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ANATOMIA VEGETALE
Biologia vegetale x STB – AA 2018-2019
FUSTO
ACCRESCIMENTO SECONDARIOIN SPESSORE
STRUTTURA PRIMARIA
1) organo di sostegno
2) collegamento trafoglie e radici(trasporto)
3) accumulo disostanze di riserva
4) a volte funzionefotosintetica
• zona meristematicacrescita per divisione cellulare
• zona di distensione e differenziazioneCrescita per distensione: allungamentodel fusto
• zona di struttura primariacellule completamente differenziate,ma possono permanere areemeristematiche residueStruttura primaria definitiva: Pteridofite,Monocotiledoni, Dicotiledoni erbacee
• zona di struttura secondaria:Crescita per ispessimentoFormazione 2 meristemi secondari:cambio → crescita spessorefellogeno → tessuti di protezioneGimnosperme e molte AngiospermeDicotiledoni Schema delle diverse zone di crescita di un fusto
di una Angiosperma Dicotiledone
Organizzata in:
1. zona tegumentale: tessuti di protezione
2. zona corticale: tessuti parenchimatici e di sostegno
3. zona del cilindro centrale (stele):tessuti di trasporto, parenchimi
(da Longo 1997)
Struttura primaria del fusto nelle Spermatofite
Nel fusto in struttura primaria,nella zona corticale si trovanogeneralmente tessutimeccanici di sostegno bensviluppati
Tutte le cellule sono differenziate e adulte ed hanno perso la capacità di dividersi.Possono però permanere cellule meristematiche all’interno dei fasci conduttori: ilcambio.
L'organizzazione del fusto primario è varia, ma nelle Spermatofite si riconduce a 2tipologie principali, in base alle caratteristiche del cilindro centrale:
1. fusto primario delle Dicotiledoni• fasci collaterali aperti (con cambio)• disposti regolarmente ad anello• fusto con accrescimento primario e secondario
2. fusto primario delle Monocotiledoni• fasci collaterali chiusi (senza cambio)• sparsi irregolarmente• fusto con accrescimento solo primario
Raggio midollari
Epidermide
Collenchimain cordoni
Parenchima corticale
Fascio collateraleaperto
Raggio midollare
Parenchima midollare
Sez. trasversale del fusto in struttura primaria di una Dicotiledone erbacea(Erba medica, Medicago sativa) (Da Longo 1997)
Dicotiledoni
Eustele
Fascio collaterale aperto
Nei fasci aperti unaparte delle cellule delcordone procambialenon si differenziano,mantenendoproprietàmeristematiche:CAMBIO Biologia vegetale x STB – AA 2018-2019
F
C
X
Monocotiledoni
Sez. trasversale del fustoin struttura primaria di unaMonocotildone (Zea mays)
Epidermide
Parenchimacorticale
Fascio collateralechiuso
Parenchimadel cilindro centrale
Atactostele
F
X
Fascio collaterale chiuso
Cambiocribrovascolare
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Struttura primaria secondaria(Dicotiledoni e Gimnosperme)
Cambio intrafascicolare
Cambio interfascicolare
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Cambiointrafascicolare(residuo del cordoneprocambiale)
Cambio interfascicolare(cellule parenchimatichedel raggio midollareindotte a dedifferenziarsi)
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Con divisioni longitudinali tangenziali avviene la formazionedi due cellule di dimensioni uguali, di cui una si differenzierà,mentre l’altra manterrà la capacità di dividersi.
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La posizione dellacellula cambiale sispostaprogressivamentepiù lontano dalcentro dell’organo
Con laformazione dinuovi elementixilematici, ilcambio sisposta semprepiù lontano dalcentrodell’organo,aumentando lapropriacirconferenza.
L’aumento progressivo di distanza dal centro della circonferenzadell’anello cambiale determina un aumento stesso dellacirconferenza, e quindi la necessità di aumentare il numero dicellule cambiali stesse. Ciò avviene non con le “solite” divisionitangenziali (a), ma grazie a occasionali divisioni longitudinaliradiali (b).
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iniziali fusiformi→ sistema assiale
del fusto
iniziali dei raggi→ sistema radiale
del fusto
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X prim
F prim
Struttura secondariastruttura primaria secondariafloema (libro 1°) libro (floema 2°, libro 2°)xilema (legno 1°) legno (xilema 2°, legno 2°)
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Nella parte più esterna del fusto, intanto…
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IL PERIDERMA
fellogeno o cambio subero-fellodermico
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SugheroFellogenoFelloderma
SugheroFellogenoFelloderma
Epidermide
Sughero oFellema (Ph)
Fellogeno (Pg)
Felloderma (Pd)
Collenchima
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Fellogeno della lenticella
Lenticelle
Il fellogeno dura generalmente un anno.
Con il passare degli anni, e l’ulteriore accrescimento in spessore del legno,anche il primo periderma viene lacerato, e se ne deve formare uno nuovo, inposizione più interna. Alla fine il fellogeno si formerà nel libro (floema 2°).
