Botánica Sistemática Especies Medicinales Sistema APGIV ...

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1 Botánica Sistemática Especies Medicinales Sistema APGIV Angiospermas basales y Monocotiledóneas Dra. María Victoria Rodriguez Dra. María Laura Martínez Farm. Gabriel Roberto Bettucci Área Biología Vegetal, Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. UNR. Año 2020.

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Botánica Sistemática

Especies Medicinales

Sistema APGIV

Angiospermas basales y

Monocotiledóneas

Dra. María Victoria Rodriguez

Dra. María Laura Martínez

Farm. Gabriel Roberto

Bettucci

Área Biología Vegetal, Facultad de Ciencias

Bioquímicas y Farmacéuticas. UNR. Año 2020.

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El sistema actual de clasificación se denomina APG (del inglés, Angiosperm Phylogeny

Group) y se encuentra en su cuarta versión, el cual organiza a todas las especies en 64

órdenes y 420 familias aproximadamente. Esta versión del APG fue publicada en el año 2016

(Fig. 1).

Figura 1. Publicación de la cuarta versión del APG.

Las Angiospermas son un grupo monofilético que presenta flores, vasos en el xilema (no

todas pero es muy común), elementos del tubo criboso en vez de células cribosas en el

floema, no tienen canales resiníferos, presentan óvulos con doble tegumento y una

fecundación doble.

El APG IV es una propuesta filogenética de las relaciones de las angiospermas que es una

aproximación cladística. Agrupa en un cladograma (árbol), los distintos grupos de plantas

de angiospermas basados en sus similitudes. Este sistema presenta un proceso de

actualización continuo y en el más reciente, se forman 4 grupos fundamentales dentro de

las angiospermas: Angiospermas basales, Magnólidas, Monocotiledóneas y

Eudicotiledóneas (Figura 2). Cada uno no tiene un valor taxonómico en el sentido que no

equivale ni a un orden, no equivale a una clase, es simplemente un CLADO (es una rama

dentro de un cladograma y es una agrupación de organismos que comparten ciertas

características).

Lo que se mantiene de la taxonomía clásica es el ORDEN y las FAMILIAS.

Lo que podemos observar en la figura 3, es que además las eudicotiledóneas se dividen aún

en más clados, lo que llamamos las Eudicotiledóneas Centrales o Core Eudicots, se dividen

en los clados Rósidas y Astéridas y estos a su vez en Fábidas y Málvidas y Lamíidas y

Campanúlidas, respectivamente.

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Figura 2. Grupos principales dentro de Angiospermas

SISTEMA DE CLASIFICACIÓN APG IV

Figura 3. Cladograma mostrando los grupos principales dentro de Angiospermas

En este apunte veremos órdenes y familias que pertenecen a los clados Angiospermas

basales, Magnólidas y Monocotiledóneas. Siempre se hará hincapié en aquellos órdenes

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familias que tengan especies de interés medicinal. En el cuadro de la Figura 4 se especifican

los órdenes y familias que veremos dentro de los clados mencionados

Figura 4. Cladograma mostrando los órdenes y familias con especies de interés medicinal dentro de

los clados Angiospermas basales, Magnólidas y Monocotiledóneas.

CLADO ANGIOSPERMAS BASALES Y MAGNÓLIDAS

Las características generales de estos clados son: Leñosas; vasos ausentes; eustela;

plástidos de los tubos cribosos de los nudos con granos de almidón; hojas simples,

persistentes, enteras; flores estrobilares, perfectas, partes florales libres, partes del

Perianto variables, frecuentemente en grupos de tres, débilmente diferenciadas, estambres

con filamentos anchos, anteras tetrasporangiadas, polen monosulcado, gineceo apocárpico

(en la mayoría de los casos con estilo corto), cómpito (si presente) extragineceal,

sifonogamia, nectarios ausentes doble fertilización >endosperma embrión muy pequeño.

En general las Angiospermas basales retienen caracteres primitivos (algunos podrían ser

caracteres que están presentes en Gimnospermas). Por ejemplo, muchas presentan

traqueidas, las flores presentan características como de hojas, es decir, los estambres no

presentan filamento y antera diferenciados, sino que son planos igual que una hoja. Los

carpelos también son planos similares a hojas. No hay diferenciación en sépalos y pétalos.

