Appunti di Morfologia vegetale
2 - Le Radici

a cura di Giuliano Salvai (pagine web e disegni di Giovanni Dose)


Radici

La radice

La radice è la parte del cormo che deriva dallo sviluppo della radichetta dell'embrione (radice primaria) e cresce normalmente in direzione inversa a quella del caule introducendosi e radicandosi profondamente nel substrato (geotropismo positivo).
Quelle radici che non si sviluppano dall'apice radicale dell'embrione, ma da altre parti della pianta, vengono dette radici avventizie.






















Funzioni della radice

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assorbimento di acqua e sali minerali essenziali per la vita della pianta,
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conduzione di acqua e sali minerali verso le altre zone della pianta,
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ancoraggio: sostiene e mantiene la pianta attaccata al terreno,
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riserva : formata in gran parte da parenchima di riserva è il principale organo di accumulo delle sostanze prodotte dalla fotosintesi,
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produzione di ormoni (citochinine) e sostanze tossiche che sembrano inibire l'accrescimento di radici secondarie ed ostacolare lo sviluppo di radici di piante vicine, favorire la divisione cellulare delle gemme laterali,
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respirazione alcune radici (pneumatofori) svolgono anche questa funzione
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ecologica: imbrigliando il terreno ed evitando smottamenti e frane.


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Struttura della radice

zona di struttura primaria ha cellule già formate e funzionali che ricevono il nutrimento dalle foglie.

In questa zona con una sezione trasversale si possono distinguere:

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colletto, è situato all'estremità opposta dell'apice radicale e forma la porzione che unisce la radice al fusto.
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epidermide o esoderma della radice detto anche rizoderma (nella parte ricoperta di peli) che ha funzioni protettive dell'intera radice.
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corteccia o cilindro corticale che è la parte più estesa della radice ed è formata da strati di cellule parenchimatiche di riserva, il primo strato di cellule è detto ipoderma e se presenta cellule con pareti suberizzate è chiamato esoderma.
Lo strato più interno (endoderma) è costituito da cellule con ispessimento interno idrofobo di suberina, strettamente addossate tra loro, prive di spazi intercellulari che formano una fascia impermeabile (banda del Caspary) che ha il compito di interrompere il trasporto della soluzione nutritiva per via apoplastica verso il cilindro centrale, e la costringe ad attraversare le membrane delle stesse cellule endodermiche, effettuando in tal modo una selezione della soluzione che arriva al cilindro centrale.
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cilindro centrale o stele, che è il tessuto parenchimatico che custodisce il sistema vascolare. Il suo tessuto più esterno, immediatamente sotto l'endoderma, è costituito dal periciclo molto importante per lo sviluppo delle radici laterali.

Zona di struttura secondaria, mentre nelle Monocotiledoni la struttura primaria della radice è definitiva, nelle Dicotiledoni legnose e Gimnosperme la radice sviluppa un accrescimento secondario dove grazie all'attività di meristemi secondari cambio e fellogeno, originati dalla dedifferenzazione di cellule parenchimatiche, i suo tessuti diventano legnosi e ingrossano continuamente il loro spessore. L' anatomia della radice in accrescimento secondario presenta molte analogie con quella del fusto.

radice sezione

Disegno di Giovanni Dose



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Apparati radicali

In relazione all'ambiente di sviluppo ed alle funzioni che sono chiamate a svolgere, forma, struttura e dimensioni delle radici si organizzano e diversificano in:

apparato allorizico, proprio delle dicotiledoni, dove la radice principale resta vitale per tutta la durata della pianta, e si dice:

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a fittone, dove la radice principale cresce in continuazione (accrescimento secondario) penetrando il terreno in profondità raggiungendo anche fino a 10 volte la misura della parte epigea della pianta.
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fascicolato , dove le radici di secondo ordine si accrescono raggiungendo le dimensioni della radice principale disponendosi in fascetti (faggio, melo, ricino) e spesso tutto l'apparato si sviluppa più in ampiezza che in profondità (pioppo, patata).

apparato omorizico, tipico delle monocotiledoni, dove la radice primaria non fruendo dell'accrescimento secondario, muore ed è sostituita da radici avventizie o caulinari emesse ai nodi basali del fusto (mais).


