Botanica generale - Appunti

IL TRASPORTO DELL'ACQUA

L'acqua entra nella radice in 2 modi:

• per OSMOSI (attraverso lo Spazio interno del Citoplasma)
• per IMBIBIZIONE delle pareti cellulari (attraverso lo spazio libero tra le cellule)

Affinché l'acqua entri nei vasi per osmosi, la soluzione presente all'interno delle cellule della corteccia deve essere ipertonica (deve contenere meno acqua).

Ciò si realizza con l'ingresso nelle cellule di sali minerali mediante un meccanismo di trasporto attivo (con consumo di energia).

A questo punto interviene un altro meccanismo che determina la salita dell'acqua: l'aspirazione da parte della chioma. La forza aspirante è generata dalla traspirazione fogliare.

Per traspirazione si intende la fuoriuscita di vapore acqueo dalle foglie. Il vapore si diffonde negli spazi intercellulari del parenchima lacunoso e da questi passa all'esterno attraverso gli stomi.

Il grado di traspirazione dipende da fattori fisici ambientali.

temperatura: fa aumentare l'evaporazione

Il grado d'umidità dell'aria: più è alto e più ostacola l'evaporazione

Il vento: facilita l'evaporazione

Le cellule del mesofillo fogliare, perdendo acqua per traspirazione, diventano ipertoniche (contengono meno acqua) rispetto all'acqua contenuta nei vasi.

Man mano che i vasi delle nervature cedono acqua, tutta la colonna liquida che attraversa il sistema vascolare viene trainata verso l'alto dalle radici alle foglie.

FilizzolaTesina Esame di Botanica Generale - - Scienze Forestali e Ambientali - UNIBASTIPOLOGIE DI RADICILa prima radice di una pianta, presente già allo stato embrionale, è detta radice primaria o radice principale.

Nelle Gimnosperme e nelle Dicotiledoni questa radice dà vita a radici secondarie o laterali (apparato radicale fittonante).

Nelle Monocotiledoni (Graminacee) la radice principale non va in contro a Crescita secondaria ma muore presto e si formano

radici avventizie dalla base del fusto (apparato radicale fascicolato). Si definiscono radici avventizie quelle radici che non si formano in strutture della radice primaria, ma da meristemi secondari (es. fusto, foglie). Formano il sistema radicale di molte Graminacee e spesso servono come ancoraggio a substrati spesso verticali (es. Edera, Mais). Sono degli organi eterotopici poiché si originano in luoghi diversi da quelli che sono propri.

- FASCICOLATA

- FITTONANTE

- TUBEROSA

- RAMOSA

- AVVENTIZIA

- AEREA

Possono esistere varie radici specializzate. Generalmente sono legate a particolari ambienti: l'organizzazione interna di tali radici rimane costante dal punto di vista anatomico, ma le funzioni sono molto diversificate.

Alcuni esempi sono:

RADICI TUBERIZZATE - il parenchima della corteccia si specializza come tessuto di riserva. Es: Rapa, carota, barbabietola (ingrossamento radice primaria).

PNEUMATOFORI

• Radici respiratorie, proprie di alcune specie che vivono in ambienti acquitrinosi. Presentano un parenchima aerifero, delle lenticelle e un geotropismo negativo (crescono verso l'alto).
• Formazioni a mangrovie - Radici tipiche di piante che vivono in ambienti paludosi, che si estendono in modo da sollevare la pianta dall'acqua.
• Austori - sono tipici di piante epiparassite (es. Cuscuta, Vischio). Si inseriscono nel floema della pianta parassitata.

Anatomia e morfologia della foglia

Le principali funzioni della foglia sono la fotosintesi e la traspirazione. La parte espansa della foglia è detta lamina o lembo fogliare. In essa è possibile distinguere una pagina superiore ed una pagina inferiore. In gran parte delle Dicotiledoni le foglie sono dotate di un peduncolo, il picciolo, che connette la lamina fogliare al fusto. Alla base del picciolo possono trovarsi delle espansioni simili a squame dette.

stipole. Le foglie prive di picciolo, caratteristiche della maggior parte delle Monocotiledoni, sono definite sessili. Le foglie sono dette semplici, se la lamina è intera. Le foglie sono dette composte se la lamina è suddivisa in foglioline.

