Riassunto esame Botanica, Prof. Caneva Giulia, libro consigliato Biologia delle piante, Raven

ORGANIZZAZIONE APICALE DELLE RADICI

l’apice funzionale nell’accrescimento => attiva proliferazione della pianta

detto centro di controllo, è protetto dalla cuffia radicale (ancora più

all’apice) poi, più vado verso l’alto più la radice è “vecchia” troviamo

protoderma, meristema fondamentale, procambio, sopra ancora abbiamo

la zona pilifera dove ci sono peli vivi da dove entra acqua che viene

convogliata verso il cilindro centrale.

Sopra abbiamo il differenziamento, non assorbe più, qua si formano radici

laterali, molto diversa dalla ramificazione del caule (fusto), parte

dall’esterno, qua dall’interno.

rizosfera: zona esplorata e influenzata dalle radici

La cuffia radicale o caliptra deve continuamente rinnovarsi perché è soggetta a stress, è formata da

cellule del caliptrogeno ( considerate il “cervello”) → cellule parenchimatiche vive, la sua funzione è

quella di proteggere il meristema apicale retrostante + le cellule periferiche producono mucigel

che lubrifica la radice aiutandola nella sua penetrazione nel suolo, che controlla lei stessa grazie a

segnali che riceve e rielabora.

Dopo la cuffia salendo abbiamo:

1. Regione di accrescimento per divisione cellulare → c’è il meristema apicale

2.Regione di allungamento (pochi mm) → incrementa la lunghezza della radice, ma solo una porzione

molto limitata viene costantemente spinta verso il suolo

3. Regione di differenziazione → dove maturano le cellule dei tessuti primari

4.Zona pilifera → prodotti nella regione di differenziazione (non sotto perchè senno si

distruggerebbero nella crescita).

E’ importante sottolineare che il passaggio da una zona all’altra avviene gradualmente e non in

maniera netta, anzi, in alcune parti della radice i processi di divisione, distensione e allungamento si

sovrappongono.

Primi elementi del floema primario: tubi cribrosi del protofloema; primi elementi dello xilema:

elementi del protoxilema, maturano dopo quelli del floema, questo indica la necessità di trasportare

sostanze elaborate nei tubi cribrosi per la crescita delle radici.

All’esterno tessuto tegumentale (detto rizoderma o esoderma), la

maggior parte della sezione è occupata da parenchima → accumula a

livello della corteccia radicale, ha amiloplasti, per questo i parenchimi

sono molto estesi, nella zona centrale (permette di capire che la foto è

di una radice). Inoltre è presente una stele stellata all’interno del

cilindro centrale che si trova solo nelle radici (nel fusto c’è eustele con

forma di anello radiale).

È circondata da tessuti tegumentali che formano endoderma, anche

questo solo nelle radici.

Esoderma → secondo strato di cellule con bande del Caspary (tipiche delle angiosperme) che si

sviluppa dagli strati più esterni della cellule della corteccia. Le pareti suberificate dell’esoderma

sembrano impedire la fuoriuscita di acqua dalle radici => anche impedire attacchi di microrganismi.

ZONA DI STRUTTURA PRIMARIA

Rispetto al fusto è molto più semplice perchè non ci sono foglie => nodi e internodi.

Ci sono 3 sistemi di tessuti in una radice in fase di crescita:

1. Epidermide (sistema del tessuto dermico)

2. Corteccia (sistema del tessuto fondamentale)

3. Tessuti vascolari (sistema del tessuto vascolare) → di solito formano un cilindro solido.

CILINDRO CENTRALE o STELE: prende il nome di actinostele: contiene il sistema vascolare

primario strutturato in xilema (o legno) e floema (o libro).

Lo strato più esterno del cilindro centrale a contatto con l'endoderma, detto periciclo, è formato da un

monostrato di cellule parenchimatiche,come i tessuti vascolari originati dal procambio.

È da questo tessuto che prendono origine le radici laterali => viene definito strato rizogeno, inoltre

contribuisce alla formazione del cambio cribro-vascolare e del cambio subero-fellodermico.

Internamente al periciclo si trova il sistema vascolare che occupa la maggior parte del cilindro

centrale in particolare da xilema primario, le cui proiezioni, dette arche, si prolungano verso il

periciclo, tra le arche sono presenti fasci di floema primario.

Nelle monocotiledoni il numero di arche è elevato (da 15 a 30) ed è abbondante il tessuto

parenchimatico centrale detto presente il midollo (solitamente manca) .

EPIDERMIDE: costituita da cellule allungate, è specializzata come tessuto assorbente, ruolo facilitato

dalla presenza dei peli radicali, che sono proprio estensioni tubolari di cellule epidermiche, in

continuo ricambio.

CORTECCIA: Parenchima corticale

Occupa l’area più ampia del corpo primario, le gimnosperme e le angiosperme ( che vanno incontro

ad una crescita secondaria rilevante) perdono precocemente la loro corteccia ≠ monocotiledoni e

alcune eudicotiledoni che la conservano per tutta la loro vita e alcune cellule sviluppano pareti

secondarie che diventano lignificate. Il tessuto corticale, in generale, contiene numerosi spazi

intercellulari (aeriferi) necessari per ossigenare anche le cellule più interne.

Al di sotto del rizoderma, la corteccia è molto più estesa rispetto a quella del fusto.

