Anatomia della foglia: funzioni e adattamenti per la traspirazione

Anatomia della foglia

Appendice laterale del fusto · fotosintesi clorofilliana e traspirazione · altri compiti (ad es. protezione, riserva, sostegno, cattura e digestione di insetti, vessillare, ecc.)

Sviluppo embrionale della foglia

Sviluppo embrionale => 3 fasi: 1. Tutte le cellule della bozza fogliare hanno caratteristiche meristematiche e si dividono intensamente (intensità > apice del fusto) 2. Restano solo delle zone meristematiche in posizioni fisse 3. Infine solo crescita per distensione Termine distensione -> fine accrescimento Zone danneggiate -> sughero per isolare la ferita

abbozzo fogliare SAM protoderma meristema fondamentale procambio

Sviluppo embrionale e meristemi

Sviluppo embrionale => 3 fasi: 1. Tutte le cellule della bozza fogliare hanno caratteristiche meristematiche e si dividono intensamente (intensità > apice del fusto) 2. Restano solo delle zone meristematiche in posizioni fisse 3. Infine solo crescita per distensione Eccezioni Welwitschia mirabilis ANGSGROE, POA PRATENSIS L Poaceae Meristemi basali che consentono alla pianta di rigenerare parti rimosse dagli erbivori Welwitschia mirabilis. Zone desertiche del Kalahari e del Namib, tra l'Angola e la Namibia. In lingua afrikaans viene chiamata Tweeblaarkanniedood, che significa "due foglie non possono morire".

Modello di foglia

• Base fogliare (parte della foglia con cui essa si attacca a un nodo)
• Picciolo (tratto che congiunge il lembo alla base fogliare)
• Lamina o lembo (superficie fotosintetica, morfologia variabile)

Base della lamina lamina nervatura centrale picciolo stipole gemma ascellare Base fogliare

Elementi costitutivi della foglia

• epidermide · mesofillo - insieme di tessuti parenchimatici compresi tra due strati di epidermide (superiore inferiore nelle foglie dorso-ventrali), attraversato dalle nervature Nervature · fasci conduttori
• parenchimi
• tessuti meccanici

Funzioni del picciolo

Picciolo Funzioni principali: • Favorire l'orientamento rispetto ai raggi solari · Favorire il ricambio di aria nell'intorno della foglia (O2 e CO2) • Facilitando il movimento, evitare polveri, patogeni e insetti fitofagi sulla lamina

Apice Nervature Lamina Margine Picciolo Base Stipole Figura 10.6 Schema della foglia di una dicotiledone (disegno di A. Valletta).

Struttura del picciolo

Picciolo Struttura simile a quella primaria del fusto Abbondanti tessuti meccanici, soprattutto collenchimi legno libro legno libro Traccia fogliare

Simmetria e fasci cribro-vascolari del picciolo

Picciolo · Simmetria variabile • Spesso dorso-ventrale • Fasci cribro-vascolari in continuità con le tracce fogliari epidermide legno LO libro fibre Figura 8.128. - Sezione trasversale schematica del picciolo della foglia di Ranunculus acer (da Bon- nier).

Fasci cribro-vascolari del picciolo

Fasci cribro- vascolari Tavola 24 - Fig. C - Picciolo di Platanus orientalis (Dicotiledoni) in sezione trasversale. I fasci presenti nel picciolo sono in continuità con le tracce fogliari e presentano una simmetria bilaterale e non raggiata come nel fusto. Essi decorrono in un parenchima fondamentale assimilabile al parenchima corticale del fusto, data l'origine esogena del picciolo. In questa sezione i fasci sono disposti ad anello aperto con le estremità involute. Abbondante collenchima è osservabile a ridosso dell'epidermide. parenchima collenchima

Strato di abscissione e caduta delle foglie

Picciolo Strato di abscissione -> caduta autunnale delle foglie · Processo attivo · Auxina -> inibisce attività delle cellule dello strato di abscissione · Diminuzione auxina e liberazione enzimi specifici · Cellulasi -> enzima che idrolizza la cellulosa Strato di abscissione Strato di protettivo 6 Figura 10.25 Schema della zona di abscissione fogliare (disegno di A. Valletta). FIG. 9.70 · Le foglie non cadono semplicemente perché muoiono: l'ab- scissione è un processo attivo. Questo disegno mostra un pioppo in abito invernale. Un ramo è stato spezzato dal vento durante l'estate e le sue foglie sono seccate perché non più rifornite d'acqua. Queste foglie morte anzitempo sono rimaste attaccate al ramo mentre tutte le altre sono cadute.

