Appunti di Botanica Generale

La radice

1. Funzione di ancoraggio, vi deve essere una struttura che stabilizzi il corpo della pianta ancorandola al substrato.
2. Funzione di assorbimento, la radice è un organo in grado di assorbire l'acqua e i nutrienti presenti nel suolo.
3. Funzione di conduzione, le sostanze assorbite dalla radice devono essere condotte al resto della pianta.
4. Funzione di riserva.
5. Sintesi di ormoni.
6. Sintesi di metaboliti secondari, i metaboliti secondari permettono alla radice di interagire/mettersi in relazione con l'ambiente circostante.

• Apparato radiale a fittone, apparato in cui si riconosce una radice principale più grande rispetto alle ramificazioni laterali. In questo caso vi è una radice con accrescimento monopodiale.

La parete primaria è costituita da lamella mediana e pochissimi strati di parete primaria, prevalentemente composti da cellulosa e pectine. Questo conferisce alla parete flessibilità e alta idratazione.

Le due cellule figlie prodotte dalla divisione della cellula del meristema seguono percorsi diversi: una rimane meristematica e continua a dividersi mitoticamente, mentre l'altra inizia un percorso di differenziamento che porta alla crescita volumetrica e alla specializzazione di strutture per diventare una cellula adulta e svolgere una specifica funzione.

Tra i meristemi primari si distinguono:

1. MERISTEMI APICALI
2. MERISTEMI RESIDUI, piccole popolazioni di cellule che rimangono meristematiche in regioni che non sono in crescita.
3. MERISTEMOIDI, costituiti da cellule che si dividono in mezzo a cellule adulte.

Il CENTRO QUIESCENTE è parte del meristema e consiste in cellule meristematiche che non si dividono frequentemente. La funzione del centro quiescente è:

Il differenziamento delle cellule e di conseguenza il differenziamento dei tessuti. Il differenziamento delle cellule di un tessuto avviene in 3 momenti:

1. DETERMINAZIONE, la cellula acquista le proprie caratteristiche molecolari prima ancora che si manifestino quelle morfo-funzionali. Una cellula spegnerà l'attivazione di geni e ne attiverà altri.
2. DISTENZIONE, la cellula aumenta di dimensione (si fondono i provacuoli) e cresce in volume; si forma la parete primaria che è molto sottile e flessibile.
3. DIFFERENZIAMENTO, la cellula acquista le caratteristiche specifiche per le funzioni peculiari che deve svolgere. La cellula ha raggiunto le sue dimensioni.

Dalle cellule differenziate si producono tessuti adulti. Queste possono essere classificati in base alla loro origine embrionale:

• TESSUTI ADULTI PRIMARI, prodotti dai meristemi primari.
• TESSUTI ADULTI SECONDARI, prodotti da meristemi secondari.

Il meristema apicale è costituito da 3 regioni:

1. PROTODERMA,

è la regione più periferica. Le cellule derivate dal protoderma costituiscono i TESSUTI TEGUMENTALI, fra cui:

• EPIDERMITE
• RIZODERMA
• ESODERMA

2. MERISTEMA FONDAMENTALE, è la seconda regione del meristema e da origine ai TESSUTI FONDAMENTALI, fra cui:

• PARENCHIMA MIDOLLARE
• PARENCHIMA CORTICALE
• COLLENCHIMA
• SCLERENCHIMA

3. PROCAMBIO, costituito da cordoni, da origine a TESSUTI CONDUTTORI, fra cui:

• FLOEMA, detto anche “libro”
• XILEMA, detto anche “legno”

Anche i meristemi secondari danno origine a sistemi di tessuti differenziati. Le caratteristiche dei tessuti si basano sulla loro funzione:

a. TESSUTI TEGUMENTALI

b. PARENCHIMA, il procambio che da origine a tessuti di conduzione, potrà produrre tipi cellulari che avranno comportamento parenchimatico.

c. TESSUTI MECCANICI (collenchima e sclerenchima), danno sostegno al corpo della pianta.

