˘ˇ ˆ˙ $ ) *) ! $ + ˝ - publicacions.ub.es · BOTÀNICA FARMACÈUTICA ENSENYAMENT DE FARMÀCIA (PRÀCTIQUES) Maria Carme Barceló, Carles Benedí (coord.), Cèsar Blanché, Mariona

�������������� ��� ������������� ��

������������� ��������������� ���������������� ��������������� ��!�

"�����#��!��$������������$�����������������"��%����&�'����"���������&�(����

$�����&�����$����"�������)����$����)����������*��)� �!��$����+�����

BOTÀNICA FARMACÈUTICAENSENYAMENT DE FARMÀCIA

(PRÀCTIQUES)

Maria Carme Barceló, Carles Benedí (coord.),Cèsar Blanché, Mariona Hernández,

Amelia Gómez, Joan Martín, Julià Molero,Maria Antònia Ribera, Ana María Rovira,

Jordi Rull, Juan Antonio Seoane,Joan Simon, Maruxa Suárez, Joan Vallès

Publicacions i Edicions

UNIVERSITAT DE BARCELONA

U

B

TEXTOS DOCENTS

279

Unitat de BotànicaFacultat de Farmàcia

ÍNDEX

Pròleg.......................................................................................................................1

Introducció...............................................................................................................2

Normes de treball al laboratori ................................................................................5

PRÀCTICA 1. Algues .............................................................................................7

PRÀCTICA 2. Fongs.............................................................................................21

PRÀCTICA 3. Histologia botànica .......................................................................31

PRÀCTICA 4. Organografia i morfologia botàniques ..........................................45

PRÀCTICA 5. Famílies Brassicaceae i Fabaceae................................................71

PRÀCTICA 6. Família Lamiaceae i afins .............................................................79

PRÀCTICA 7. Famílies Apiaceae, Asteraceae i afins ..........................................87

PRÀCTICA 8. Famílies Poaceae i Liliaceae ........................................................97

PRÀCTICA 9. Pràctica de camp .........................................................................103

PRÒLEG A LA 2a EDICIÓ Aquest text-guia de pràctiques ha estat elaborat pels professors del Laboratori de Botànica de la Facultat de Farmàcia, amb la motivació de proporcionar als estudiants que cursen l’assignatura Botànica Farmacèutica una àmplia informació sobre els aspectes pràctics, que volem que es tradueixi en un millor aprofitament de les classes pràctiques. Cada pràctica es presenta amb els objectius específics i, a continuació, s’inclou un breu conspecte teòric, pensat com a suport de les respectives activitats d’aprenentatge, atès que en alguns casos el ritme de les pràctiques no coincideix amb el de les classes teòriques. A més, cal aplicar amb freqüència el contingut d’aquest marc teòric a les activitats particulars de cada pràctica. En el cas concret de la pràctica d’organografia i morfologia, l’àmbit teòric del text podem dir que supera l’estricte de la pràctica. La raó cal buscar-la en la complexitat i diversitat de la terminologia morfològica i, per altra banda, en la seva obligada utilització en la descriptiva, en concret de les plantes vasculars, que representen en el nostre cas el 70-75 % del programa de teoria. S’ha cuidat especialment l’apartat dedicat a la iconografia, on s’inclouen fotografies, dibuixos i esquemes en general originals i esporàdicament modificats a partir d’altres. Per a cada pràctica es detallen també els materials que trobarà l’estudiant, així com una guia detallada de les activitats d’aprenentatge previstes. S’indiquen també, al final de cada pràctica, els recursos bibliogràfics i audiovisuals bàsics que l’estudiant pot trobar al seu abast. De fet, aquest text-guia prové de la millora, adaptació i ampliació de les versions anteriors, preparades per al Pla d’estudis de Farmàcia de 1992, que ja no és vigent en l’actualitat. Cal destacar els continguts d’autoaprenentatge del mòdul corresponent a la pràctica no presencial d’organografia i morfologia de plantes superiors disponible per als estudiants via Internet a través de Campus Virtual UB. Finalment, s’han inclòs les principals normes de treball al laboratori derivades de l’assignatura de 1r curs Iniciació a les Tècniques de Laboratori que especifiquen les pautes que cal seguir a les instal·lacions de la Unitat de Laboratoris Docents (ULD) on es realitzen les pràctiques de laboratori.

