Viventi fotoautotrofi.

Viventi fotoautotrofi!

Le piante sono esseri viventi fotoautotrofi poiché utilizzano la luce del Sole per la fotosintesi clorofilliana al fine di produrre le sostanze di cui hanno bisogno. Le piante terrestri sono composte da varie parti le radici, con funzione di assorbimento,il fusto organo di sostegno e trasporto delle sostanze nutrienti, le foglie attraverso le quali avviene lo scambio ossigeno - anidride carbonica, i fiori preposti alla riproduzione e i semi che racchiudono l’embrione.

Il primo organo che viene fuori nel terreno è la radichetta poi l’apice del germoglio che spingendosi verso l’alto emerge dal suolo. La radice oltre a far ancorare la pianta al suolo, assorbe le sostanze nutritive. La radice può assumere varie forme, a fittone quando vi è una radice principale dalla quale si staccano altre più piccole secondarie o fascicolata in cui si sviluppano numerose radici tutte simili tra loro. La radice presenta una cuffia all’estremità che protegge le cellule meristematiche e favorisce la penetrazione nel terreno.Dall’esterno verso l’interno si distinguono vari strati: l’epidermide che favorisce il passaggio dell’acqua, la corteccia con cellule parenchimatiche, internamente si trova l’endoderma un cilindro di cellule molto unite tra loro che non permettono il passaggio dell’acqua, esse costituiscono la banda del Caspary, l’acqua è quindi costretta ad attraversare il citoplasma delle cellule in modo che si verifichi la filtrazione; infine vi è il cilindro centrale vero cuore della radice dove si trovano i vasi di xilema e floema, tra essi e l’endoderma si trova anche il periciclo da cui possono formarsi le radici laterali.

Il fusto si sviluppa verso l’alto e sostiene rami e foglie, esso prende origine dall’apige del germoglio che producendo cellule stabilisce l’accrescimento primario. Il fusto internamente è costituito da fasci vascolari chiamati xilema e floema raggruppati in fasci conduttori. La cuticola riveste l’epidermide del fusto nella quale si trovano le lenticelle, aperture che servono per lo scambio gassoso. Sotto l’epidermide vi è la regione corticale composta da cellule parenchimatiche che con il tempo formeranno il tronco legnoso. Di anno in anno il tronco diventa sempre più alto e largo, ciò è dovuto al cambio vascolare che crea l’accrescimento secondario tra xilema e floema, formando all’interno nuovo xilema e all’esterno nuovo floema. Il fusto allargandosi causa la rottura dell’epidermide che lascia il posto al sughero formato dal fellogeno, tessuto meristematico delimitato nella corteccia. Col tempo, tra epidermide e sughero si forma la scorza costituita da cellule morte. Tutte queste trasformazioni evidenziano diversi strati nel tronco, il durame più interno è la parte dove si concentra lo xilema inattivo, segue l’alburno la parte attiva dei vasi di xilema, poi il cambio che produce cellule vive, mentre il floema è la parte periferica del tronco che trasporta linfa elaborata dalle foglie, segue la corteccia con cellule morte di floema ed esternamente il fellogeno produce il sughero.

Le foglie possono essere attaccate al fusto grazie ad un picciolo e avere nervature ramificate o circondare il fusto con una guaina e avere nervature parallele. Le piante si definiscono caducifoglie se perdono le loro foglie prima dell’inverno o sempreverdi se invece non le perdono mai tutte insieme. La struttura interna della foglia si compone di strati, esternamente vi è l’epidermide che riveste la foglia, sotto di essa il tessuto parenchimatico a palizzata, all’interno del quale si svolge la fotosintesi e il tessuto parenchimatico lacunoso composto da cellule distanziate tra loro per consentire il passaggio dei gas e infine il tessuto vascolare formato dai vasi di xilema e floema. Le foglie bifacciali presentano gli stomi sulla pagina inferiore e le cellule foto-sintetizzanti nella pagina superiore; mentre le foglie equifacciali presentano le cellule foto-sintetizzanti e gli stomi ovunque.

