Botanica primo modulo: citologia, istologia e fotosintesi

•ACCRESCIMENTO DIAMETRICO IN STRUTTURA PRIMARIA

Accrescimento che si realizza in monocotiledoni di grandi dimensioni e notevole consistenza che

sono privi di accrescimento secondario per cui il fusto non è veramente lignificato ed è

fondamentalmente basato su una struttura primaria molto dilatata e con la presenza di un

numero molto elevato di fasci conduttori.

L’accrescimento di diametro avviene solo nelle prime fasi dello sviluppo e una volta raggiunto il

diametro sperato inizia lo sviluppo in altezza con la formazione di un palco di foglie portato in

posizione sempre più elevata.

•LA STRUTTURA SECONDARIA DEL FUSTO NELLE GIMNOSPERME E NELLE ANGIOSPERME

È la struttura definitiva nelle dicotiledoni legnose e nelle gimnosperme; ha consistenza legnosa ed

è principalmente presente in alberi e arbusti.

L’accrescimento secondario deriva dall’evoluzione della struttura primaria per azione dei due

meristemi laterali quali Il Cambio ( cui è dovuto l’aumento del diametro della stele) ed il cambio

subero-fellodermico cui è dovuto l’accrescimento della zona corticale e tegumentale.

Con il termine cambio intendiamo il tessuto meristematico presente tra il legno ed il libro; in

questo modo si viene a formare un cerchio cambiale completo intorno al fusto attraverso al quale

manteniamo all’esterno il floema primario (epidermide, corteccia) ed all’interno lo xilema primario

ed il parenchima midollare.

Le cellule del cambio hanno la capacità di creare cellule dello xilema e del floema, anche se la

produzione di xilema è + abbondante.

•LEGNO SECONDARIO

È differente nelle angiosperme rispetto che nelle gimnosperme; nelle prime è Omoxilo, nelle

seconde è eteroxilo.

- Legno Omoxilo–>formato da tracheidi e fibrotracheidi con scarso parenchima limitato ai

raggi parenchimatici; ricordiamo che nelle cerchie annuali troviamo nel legno primaverile

le trachiedi a lume maggiore, e nel legno estivo le tracheidi a lune ridotto; ricordiamo

anche presenza di canali resiniferi.

- Legno eteroxilo–>formato da tracheidi, trachee,fibre Xilari e cellule parenchimatiche;nel

legno primaverile troviamo trachee di lume maggiore e nel legno estivo scarse trachee,

tracheidi con lume ridotto e fibre xilari.

Ricordiamo che nel caso sia presente un forte contrasto tra la porosità fine del legno estivo e

quella grossolana del legno primaverile, si dice che il legno è caratterizzato da porosità anulare; se

non vi è tale contrato, abbiamo porosità diffusa.

Il numero delle cerchie annuali di legno nel fusto corrisponde al numero di anni di accrescimento

della pianta.

Il legno opera la sua funzione di conduzione solo nella parte più recente ed esterna caratterizzata

da colore chiaro; mentre la parte centrale spesso scura per accumulo di pigmenti, è inattiva in

quanto i vasi sono bloccati.

•FLOEMA SECONDARIO

Costituito da cellule cribrose nelle gimnosperme e da tubi cribrosi nelle angiosperme.

L’aumento di diametro del corpo legnoso centrale implica il fatto che solo il floema più recente

riesce a costruire una cerchia completa, mentre quello più vecchio ed esterno finisce con l’avere

una circonferenza troppo ridotta per riuscire ad avvolgere completamente il fusto.

•CAMBIO SUBERO-FELLODERMICO O FELLOGENO

Questo tessuto meristematico è responsabile della formazione del tegumento del fusto

secondario in quanto, per l’aumento diametrico, l’epidermide risulta insufficiente al suo

rivestimento.

Il fellogeno si origina per differenziazione dal parenchima corticale o dall’epidermide; anch’esso ha

attività dipleurica in quanto produce all’esterno sughero mentre verso l’interno il felloderma.

Il complesso di sughero-fellogeno-felloderma costituisce il Periderma.

Quando avviene la produzione del sughero, i tessuti che rimangono all’esterno vengono isolati e

muoiono, costituendo la scorza.

Con il termine corteccia, dal punto di vista farmacognostico, si intende:

- Cribro secondario

- Cribro primario

- Periciclo

- Parenchima corticale primario

- Felloderma

- Fellogeno

- Sughero

•LA STRUTTURA SECONDARIA DEL FUSTO NELLE MONOCOTILEDONI

I fasci presenti nelle monocotiledoni sono tutti fasci chiusi, quindi un accrescimento secondario

analogo a quello visto per le spermatofite non è presente.

In alcuni casi si ha la comparsa di un meristema secondario che produce tessuto parenchimatico.

•IL FUSTO CASI PARTICOLARI E STRUTTURE DERIVATE

Vi sono alcuni fusti con anatomia e morfologia particolare:

- CULMO–>fusto erbaceo con internodi molto allungati, nodi pieni muniti di meristemi

intercalari.

- SCAPO–>fusto erbaceo privo di nodi e quindi di rami e di foglie, che porta all’apice

l’apparato floreale.

- STIPITE–>fusto colonnare privo di ramificazioni con superficie ricoperta da cicatrici fogliari.

- FUSTO SUCCULENTO–>fusto ingrossato e carnoso per grande sviluppo dei parenchimi

acquiferi; forma cilindrica con superficie verdastra in quanto si ha attività fotosintetica, a

causa della bassa quantità di foglie trasformate in spine.