Barcelona, gener de 2008

- 7 -

PRÀCTICA 1 ALGUES 1. Objectius

- Mostrar els nivells bàsics de diferenciació morfològica. - Reconèixer diverses espècies (d’interès farmacèutic o industrial) vives o conservades, que exemplifiquin cada gran grup taxonòmic d’algues. - Recordar la dotació pigmentària bàsica dels grans grups a partir de l’examen visual dels exemplars.

2. Material Cada grup d’estudiants disposa de: - Una lupa binocular - Un microscopi - Una capsa amb preparacions fixes - Una carpeta amb plecs d’herbari d’algues d’interès - Una capsa amb mostres d’algues calcàries - Una placa d’agar - Un lot de mostres comercials d’algues o derivats El material que s’ha d’observar es detalla a continuació: Divisió Cyanophyta (Cianòfits): - Microcystis: preparació fixa - Spirulina: preparació fixa i mostra comercial (comprimits)

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 8 -

Divisió Dinophyta (Dinòfits): - Plàncton marí: preparació fixa - Marea roja: preparació fixa Divisió Rhodophyta (Rodòfits): - Porphyra: plec d’herbari i mostra comercial («nori») - Gelidium: plec d’herbari, placa d’agar i mostra comercial d’agar - Gracillaria: plec d’herbari - Chondrus: plec d’herbari i mostra comercial - Algues calcàries Divisió Chromophyta (Cromòfits): Classe Phaeophyceae - Laminaria: plec d’herbari i mostra comercial («kombu») - Undaria: plec d’herbari i mostra comercial («wakame») - Fucus: plec d’herbari i mostra comercial (comprimits) Divisió Chlorophyta (Cloròfits): - Chlorella: preparació fixa - Ulva: plec d'herbari 3. Metodologia Les preparacions fixes s’observen, en grups de 2 estudiants, al microscopi, primer a pocs augments (objectiu de 4x) i després, si escau, incrementant progressivament l’augment fins a 400 (objectiu de 40x). L’estudi dels plecs d’herbari consisteix en l’observació macroscòpica de les diferents característiques morfològiques comparant les diverses espècies. Aquesta observació també es pot fer sota la lupa per tal d’apreciar els detalls de la morfologia. 4. Marc teòric i activitats 4.1. Divisió CYANOPHYTA Organismes procariotes, unicel·lulars aïllats o agrupats en colònies (cenobis), o filamentosos (tricomes), a vegades envoltats per una beina de gelatina. Presenten clorofil·la a, ß-carotè, xantofil·les i ficobilines (ficocianina, ficoeritrina i al·loficocianina) i com a productes d’assimilació tenen midó de cianofícies, cianoficina i volutina. Activitats 1- Observació al microscopi òptic d’un cianòfit tòxic (Microcystis) i un altre d’interès alimentari (Spirulina). Descriviu breument els dos tàxons i indiqueu-ne les diferents parts en els dibuixos.

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 9 -

Microcystis. Es troba en aigües contaminades per fosfats i moltes de les seves espècies poden produir toxines.

Descripció:

Spirulina. Pel seu elevat contingut en proteïnes es fa servir en alimentació. Descripció: 2- Observació de la coloració de la mostra comercial de Spirulina; indiqueu la seva relació amb els pigments. 4.2. Divisió DINOPHYTA Organismes unicel·lulars, flagel·lats (monadoides) o sense flagels (coccoides), alguns fins i tot filamentosos. Presenten clorofil·les a i c, ß-carotè, diverses xantofil·les (dinoxantina, diadinoxantina, peridina, etc.) i, com a producte d’assimilació, midó de dinòfits extraplastidial. Les espècies flagel·lades presenten dos flagels, l’un situat en un solc transversal i l’altre en un

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 10 -

solc longitudinal. Presenten una paret cel·lular interna de naturalesa cel·lulòsica, que en algunes espècies està particularment desenvolupada i formada per plaques poligonals. Són abundants al plàncton marí i, en alguns casos, poden formar importants acumulacions anomenades marees roges. Certes espècies, com Gymnodinium catenatum, Alexandrium catenella i Prorocentrum lima, poden resultar tòxiques per a l’home en acumular-se en organismes filtradors d’interès comercial (ostres, musclos, etc.). Activitats

1- Observació al microscopi òptic de diversos dinòfits en una mostra de plàncton marí. Assenyaleu-ne les diferents parts en els dibuixos.