- E’ un tessuto pluristratificato parenchimatico, le cellule hanno pareti sottili e grandi vacuoli

- E’ un parenchima amilifero => ha tantissimi amiloplasti

- L’ultimo strato è costituito da endoderma, tessuto privo di spazi intercellulari

- La suberina impregna la parete primaria lungo la cosiddetta banda del Caspary (fascia).

Le sostanze che si muovono attraverso la corteccia possono seguire

1. LA VIA SIMPLASTICA: da un protoplasto all’altro, attraverso i

plasmodesmi l’acqua entra attraverso i peli d viene diretta allo xilema,

in questo caso c’è anche un processo di selezione ionica

2. LA VIA APOPLASTICA: ciò che viene assorbito passa attraverso

le pareti cellulari o gli spazi intercellulari, spesso poi c’è un

ispessimento che non permette più il passaggio per via apoplastica =>

le sostanze vengono confluite nella via simplastica.

=> Bande del Caspary: non è solo un ispessimento ma una porzione di

parete primaria + lamella mediana (strato di materiale intercellulare

che unisce cellule adiacenti) + impregnata di suberina e talvolta anche lignina → di solito si infiltrano

nelle zone occupate dall’acqua => rendono idrofobe queste zone della parete.

Le membrane plasmatiche delle cellule endodermiche sono molto compatte tra loro e attaccate alla

banda del Caspary, motivo per cui il movimento apoplastico dell’acqua e dei soluti viene bloccato =>

tutte le sostanze che entrano o lasciano il cilindro vascolare devono passare per la via simplastica

(ovvero attraverso i protoplasti delle cellule endodermiche).

In questa banda ci sono dei punti di permeazione dove non viene formata parete secondaria => è

possibile il passaggio di soluzioni: questo è quello che succede nella zona primaria.

ZONA DI STRUTTURA SECONDARIA radici: ramificazione endogena (da dentro)

Nelle radici che vanno incontro a crescita secondaria la corteccia e l’endoderma vengono perduti

→ anche se queste radici più vecchie non assorbono quasi più dal suolo, hanno un ruolo importante

nel trasporto delle sostanze alle radici giovani.

Quando cessa la crescita secondaria la radice muore e marcisce, quando la crescita è vigorosa le radici

vengono rimpiazzate alla stessa velocità con cui muoiono.

La crescita secondari non riguarda quasi mai monocotiledoni ed eudicotiledone erbacee

L’accrescimento è il risultato dell’attività:

1. Del cambio cribro-vascolare → formano xilema e floema secondari.

2. Del cambio subero-fellodermico → forma periderma composto da sughero.

CAMBIO CRIBRO VASCOLARE: qui le cellule parenchimatiche dal libro: procambiali

meristematiche, in corrispondenza delle arche floematiche originano le prime cellule del cambio,

questa poi diventa un’attività di molte porzioni del parenchima (ad es. del periciclo che comincia a

dividersi spingendo le cellule figlie verso l’interno e contribuendo così alla formazione del cambio):

queste attività danno origine ad un sistema di cellule cambiali. Quando si sviluppa il cambio prende

inizialmente una forma sinusoidale, separa xilema e floema, poi riprende una forma circolare. Appena

formato inizia a produrre xilema secondario verso l’interno + i fasci di floema primario si spostano

verso l’esterno separandosi dallo xilema primario.

Se prendo una sezione di legno secondaria come faccio a capire se è di radice o di fusto? (nella

struttura primaria è ben evidente) in questo caso la formazione è identica, la differenza sta 1. il legno

radicale mostra sempre dei nodi legati allo sviluppo endogeno. 2. il legno di radice è molto più

omogeneo: non ha anelli (età) che si formano nel fusto.

CAMBIO SUBERO- FELLODERMICO: si origina tramite divisioni della parte più esterna del

periciclo, produce sughero verso la superficie esterna e felloderma verso quella interna.

Sughero + cambio subero-fellodermico + felloderma costituiscono il periderma definibile come strato

protettivo di origine secondaria, che sostituisce l’epidermide.

RICAPITOLANDO: verso la fine del primo anno in una radice legnosa sono presenti i seguenti

tessuti dall’esterno → possibili residui si epidermide e corteccia, periderma, periciclo, floema

primario, floema secondario, cambio cribro vascolare, xilema secondario e xilema primario. foto pag. 634

RADICI LATERALI: sono endogene => dipartono in profondità dalla radice madre, in particolare da

divisioni del periciclo. Il primordio della radice laterale si fa strada nella corteccia, sviluppa una

cuffia radicale e un meristema apicale poi i meristemi primari si differenziano. Inizialmente i cilindri

vascolari della radice laterale e della radice madre non sono collegati → si congiungono quando le

cellule derivate del periciclo si differenziano a formare xilema e floema.

TRASPORTO DELL’ACQUA va contro gravità, risale perchè altra acqua si perde al livello degli

stomi => differenza di potenziale idrico, tensione e coesione tra di loro e ai tessuti, pressione

radicale. Lo xilema richiama acqua dalle radici. ORGANI DI RISERVA → radici tuberizzate

MODIFICAZIONI DELLA RADICE

-Radici aerifere: sviluppano gli pneumatofori (radici che emergono => vanno contro gravità) ,

servono per far prendere ossigeno alle piante che vivono in acqua, hanno numerose lenticelle e il

parenchima è costituito da un aerenchima.

Un altro tipo sono le radici a trampolo che proteggono la pianta dalla sommersione.

-Radici aeree: hanno funzione di ancoraggio es. hedera helix

-Austori: piante parassite o semi-parassite es. vischio. Prendono