Meccanismo di distaccamento della foglia

Picciolo Strato di abscissione -> caduta autunnale delle foglie • Indebolimento parete • Idrolisi della lamella mediana • Punto debole, senza sostegno meccanico • Distaccamento della foglia al minimo urto • Strato protettivo sottostante: pareti suberificate Gemma ascellare Zona di abscissione Zona di abscissione Fascio vascolare della foglia (a) Picciolo fogliare (b) Figura 6.15 (a) Sezione longitudinale lungo l'asse della foglia, che mette in evidenza la zona di abscissione nel picciolo e la gemma ascellare subito al di sopra (x 15). (b) Ingrandimento della zona di abscissione quando la foglia è ancora integra, xilema e floema non vengono interrotti fino alla caduta (× 80).

Modelli di lamina fogliare

Lamina Modelli di riferimento 1. Foglia dorsoventrale 2. Foglia equifacciale o isolaterale 3. Foglia unifacciale 4. Ago o foglia aciculare

Foglia dorsoventrale: caratteristiche

1. Foglia dorsoventrale Tipica di Angiosperme Dicotiledoni Posizione orizzontale Simmetria bilaterale (dorsoventralità) Faccia superiore rivolta alla luce -> fotosintesi Faccia inferiore in ombra -> scambi gassosi lamina nervatura centrale picciolo stipole gemma ascellare

Struttura della foglia dorsoventrale

1. Foglia dorsoventrale es Epidermide superiore P Parenchima a palizzata Mesofillo Parenchima lacunoso ei Epidermide inferiore Nervatura Stoma Spazi intercellulari Epidermide Pagina superiore Pagina inferiore > spessa cuticola stomi e cuticola più sottile

Mesofillo della foglia dorsoventrale

1. Foglia dorsoventrale Mesofillo Diviso in due zone: Parenchima a palizzata • 1-3 strati di cellule · Parte superiore della foglia · Cellule di forma cilindrica • Spazi intercellulari stretti > sistema ramificato • Cloroplasti ben differenziati Parenchima lacunoso • Cellule con forma irregolare · Ampi spazi intercellulari · Contatto con l'esterno attraverso stomi · Aspetto spugnoso · Cloroplasti piccoli e radi · Funzione -> favorire scambi gassosi

Mesofillo della foglia dorsoventrale: dettagli

1. Foglia dorsoventrale Mesofillo Diviso in due zone: Parenchima a palizzata • 1-3 strati di cellule · Parte superiore della foglia · Cellule di forma cilindrica • Spazi intercellulari stretti ramificato > sistema • Cloroplasti ben differenziati Parenchima lacunoso • Cellule con forma irregolare · Ampi spazi intercellulari · Contatto con l'esterno attraverso stomi · Aspetto spugnoso · Cloroplasti piccoli e radi · Funzione -> favorire scambi gassosi

Variazione del parenchima a palizzata

1. Foglia dorsoventrale L'estensione del parenchima a palizzata può variare in funzione delle condizioni ambientali es 10 ei Confronto tra foglia più esposta al sole e foglia d'ombra p 10 Fig. 8.29 - Sezioni trasversali di foglie di Faggio. Sopra, foglia più esposta al sole con palizzata più sviluppato. Sotto, foglia d'ombra. es, epidermide superiore; p, palizzata; Ic, lacunoso; ei, epi- dermide inferiore; ¿ , spazi intercellulari; st, stoma; n, nervatura (da WTZEL, secondo TONZIG e MARRÉ).

