Tipuri morfologice și structurale de frunze (paralela între dicotiledonate și monocotiledonate)

1. Introducere

Frunza sau folium este organul vegetativ al plantelor ce se formează din muguri vegetativi sau micști. La majoritatea plantelor frunzele au forma monosimetrica și că excepție rar asimetrica la puține specii (ex. begonie), cu structura inferioară și superioară. Este unul din cele mai importante organe ale plantei, având rol în procesele de respirație, transpirație și fotosinteză. Gimnospermele au frunze care trăiesc până la 5 ani, dar majoritatea angiospermelor au frunze anuale, cu excepția unor specii de dicotiledonate ce prezintă frunze persistente similar gimnospermelor.

Ca și evoluție frunzele se dezvolta din zona meristematică periferică a tulpinii. Mai întâi apar teaca și stipelele, urmate de pețiol și limb. La monocotiledonate lipsește pețiolul, trecerea de la teacă la limb se face printr-un meristem intercalar, prin intermediul căruia se alungește limbul. