biologia - organografia

RADICE

La RADICE è un organo con molte funzioni tra cui: - l'ancoraggio al substrato, - l'assorbimento di acqua e Sali minerali per capillarità, - la sintesi di ormoni tra cui gibberelline e citochinine che influiscono sulla crescita della parte vegetativa. Sono organi cilindrici, assottigliati all'apice, non articolati in nodi e internodi. Possono essere ripetutamente ramificate per la formazione di radici laterali. La radice primaria deriva dallo sviluppo della radichetta dell'embrione. Le radici laterali derivano da un tessuto interno detto periciclo le radici che si sviluppano da altre parti della pianta, vengono dette radici avventizie. Quando la radice embrionale si mantiene viva per tutta la vita della pianta ed origina radici secondarie si parla di apparato allorrizico. In funzione della modalità di sviluppo è possibile discriminare diverse tipologie di apparati radicali, tra cui: - Fittonante: radice principale predomina sulle secondarie,

Spesso il fittone contiene parenchimi di riserva per cui la radice è tuberizzata.

Fascicolato: radici secondarie della stessa potenza della primaria, raggiungono tutte la stessa profondità.

Disco: radice primaria poco sviluppata in lunghezza, mentre le secondarie sono molto lunghe e superficiali. Ha un buon assorbimento ma scarso ancoraggio.

Si parla invece di apparato omorizico quando la radice primaria viene sostituita da radici avventizie che si differenziano nella zona dei cotiledoni o dai primi internodi che possono poi formare radici secondarie.

Apparato di tipo fascicolato: si possono sviluppare numerose radici secondarie a partire dalle radici avventizie. Garantisce una buona aderenza al substrato.

La zona di terreno che ha interazione con la radice e che viene influenzata dalla sua crescita è detta rizosfera, in questa zona l'attività microbica è molto elevata grazie alla presenza di essudati zuccherini emessi dalla radice (fotosintetati in eccesso).

vista tecnico, l'inoculo di micorizze consiste nell'introduzione di funghi simbionti nel suolo con l'obiettivo di promuovere la simbiosi micorrizica con le piante. Questo processo può migliorare la resa delle colture agricole e ridurre i costi di produzione. Esistono due tipi principali di simbiosi micorrizica: le ectomicorizze e le endomicorizze. Le ectomicorizze si formano quando i funghi basidiomiceti (o in alcuni casi ascomiceti) avvolgono le radici delle piante formando una struttura a manicotto chiamata micoclena. Questa struttura aumenta l'area di assorbimento delle radici, consentendo alle piante di ottenere più nutrienti dal suolo. Le endomicorizze, invece, si verificano quando i funghi penetrano tra la membrana cellulare e la parete delle cellule delle radici. Tuttavia, i funghi non danneggiano la membrana cellulare, altrimenti si verrebbe a creare un rapporto di parassitismo invece che di simbiosi. L'inoculo di micorizze è una pratica comune nelle moderne biotecnologie agrarie, poiché può migliorare la resa delle colture e ridurre i costi di produzione. Tuttavia, è importante trovare il modo giusto per stabilire una simbiosi vantaggiosa per le piante. In conclusione, l'inoculo di micorizze è un metodo utilizzato per promuovere la simbiosi micorrizica tra i funghi e le piante, al fine di migliorare la resa delle colture agricole e ridurre i costi di produzione.vista biologico la radice può essere suddivisa in: - Apice radicale - Zona di distensione e specializzazione - Zona di struttura primaria - Zona di struttura secondaria APICE RADICALE Nella parte apicale di ogni radice è sempre presente un apice meristematico rivestito dalla cuffia. La cuffia è prodotta da un proprio meristema, situato alla base della cuffia stessa, che produce in continuazione cellule che si spostano distalmente e lateralmente e che infine si distaccano nel terreno. Le cellule della cuffia sono cellule parenchimatiche: le cellule che si differenziano dal meristema contengono grossi granuli d'amido, gli statoliti, che sono implicati nella percezione della gravità, ma quando le stesse cellule giungono vicino alla superficie della cuffia iniziano a produrre sostanze mucillaginose, che favoriscono la penetrazione della radice nel terreno. L'apice meristematico è formato da cellule che si dividono in modo ordinato; tuttavia la struttura

dell'apice radicale differisce da quella dell'apice del fusto, per la presenza della cuffia e perché alla sua base non si formano mai abbozzi di organi laterali.

Nelle angiosperme le cellule meristematiche possono essere organizzate in due modi diversi:

• nel meristema chiuso (quello rappresentato in figura) c'è una separazione netta tra il meristema della radice e quello della cuffia. È il meristema tipico delle graminacee (mais, grano) ma anche di molte dicotiledoni (es. pomodoro).
• Nel meristema aperto, invece, il meristema della radice non è nettamente separato da quello della cuffia e le file di cellule della radice sono in continuità con quelle della cuffia.

Nelle Pteridofite l'apice radicale è costituito da una sola cellula da cui originano tutti i tessuti della cellula, poco vantaggioso nel caso di danneggiamenti.