Nervature della foglia dorsoventrale

1. Foglia dorsoventrale Nervature • Funzione -> trasporto e sostegno meccanico • Fascio c.v. collaterale, collegato a fasci c.v. del fusto legno libro • Libro verso il basso - legno verso l'alto Nervature grosse · Tessuti meccanici e parenchimatici · A volte più di un fascio conduttore Nervature piccole · Fascio unico · Guaina di cellule parenchimatiche Fittissima rete anastomizzata

Sezione della nervatura centrale

1. Foglia dorsoventrale collenchima eps C Legno rivolto verso la pagina superiore epi lg 1b legno libro Libro rivolto verso la pagina inferiore C collenchima Fig. 9.5 - Foglia di una dicotiledone (canapa), sezionata in corrispondenza della nervatura centrale. La nervatura, molto sporgente, è occupata in gran parte da un fascio conduttore, che è circondato da un parenchima privo di cloroplasti. Essa è irrobustita da due zone periferiche di collenchima. (lb, libro; lg, legno; c, collenchima; eps, epidermide superiore; epi epidermide inferiore).

Casi particolari: foglia di oleandro

1. Foglia dorsoventrale Casi particolari: la foglia di oleandro epidermide pluristratificata Epidermide superiore pluristratificata (eccezione) Cellule di guardia dello stoma Cripte stomatiche con peli Epidermide inferiore pluristratificata FIG. 34.13 . Schema illustrante una sezione trasversale di foglia di oleandro, in cui sono evidenti le cripte stomatiche coperte di peli, al fondo delle quali si aprono gli stomi aeriferi. (Da Cappelletti).

Parenchima acquifero e cripte stomatiche

1. Foglia dorsoventrale 7 Le cellule più interne dell'epidermide possono funzionare come parenchima acquifero Cuticola Nervatura Stomi Epidermide superiore Parenchima a palizzata Parenchima spugnoso - - Epidermide inferiore Peli Epidermide pluristratificata Cripta stomatica Epidermide monostratificata Figura 10.15 Sezione trasversale di una foglia di oleandro (a sinistra) e particolare di una cripta stomatica (a destra) (osservazio- ne di A. Valletta e G. Pasqua).

Foglia di Ninfea: epistomata

1. Foglia dorsoventrale Casi particolari: la foglia di Ninfea -> foglia epistomata Stomi nell'epidermide superiore Tavola 27 Fig. D - Nymphaea sp. (Dicotiledoni): sezione trasversale della foglia. Si tratta di una foglia galleggiante che presenta quindi gli stomi nella pagina superiore (foglia dorsoventrale epistomata). Il tessuto a palizzata è interrotto dalle camere sottostomatiche, inferiormente il mesofillo è provvisto di ampi spazi intercellulari. Da notare la presenza di qualche idioblasto (vedi Tav. III, fig.A). idioblasti

Foglia equifacciale o isolaterale

2. Foglia equifacciale o isolaterale Tipica di A. Monocotiledoni, ma presente anche in Dicotiledoni Orientamento verticale o obliquo Presenta due facce simili Spesso simmetriche rispetto al centro del mesofillo Stomi su entrambe le facce Nei fasci conduttori: Legno verso il fusto Libro verso l'esterno

Sezione di foglia di monocotiledone

2. Foglia equifacciale o isolaterale epidermide stoma parenchima clorofilliano O 0 1 fascio conduttore Strati centrali -> cellule parenchimatiche senza cloroplasti 0 D FIG. 9.72 . Sezione di una foglia di monocotiledone (narciso). Ad eccezione delle nervature la foglia è simmetrica rispetto a un piano mediano. Sotto ambedue le epidermidi si trova uno strato di parenchima clorofilliano: la zona centrale del mesofilo è occupata da un parenchima fatto da cellule grandi senza cloroplasti.

Mesofillo della foglia isolaterale

2. Foglia equifacciale o isolaterale Mesofillo talvolta intermedio tra parenchima palizzata e lacunoso ep -prs lg pprm -16 end - - pri ep Fig. 325. Sezione trasversale della foglia isolaterale o equifacciale, di Giglio (Lilium candidum): ep, epidermi- de; prs, parenchima mesofillare medio; pri, parenchima mesofillare inferiore; end, endoderma della nervatura; lg, legno; Ib, libro (da BONNIER).