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TIPI DI FOGLIE

- Tipi di Margine Fogliare

- Tipi di Nervature

La lamina fogliare è dotata di nervature, che costituiscono nel loro insieme il sistema conduttore della foglia. Nella maggior parte delle Dicotiledoni si può riconoscere una nervatura principale dalla quale si originano nervature secondarie e da queste, nervature più piccole. Il PICCIOLO è presente e ben distinto dalla lamina. (RETINERVIA) La gran parte delle Monocotiledoni presenta, invece, nervature di calibro simile, tutte parallele tra loro. Il Picciolo è assente e alla base della lamina forma una GUAINA che avvolge il fusto. (Parallelinervia)

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Tipi di Apice:

• SESSILE: se la foglia manca di picciolo
• PERFOLIATA: se il lembo abbraccia completamente il ramo
• GUAINANTE: se come nelle Graminacee la guaina abbraccia parzialmente o completamente il ramo

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Tipi di Lamina Fogliare:

Fillotassi: Consiste nella distribuzione delle foglie sul fusto, la quale segue una precisa regola.

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STRUTTURA INTERNA DELLE FOGLIE

Come il fusto e la radice, anche la foglia possiede un sistema tegumentale rappresentato dall'EPIDERMIDE.

La principale funzione dell'epidermide fogliare è quella di regolare il traffico di sostanze gassose tra ambiente interno ed esterno.

L'epidermide

Il tessuto fogliare è principalmente influenzato dalla luce. Generalmente gli stomi sono aperti di giorno e chiusi di notte.

L'interno della foglia, tra le due epidermidi, superiore ed inferiore, è detto mesofillo. Esso comprende due tipi di tessuti parenchimatici e i fasci conduttori (nervature).

I due tipi di tessuti parenchimatici del mesofillo fogliare sono:

• Il parenchima a palizzata rappresenta il principale tessuto fotosintetico ed è costituito da cellule allungate, di forma cilindrica, orientate perpendicolarmente alla superficie della foglia e disposte molto ordinatamente una vicino all'altra. Queste cellule sono particolarmente ricche di cloroplasti.
• Il parenchima lacunoso è costituito da cellule di forma irregolare, tra le quali si trovano ampi spazi intercellulari per favorire gli scambi gassosi. Anche queste cellule possiedono cloroplasti.

ma in numero inferiore rispetto alle cellule del palizzata.

Scambi gassosi della foglia (diffusione lungo gradiente di concentrazione)

A stomi aperti e in presenza di luce, la CO2 passa per diffusione dall'atmosfera all'interno della foglia e qui viene convertita in materia organica con la fotosintesi. L'ossigeno prodotto si diffonde dalla foglia nell'atmosfera.

A stomi aperti la foglia perde acqua sotto forma di vapore (traspirazione). L'acqua è trasportata alla foglia attraverso lo xilema.

Il sistema conduttore della foglia è costituito dall'insieme delle nervature che sono, a loro volta, formate dai fasci conduttori. Lo xilema è rivolto verso la pagina superiore ed il floema verso la pagina inferiore.

Il flusso dell'acqua nello xilema è sostenuto dalla grande differenza tra il potenziale dell'acqua nell'atmosfera (diverse

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centinaiadi bar sotto zero) e nel suolo (vicino a zero).

Nei vasi xilematici della pianta sononormalmente presenti pressioni negative dialcune decine di bar.

Le pareti secondarie lignificate sono perciò necessarie per impedire il collasso dei vasixilematici.

Velocità di flusso: 50-400 cm/h

Il sistema conduttore si evidenzia nelle nervature chesono in connessione con gli elementi conduttoridel fusto (xilema e floema).

Esso è formato da cellule conduttrici e da cellulemeccaniche (sclerenchima e collenchima).

Nei nodi i fasci conduttori del fusto si piegano versol'esterno a formare: tracce fogliari e lacune fogliari(in numero variabile).

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ADATTAMENTO DELLE FOGLIE ALLE CONDIZIONI AMBIENTALI- Aconium (Crassulaceae)

STRATEGIA ADATTIVA:Succulenza delle foglie, funzione di riserva d'acqua.

- Aloe (Liliaceae)

STRATEGIA ADATTIVA:Succulenza delle foglie e difesa tramite aculei.

- Opuntia