d. TESSUTI CONDUTTORI (xilema e floema)

e. TESSUTI SEGREGATORI

TESSUTI TEGUMENTALI

tessuti tegumentali sono eterogenei (costituiti, cioè, da più tipi cellulari). È il tessuto che si interfaccia con l'esterno, dunque si relaziona con l'ambiente che lo circonda e ha la funzione di protezione. I tessuti tegumentali possono essere distinti per la posizione che occupano nei diversi organi; la maggior parte si trovano sul rivestimento esterno. Vi è un tessuto tegumentale interno che separa porzioni della radice stessa e avrà funzione di barriera nell'assorbimento di sostanze del terreno; l'EPIDERMITE è il rivestimento esterno delle vie aeree della pianta; RIZODERMA e ESODERMA sono tessuti che rivestono porzioni sotterranee del corpo della pianta; il SUGHERO è il rivestimento delle parti epigee ed ipogee della pianta, ma in un momento di strutturazione secondaria. I TESSUTI TEGUMENTALI PRIMARI si originano dalle cellule del meristema primario. I TESSUTI TEGUMENTALI SECONDARI si originano dalle cellule del

meristema secondario.I tessuti tegumentali hanno modificazioni di parete dalle quali deriva la funzione del tessuto stesso.La REGIONE PILIFERA (che presenta i peli radicali) è costituita, dall'esterno verso l'interno, dal RIZODERMA: questo è un tessuto tegumentale primario che riveste la regione assorbente della radice; la regione pilifera è, infatti, quella che assorbe acqua dal terreno. Il rizoderma è costituito da un solo strato di cellule. In corrispondenza di questo tessuto si possono osservare:
- TRICOBLASTI, cellule costituite da peli radicali;
- ATRICOBLASTI, cellule prive di pelo radicale.

Il PELO RADICALE è un'estroflessione della cellula stessa ed è dato dalla distensione del vacuolo. La parete delle cellule del rizoderma è impregnata di pectine ed è una parete sottile, fortemente idrofila. I peli radicali hanno la funzione di massimizzare la superficie assorbente. Il rizoderma è un tessuto debole.

Dal punto di vista meccanico e ha vita breve, man mano si rompe, si degrada perdendo la sua integrità. Mentre ilrizoderma si degrada, lo strato di cellule sottostante completa il suo differenziamento. Il secondo strato dicellule è quello che costituisce l’ESODERMA; la parete di queste cellule è ispessita e impregnata di suberina.Dunque, diventa un tessuto tegumentale impermeabile che non consente più l’assorbimento di acqua eminerali e con funzione meccanica che scherma i tessuti sottostanti. Le cellule, nonostante abbiano unaparete impregnata di suberina, non vanno incontro a morte programmata. Negli strati sottostantiall’esoderma vi sono strati con cellule di tipo PARENCHIMATICO.I TESSUTI PARENCHIMATICI sono costituiti da cellule di forma irregolare e sfasate fra di loro; fra le cellulesono presenti spazi intercellulari, dunque, non sono compatte. La presenza di spazi intercellulari è dovutaalla degradazione della lamella mediana;

in un tessuto parenchimatico il rapporto superficie/volume è ampio; è un tessuto metabolicamente attivo e quindi vi sono scambi di sostanze con le cellule circostanti. La parete delle cellule del tessuto parenchimatico ha completato il differenziamento, ha una relativa resistenza meccanica ma non è molto ispessita, costituita da cellulosa, emicellulose e pectine, raramente vi è una parete secondaria. Vi sono diversi tipi di parenchima con funzioni distinte. Nella radice primaria troviamo una PARENCHIMA DI RISERVA, costituito da tutte le caratteristiche fin ora elencate e con particolare accumulo di sostanze di riserva in organuli specializzati. Lo strato intermedio del CILINDRO CORTICALE è costituito da un PARENCHIMA CORTICALE con riserva di amido. Un altro parenchima che si può trovare è il PARENCHIMA AERIFERO in cui gli spazi intercellulari vengono massimizzati. La radice ha bisogno di spazi intercellulari per la respirazione cellulare.l cilindro corticale è un tegumento interno.