Tutto ciò che rimane esterno al periderma che si forma ogni anno morirà. Ilciclo quindi si ripeterà più volte, formando il “ritidoma” (o scorza; ”corteccia ”)degli alberi …
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IL RITIDOMA
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(epidermide,periderma)
raggi midollari(parenchimatici)
zonacorticale
Sez. trasversale fusto di tiglio
Alle nostre latitudini i cambihanno attività stagionale….
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO
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legno primaverile
legno estivo
legno primaverileanno successivo
pausa invernale
XILEMA SECONDARIO o LEGNO:
La DENDROCRONOLOGIA
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Gimnosperme:legno OMOXILO
Angiosperme dicotiledoni:legno ETEROXILO
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO
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Legno OMOXILO:formato da sole fibrotracheidi;
raggi midollari uniseriati
Legno ETEROXILO:formato da trachee, tracheidi;fibre;parenchima del legno;raggi midollari uni- e pluriseriati
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO
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Per capire le caratteristichedel legno utilizzando unmicroscopio ottico sononecessari 3 tipi di sezioni:• trasversale• longitudinale tangenziale• longitudinale radiale
Combinando insieme leinformazioni provenienti daciascun tipo di sezione si puòcomprendere l’aspettotridimensionale di un legno
Raggi midollari del LEGNO
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sez.longitudinaletangenziale
sez.longitudinaleradiale
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(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO OMOXILO
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(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO OMOXILO
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(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO OMOXILO
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(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
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(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
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• Vasi• Fibre• Parenchima:
- cellule del legno(sistema assiale)
- raggi midollari(sistema radiale)
Tanti tipi di legno, distinti inbase a vari elementi, ad es.:• tipi di vasi• raggi midollari• distribuzione dei vasi
all’interno di ogni singoloanello di crescita (porosità)
• distribuzione delle celluleparenchimatiche
• proporzioni di vasi, fibre eparenchima (durezza)
• ….Sezione trasversale
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
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raggio midollarepluriseriato
raggio midollareuniseriato
Sezione long. tang.
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
Biologia vegetale x STB – AA 2018-2019Sezione long. tang.
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
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Distribuzione dei vasi all’interno di ogni singolo anello di crescita
porosità anulare porosità diffusa
(XILEMA SECONDARIO o) LEGNO ETEROXILO
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Durezza del legno: determinata dalle proporzioni fra i 3 tipi di cellule e grado diispessimento e lignificazione delle pareti
Legni duri (es. bosso, olivo)- prevalgono le fibre con parete grossa- vasi piccoli- cell. parenchimatiche scarse
Legni teneri (salice, pioppo)- molti vasi molto grandi- fibre con pareti
piuttosto sottili- abbondanti cellule
parenchimatiche, conpareti sottili e poco lignificate
I legni di cui è composto il violino rivestonoun'importanza fondamentale per la sonoritàdello strumento. Il tipo di legno utilizzato oggidai liutai per la costruzione del violino èrimasto identico a quello usato ai tempi diAmati. L'esperienza secolare ha delimitato leessenze di legno da impiegare.
Abete rosso delle Dolomiti – per la tavolaarmonica, la catena interna e l’anima;
Acero di monte dei Balcani – per il fondo, ilmanico, il cavigliere con riccio e il ponticello;
Ebano – per la tastiera, la montatura e il filetto;
Ciliegio – per il filetto
Palissandro – per la montatura (o “cordiera”);
Platano – a volte per il ponticello;
Bosso, Pero – per i piroli o bischeri.
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Valli del Natisone. Il piccolo paese diTercimonte era molto noto fino a pochidecenni fa per la produzione dei rastrelli.
Ogni parte del rastrello era costruitautilizzando il legno di specie diverse.
Per il pettine il legno migliore era il noce, mase ne usavano anche altri.
Il manico era di nocciolo
I denti, che risultavano duri come il ferro,erano di corniolo (legno duro e resistente).
XILEMA SECONDARIO o LEGNO
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(FLOEMA SECONDARIO o) LIBRO
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(FLOEMA SECONDARIO o) LIBRO
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(FLOEMA SECONDARIO o) LIBRO
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Nei primi anni, a causadella mancata crescitadel libro più vecchio (equindi più esterno) edella sua lacerazione, sivengono a creare deglispazi che vengonooccupati da celluleparenchimaticheproliferanti direttamentedai raggi midollari. Siformano così dellecaratteristiche isoletriangolari diPARENCHIMA DIDILATAZIONE frapposteal libro.
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PARENCHIMADI DILATAZIONE
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PARENCHIMADI DILATAZIONE
epidermide
cambio cribro-vascolare
legno(xilema secondario)
residui delloxilema primario
midollo
raggimidollari
libro(floema secondario)
corteccia
Fusto di pruno (Prunus sp.) in struttura secondaria nel primo anno di attività del cambio cribro-vascolare.In questo giovane fusto non appaiono ancora i segni dell’attività del fellogeno nella zona corticale, che puòessere notevolmente ritardata rispetto all’inizio dell’attività del cambio cribro-vascolare
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S
O
M
M
A
R
I
O
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