Las flores son actinomorfas, con tépalos en varias series, muchas piezas florales,

generalmente grandes y vistosas.

Las Magnólidas son árboles, algunas hierbas o arbustos, generalmente también comparten

caracteres primitivos como presentar traqueidas; algunas especies presentan estambres

laminares, son aromáticas, presentan flores actinomorfas, polen uniaperturado. Algunas

especies tienen flores trímeras. Presentan hojas simples, enteras con nervadura

retinervada.

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CLADO ANGIOSPERMAS BASALES (ANA): ORDEN AUSTROBAILEYALES (Figura 5)

Las características generales del orden son: Aceites esenciales en idioblastos esféricos

(glándulas pelúcidas). Leñosas; vasos solitarios; flores Tépalos >10, Androceo con ∞

estambres, Gineceo con 9 carpelos; ácido tíglico, terpenoides aromáticos.

-Familia Schisandraceae

La especie de interés es Illicium verum Hook, el anís estrellado; su parte usada es el fruto

maduro y desecado como aromatizante y carminativo (favorece la expulsión de los gases

del tubo digestivo, disminuye las flatulencias y cólicos). Las flores de esta planta son

actinomorfas, con múltiples tépalos, muchos estambres, un ovario con muchos carpelos.

Aromáticas.

Figura 5. Familia del orden Austrobaileyales

CLADO MAGNÓLIDAS: ORDEN LAURALES (Figura 6)

Las características generales del orden son: Plantas Leñosas; hojas opuestas; flores con

hipanto; estaminodios frecuentes, anteras frecuentemente valvadas; carpelos con 1 óvulo;

embrión grande.

En general las familias de este orden presentan árboles o arbustos con hojas enteras

simples, aromáticas y flores similares, por lo que es muy fácil confundir las especies unas

con otras.

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-Familia Monimiaceae

Árboles, arbustos, a veces enredaderas, siempreverdes y compuesta de 34 géneros con un

total de 440 especies. Se distribuye en trópicos y zonas templadas de Sudamérica, Nueva

Zelanda y Australia.

La especie de interés es Peumus boldus Molina y su parte usada: hojas como estimulante

de la secreción biliar. Presenta las hojas glandulosas, ásperas al tacto por estas glándulas,

las hojas son aovadas, aromáticas, con olor característico, ápices obtusos a redondeados.

-Familia Lauraceae

Se distribuye en zonas tropicales y subtropicales, presenta 30 géneros y 2490 especies

aproximadamente. Son árboles o arbustos aromáticos, con hojas simples, enteras u

ocasionalmente lobadas, alternas u opuestas. Flores actinomorfas, hipóginas a períginas,

pequeñas. Inflorescencias cimosas. Las flores presentan 6 tépalos biseriados e

indiferenciados (3 y 3 en 2 series), 12 estambres (4x3, 4 series de 3 estambres). Pueden

tener estaminodios en el último verticilo (estambres no fértiles). Ovario unicarpelar,

unilocular. Filamento y antera distinguibles. Los frutos pueden ser bayas o drupas.

Las especies de interés son Cinnamomun camphora (L.) J. Presl., cuya parte usada son leño

y raíces como rubefaciente en uso externo y antiséptico suave por vía interna y

Cinnamomun zeylanicum Nees., cuya parte usada es la corteza interna como aromático y

astringente suave. De estas especies se obtiene el alcanfor, que es un compuesto químico

que se usa como componente de talcos mentolados, naftalina, en fórmulas utilizadas para

inhalaciones, etc.

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Figura 6. Familias del orden Laurales

CLADO MAGNÓLIDAS: ORDEN MAGNOLIALES (Figura 7)

Las características generales del orden son: Leñosas; médula septada; hojas en dos series

óvulo con obturador; endosperma ruminado.

Figura 7. Familias del orden Magnoliales

-Familia Myristicaceae

Se distribuye en zonas tropicales con 20 géneros y numerosas especies.

