Appunti di Botanica (parte generale)

In genere ha il compito di trasportare acqua e sali minerali dalle radici al resto dellapianta.

Nelle piante perenni (con struttura secondaria) può assumere altre funzioni:

• Trasporto veloce di sostanze organiche dai tessuti di riserva agli organi di accrescimento (primavera);
• Funzione di sostegno (legno vecchio);
• Accumulo di sostanze nutritive o di metaboliti secondari (parenchima del legno).

Il legno o xilema è costituito da cellule funzionalmente diverse: elementi di conduzione, elementi di sostegno (sclereidi) e cellule parenchimatiche di riserva.

Quanti tipi di elementi di conduzione possiamo avere? Nelle angiosperme abbiamo le trachee, costituite da elementi cilindrici. Nelle pteridofite e nelle gimnosperme abbiamo rispettivamente le tracheidi, che costituiscono

tubi impilati dal diametro più stretto, e le fibrotracheidi, che presentano dei pori che rendono più difficile il trasporto.

LE TRACHEE

Sono costituite da elementi delle trachee, cellule allungate e cilindriche con diametro ampio e un'ottima capacità di trasporto. Le pareti trasversali che mettono in comunicazione i vasi sovrapposti sono parzialmente o del tutto demolite. Sono cellule morte a maturità e dotate di tutti e 3 gli strati di parete, impregnati di lignina.

Come si differenziano i vasi dello xilema? Nella zona di distensione vediamo che gli elementi delle trachee hanno già delle cellule ben differenziate. Possiedono un grande vacuolo, un nucleo e depongono una lamella mediana e una parete primaria. Successivamente, una volta che gli elementi si sono distesi, inizia la deposizione della parete secondaria, che si depone non in modo uniforme ma ad anelli, a spirale o elicoidale. Contemporaneamente inizia l'impregnazione di lignina e alla fine

Il cormo derivino da una struttura tipica di una sottoclasse di muschi: gli idroidi. Questi elementi di conduzione avevano il compito di trasportare acqua e sali a breve distanza ed erano solo cellule parzialmente differenziate senza parete lignificata.

Le fibrotracheidi hanno una parete più spessa e resistente delle tracheidi.

I primi elementi di conduzione si ritiene siano le tracheidi (presenti attualmente nelle pteridofite), cui cellule sono molto allungate e affusolate, con pareti trasversali oblique punteggiate per consentire il passaggio di acqua e sali. Ogni tracheide comunica con quella sopra o sotto attraverso le pareti, costituendo tubi divisi trasversalmente in tanti segmenti. Le fibrotracheidi (gimnosperme) possono avere intorno al margine della punteggiatura una parete più spessa, per rendere più efficiente il passaggio dell'acqua (punteggiatura semplice o areolata). Presentano punteggiature areolate particolari sulle pareti longitudinali: parete primaria e

cordoniprocambiali prima che termini la crescita dei tessuti adiacenti. La distensione dei tessuti in differenziamento causa poi la rottura del protofloema, che viene sostituito dal metafloema (zone in struttura primaria).

Gli elementi dei tubi cribrosi sono cellule vive a maturità e depongono lamella mediana, parete primaria e parete secondaria; tuttavia i 3 strati non si impregnano di lignina. Mancano di molti organelli: non hanno il nucleo, i complessi di Golgi, i vacuoli e hanno principalmente amiloplasti; in mancanza di questi organelli, chi codificherà per le proteine di cui hanno bisogno? Hanno sempre associate delle cellule parenchimatiche chiamate "cellule compagne". Nelle gimnosperme e nelle pteridofite non abbiamo le cellule compagne ma le cellule albuminose. La differenza del nome deriva dall'origine: le cellule compagne derivano dalla mitosi della stessa cellula madre che da origine alle cellule dei tubi cribrosi, mentre le cellule albuminose sono

cellule parenchimatiche che si associano secondariamente. Le cellule comunicano tramite isetti trasversali con dei pori; questi pori vengono chiamati placche cribrose (bucherellate). Ogni poro è rivestito da un tipo di parete particolare: i manicotti dicallosio. In inverno l'intera placca viene ricoperta da callosio. Una volta che la pianta rientra in attività (in primavera) la placca viene degradata (idrolizzata) consentendo la ripresa dei trasporti.

Le cellule compagne sono dotate di tutti gli organuli. Vediamo una sezione longitudinale di un fusto con i tubi cribrosi e le placche cribrose. Gli elementi sono impilati uno sopra l'altro. Le placche possono essere:

• semplici, con perforazioni uniformi;
• complesse, con pori raggruppati in aree distinte.

Nei tubi cribrosi abbiamo una sostanza gelatinosa che prende il nome di "p-protein", con la funzione di difendere dal danneggiamento meccanico evitando danni alle pareti.