- STOLONE–>fusto orizzontale che si sviluppa sulla superficie o nel suolo, caratterizzato da

lunghi internodi sottili; sono presenti stoloni epigei (RUNNERS) che sono sottili fusti con

uno o due internodi allungati che crescono sopra la superficie del suolo e possono essere

muniti di foglie squamiformi; vengono anche emesse radici avventizie da cui poi nasce un

nuovo fusto

- RIZOMA–>fusto orizzontale ingrossato sotterraneo da cui prendono origine radici

avventizie verso il basso e al cui apice vi è la gemma destinata a produrre il fusto epigeo.

- TUBERO–>fusto ipogeo poco allungato in cui la forma generale è sferica do ovalare e senza

una chiara distinzione tra nodi ed internodi; si sviluppa generalmente all’apice di un ramo

per proliferazione dei tessuti parenchimatici del floema, della corteccia o del midollo.

- BULBO-TUBERO–>breve fusto verticale sotterraneo molto ingrossato composto da più

internodi e foglie a scaglie; i rami laterali del fusto possono trasformarsi in organi

spinescenti appuntiti oppure in organi prensili.

CLALODI–>Sostituzione foglie (come in pungitopo)che sono in realtà rami appiattiti che hanno

superficie fotosintetizzante.

3. ORGANOGRAFIA –> RADICE, FOGLIA,FIORE

•LA RADICE

In generale la radice è un organo assile,ipogeo, privo di foglie,ramificato ma non articolato in noti

ed internodi;

Le sue funzioni principali sono:

- Assorbimento di acqua e sali minerali, essenziale per la crescita della pianta.

- Ancoraggio al terreno

- Funzione di riserva

- Funzione di propagazione vegetativa

- Funzione fotosintetica in particolari piante tropicali.

La ramificazione della radice è un fenomeno endogeno, ossia le radici laterali derivano dal cilindro

centrale; sulle radici vi è la possibilità di presenza di gemme caulinari che permettono la

formazione di fusti epigei.

–APICE RADICALE

L’apice radicale(quello più in basso) è ricoperto da un cappuccio generato dalle cellule

meristematiche dell’apice stesso; questo cappuccio viene chiamata Cuffia.

L’organizzazione dei tessuti meristematico è diversa a seconda dei gruppi tassonomici:

- Nelle pteridofite, la cellula iniziale è spesso unica e si divide in corrispondenza di tutte le

sue facce

- Nelle gimnosperme vi sono due gruppi di cellule iniziali, l’uno esterno che produce la

corteccia, RIZODERMIDE e cuffia, uno interno che produce il cilindro centrale.

- Nelle angiosperme vi sono più gruppi di cellule iniziali.

- Nelle angiosperme monocotiledoni, uno strato più esterno chiamato caliptrogeno produce

la cuffia, uno strato più interno, il protoderma, che produce la RIZODERMIDE, è a contatto

con le cellule iniziali della corteccia.

- Nelle angiosperme dicotiledoni il dermacaliptrogeno produce sia la rizodermide che la

cuffia, sotto di esso esiste gruppo di cellule iniziali della corteccia e sotto ancora il gruppo

di cellule che produce il cilindro centrale.

Anche nell’apice radicale esiste un centro quiescente dove non vi è moltiplicazione.

In senso longitudinale,la radice presenta portandosi dal suo apice inferiore verso l’alto, parti

diverse che nell’ordine sono:

- Cuffia

- Apice meristematico

- Zona di allungamento

- Zona pilifera

- Zona suberosa

–CUFFIA

Riverse l’apice radicale ed è formata da cellule meristematiche;si sfoglia continuamente verso

l’esterno, perdendo mano a mano le sue cellule + esterne che si rompono e liberano una grande

quantità di mucillagini di natura pectica, che oltre ad esercitare funzione protettiva, favoriscono

l’adesione al suolo e intervengono nei processi di scambio con le soluzioni ed i colloidi del suolo.

NB–>cellule della cuffia presentano anche degli statoliti di amido.

–ZONA DI ALLUNGAMENTO

Definita anche zona liscia in quanto la RIZODERMIDE appare priva di peli radicali; in

corrispondenza di essa avviene l’accrescimento per distensione delle cellule che si differenziano

abbandonando la loro condizione meristematica e formando tessuti definitivi.

Mano a mano che la zona si allunga per attività meristematica, si ottiene la trasformazione in zona

pilifera.

–ZONA PILIFERA

Costituita da tessuti definitivi in stato perfettamente funzionale; il suo aspetto è caratterizzato da

peli radicali sviluppati dalle cellule della RIZODERMIDE; all’interno troviamo una struttura primaria,

anatomia del tutto funzionale che permette alla zona pilifera di svolgere il modo efficiente la

funzione di assorbimento di acqua e sali minerali.

Allo sviluppo di peli radicali nella parte dell’apice al confine con la zona di

accrescimento,corripsonde la caduta di peli radicali più vecchi, per cui la zona pilifera rimane

anch’essa di lunghezza costante.

–ZONA SUBEROSA

Tratto di radice formato dalla zona pilifera dopo la perdita di peli radicali;questa zona non ha

azione assorbente, ed è ricoperta da isoderma, che isola e protegge la radice.

Nella zona suberosa hanno origine le ramificazioni laterali endogene della radice, ciò permette a

questa zona di avere un ruolo importante dal punto di vista dell’ancoraggio e della riserva.

–RAMIFICAZIONE E MORFOLOGIA

La radice primaria deriva dal primordio radicale dell’embrione;le radici che derivano dalla

ramificazione di questa prendono il nome di radici secondarie, che si possono ulteriormente

ramificare a dare radici di ordine progressivamente superiore.

Le radici appaiono allineate lungo file longitudinali.

La radice principale si pu&ogr