La especie de interés es Myristica fragrans Houtt., la nuez moscada, cuya parte usada son

las semillas desecadas, y se utilizan como aromatizante, carminativo. Las semillas presentan

unas formaciones carnosas de color rojo en el episperma llamado arilo.

CLADO MONOCOTILEDÓNEAS (Figura 8)

Las características generales de este clado son:

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Es un grupo monofilético, muy bien delimitado con flores trímeras cuyas piezas florales son

múltiplos de tres, es muy común encontrar tépalos, pero también hay heteroclamídeas,

raíces adventicias, sistema radical homorrizo, 1 sólo cotiledón, sus hojas presentan

nerviación paralelinervada y el polen es uniaperturado. Son plantas herbáceas, no

presentan crecimiento secundario, sus haces vasculares son cerrados distribuídos en un

parénquima fundamental (Atactostela). Algunas especies presentan crecimiento anómalo

como es el caso de los bambús y las palmeras

Figura 8. Características generales del clado Monocotiledóneas.

CLADO MONOCOTILEDÓNEAS: ORDEN LILIALES (Figura 9)

Las características generales del orden son: todos los lirios, presentan ráfides de oxalato de

calcio, endosperma nuclear helobial, nectarios extraflorales. Frecuentemente son geófitas

(bulbos, tubérculos, rizomas), bases foliares frecuentemente no envainadoras, tépalos a

veces maculados, nectarios en los tépalos, anteras extrorsas, semillas numerosas, cubierta

seminal (testa) sin fitomelano, tallos con fructanos, ácido celidónico.

-Familia Colchicaceae

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La especie de interés es Colchicum autumnale L. y su parte usada es la semilla madura y

desecada, también suele usarse el bulbo en reuma y gota por sus propiedades diuréticas,

analgésicas y antiinflamatorias. Las flores presentan perigonio corolino.

Figura 9. Familias del orden Liliales

CLADO MONOCOTILEDÓNEAS: ORDEN ASPARAGALES (Figura 10)

Las características generales del orden son: todos los espárragos, presentan ráfides de

oxalato de calcio, endosperma nuclear helobial, nectarios extraflorales. Son

frecuentemente geófitas, cápsula o baya, cubierta seminal obliterada o con fitomelano.

-Familia Orchidaceae (las orquídeas)

Junto con la familia Asteraceae, son una de las familias más diversas con más de 25000

especies. Presenta flores típicamente cigomorfas de 6 tépalos en 2 series, 3 atrás y 3

adelante, ambos coloridos, el tépalo ventral está muy modificado y se llama labelo,

presenta estructuras como tricomas, estrías, guías de néctar. No se diferencia el gineceo de

los estambres, están fusionados. Muchas especies de esta familia dependen de

microorganismos del suelo como hongos para germinar, por ejemplo.

La especie de interés es Vanilla planifolia Andreani, y su parte usada son los frutos

inmaduros, que son cápsulas como aromatizante. Saborizante.

-Familia Iridaceae (gladiolos, la flor de Liz)

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Son plantas herbáceas que usualmente los tépalos tienen una uña larga y presentan 3

estambres. La especie de interés es Crocus sativusL., se usan la parte terminal de los estilos y

los estigmas anaranjados para hacer el azafrán, que es un condimento y colorante.

-Familia Aspohodelaceae

La especie de interés es Aloe spp. y se usa el acibar como catártico (laxante). Hidratante y

antiinflamatorio dérmico.

-Familia Amaryllidaceae

Son plantas herbáceas con bulbo, hojas usualmente delgadas, lineares, flores actinomorfas, de 6

tépalos en 2 series, 6 estambres usualmente. Cuando no son solitarias, están dispuestas en una

umbela protegida por una bráctea (ver Allium cepa L.)

La especie de interés es Allium sativum L., el ajo, la parte usada es el polibulbo como antiplaquetario,

antiinfeccioso y antioxidante.

-Familia Asparagaceae

Son plantas herbáceas con flores trímeras, por ejemplo, del espárrago nos comemos el brote tierno

protegido por pérulas, de ahí crece la planta.