Nelle piane superiori, Gimnosperme ed Angiosperme, l'evoluzione ha portato alla differenziazione di un vero e proprio apice radicale, con la presenza di più cellule meristematiche che danno origine ai diversi tessuti della radice.

proprio apice radicale pluricellulare con cellule riunite in gruppi che origineranno tessuti diversi:

• Dermatogeno → epidermide radicale e cuffia*
• Periblema → corteccia primaria
• Pleroma → cilindro centrale*

nelle Angiosperme più evolute si trova il caliptrogeno, meristema che porterà alla formazione della caliptra; nelle meno evolute invece viene differenziato dal dermatogeno. In alcune angiosperme monocotiledoni vi è inoltre il centro quiescente cioè un serbatoio interno di cellule meristematiche con scarsa attività di differenziazione che si attiva in caso di danno.

ZONA DI DISTENSIONE

La zona di distensione è caratterizzata da cellule che si differenziano e determinano per dare origine ai tessuti definitivi nella successiva zona di struttura primaria. Iniziano la formazione del proxilema e dei peliradicali. I peli radicali si trovano al termine della zona di distensione e sono strutture temporanee perché l'attrito con il...

Terreno li rende immediatamente poco funzionali, aumentando la superficie di assorbimento.

Incurvamento della radice è dovuta alla cattiva distribuzione delle auxine che influenzano la divisione cellulare.

ZONA DI STRUTTURA PRIMARIA

La zona di struttura primaria (actinostele*) è costituita dal cilindro centrale con fasci conduttori alterni, parenchima corticale amilifero e rizoderma (tessuto epidermico).

Le arche xilematiche e floematiche sono costituite da metaxilema/floema vicino al centro e protoxilema/floema più lontano.

Sono circondate dal periciclo tessuto stratificato che origina la struttura secondaria, le cellule vicino alla parte legnosa iniziano a proliferare formando nuove radici secondarie, quando l'endoderma non è più elastico a sufficienza la nuova radice lo buca e fuoriesce lacerando i tessuti. L'endoderma è il tessuto epidermico che circonda il cilindro centrale che presenta bande del Caspary.

*actinostele: disposizione stellata

con fasci alternati; nelle dicotiledoni non sono mai più di 4 fasci mentre nelle monocotiledoni almeno 20.

1. cribro-vascolare: il legno eteroxilo (tipico delle Dicotiledoni) e il midollo centrale
2. Come si fa a distinguere una radice da un fusto? Osservando attentamente la zona centrale si notano dei piccoli triangoli: sono le arche xilematiche (loxilema primario) che, essendo interne al cambio cribrovascolare, non vengono modificate e spostate dall'attività del cambio e dalla produzione del legno. È proprio la presenza delle arche xilematiche che ci permette di capire che l'organo sezionato è una radice.
3. RIZODERMA
   Tessuto tegumentale monostratificato.
   Funzione protettiva e di assorbimento le pareti esterne non sono cutinizzate.
   Non sono presenti stomi.
   L'assorbimento è potenziato dalla presenza di peli radicali.
   La loro caduta corrisponde alla degenerazione dell'epidermide radicale, che viene sostituita dall'esoderma
4. PELI RADICALI
   I peli radicali hanno vita breve, pochi giorni, man mano che muoiono vengono sostituiti da altri neo formati.
   Con ablazione

laser si dimostra che quando un atricoblasto viene distrutto, il tricoblasto vicino prende il suoposto, manifestando poi destino da atricoblasto, e viceversa

PARENCHIMA CORTICALE

Al di sotto del rizoderma si trova la corteccia (parenchima corticale) che è molti più estesa rispetto a quella del fusto.

• Cellule con pareti sottili e grandi vacuoli

ENDODERMA

a ridosso del cilindro centrale

• Monostratificato
• Praticamente privo di spazi intracellulari
• Le cellule hanno deposito di suberina nelle pareti trasversali e radiali: banda del Caspary
• Passaggio da via apoplastica a via simplastica delle soluzioni

Gli ispessimenti della banda del Caspary assumono in sezione trasversale una forma ad U nella zona di assorbimento. Allontanandosi si ha l'accumulo di suberina anche sulla parete tangenziale esterna: ispessimenti a forma di OPERICICLO formato da cellule parenchimatiche che riprendono l'attività di divisione: è lo strato da cui si originano le radici

RADICI SECONDARIE

A carico di cambio e fellogeno- il cambio si forma in parte dal periciclo incorrispondenza delle arche legnose, e in parte da cellule parenchimatiche che si trovano fra le arche legnose e quelle liberiane- epidermide dopo la caduta dei peli radicali viene sostituita inizialmente dall' esoderma. Successivamente quando è iniziato l'accrescimento secondario si differenzia nella zona corticale (talvolta fino alla profondità del periciclo) un fellogeno, che funziona in modo simile a quello del fusto, formando un periderma con lenticelle- il cambio cribro vascolare cambio non forma tessuti conduttori in corrispondenza dei cordoni xilematici primari, ma cellule parenchimatiche.