La foglia: organo specializzato per la fotosintesi clorofilliana

La foglia: organo specializzato

La foglia è l'organo specializzato per la fotosintesi clorofilliana. È, difatti,
principalmente piatta, in modo che i cloroplasti riescano a captare più
radiazioni solari possibili.
Oltre alla fotosintesi, svolge anche la traspirazione e gli scambi gassosiFOTOSINTESI CLOROFILLIANA
Luce
solare
CO2
O2
Zuccheri
Acqua

La fotosintesi

ACQUA+ENERGIA SOLARE= ENERGIA CHIMICA (ATP)
I cloroplasti catturano
l'energia solare
L'acqua entra nella foglia
-- Energia solare
Anidride
carbonica
L'anidride carbonica entra
tramite gli stomi
lo zucchero dato da ATP e anidride
carbonica, esce dalla foglia, per
dare nutrimento a tutta la piantaParti della foglia
margine
apice
nervatura
secondaria
0
lamina
o lembo
nervatura
principale
o mediana
picciolo
base
guaina
stipole
nodo
Gd

Parti della foglia

Le parti della foglia, partendo dal fusto, sono:

• Nodo, la parte dove picciolo e fusto sono collegati,
• Base, la parte della foglia più vicina al fusto,
• Margine, la parte perimetrale della foglia,
• Pagina superiore e pagina inferiore del lembo
  (non nelle aghiformi)
• Apice, la parte finale, la "punta" della foglia

A livello macroscopico, la foglia presenta:

• GUAINA, una sottile membrana avvolgente,
  che percorre il picciolo ai suoi lati, anche
  questa non sempre presente,
• STIPOLE, due piccole foglioline alla base del
  picciolo, non sempre presenti,
• PICCIOLO, che sostiene la foglia e la unisce al
  fusto/ramo; il punto in cui il picciolo è
  attaccato al fusto è detto ascella della foglia.
• LAMINA O LEMBO, la superficie più estesa
  della foglia, dove avviene la fotosintesi,
• NERVATURA PRINCIPALE O MEDIANA, in cui
  passano entrambi i vasi conduttori di linfa
  grezza e linfa elaborata,
• NERVATURE SECONDARIE, che si ramificano
  solitamente dalla nervatura principale.

Accrescimento e durata della foglia

La foglia è il solo organo AD ACCRESCIMENTO DEFINITO della pianta: ciò significa
che, raggiunta la dimensione nello stadio di maturità, la sua crescita si ferma.
È un organo effimero, cioè di durata limitata nel tempo, non perenne; questo
vale sia nelle caducifoglie che nelle sempreverdi. Per questo motivo, essendo
un organo che si rinnova ogni anno, non ha la struttura secondaria (non
produce legno).
Nelle DICOTILEDONI la lamina fogliare è portata in modo orizzontale e parallela
al terreno. Conseguentemente, la sua faccia superiore risulterà direttamente
esposta ai raggi solari, a differenza della faccia inferiore.
Nelle MONOCOTILEDONI è più frequente un portamento verticale o leggermente
obliquo della lamina fogliare, le cui facce risulteranno sostanzialmente esposte
allo stesso tipo di illuminazione.
Nelle GIMNOSPERME le foglie hanno la forma di stretti e allungati cilindri
aghiformi.

Anatomia della foglia

Foglia bifacciale

La foglia può essere BIFACCIALE quando
la lamina presenta due pagine diverse,
pagina superiore ed inferiore differenti. È
tipica delle dicotiledoni.
Nella pagina superiore è presente
l'EPIDERMIDE con la CUTICOLA, uno strato
ceroso protettivo e idrofobico,
Segue un tessuto parenchimatico, detto
MESOFILLO, che si presenta A PALIZZATA,
nella parte superiore, E SPUGNOSO nella
parte inferiore: ha funzione clorofilliana e
di scambi gassosi.
Il mesofillo è attraversato dai fasci di
conduzione supportati da collenchima
(tessuto di sostegno). L'EPIDERMIDE
DELLA PAGINA INFERIORE è ricca di stomi,
organuli molto importanti che si
occupano degli scambi gassosi
(traspirazione e respirazione).
(1) Foglia bifacciale
Cuticola
Nervatura
Epidermide
superiore
pluristratificata
Estensione
della guaina
del fascio
Parenchima
a palizzata
Peli?
100 μm
Parenchima
spugnoso
Epidermide
inferiore
pluristratificata
Tricoma
Cellula
di guardia
Guaina
del fascio

