GAMBO: CARATTERISTICHE, FORMOLOGIA, FUNZIONI E TIPOLOGIE - BIOLOGIA - 2024

Uno stelo è l'organo delle piante vascolari che sostiene le foglie e le strutture riproduttive. Insieme alle radici e alle foglie, i fusti sono una parte fondamentale del corpo di una pianta vascolare e svolgono anche funzioni nella conduzione dell'acqua e dei nutrienti dal terreno alla porzione aerea delle piante.

Filogeneticamente parlando, il fusto corrisponde alla porzione più "primitiva" delle strutture vegetali, che è stata evidenziata nelle piante vascolari più primitive, poiché da esso derivano sia foglie che radici.

Una radice e i suoi nodi e internodi (Fonte: Knulclunk su Wikipedia in inglese tramite Wikimedia Commons)

Sebbene i principali organi fotosintetici delle piante siano le foglie, anche l'epidermide degli steli presenta cellule capaci di fotosintetizzare, anche se in proporzione molto minore rispetto alle foglie.

Il fusto di una pianta ha una zona apicale, che è quella che corrisponde al tessuto più giovane. Da quest'area si formano le foglie e, eventualmente, le strutture riproduttive. Nel caso delle piante da fiore, i meristemi apicali degli steli si differenziano in fiori.

Caratteristiche staminali e morfologia

L'insieme di foglie, rami e steli è noto come gambo ed è ciò che rappresenta la porzione aerea di tutte le piante vascolari. I rami e le foglie sono in realtà modifiche o specializzazioni del fusto in piante più evolute.

Di solito, uno stelo è una struttura cilindrica composta da diversi strati concentrici di cellule che svolgono funzioni specifiche. Gli steli differiscono dalle radici per la presenza di nodi, internodi e gemme ascellari.

I nodi sono i siti di inserzione delle foglie, gli internodi corrispondono allo spazio tra i nodi successivi e le gemme ascellari sono grappoli di cellule “dormienti” che si trovano sulla superficie degli angoli formati dai piccioli delle foglie e dei fusti; Questi germogli hanno la capacità di formare un nuovo ramo.

Come la radice, gli steli hanno un insieme di cellule “staminali” totipotenziali o pluripotenti all'apice (la porzione più distale rispetto al suolo) incaricate di controllare molti aspetti fisiologici delle piante e la produzione di nuove cellule durante la crescita.

Struttura primaria di uno stelo

La crescita dello stelo avviene grazie alla differenziazione delle cellule originate dal meristema apicale dello stelo. La crescita primaria dello stelo è quella che dà origine alla struttura primaria del tessuto vascolare, che attraversa l'interno dello stelo per tutta la sua lunghezza.

Ci sono molte variazioni nella struttura vascolare dello stelo tra gli organismi vegetali. Nelle piante superiori come le angiosperme e le gimnosperme, il tessuto vascolare è organizzato sotto forma di "fasci indipendenti", che corrispondono a "bande" di xilema e floema.

Sezione istologica di uno stelo (Fonte: Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. Via Wikimedia Commons)

Lo xilema è l'insieme dei “canali” attraverso i quali passa l'acqua, mentre il floema costituisce il tubo per il trasporto dei fotoassimilati e di altre sostanze nutritive.

La struttura primaria di uno stelo è costituita da strati concentrici di cellule. Dall'esterno in questi strati sono:

- L' epidermide : che copre lo stelo e lo protegge

- La corteccia : formata dal tessuto parenchimale e cioè quello che si trova nella parte esterna dell'anello vascolare

- Condotti vascolari (che possono essere fasci indipendenti o meno): sono solitamente organizzati in modo che il floema sia disposto verso la faccia più "esterna", più vicina alla corteccia, e lo xilema verso la faccia più "interna", più vicina al midollo

- Il midollo : composto anche da tessuto parenchimale ed è un tessuto fondamentale

Struttura secondaria dello stelo

Molte piante sperimentano quella che è nota come "crescita secondaria", per cui i loro steli e radici diventano spessi. Questa crescita avviene grazie all'attività dei meristemi rappresentati nel cambio vascolare, che produce tessuto vascolare secondario (xilema e floema).