Zona di struttura secondaria, mentre nelle Monocotiledoni la struttura primaria della radice è definitiva, nelle Dicotiledoni legnose e Gimnosperme la radice sviluppa un accrescimento secondario dove grazie all'attività di meristemi secondari cambio e fellogeno, originati dalla dedifferenzazione di cellule parenchimatiche, i suo tessuti diventano legnosi e ingrossano continuamente il loro spessore. L' anatomia della radice in accrescimento secondario presenta molte analogie con quella del fusto.

sistemi radicali

Information | Description = Slika 1: korenine Navadne oblike. | Source = Scansione dal Naše škodljive rastline (1892)
Date = originale dal 1892, acquisita nel 2006 Author = Martin Cilenšek | Permission = public domain.
Le prime 3 immagini sono nel pubblico dominio perché il relativo copyright è scaduto, la quarta è un disegno di Giovanni Dose.


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Tipologie di radici

Oltre che per la provenienza le radici, pur rimanendo invariata la loro organizzazione interna, si diversificano anche per aspetto fisico e per particolari funzioni specializzate che sono chiamate a svolgere in relazione all'ambiente. Così si hanno:

Descrizione
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Radice embrionale o radichetta è il precursore della radice presente nel seme e che darà avvio a tutto il sistema radicale.
Radici embrionali di Lactuca sativa

Radice primaria o radice principale è la radice che proviene dallo sviluppo della radichetta dell'embrione che per prima fuoriesce dal seme. Si allunga e forma nuovi tessuti. È effimera nelle monocotiledoni, dove si sviluppano presto dal fusto le radici secondarie a formare il sistema fascicolato, mentre nelle eucotiledoni forma radici secondarie del sistema a fittone.
Radice fittonante ad anelli trasversali - Anthriscus sylvestris

Foto Attilio Marzorati

Radice ad accrescimento secondario è la radice principale nelle dicotiledoni legnose e nelle gimnosperme che si sviluppa ingrossandosi e diventando legnosa, pur mantenendo una certa capacità di assorbimento, la sua funzione principale è quella di sostegno e di trasporto di acqua e nutrimenti collegando radici laterali e peli radicali al resto della pianta.
Radice laterale_superficiale con accrescimento secondario - Larix decidua

Foto Daniela Longo
Radice a fittone è la forma che di norma assume la radice primaria, quando è preponderante del sistema radicale, più potente e più lunga delle radici laterali che, passando in struttura secondaria, continua a funzionare per tutta la vita della pianta spingendosi verticalmente nel terreno fino a profondità notevoli (dicotiledoni legnose e gimnosperme).
Fittone fusiforme - Daucus carota

Foto Marinella Zepigi

Radici laterali o radici di secondo, terzo ordine ecc. sono quelle che di formano in sequenza acropeta ad una certa distanza dall'apice della radice a fittone e che successivamente si suddividono in radici di terzo ordine, e così via, formando in tal modo un sistema di radici ramificate.
Fittone a radici laterali - Lapsana communis

Foto Marinella Zepigi
Radici acquatiche che si sviluppano nell’acqua e prendono il nome di radici fibrose, sono filiformi, allungate e sottili, senza ramificazioni e peli radicali (lenticchia d'acqua).
Radici acquatiche - Spirodela polyrhiza

Foto Franco Giordana

Radici avventizie sono radici che non si formano dallo sviluppo dell'embrione o dalla radice principale sono presenti nelle: Monocotiledoni, Lycophyta, Isoëtes, Equisetales, Felci, e si diversificano assumendo strutture e nomi particolari.
Radici fascicolate o affastellate sono radici secondarie che accrescendosi raggiungono o superano la lunghezza ed il diametro della radice principale che ha cessato di crescere (mancano della struttura secondaria), diventando tutte radici principali con possibilità di formare radici laterali.
Radici fascicolate - Chrysopogon grillus

Foto Patrizia Ferrari

Radici tuberizzate o rizotuberi o bulbotuberi sono radici ingrossate (simili per l'aspetto al tubero), con il parenchima corticale specializzate all'assorbimento e contenimento di importanti quantità di sostanze di riserva, vengono anche chiamate radici succulente e a seconda della forma: radice tuberiforme a forma di tubero (Dahlia variabilis)
Radici tuberiformi - Dalia

radice napiforme con l'asse ingrossato rotondeggiante (Brassica rapa, Daucus carota)
radice tuberosa con ingrossamenti radicali simili a tuberetti (Cipero dolce)
Radice tuberizzata - Cyperus esculentus

