Botanica generale (+ laboratorio)

TESSUTI DI CONDUZIONE

I tessuti di conduzione sono fondamentali nelle cormofite e sono stati determinanti nel passaggio alla terraferma e nel raggiungimento di grandi dimensioni, perché hanno permesso il trasporto degli elementi nutritivi in tutte le parti della pianta. Si dividono in legno (o xilema) e libro (o floema).

Lo xilema ha la funzione di trasportare l'acqua e i sali minerali (la linfa grezza), dalle radici a tutte le varie parti delle piante, in particolare alle foglie. Il trasporto xilematico è unidirezionale: acqua e sali sono assorbiti dalle radici e vengono postati in direzione acropeta (verso l'alto) dallo xilema. La linfa grezza va sempre dalle radici verso le parti alte della pianta.

Il floema ha il compito di trasportare le sostanze organiche e gli zuccheri prodotti dalla fotosintesi (la linfa elaborata) a tutte le parti della pianta. Il trasporto floematico ha generalmente direzione opposta a quella xilematica, dalle foglie verso il resto della pianta.

In particolare verso le radici in cui vengono accumulate sotto forma di amido, ma ci sono alcune eccezioni. In una quercia (e nelle piante caducifoglie in generale) per esempio gli zuccheri della fotosintesi si accumulano nelle radici in estate, ma in primavera la pianta, per produrre nuove foglie, trasporta gli zuccheri dalle radici verso i nuovi germogli. Anche quando si ha la formazione del frutto in una pianta i fotosintetici saranno direzionati nei frutti in formazione che ne hanno bisogno per svilupparsi invece che nelle radici.

La caratteristica fondamentale di tutti gli elementi di conduzione è la forma delle cellule, che saranno sempre elementi allungati tubiformi funzionale al trasporto di sostanze. Tutte queste cellule allungate si dispongono l'una sull'altra, formando una colonna di cellule che va a costituire un elemento di conduzione unico. Lo xilema necessita un trasporto veloce e massiccio di sostanze: le foglie tendono a perdere tanta acqua nella

Pur essendoci una parziale parete (vasi chiusi) tra le due queste punteggiature permettono il passaggio dell'acqua e sali. Nelle gimnospermee prendono perciò il nome di esse svolgono sia la funzione di conduzione che quella di sostegno fibro-tracheidi.

Trachee: sono tubolari e allungate, ma mancano completamente di parete trasversale e sono molto più tozze e larghe, il passaggio è molto più semplice grazie all'assenza di pareti trasversali (vasi aperti). Sono un sistema più funzionale ed evoluto delle tracheidi.

Sia trachee che tracheidi svolgono la loro funzione da morte e la loro parete è irrobustita di lignina per poter resistere alla forte pressione negativa dovuta alla traspirazione, oltre che piegamenti e schiacciamenti.

Sebbene le pareti secondarie di trachee e tracheidi siano lignificate e molto spesse, esse non sempre ricoprono omogeneamente tutta la parete laterale, ma gli strati di lignina vengono disposti in diversi modi.

una disposizione ad anelli o spiralata può ancora distendersi e allungarsi. Nei tessuti maturi che non devono più accrescersi la parete può lignificare completamente, con le punteggiature che permettono ancora un minimo di trasporto laterale. Queste cellule sono generalmente unite assieme in fasci e in mezzo ad esse si possono trovare elementi meccanici o cellule parenchimatiche.

Nelle gimnosperme si possono trovare punteggiature areolate, anche qui ci sono pareti lignificate con la punteggiatura libera da lignina, la differenza rispetto alle altre è che in mezzo c'è una zona ispessita chiamata toro. Questo tipo di punteggiatura ha la possibilità di chiudersi: quando si crea una depressione, di solito causata da un embolo, viene aspirata la membrana elastica e il toro va a chiudere il vaso.