L’organo riproduttore della pianta è il fiore, composto da un peduncolo che sorregge il ricettacolo, sul quale si trovano il calice con i sepali e i petali. Internamente a queste strutture si trovano gli organi riproduttori, l’androceo (maschile) è formato da stami comprendenti il filamento e l’antera, mentre il gineceo (femminile) è costituito da carpelli contenenti gli ovuli e l’ovario, lo stilo e lo stigma.

A secondo del periodo di fioritura le piante si distinguono in annuali, se fioriscono alla fine della stagione della loro vita, biennali se i fiori si formano al secondo anno e perenni riferito a piante che fioriscono più volte l’anno o alla fine della loro lunga vita.

I semi contengono l’embrione, il tessuto nutritivo rappresentato dai cotiledoni e il tegumento che riveste e protegge. Amido, grassi e proteine sono le sostanze che hanno la funzione di nutrire l’embrione e anche la pianta nei suoi primi giorni di vita.

Contemporaneamente al seme si sviluppa anche il suo “contenitore” il frutto chiamato pericarpo e formato da endocarpo, mesocarpo e epicarpo. Quando le condizioni ambientali diventano favorevoli, il seme germina, cioè assorbe grande quantità d’acqua dal terreno e l’embrione si sviluppa e si trasforma in piantina utilizzando per crescere le sostanze contenute nei cotiledoni.
Come nello sviluppo embrionale degli animali, anche nelle piante si evidenziano cellule non specializzate, dette meristematiche, la cui funzione è quella di accrescere l’embrione trasformandolo in germoglio che darà origine al fusto e alle foglie e in apice radicale che formerà la radice. Dalle cellule meristematiche si formano diversi tipi di tessuti: tegumentale, fondamentale e vascolare. Il primo forma l’epidermide impregnata di cutina, sostanza impermeabile che forma uno strato di cuticola e il sughero che riveste le parti legnose del fusto costituito da suberina anch’essa sostanza impermeabile. Il secondo comprende parenchima, collenchima e sclerenchima; il parenchima è un insieme di cellule poco specializzate che agiscono in caso di ferita della pianta, il collenchima è formato da cellule inspessite che vanno ad irrigidire le parti tenere della pianta, infine lo sclerenchima è costituito da due tipi di cellule le fibre presenti nelle nervature delle foglie e le sclereidi presenti nei gusci dei noccioli. L’ultimo tessuto è quello vascolare formato da xilema e floema che trasportano la linfa grezza (acqua e sali) dalla radice verso le foglie e la linfa elaborata (zuccheri) dalle foglie al resto della pianta. La linfa grezza viaggia in salita nei vasi dello xilema, dalle radici alle foglie, grazie al sole e alla traspirazione si verificano la coesione favorendo il trascinamento di molecole d’acqua che si legano tra loro come una catena, e l’adesione che permette appunto l’aderenza delle molecole d’acqua alla parete dello xilema. Le sostanze assorbite dalle radici vengono definiti macronutrienti come azoto, zolfo, fosforo e micronutrienti come ferro, cloro, rame e zinco. La linfa elaborata invece viaggia in discesa, nei vasi del floema, dalle foglie scende alle radici con un meccanismo chiamato flusso di pressione.

Infine come negli animali, anche le piante reagiscono agli stimoli esterni tramite ormoni, cioè messaggeri chimici che regolano le diverse funzioni dei vegetali. Nelle piante non esiste un centro che comanda la produzione e la secrezione di tutti gli ormoni, inoltre essi sono efficaci a concentrazioni molto basse. Si distinguono cinque gruppi principali: auxine, acido abscissico, citochinine, etilene e gibberelline. Le auxine promuovono l’allungamento delle cellule, sono coinvolte nella dominanza apicale e prevengono la caduta di frutti e foglie; l’acido abscissico stimola la chiusura degli stomi e inibisce la crescita e favorisce lo stato di quiescenza; le citochinine promuovono la crescita cellulare e ritardano l’ingiallimento delle foglie; l’etilene favorisce la maturazione dei frutti e la caduta di foglie fiori e frutti; le gibberelline promuovono l’allungamento dei fusti e la germinazione di alcuni semi, stimolano la fioritura e lo sviluppo di frutti.

Questo lavoro realizzato da Giada Gueli, alunna della classe 4' sez. "E".