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Giovanna Aronne » 9.Anatomia del fusto


Il fusto

  • Lo sviluppo dell’apice vegetativo porta alla formazione del fusto.
  • Se si osserva una sezione trasversale della zona di differenziazione è possibile distinguere un cilindro centrale ed uno corticale.
  • Oltre all’accrescimento primario alcune specie sviluppano anche un accrescimento secondario.

Anatomia del caule

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.1, 5.2

Campbell-Reece, Cap. 35

Rappresentazione grafica della sezione longitudinale di un caule in prossimità dell’apice

Rappresentazione grafica della sezione longitudinale di un caule in prossimità dell'apice


La teoria della stele

  • Nel cilindro centrale o stele si sviluppa il sistema vascolare costituito da fasci xilematici e fasci floematici.
  • La posizione reciproca di floema e xilema determina la classificazione dei fasci.
  • Secondo la più accreditata teoria, la distribuzione dei fasci nella stele ha subito un lunghissimo processo evolutivo e che tutte le piante si sono sviluppate da un’unica forma di stele ancestrale detta protostele.
  • Attualmente la maggior parte delle piante presenta l’actinostele nella radice e l’eustele o l’atactostele nel fusto.

Teoria della stele

Venturelli-Virli, Cap. 4, Par. 4.9

Rappresentazione schematica dei vari tipi di fascio vascolare

Rappresentazione schematica dei vari tipi di fascio vascolare

Rappresentazione schematica dei vari tipi di stele

Rappresentazione schematica dei vari tipi di stele


Il fusto delle monocotiledoni erbacee

  • Il fusto delle piante monocotiledoni erbacee presenta una struttura atactostelica.
  • Internamente allo strato di cellule epidermiche sono presenti cellule parenchimatiche spesso di tipo clorenchimatico che danno il colore verde ai fusto.
  • La stele è circondata dal periciclo le cui cellule sono frequentemente di tipo sclerenchimatico e svolgono azione meccanica in quanto conferiscono rigidità al fusto.
  • Nell’atactostele i fasci sono di tipo collaterale chiuso con il floema rivolto verso l’esterno e lo xilema all’interno.
  • I fasci possono essere circondati da una guaina di cellule sclerenchimatiche.
  • Nella stele la distribuzione dei fasci risulta disordinata pertanto il nome di atactostele.

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.3, 5.4

Campbell-Reece, Cap. 35

Sezione trasversale del caule di una monocotiledone

Sezione trasversale del caule di una monocotiledone


Il fusto delle dicotiledoni

Struttura primaria

  • Il cilindro corticale ed il periciclo delle dicotiledoni presentano le stesse caratteristiche riportate per le monocotiledoni.
  • La stele delle dicotiledoni è di tipo eustelico.
  • I fasci sono di tipo collaterale aperto per cui tra floema esterno e lo xilema interno rimangono cellule meristematiche.
  • Al centro della stele e tra i fasci ci sono cellule parenchimatiche che costituiscono rispettivamente il midollo ed i raggi midollari.

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.3, 5.4

Campbell-Reece, Cap. 35

Sezione trasversale del caule di un dicotiledone
Particolari della sezione trasversale del caule delle dicotiledoni
Confronto tra eustele e atactostele

Struttura secondaria

  • Il passaggio alla struttura secondaria comporta la formazione di un cambio cribro-legnoso che a partire dalle cellule meristematiche presenti all’interno dei fasci diventa un cilindro continuo.
  • Quando una cellula del cambio si divide, una delle cellule figlie rimane meristematica e l’altra a turno si differenzia in floema (se esterna) o xilema (se interna). Questo processo prende il nome di attività dipleurica del cambio.
  • La formazione di strati di legno all’interno del fusto determinerebbe la lacerazione degli strati più esterni. Questo viene evitato con la formazione di un secondo cambio sottoepidermico (detto del sughero o fellogeno) che produce sughero all’esterno e felloderma all’interno.

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.5

Campbell-Reece, Cap. 35

Rappresentazione schematica delle sezioni longitudinale e trasversali di un fusto di una dicotiledone durante la crescita secondaria

Attività dipleurica del cambio, in Vanturelli Virli, Invito alla botanica, Zanichelli, fig. 5.8 p.135

Rappresentazione schematica che riepiloga il passaggio dalla struttura primaria a quella secondaria nel caule delle dicotiledoni

Le cerchie annuali

  • Nei nostri ambienti, la maggior parte degli alberi a inizia a formare xilema in primavera e termina in estate.
  • IL diametro dei vasi xilematici che si formano in primavera è maggiore rispetto a quelli che si formano in estate a causa della maggiore traspirazione e maggiore disponibilità di acqua nel terreno.
  • Le zone di xilema con vasi più ampi hanno un legno più chiaro rispetto a quelle con vasi più stretti.
  • Questo fenomeno determina la formazione delle cerchie annuali caratteristiche di ogni tipo di legno.

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.5, Scheda 5.3

Campbell-Reece, Cap. 35

Sezioni trasversali di fusto, in Vanturelli virli, Invito alla botanica, Zanichelli, fig. 5.11 p.139


Tipi di legno

  • Alcune piante evolutivamente più antiche (gimnosperme, tra cui pini ed abeti) presentano lo xilema formato soltanto da tracheidi mentre trachee e fibra sono assenti.
  • Queste specie hanno quindi un legno omoxilo.
  • Le angiosperme avendo lo xilema formato da trachee, tracheidi e fibre presentano legno eteroxilo.
  • Lo xilema rimane funzionale per alcuni anni. Successivamente i lumi vascolari si riempiono di resine e/o tannini, tille, ecc.
  • Il legno giovane è ricco di acqua e prende il nome di alburno, il legno non più funzionale è detto duramen o massello.

Venturelli-Virli, Cap. 5, Par. 5.5, Scheda 5.3

Campbell-Reece, Cap. 35

Microfotografie elettroniche a scansione di un legno omoxilo ed uno eteroxilo

Microfotografie elettroniche a scansione di un legno omoxilo ed uno eteroxilo

Anatomia del tronco di un albero

Anatomia del tronco di un albero


Prossima lezione

Anatomia della radice

Anatomia: radici in struttura primaria e secondaria

  • Anatomia della radice in struttura primaria
  • Anatomia della radice in struttura secondaria
  • Assorbimento dell’acqua per via apoplastica e simplastica

I materiali di supporto della lezione

Venturelli F, Virli L, Invito alla Botanica, Zanichelli, Bologna, 1995, Cap. 4, 5

Campbell NA, Reece JB, Biologia. La chimica della vita e la cellula. Zanichelli, Bologna, 2004, Cap. 35

Anatomia del caule

Teoria della stele

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