Foglia isofacciale

La foglia può essere ISOFACCIALE
quando le pagine fogliari sono
uguali, con stomi presenti su
entrambe le facce.
È tipica delle monocotiledoni.
Hanno disposizione ortotropa, cioè
perpendicolare al terreno.
Nel mesofillo non è possibile
distinguere sempre un tessuto a
palizzata e lacunoso.
Può avere caratteristiche
intermedie tra le due, formando
solo un parenchima clorofilliano
(2) Foglia isofacciale
generalmente foglie di monocoriledoni
parallelinervie
Pod
Mais
Stoma
Stoma

Foglia aghiforme

La foglia aghiforme l'epidermide
ricca di cellule con pareti molto
grosse, rivestite da spessa cuticola.
È tipica delle Gimnosperme
(conifere : abeti. pini).
Gli stomi sono affondati in cripte.
Sotto l'epidermide, è presente un
rinforzo meccanico fatto da uno
strato di fibre. È presente un'unica
grossa venatura. Le cellule del
mesofillo sono stipate e vi scorrono
i canali resiniferi.
(2) Foglia isofacciale
Foglia di pino - aghiforme
Canali resiniferi
Tessuti conduttori
Mesofillo composto da cellule parenchimatiche fotosintetiche uniformi
Epidermide
Ipoderma

Nervature della foglia

Le nervature oltre ad avere una
funzione di conduzione
contribuiscono al sostegno
meccanico della foglia.
Una nervatura è costituita
essenzialmente da un fascio
conduttore formato da un vaso
xilematico che trasporta linfa
grezza e un vaso floematico che
trasporta linfa elaborata.
Vaso xilematico = legno
Vaso floematico = libro
FOGLIA
Cuticle
Collenchyma
Upper
epidermis
Palisade
parenchyma
Spongy
parenchyma
Guard
cells
Lower
epidermis
Xylem
Cuticle
Vein
(a)
Phloem
@ 1999 Addison Wesley Longman, Inc.
Stoma

Differenza delle venature

DIFFERENZA DELLE VENATURE TRA
UNA FOGLIA MONOCOTILEDONE ED
UNA FOGLIA DICOTILEDONE
In base alla disposizione delle nervature: 1. Foglie retinervie
2. Foglie parallelinervie
Dicot
Monocot
gay/99
Livingstone Biodidac

Zona di abscissione e caduta

ZONA DI ABSCISSIONE E
CADUTA DELLE FOGLIE
In autunno, al momento della caduta delle foglie, alla base del picciolo, alcune cellule proliferano
formando lo strato di abscissione.
È un tessuto formato da cellule piccole, piatte, con pareti molto sottili e prive di sostegno meccanico.
Le lamelle mediane gelificano lasciando la foglia attaccata al ramo solo per mezzo dei fasci vascolari,
che finiscono per rompersi provocando la caduta della foglia.
Al di sotto dello strato di abscissione si forma uno strato protettivo con cellule suberificate, in grado di
isolare la foglia dal fusto prima del distacco. Come avviene la comunicazione alle foglie? Le elevate
quantità di auxina provenienti dalle foglie, sin autunno si riducono ed aumenta la produzione di etilene
e la sensibilità a questo nella zona di distacco, iniziando la fase di caduta;
La produzione di enzimi che deteriorano la parete cellulare porta alla separazione cellulare e
all'abscissione.
strato di
abscissione
strato
protettivo
Separation layer
digested
Auxin
Auxin
Yellowing
Ethylene
Leaf maintenance phase
Shedding induction phase
Shedding phase

Classificazione delle foglie

Le foglie si classificano in base a :

• Forma del lembo
• Forma del margine
• Forma della nervatura
• Foglie composte

Forma del lembo

cuneiforme
subovata
sagittata
smarginata
ovata
oblunga
ensiforme
lanceolata
cordata o cuoriforme
rotonda
ovale
spatolaintero
lobato
palmata
dentato
2
tripartita
crenato
bipennatosetta
tripennatosetta

