Modelli vegetali e animali
Di cosa parla
- Funzioni Cellulari Base:
- I vacuoli svolgono ruoli cruciali nella riserva di metaboliti, regolazione osmotica (turgore), lisi cellulare, omeostasi di pH e ioni, segregazione di metaboliti tossici e limitazione della massa citoplasmatica.
- I plastidi (cloroplasti, cromoplasti, leucoplasti, proplastidi) sono organelli con DNA proprio, essenziali per la sintesi proteica autonoma e specializzati in funzioni come la fotosintesi (cloroplasti) o l'accumulo (amiloplasti per amido, elaioplasti per lipidi, proteinoplasti per proteine).
- I cloroplasti contengono pigmenti fotosintetici (clorofille, carotenoidi) e sono sede della fotosintesi, divisa in fase luminosa (produzione ATP e NADPH nei tilacoidi) e fase oscura (ciclo di Calvin nello stroma per sintesi di zuccheri).
- Processi Fisiologici Chiave:
- La fotosintesi trasforma energia luminosa in chimica, utilizzando pigmenti antenna, centri di reazione, apparati di membrana ed enzimi.
- La fotorespirazione, in condizioni di scarsità di CO2, consuma O2 e riduce l'efficienza fotosintetica; meccanismi come quelli delle piante C4 mirano a concentrare la CO2 per evitarla.
- La teoria tensione-coesione spiega il trasporto dell'acqua (linfa grezza) dalle radici alle foglie attraverso lo xilema, guidato dalla traspirazione fogliare e dalla coesione delle molecole d'acqua.
- Tessuti Vegetali:
- I tessuti tegumentali (epidermide, rizoderma, esoderma, endoderma, sughero) proteggono la pianta, regolano gli scambi con l'ambiente e impediscono la perdita d'acqua, presentando specializzazioni come stomi, peli radicali e tricomi.
- I tessuti meccanici (collenchima, sclerenchima con sclereidi e fibre) forniscono sostegno, con il collenchima che è flessibile e lo sclerenchima lignificato e rigido.
- I tessuti conduttori (xilema per la linfa grezza, floema per la linfa elaborata) sono organizzati in fasci vascolari, con lo xilema composto da vasi e tracheidi e il floema da tubi e cellule cribrose, supportati da cellule compagne.
- I tessuti secretori (esterni ed interni) producono e rilasciano sostanze come essenze, resine, nettare o latice, con ruoli protettivi, attrattivi o di difesa.
- Morfologia e Anatomia degli Organi:
- Il fusto collega radici e foglie, esponendo queste ultime alla luce e trasportando linfa; la sua anatomia primaria deriva dal cono vegetativo.
- La foglia è l'organo fotosintetico primario, con una struttura laminare ottimizzata per la luce. La sua epidermide presenta stomi per gli scambi gassosi e adattamenti xerofiti o idrofiti, mentre il mesofillo è diviso in parenchima a palizzata e lacunoso. Vengono trattate anche l'abscissione fogliare e le foglie speciali (cotiledoni, aghi di conifera).
- La radice è l'organo ipogeo di ancoraggio, assorbimento di acqua e sali minerali, e produzione ormonale. Presenta una cuffia protettiva, un meristema apicale, zone di differenziazione e una struttura primaria caratterizzata da rizoderma, cilindro corticale e centrale.