Trachee e tracheidi sono costituite da cellule morte, durante la differenziazione se una cellula è destinata a diventare elemento dello xilema questo

è destinata a morire di morte programmata. Al termine delladistensione la cellula è ancora viva. A un certo punto il nucleo si ingrossa e comincia a comparire e aispessirsi la parete secondaria. Terminato l’ispessimento il tonoplasto di rompe, si disgrega, e vengonoliberati enzimi presenti nel vacuolo che cominciano a degradare il nucleo e tutti i componenti cellulari.Anche la parete primaria diventa estremamente sottile, a tal punto che può venire riassorbita sparendodel tutto. Vi è una differenza fondamentale tra il legno di angiosperme e gimnosperme: nelle prime illegno è costituito da un misto di trachee e tracheidi a comporre lo xilema e nelle piante arboreemescolate al legno ci sono anche delle fibre sclerenchimatiche, per questo viene chiamato legnoeteroxilo. Nelle gimnosperme non abbiamo trachee né fibre, ma solamente fibro‐tracheidi che hanno laparete molto ispessita e svolgono non solo funzione di trasporto ma anche di sostegno,

La cellula del tubo cribroso vive in una sorta di simbiosi con la cellula compagna, che svolge per lei la maggior parte delle funzioni cellulari. Quando si differenzia un tubo cribroso la sua genesi è strettamente legata alla cellula compagna, che si sviluppa insieme ad esso. La cellula del tubo, grazie alla disgregazione del tonoplasto viene privata di nucleo e organelli e mentre la compagna rimane vitale. Nelle gimnosperme gli elementi del floema sono più lunghi e affusolati e vengono chiamate cellule cribrose (non tubi), non hanno placche che dividono una cellula ma placche sparse su tutta la parete, le cellule che le accompagnano vengono chiamate cellule albuminose. Floema e xilema nella pianta si trovano associati uno all'altro a formare gruppi di cellule addette alla conduzione chiamati fasci conduttori. Questi comprendono elementi del floema e dell'xilema, fibre e cellule parenchimatiche associati in vario modo a seconda della posizione nel fusto o radice, nelle angiosperme.

egimnosperme.

TESSUTI PARENCHIMATICI

I tessuti parenchimatici sono anche detti tessuti di riempimento, perché sono quei tessuti che riempiono le varie parti delle piante nelle zone dove non sono presenti altri tessuti specializzati. Sono molto presenti nella pianta, si trovano estesamente presenti nei vari organi. Hanno la caratteristica di essere formati da cellule vive ed estremamente attive, generalmente prive di parete secondaria e con una parete primaria sottile. Hanno un citoplasma ricco di organuli, tanti mitocondri, ma soprattutto hanno plastidi, che possono essere di tipo diverso che determinano solitamente le funzioni di questi tessuti.

Possono essere divisi in varie categorie a seconda delle funzioni che svolgono nella pianta:

• Parenchima clorofilliano (collenchima): è costituito da cellule vive, che hanno la caratteristica di essere ricche di cloroplasti. Quindi questi tessuti hanno funzione di svolgere la fotosintesi. Generalmente si possono trovare sotto

L'epidermide nelle parti epigee della pianta, nei fustierbacei e nelle foglie e generalmente nelle parti più esterne e vicine alla luce. Sono il tessuto predominante nelle foglie.

Parenchima di riserva: deve la sua funzione di riserva ai leucoplasti, oppure ai vacuoli che contengono sostanze di riserva (zuccheri, oppure proteine e grassi). Possono fungere da riserve anche la cellulosa e le emicellulose presenti come ispessimenti della parete. È localizzato in diverse parti del fusto e della radice (corteccia, midollo, raggi midollari) ed è particolarmente sviluppato in semi, frutti, fusti sotterranei.

Parenchima acquifero: presente in larga misura nelle piante grasse (e quasi solo in esse), svolge la funzione di accumulare e trattenere acqua per tempi molto lunghi. È formato da cellule con vacuoli che contengono sostanze mucillaginose idrofile che hanno la capacità di trattenere chimicamente l'acqua.

Parenchima aerifero: tipico delle

piante acquatiche, è composto da cellule parenchimatiche che sono disposte in modo da avere gra