La especie de interés es Ruscus aculeatus L., la flor de la mosca, la parte usada son los rizoma y raíces

como venotrópico. La planta de Ruscus es un filóclado, es decir un tallo con forma de hoja, por lo

tanto, es una modificación del tallo y cumple la función de fotosíntesis que dejaron de cumplir las

hojas, que están atrofiadas.

Figura 10. Familias del orden Asparagales

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CLADO MONOCOTILEDÓNEAS: ORDEN ARECALES (Figura 11)

Las características generales del orden son: todas las palmeras, presentan ráfides de oxalato

de calcio, endosperma nuclear helobial, nectarios extraflorales. Son leñosas,

frecuentemente monopodiales, hojas frec. palmati- o pinnatiseudocompuestas,

reduplicadas, crecimiento primario intenso, meristema apical grande; inflorescencia con

espata; alcaloides.

Figura 11. Familias del orden Arecales

-Familia Arecaceae

Presentan un estípite donde en la parte superior las hojas son pinnaticompuestas o

palmaticompuestas. Presentan frutos que son drupas con semilla grande y endosperma

líquido y el embrión flota en el mismo. Presentan crecimiento anómalo, presentan un

meristema subapical que provoca un crecimiento en grosor, pero agregando más tejido

primario a la planta y no tejido secundario.

Las especies de interés son Cocos nucifera L., parte usada es la semilla con endosperma

desarrollado como base de ungüentos y Serenoa repens Bart, cuya parte usada son los

frutos como antiandrogénico, en hyperplasia benigna de próstata.

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CLADO MONOCOTILEDÓNEAS: ORDEN POALES (Figura 12 y 13)

Las características generales del orden son: todos los pastos, juncos, cyperus, papiros y

totoras. Presentan ráfides de oxalato de calcio, endosperma nuclear helobial. Son

principalmente herbáceas; epidermis silicificada, micorrizas generalmente ausentes; hojas

gramináceas, flores frecuentemente anemófilas, diminutas, pajizas, sin nectarios.

-Familia Poaceae

Son plantas anemofílicas (polinizadas por el viento), flores apétalas, poco vistosas. El tallo

es una caña, las hojas son lineares envainantes, presentan rizomas comúnmente. Presentan

meristemas intercalares, raíces adventicias. La inflorescencia es una espiga y cada flor

individual está protegida por 2 brácteas (palea y lemma). Las flores son aclamídeas con 3

estambres con filamentos distinguibles, un estigma bífido plumoso (actúa como una especie

de red que atrapa el polen del aire). El fruto que presentan es cariopse. Muchos pastos son

cultivos de mucha importancia agrícola.

Las especies de interés son:

Triticum aestivum L., parte usada el cariopse como excipiente, almidón de trigo y salvado

de trigo.

Secale cereale L., parte usada el cornezuelo de centeno donde se obtienen alcaloides como

la ergometrina y la ergotamina.

Avena sativa L., parte usada el cariopse en cosmética y dermatología en forma de cremas y

emulsión.

Vetiveria zizanioides (L.) Nash, parte usada la raíz, se usa la esencia de citronella se usa como

repelente de mosquitos.

Zea mays L., parte usada el cariopse y estigmas, el almidón como excipiente y estigmas

como diurético.

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Figura 12. Características de la Familia del orden Poales

Figura 13. Familia del orden Poales

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CLADO MONOCOTILEDÓNEAS: ORDEN ZINGIBERALES (Figura 14)

Las características generales del orden son: ráfides de oxalato de calcio, endosperma

nuclear helobial, nectarios extraflorales, son hierbas rizomatosas con hojas grandes;

pseudotallo común, flores irregulares/monosimétricas; nectarios septales, Androceo

frecuentemente muy modificado/reducido; semillas frecuentemente ariladas; Gineceo

ínfero; ácido silícico.

-Familia Zingiberaceae

Son plantas herbáceas con rizomas. Las hojas con nervaduras pinadas y flores vistosas.

La Especie de interés es Zingiber officinale Rosc., parte usada es el rizoma desecado como

carminativo, estimulante.

Figura 14. Familia del orden Zingiberales

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