Concetti Chiave
- I fusti delle piante si allungano grazie alla divisione cellulare nei meristemi apicali caulinari, che formano nuove cellule ai loro apici.
- Il meristema subapicale, sotto il doma apicale, produce cellule destinate al differenziamento e comprende strutture come protoderma e procambio.
- Il procambio è cruciale per la formazione del sistema vascolare, con cellule che si allungano e differenziano in tracheidi, formando protoxilema e metaxilema.
- Il protoxilema si sviluppa all'interno del fusto, mentre il metaxilema proviene da cellule più esterne e ha un lume più ampio.
- Le cellule del meristema periferico si dividono per mitosi, contribuendo alla formazione dei tessuti primari del fusto e al loro successivo differenziamento.
Crescita e divisione cellulare
I fusti si allungano formando nuove cellule ai loro apici, con i meristemi apicali caulinari.
Costituiscono la regione del doma apicale, dove le cellule dei fianchi (meristema periferico) si dividono per mitosi e citodieresi, restando meristematiche o producendo altre cellule che daranno origine ai vari tessuti primari del fusto.
Quando una cellula si divide, le due cellule figlie che hanno dimensioni dimezzate rispetto alla cellula madre, crescono raggiungendo rapidamente le dimensioni della madre.
Man mano che diventano più grandi, spingono il doma apicale verso l'alto, mentre le cellule già cresciute restano più in basso e fanno parte del giovane fusto.
Differenziazione dei tessuti
La regione sotto il doma apicale, è il meristema subapicale, anche le sue cellule si dividono e crescono, producendo le cellule della regione sottostante destinate al differenziamento.
Il meristema subapicale è costituito dal protoderma, meristema fondamentale corticale, procambio (da cui dipende il differenziamento del sistema vascolare) e meristema fondamentale midollare (responsabile della genesi del midollo).
Formazione del sistema vascolare
Nel meristema subapicale il procambio è molto evidente alla base dei primordi fogliari; le sue cellule sono piccole, molto più dense delle circostanti e con un alto rapporto nucleo-citoplasma.
La maturazione dei primi elementi vascolari nel procambio inizia quando ancora la maggior parte di esso è in attiva divisione.
Alcune cellule smettono di dividersi, e iniziano ad allungarsi e successivamente a differenziarsi in tracheidi.
Visto che costituiscono i primi elementi dello xilema, sono chiamati protoxilema.
Il protoxilema è endarco quando si trova verso la parte più interna del fusto, e quindi si forma all'estremità più interna del cordone procambiale.
Le cellule più esterne, poiché sono cresciute per un periodo più lungo, si sviluppano in elementi tracheali a lume più ampio, e formano il metaxilema.
Una cosa simile succede anche nella porzione esterna del cordone procambiale, dove le cellule più esterne maturano e formano il protofloema, che è in posizione esarca rispetto alla aprte più interna del fusto; invece quelle più interne, più vicine al metaxilema si differenziano in metafloema.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo dei meristemi apicali nella crescita del fusto?
- Come avviene la differenziazione dei tessuti nel meristema subapicale?
- Qual è la differenza tra protoxilema e metaxilema?
I meristemi apicali caulinari sono responsabili dell'allungamento del fusto e della formazione di nuove cellule ai loro apici, contribuendo alla crescita del doma apicale e alla produzione di tessuti primari attraverso la divisione cellulare.
Nel meristema subapicale, le cellule si dividono e crescono, generando cellule destinate al differenziamento, tra cui il protoderma e il procambio, che sono fondamentali per lo sviluppo del sistema vascolare.
Il protoxilema si forma all'interno del fusto e rappresenta i primi elementi dello xilema, mentre il metaxilema si sviluppa successivamente e presenta elementi tracheali a lume più ampio, essendo le cellule più esterne che hanno avuto un periodo di crescita più lungo.
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