Concetti Chiave
- I meristemi primari hanno cellule piccole e isodiametriche con un rapporto nucleo/citoplasma elevato, mentre i meristemi secondari presentano cellule allungate con un rapporto più basso.
- Nei meristemi primari, la sintesi proteica e lipidica è intensa, accompagnata dalla presenza di numerosi provacuoli e organelli in formazione.
- La divisione cellulare nei meristemi avviene attraverso divisioni anticlinali e periclinali, influenzando la formazione di cellule esterne e interne.
- Le teorie principali che descrivono la divisione dei meristemi sono la teoria Tunica-Corpus e quella basata sul destino delle cellule prodotte.
- Nel meristema radicale, l'apice della radice non produce elementi laterali, ma le radici laterali si formano grazie al periciclo.
Indice
Caratteristiche dei meristemi primari
I meristemi primari si caratterizzano per:
- Cellule piccole, isodiametriche e di forma prismatica, con parete cellulare sottile;
- Rapporto nucleo/citoplasma elevato (quindi a favore del nucleo, che è voluminoso e centrale). Sono inoltre presenti numerosi ribosomi e vi è un’attiva sintesi di proteine e lipidi;
- Presenza di numerosi provacuoli, e altri organelli in via di formazione, quali proplastidi ecc… .
Divisione e funzioni dei meristemi
Nell’immagine a lato è presente una sezione longitudinale di un apice vegetativo, le cellule sono piccole, più scure nella parte apicale. Sono presenti zone più scure anche in basso, in quanto ci sono i meristemi ascellari. Tutto il meristema è circondato dall’epidermide di protezione.
I meristemi primari, in base a cosa producono, si divodono in:
- Meristema vegetativo o caulinare, che a sua volta produce:
o Fiore o infiorescenza;
o Viticci o spine;
o Foglie e rami.
- Meristema radicale, che produce le radici.
I meristemi secondari, invece, si caratterizzano per:
- Cellule adulte, allugate secondo la direzione di accrescimento;
- Rapporto nucleo/citoplasma basso;
- Presenza di uno o di pochi grandi vacuoli.
6.10 Divisione delle cellule nei meristemi
Le cellule del meristema devono potersi dividere, e questo avviene secondo due piani:
- Divisioni anticlinali, sono perpendicolari alla superficie dell’apice, con formazione di nuove cellule esterne;
- Divisioni periclinali, parallele alla superficie dell’apice, con formazione di cellule verso l’interno.
La disposizione dei piani dipende da come si dispone la banda pre-profasica nella divisione cellulare. A volte è necessario che si formino cellule di dimensioni diverse, come per gli stomi. Quindi possiamo avere anche divisioni irregolari.
Teorie sulla divisione cellulare
Il processo di divisione degli apici vegetativi e radicali è descritto da tre differenti scuole di pensiero:
- Secondo i piani di divisione (teoria Tunica-Corpus);
- Secondo il destino delle cellule prodotte (L1, L2, L3);
- Secondo la velocità di divisione e la dimensione delle cellule ottenute.
Teoria Tunica-Corpus e altre teorie
La teoria Tunica-Corpus prevede che vi sia una zona esterna del domo, di circa tre strati, detta tunica, la quale darà origine all’epidermide e ai parenchimi. La zona centrale, senza le cellule iniziali, e detta cropus, e darà
origine ai tessuti interni. Nel corpus le divisioni sono sia periclinali che anticlinali, mentre nella tunica sono solamente anticlinali.
La teoria basata sul destino delle cellule prodotte prevede 3 strati di cellule, uno sopra all’altro, divisi in base alla tipologia di cellule che produrranno per i diversi tessuti. Lo strato L1 produce cellule che andranno a costituire l’epidermide, lo strato L2 produce le cellule che formeranno la corteccia, lo strato L3 produce in parte cellule per il sitema di conduzione, in parte cellule per l’apparato di riserva.
La teoria basata sulla velocità di divisione e sulla dimensione delle cellule prevede la suddivisione del meristema in tre zone:
- Zona centrale: contiene le cellule iniziali, lenta divisione, cellule grandi;
- Zona periferica: cellule che si dividono rapidamente e più piccole;
- Zona Rib: cellule di grandezza intermedia che si riproducono con velocità intermedia.
Le due teorie più accreditate sono le prime due.
Meristema radicale e periciclo
Nel meristema radicale troviamo l’apice della radice, che come già detto in precedenza non produce elementi laterali. La formazione di radici laterali è mediata dal periciclo, che si trova in una situazione intermedia tra un meristema primario e un meristema secondario.
Domande da interrogazione
- Quali sono le caratteristiche principali dei meristemi primari?
- Come si differenziano i meristemi primari dai meristemi secondari?
- Quali sono i tipi di divisione cellulare nei meristemi?
- Quali teorie descrivono il processo di divisione degli apici vegetativi e radicali?
- Qual è il ruolo del periciclo nel meristema radicale?
I meristemi primari presentano cellule piccole, isodiametriche e prismatiche con pareti sottili, un elevato rapporto nucleo/citoplasma, numerosi ribosomi e un'attiva sintesi di proteine e lipidi.
I meristemi primari hanno cellule piccole e un elevato rapporto nucleo/citoplasma, mentre i meristemi secondari hanno cellule adulte allungate, un basso rapporto nucleo/citoplasma e pochi grandi vacuoli.
Nei meristemi, le divisioni cellulari possono essere anticlinali, perpendicolari alla superficie, o periclinali, parallele alla superficie, influenzate dalla disposizione della banda pre-profasica.
Le teorie principali sono la teoria Tunica-Corpus, che distingue tra tunica e corpus, e la teoria basata sul destino delle cellule prodotte, che suddivide le cellule in strati L1, L2 e L3.
Nel meristema radicale, il periciclo media la formazione di radici laterali e si trova in una posizione intermedia tra un meristema primario e un meristema secondario.