2- Observació al microscopi òptic d’una mostra de marea roja de Prorocentrum. Descriviu breument el material observat. Descripció:

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 11 -

4.3. Divisió RHODOPHYTA Organismes de morfologia molt variada, des de formes unicel·lulars fins a formes parenquimatoses (agrupacions de cèl·lules amb funcions determinades). Tenen clorofil·la a, ß-carotè, algunes xantofil·les i ficobilines (ficoeritrina, ficocianina i al·loficocianina). Com a producte de reserva contenen un midó especial anomenat rodamil. A les parets cel·lulars solen tenir agars o carraguenines, substàncies utilitzades en la indústria. Cal esmentar en aquest grup els rodòfits calcaris, és a dir, aquells que presenten un elevat contingut de carbonat càlcic en les seves parets cel·lulars, ja que s’utilitzen com a adob per a sòls àcids. Activitats 1- Observació de les espècies d’interès que s’indiquen a continuació, a partir de material d’herbari. Feu una breu descripció del material, indicant el tipus de morfologia (laminar, comprimida, cilíndrica, tubular) i de ramificació (pinnada, dicòtoma, irregular) de les espècies. Indiqueu també el tipus de cicle que presenten i relacioneu els exemplars observats amb la corresponent generació. Porphyra. Viu a la zona mediolitoral. Algunes espècies (P. tenera) són utilitzades en alimentació («nori») pel seu elevat contingut proteic.

Descripció:

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 12 -

Gracilaria. Normalment viu sobre fons sorrencs en llocs protegits. De les espècies d’aquest gènere, se n’extreu agar.

Descripció:

Cicle de Porphyra

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 13 -

Gelidium sesquipedale. Espècie atlàntica que viu en llocs batuts al nivell inferior de la zona litoral i a la zona infralitoral. Alga d’elevat interès econòmic, ja que és una de les principals espècies productores d’agar.

Descripció:

Cicle de Gracilaria

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 14 -

Chondrus crispus. Espècie atlàntica que viu en la zona infralitoral. Alga d’elevat interès econòmic, ja que és una de les principals espècies productores de carraguenines. Descripció: 2- Observació de mostres comercials de les mateixes espècies. 3- Observació de la calcificació en algunes espècies d’algues calcàries. 4- Observació d’agar (mostres comercials i en placa). 4.4. Divisió CHROMOPHYTA Organismes d’organització molt variable, des d’unicel·lulars fins a parenquimatosos. Presenten clorofil·les a i c, ß-carotè, gran diversitat de xantofil·les (fucoxantina, luteïna, violaxantina, etc.) i com a productes d’assimilació crisolaminarina o laminarina. En aquesta divisió s’inclou la classe: Phaeophyceae (algues brunes): Organismes sempre pluricel·lulars que poden assolir un elevat nivell d’organització, el qual comporta la diferenciació d’hapteris, estípit i fronda. A les parets cel·lulars hi tenen alginats, que s’utilitzen en la indústria. Viuen generalment en el medi marí. Activitats 1- Observació de les espècies d’interès que s’indiquen a continuació, a partir de material d’herbari. Feu una breu descripció del material, indicant el tipus de morfologia (laminar, comprimida, cilíndrica, tubular) i de ramificació (pinnada, dicòtoma, irregular) de les espècies. Assenyaleu-ne les diferents parts en els dibuixos. Indiqueu el tipus de cicle que presenten i relacioneu els exemplars observats amb la corresponent generació.

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 15 -

Laminaria. A l’Atlàntic, n’hi viuen diverses espècies, que formen bandes de vegetació a la zona infralitoral (L. ochroleuca, L. digitata, L. saccharina i L. hyperborea). A la Mediterrània, s’hi troba L. rodriguezii, una espècie de profunditat que és endèmica d’aquest mar. Algunes espècies són utilitzades com a aliment («kombu») o per les seves propietats farmacològiques.

