Structura primară a rădăcinii și a tulpinii

Rădăcina fixează planta și absoarbe apă și săruri minerale, iar tulpina susține frunzele și leagă organele între ele. Ambele conțin mai multe țesuturi. La suprafața unei rădăcini tinere există un strat de celule din care se pot forma perișori absorbanți; aceștia măresc suprafața de contact cu solul. Sub stratul extern se află țesuturi care conduc apa spre zona centrală a rădăcinii.

În tulpina tânără, un strat exterior protejează, iar țesuturile din interior susțin și transportă. Fasciculele conducătoare cuprind vase lemnoase, prin care circulă mai ales apă și săruri, și vase liberiene, care transportă produși organici. În secțiune, fasciculele pot avea aranjamente diferite de la o grupă de plante la alta. O tulpină verde poate realiza și fotosinteză, dar aceasta nu este funcția tuturor tulpinilor.

O secțiune transversală reprezintă organul tăiat perpendicular pe axa sa longitudinală. Identifică exteriorul, țesuturile intermediare și zona de transport. Nu confunda forma externă cu structura internă: două tulpini asemănătoare la vedere pot avea fascicule aranjate diferit. De asemenea, rădăcina și tulpina nu sunt „țevi” identice; fiecare are zone adaptate rolurilor sale. Pentru mișcarea sevelor prin aceste țesuturi, citește Absorbția și circulația sevelor.

Structura primară rezultă din meristemele apicale. În rădăcina tânără se disting rizoderma, scoarța (exodermă, parenchim cortical și endodermă) și cilindrul central (periciclu, fascicule lemnoase și liberiene dispuse alternativ, măduvă). Perișorii sunt prelungiri ale unor celule epidermice, nu rădăcini în miniatură. În tulpină se disting epiderma, scoarța și cilindrul central cu țesuturile conducătoare. Vasele lemnoase și cele liberiene sunt alcătuite din elemente conducătoare specializate. Creșterea secundară, când există, schimbă această organizare primară și nu trebuie confundată cu ea.

Lecția descrie structura primară a rădăcinii și a tulpinii la angiospermele dicotiledonate.

Rădăcina. Rizoderma este un strat de celule cu pereți subțiri, din care se formează perișorii absorbanți. Scoarța cuprinde exoderma, formată din celule cu pereți îngroșați cu suberină care înlocuiește rizoderma când perișorii dispar, parenchimul cortical (depozit de amidon) și endoderma, al cărei perete are benzi Caspary, suberificate, care obligă apa să treacă prin citoplasma celulelor. În fața lemnului există celule de pasaj, necutinizate. Periciclul, primul strat al cilindrului central, formează rădăcinile laterale. Fasciculele lemnoase și cele liberiene alternează, într-o dispunere radiară, iar vasele lemnoase cele mai mici, din apropierea periciclului, sunt cele mai vechi.

Tulpina. Epiderma are cuticulă, stomate și uneori perișori protectori. Scoarța începe cu colenchimul, țesut de susținere al tulpinii tinere, cu pereți celulozici îngroșați în colțuri, și continuă cu parenchimul cortical, care depozitează amidon și poate conține cloroplaste. Cilindrul central are fascicule libero-lemnoase colaterale: liberul se află spre exterior, lemnul spre interior, iar între ele stă cambiul, un țesut care se divide și determină creșterea în grosime (structura secundară); de aceea fasciculele se numesc deschise. Lemnul conține vase lemnoase, fibre lemnoase și parenchim lemnos; liberul conține tuburi ciuruite, celule anexe și parenchim liberian. Între fascicule se află razele medulare, iar în centru se află măduva, un parenchim cu rol de depozit.

Exemplu rezolvat 1: identificarea unei secțiuni.

1. O secțiune arată, în centru, lemn în forma unei stele, cu brațe între care stau grupuri de liber, și la exterior un strat cu perișori absorbanți: este o rădăcină tânără de dicotiledonată, de exemplu de fasole.
2. O altă secțiune arată fascicule așezate pe un cerc, cu o bandă de cambiu între lemn și liber și o măduvă largă: este o tulpină tânără de dicotiledonată, de exemplu de floarea-soarelui.
3. Concluzie: alternanța lemnului cu liberul indică rădăcina, iar fasciculele colaterale cu cambiu, așezate în cerc, indică tulpina.

Exemplu rezolvat 2: drumul apei în rădăcină.

1. Apa intră în perișorul absorbant și trece prin celulele rizodermei.
2. Trece prin celulele parenchimului cortical, spre interior.
3. La endodermă, banda Caspary blochează calea dintre celule, deci apa trece prin celula endodermei.
4. Apa traversează periciclul și ajunge în vasele lemnoase din cilindrul central.

Greșeli frecvente

• Greșit: Perișorii absorbanți sunt rădăcini mici independente.
  Corect: Sunt prelungiri ale celulelor de la suprafața rădăcinii.
• Greșit: Toate tulpinile au fasciculele conducătoare aranjate identic.
  Corect: Organizarea diferă între grupe de plante.
• Greșit: Banda Caspary se află în rizodermă.
  Corect: Banda Caspary se află în pereții celulelor endodermei, la limita dintre scoarță și cilindrul central.

Înainte și după