector de gust.

6. Coffeae semen, semintele arborelui de cafea (Coffea arabica). Contin alcaloizi purinici (cafeina), compusi fenil-propanici (acid cafeic), tanin, ulei. Sunt excitante ale SNC, stimulente cardiace dar produce insomnii, tulburari nervoase si gastrice, uneori obisnuinta. Mai au actiune diuretica si coleretica. In vederea obtinerii pulberii pentru prepararea cafelei, semintele se torefiaza, primind aroma caracteristica. Semintele servesc si la obtinera alcaloidului pur (cafeina) un produs oficinal.

7. Strophanthi semen, sunt semintele unor liane tropicale din Africa, prevazute cu o egreta de peri. Cele mai frecvente specii ce furnizeaza produsul sunt: Strophanthus gratus, S. kombe si S. hispidus. Contin glicozide cardiotonice, ouabaina si strophantina, cu actiune rapida, recomandate in solutii injectabile, in insuficienta cardiaca acuta, edem pulmonar, tahicardie.

8. Ricini semen, semintele de ricin (Ricinus communis). Contin ulei gras (Oleum ricini) cu efect purgativ. Uleiul se mai utilizeaza si in industria cosmetica.

9. Colchici semen, semintele de Colchicum autumnale, brandusa de toamna. Contin alcaloizi (colchicina si colchicozida) cu proprietati mitoclasice sau statmochinetice (inhiba formarea fusului de diviziune) si se utilizeaza in genetica si ameliorare pentru producerea de poliploizi si pentru studiul cariotipului, inclusiv al celui uman. Desi colchicina este foarte toxica, in medicina se folosesc comprimatele ce contin 1 mg alcaioid ca remediu in guta.

10. Hippocastani semen, semintele de castan salbatic (Aesculus hippocastanum). Contin saponine triterpenice (escina), cu proprietati antiinflamatoa antiexudative si venotonice.