Descripció:

Cicle de Laminaria

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 16 -

Undaria pinnatifida. Espècie d’origen japonès, introduïda accidentalment en les costes europees. En l’actualitat es cultiva i és emprada com a aliment («wakame»). Descripció: Fucus. A l’Atlàntic se’n troben diverses espècies (F. serratus, F. vesiculosus i F. spiralis) que formen bandes de vegetació a la zona litoral. Les diferents espècies tenen interès farmacèutic.

Cicle de Fucus

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 17 -

Descripció:

2- Observació de mostres comercials de les mateixes espècies. 4.5. Divisió CHLOROPHYTA Organismes de morfologia molt variada, unicel·lulars, filamentosos, sifonals (sense envans) i fins i tot parenquimatosos. Tenen clorofil·les a i b, ß-carotens, diverses xantofil·les i com a producte de reserva, midó. Activitats 1- Observació al microscopi òptic de la clorofícia unicel·lular Chlorella. És una alga d’aigua dolça que, per la seva elevada taxa de reproducció i el seu contingut proteic, és emprada com a font d’alimentació animal en aqüicultura. Feu-ne una breu descripció i indiqueu-ne les diferents parts en el dibuix. Descripció: 2- Observació d’Ulva a partir de material d’herbari. Ulva rigida viu a la zona mediolitoral i a la infralitoral superior; prolifera especialment quan els nutrients són abundants, per la qual cosa es considera una espècie indicadora de contaminació. Altres espècies de la mateixa família (Ulvaceae) es cultiven per al consum humà («aonori») a Amèrica del Sud i a l’Extrem Orient. Feu una breu descripció del material, indicant-ne el tipus de morfologia (laminar,

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 18 -

comprimida, cilíndrica, tubular). Indiqueu-ne també el tipus de cicle i relacioneu els exemplars observats amb la corresponent generació.

Descripció:

5. Informació complementària: recol·lecció i conservació de les algues En aquest apartat farem referència només a les algues macroscòpiques. Per a la recol·lecció d’algues bentòniques (fixes al substrat) es fa necessari l’ús d’un martell i d’una escarpra per obtenir l’exemplar amb la seva base. Siguin algues d’aigua dolça o marina, les mostres es guarden, per traslladar-los, en bosses de plàstic, les quals mantenen a l’interior una

Cicle d’Ulva

PRÀCTICA 1: ALGUES

- 19 -

certa humitat. Les mostres així guardades poden conservar-se un màxim de 2 dies a la nevera per estudiar-les. La conservació definitiva es pot fer: a.- Per fixació amb formaldehid. Les mostres es col·loquen en pots de vidre amb una solució al 4 % de formaldehid en aigua de mar (o en aigua dolça). Cal tenir en compte que la il·luminació directa fa perdre la coloració de les mostres. b.- Confecció de plecs d’herbari. S’estenen els exemplars sobre el costat setinat d’una cartolina, amb l’ajuda d’unes pinces. Sobre la mostra s’ha de col·locar un tros de roba porosa (trossos de mitja són ideals) per evitar que l’alga quedi adherida al paper secant. Les cartolines es col·loquen en una premsa on s’intercalen papers secants (o de diari). Aquests papers s’han de canviar diàriament fins que quedin eixuts. Cada exemplar ha d’anar acompanyat d’una etiqueta amb el nom del tàxon, la data i el lloc de recol·lecció, així com la profunditat a la qual es trobava. 6. Bibliografia bàsica CABIOCH, J., FLOC’H, J.Y., LE TOUQUIN, A., BOUDOURESQUE, C.F. & VERLAQUE, M. Guide des Algues des Mers d’Europe. París: Delachaux et Niestlé, 1992. CAMBRA, J., GÓMEZ, A. & RULL, J. Guia de les algues i els líquens dels Països Catalans. Barcelona: Pòrtic, 1989. FERNÁNDEZ SAA, C. Algas de Galicia, Alimento y Salud. Pontevedrea: Algamar, 2002. FERREIRO, I. A., ACUÑA, R. & DURÁN, C. As algas en Galicia. Alimentación e outros usos. Xunta de Galicia, 1993. LLIMONA, X. & AL. Plantes inferiors. Història Natural dels Països Catalans, vol. 4. Barcelona: Enciclopèdia Catalana, 1985. PEREZ, R. La culture des algues marines dans le monde. Brest: IFREMER, 1992.