Foto Franco Giordana

rizotubero in molte orchidee (Orchis, Platanthera, Dactylorhiza, Gymnadenia, ecc.)
Rizotubero - Orchis militaris

Radici aeree o pendenti sono le radici avventizie di molte orchidee epifite che vegetano su alberi tropicali, sono rivestite dal velamen, un tessuto leggerissimo e permeabile, in grado di assorbire umidità depositata sulle foglie dalle piogge o dalla rugiada. In queste piante coesistono anche le radici normali di ancoraggio (eterorizzia)
Radici aeree - Orchidea epi

Radici aggrappanti che sono radici aeree accessorie che si sviluppano sul fusto e sui rami aggrappandosi ad un supporto, per sostenere quelle piante che hanno bisogno di ulteriori ancoraggi (Hedera helix).
Radici aggrappanti - Hedera helix

Foto Giuliano Salvai

Radici micorrizate che stabiliscono rapporti simbiotici, cioè una specie di alleanza con alcuni funghi filamentosi, intrecciandosi con le loro ife, ed estendono notevolmente (anche 700 volte) la loro area di azione. In tal modo le radici micorizzate ottengono un aumento delle potenzialità nutrizionali e della velocità di afflusso dei nutrienti minerali, della resistenza agli agenti patogeni e una maggior resistenza agli stress idrici e termici, cedendo in cambio al fungo vitamine e zuccheri prodotti dalla fotosintesi. Altri rapporti simbiotici vengono stabiliti con batteri azotofissatori del genere Rhyzobium dalle radici delle Apiaceae, con formazione di noduli radicali all'interno dei quali i batteri vivono e svolgono la loro azione benefica.
Radici micorizzate

Radici respiratorie o pneumatofori, proprie dei terreni fangosi e acquitrinosi, asfittici con penuria di ossigeno, che per poter rifornire di ossigeno le cellule radicali hanno dovuto fornirsi di particolari organi ipneumatodi, e risalire dal substrato, con geotropismo negativo, verso le ramificazioni aeree della pianta. (Taxodium - Mangrovie)
Pneumatofori - Taxodium distichum

Foto Cinzia Fracasso

Radici contrattili o di trazione, sono le radici avventizie che bulbi, tuberi e rizomi emettono per fissarsi meglio al terreno e controllare l'interramento della base del fusto, per mantenere la giusta profondità anche in occasioni sfavorevoli.
Radici contrattili - Prospero autumnale

Foto Giuliano Salvai

Austori sono le tipiche radici delle piante parassite che penetrano nei tessuti conduttori della pianta ospite per succhiarne il contenuto. Possono essere epigee come quelle della Cuscuta o ipogee come nelle Orobanche. Alcune piante emiparassite oltre alle radici normali possono sviluppare anche austori (Osyris)
Radici Austorie - Cuscuta

Foto Patrizia Ferrari

Radici fulcranti dette anche radici a trampolo che nascono dal fusto o da un ramo e scendono al suolo col compito di puntellare la pianta e sostenere il suo sviluppo, a seconda della loro forma si dicono: Radici paliformi che nascono in corrispondenza di gemme alla base del caule (mais e altri cereali) con forma cilindrica.
Radici avventizie fulcranti paliformi - Zea mais

Radici colonnari sono radici avventizie che partono da un ramo e scendono sul terreno formando una specie di colonna.
Radici colonnari tabulari - Ficus magnolioides

Foto Giuliano Taverniti

Radici tabulari a forma compressa che scendono lungo il fusto come un contrafforte.(Ficus magnolioides).
 


Radici delle piante bulbose che nel linguaggio comune vengono chiamate rizomi, tuberi, bulbi, bulbo-tuberi simili per aspetto ed alcune funzioni alle radici tuberizzate (rizotuberi), ma che tuttavia sono fusti ipogei di piante classificate nella categoria biologica delle geofite, specializzati per accumulo di sostanze di riserva necessarie per sopravvivere nei periodi sfavorevoli. Questi particolari fusti sono dotati di radici avventizie spesso fascicolate.

radici e fusti modificati

disegno di Giovanni Dose





Testi di Salvai Giuliano - Disegni e pagine web di Giovanni Dose - Foto di Salvai Giuliano
e dei numerosi autori indicati in calce ad ogni fotografia tutti  iscritti al gruppo botanico di Acta plantarum oltre ad alcune di pubblico dominio.
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Ultimo aggiornamento: 30-05-2011.


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