Forma del margine

5
pennatopartita
pennatosetta
trifida
pennatofida
seghettato

Forma della nervatura

FOGLIE COMPOSTE
curvinervie
palminervie
penninervie
imparipennata
palmatosetta
rettinervie
paripennata
trifogliata

Forma e margine

Forma
Aghiforme
Falcata
Orbicolare
Romboidale
Acuminata
Flabellata
Ovata
Rosetta
Alternata
Astata
Palmata
Spatolata
Aristata
Lanceolata
Pedata
Sagittata
Bipennata
Lineare
Peltata
Lesiniforme
Cordata
Lobulata
Amplessicaule
Tripartita
Cuneiforme
Obcordata
Impari-pennata
Tripennata
Triangolare
Obovata
Paripennata
Troncata
Digitata
Ottusa
Pennatisecta
Intera
Elllittica
Opposte
Reniforme
Verticillata
Margine
Ciliato
Crenato
Dentato
Denticolato
Doppiamente
dentato
Intero
Lobato
Seghettato
Finemente
seghettato
Sinuato
Spinoso
Ondulato

Nervature

Newvature
Aperta
Serrata
Dicotoma
Logitudinale
striata
Palmata
Parallela
Pinnata
Reticolata
Radiata

Inserzione delle foglie

Inserzione delle foglie
sessile
peltata
guainante
perfogliata
9
alterne
ordine in cui si insericono sul caule
gd
verticillate
la foglia rispetto alla disposizione nella pianta
3
foglie bratteali
foglie caulinari
(amplessicauli)
rosetta
foglie basali
(rosetta)
rosetta
foglie basali
Hieracium amplessicaule
Le foglie si differenziano anche in base a: 1. Inserzione del picciolo sulla foglia
2. Ordine in cui si inseriscono sul fusto
3. Posizione rispetto alla pianta
1
2
opposte
sparse

Modificazioni delle foglie

In alcune piante le foglie si modificano in base alle necessità, portando
quindi alla formazione di un filloma, come:

Spine

SPINE:
Possono venire da foglie o da stipole
(come le spine nel biancospino).

Foglie succulente

FOGLIE
SUCCULENTE:
È un adattamento ad habitat desertici;
sono specializzate nella ritenzione
idrica.

Catafilli

CATAFILLI:
foglie con lo sviluppo
arrestato ai primi stadi, sono
foglie squamiformi, prive di
clorofilla, che hanno
funzione protettiva. Si
trovano nei bulbi (cipolle,
tuberi ... ) o nelle gemme
(perule).

Cirri

CIRRI:
Strutture filamentose di origine
fogliare, o da rami, che si
avvolgono a supporti

Ascidi

ASCIDI:
Foglie a forma di imbuto
con superficie interna
ricca di ghiandole che
secernono sostanze
vischiose

Sporofilli

SPOROFILLI:
Foglie fertili altamente
modificate che portano gli
sporangi. Sono presenti
nelle pteridofite. Il loro
grado di modificazione
aumenta nelle
gimnosperme ed è massimo
nelle angiosperme. In
queste ultime partecipano
alla formazione degli stami
e dei pistilli nei fiori.

Antofilli

ANTOFILLI:
Calice
dialisepalo
Foglie fiorali che costituiscono, nelle
angiosperme, la parte sterile: sepali, petali
e tepali.

Embriofilli (Cotiledoni)

EMBRIOFILLI
(COTILEDONI):
F.Michelini 8.04.03
Sono le prime foglie embrionali che
la nuova piantina produce.

Ipsofili (Brattee)

IPSOFILLI
(BRATTEE):
Presenti sulla parte
superiore del germoglio,
per lo più come brattee
fiorali, con funzione
protettiva e vessillare.

Distinguere le piante osservando le foglie

DISTINGUERE LE PIANTE OSSERVANDONE LE FOGLIE:
14
Publ_po
0 0 00
5.000
ACERO RICCIO
BETULLA
CILIEGIO DOLCE
OLIVO
BIANCOSPINO
NOCCIOLOFRASSINO
TIGLIO
IPPOCASTANO
ANEMONE NEMOROSA
ROBINIA PSEUDOACACIAPRUGNA
OLMO
CIPRESSO
NOCE
ROVERELLA
PINO