Funzioni staminali

Gli steli sono strutture vitali per tutte le piante vascolari. La crescita aerea delle piante, la fotosintesi, la formazione di fiori e frutti (nelle angiosperme), il trasporto di acqua e sostanze nutritive, tra le altre cose, dipendono da loro.

Per molti tipi di piante, gli steli sono strutture di propagazione e / o stoccaggio di sostanze nutritive.

Gli steli producono le foglie, che sono gli organi vegetali più importanti dal punto di vista fotosintetico.

Enormi quantità di acqua e linfa vengono trasportate dalle radici alla porzione aerea attraverso lo xilema e il floema del fusto (tessuto vascolare). L'acqua idrata e svolge diverse funzioni cellulari nei tessuti vegetali e le sostanze che sono il prodotto dell'assimilazione fotosintetica vengono trasportate attraverso la linfa.

tipi

Esistono diversi tipi di steli, ma la classificazione più comune riguarda la loro funzione o le loro modifiche anatomiche.

Prima di descrivere le diverse modificazioni che questa parte del corpo di una pianta può subire, è importante notare che gli steli possono essere differenziati non solo dalla disposizione delle foglie (fillotassi) ma anche dai loro adattamenti ambientali.

Le modifiche più comuni negli steli sono: stoloni, rizomi, tuberi, bulbi e viticci.

stoloni

Gli stoloni sono steli modificati prodotti da molte piante a riproduzione vegetativa. Si tratta di fusti che crescono orizzontalmente, si potrebbe dire che sono paralleli alla superficie del terreno (sono striscianti).

Nei punti di questi fusti in cui avviene il contatto con il suolo, si innesca la produzione e / o la differenziazione di radici avventizie, consentendo l'attaccamento del fusto al substrato e l '"indipendenza" di questa porzione di pianta da quella che l'ha originata. poiché da questa struttura si formano altre piante identiche alla pianta madre.

Fotografia di fragole (immagine di Schwoaze su www.pixabay.com)

Questi steli sono prodotti da una gemma ascellare sullo stelo principale di una pianta, che si attiva e produce una struttura allungata orizzontalmente. Quando le radici avventizie depositano una parte dello stolone a terra, allora l'apice di questo acquisisce una posizione verticale, ispessisce la sua struttura e inizia a produrre foglie e fiori (quando opportuno).

Un tipico esempio di piante produttrici di stoloni è quello delle fragole, che aumentano le dimensioni delle loro popolazioni grazie alla riproduzione asessuata attraverso queste strutture.

rizomi

I rizomi sono strutture simili a stoloni, ma sono steli che crescono orizzontalmente e sono sotterranei. Alcuni autori evidenziano come esempi tipici di questi fusti modificati i rizomi dei gigli, dai quali possono svilupparsi periodicamente nuove foglie e gambi.

Tuberi e bulbi

I tuberi sono stoloni modificati, in cui la porzione più distale dello stolone "si gonfia" e forma strutture specializzate di stoccaggio dell'amido. Una patata o una patata è un tubero ei suoi "occhi" rappresentano le gemme ascellari dello stolone che è stato modificato.

Fotografia di patate (immagine di stanbalik su www.pixabay.com)

I bulbi, invece, sono steli modificati in cui l'amido si accumula sulle foglie spesse e carnose che sono attaccate allo stelo principale.

Esistono bulbi "solidi", come i gladioli (che sono fusti sotterranei di riserva modificati e corrispondono alla crescita del fusto piuttosto che alla crescita delle foglie), e ci sono bulbi molli, come i bulbi di cipolla, in cui la crescita secondaria È dalle foglie che lo ricoprono e non dal gambo.

viticci

Fotografia di un viticcio (Immagine di cocoparisienne su www.pixabay.com)

I viticci sono modifiche che si trovano in alcune piante di leguminose. È una modifica della porzione terminale del fusto che funziona nella sottomissione delle piante a superfici verticali (per arrampicarsi o salire) e il suo supporto corrispondente.

Riferimenti

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2. Lindorf, H., De Parisca, L. e Rodríguez, P. (1985). Botanica Classificazione, struttura e riproduzione.
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4. Raven, PH, Evert, RF e Eichhorn, SE (2005). Biologia delle piante. Macmillan.
5. Simpson, MG (2019). Sistematica vegetale. Stampa accademica.