Chapter 34: Plant Structure, Growth, and Nutrition

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34.5:

Anatomia vegetale di base: radici, steli e foglie

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Basic Plant Anatomy: Roots, Stems, and Leaves

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Le piante sonno spesso considerate meno complesse degli animali, ma proprio come gli animali, sono formate da organi e sistemi organici capaci di funzioni specializzate. La maggior parte delle piante ha due apparati di organi: l’apparato dei germogli e quello delle radici. Le radici generalmente crescono sottoterra. Ancorano la pianta e assorbono acqua e sostanze nutritive dall’ambiente circostante. I due tipi principali di apparati radicali sono a radici a fittoni e a radici fibrose. In un sistema a fittoni, una radice principale spunta dal seme con la germinazione e cresce in profondità per ancorare la pianta. Radici laterali molto più piccole si diramano poi dalla radice principale. In un sistema a radici fibrose, invece, la radice principale sostiene solo lo sviluppo di semenzali. Più tardi, molte radici sottili ramificano dallo stelo sotterraneo. Queste cosiddette radici avventizie formano una rete superficiale nel suolo che regge la pianta matura. Gli organi che compongono il sistema dei germogli possono essere classificati come organi riproduttivi o vegetativi. Gli organi riproduttivi includono fiori, frutti e pigne. Esiste una considerevole diversità nel modo di riprodursi delle piante e, di conseguenza, negli organi riproduttivi di cui sono dotate. Gli organi vegetativi, invece, comprendono sempre steli e foglie. Lo stelo di una pianta fornisce la struttura, sostiene le foglie, le gemme e i fiori. Lo stelo, inoltre, orienta la pianta per massimizzare la fotosintesi. Gli steli sono composti da nodi, punti in cui si attaccano foglie e rami, e internodi, le zone dello stelo tra i nodi. Uno stelo denominato picciolo fissa ciascuna foglia sul nodo. La parte terminale della foglia si chiama lamina. Le foglie semplici hanno una lamina per picciolo, mentre le foglie composte hanno più lamine attaccate a ciascun picciolo. Altre piante, come le graminacee, non hanno il picciolo. La lamina avvolge direttamente una parte dello stelo. Le foglie provvedono alla maggior parte della fotosintesi. Le lamine hanno spesso una forma sottile e appiattita che non può massimizzare la superficie esposta alla luce solare.

34.5:

Anatomia vegetale di base: radici, steli e foglie

Gli organi primari delle piante vascolari sono radici, steli e foglie, ma queste strutture possono essere altamente variabili, adattate alle esigenze specifiche e all’ambiente di diverse specie vegetali.

Radici

Mentre le radici si trovano più spesso nel sottosuolo, questo non è universalmente il caso. Le radici aeree sono tutte le radici che emergono fuori terra. Le piante epifite, come le orchidee, possono vivere tutta la loro vita senza toccare il suolo. Altri tipi di radici aeree, come quelle del fico strangolatore o banyan, germinano fuori terra ma crescono verso il basso, penetrando infine il suolo sottostante e apparendo a “strangolare” la loro pianta ospite.

Alcune piante hanno radici che si adattano per fornire ulteriore supporto. Le radici del buttress sono una di queste modifiche. Spesso si trovano su alberi che crescono in aree tropicali dove il suolo è povero di sostanze nutritive, e c’è molta acqua disponibile vicino alla superficie dalle precipitazioni, le radici del fondo forniscono supporto strutturale ai grandi alberi con radici poco profonde. Le radici dei bracci o radici di punte sono un altro tipo di radice modificata che supporta piante alte e radicate in basso come il mais. Crescono come radici avventurose, quelle che non si sviluppano dalla radice primaria, dai nodi vicino al fondo dello stelo, raggiungendo il suolo ad angolo per fornire supporto strutturale.

Gambi

I gambi delle piante hanno diverse funzioni. Questi includono la struttura di fornitura, sostenere le foglie, gemme, e fiori. Inoltre, lo stelo aiuterà a orientare le foglie per massimizzare la fotosintesi. I gambi sono composti da nodi, punti in cui foglie e rami attaccano, e internodi, le regioni di stelo tra i nodi.

Il picciolo è un gambo che ancora ogni foglia al nodo.

Foglie

Le foglie conducono la maggior parte della fotosintesi. Mentre le foglie possono venire in un’ampia varietà di forme e dimensioni, le lame sono spesso sottili e appiattite in forma per massimizzare la superficie esposta alla luce solare. La parte terminale della foglia è chiamata lama, o lamina. Foglie semplici hanno una lama per picciolo, mentre foglie composte hanno più lame attaccate ad ogni picciolo. Alcune piante, come le erbe, non hanno un picciolo. Invece, la lama avvolge direttamente parte del gambo.

Radici, foglie e steli come recipienti di stoccaggio

Le radici possono essere modificate per lo stoccaggio degli alimenti. Le radici di rubinetto come carote e barbabietole sono ingrandite per conservare gli amidi. Steli e foglie possono anche essere modificati per conservare gli amidi – tuberi come le patate sono effettivamente modificati steli, anche se crescono sottoterra. Inoltre, le cipolle sono una foglia modificata che immagazzina amido.

Leitura Sugerida

Atkinson, Jonathan A., Amanda Rasmussen, Richard Traini, Ute Voß, Craig Sturrock, Sacha J. Mooney, Darren M. Wells, and Malcolm J. Bennett. “Branching Out in Roots: Uncovering Form, Function, and Regulation.” Plant Physiology 166, no. 2 (October 1, 2014): 538–50. [Source]

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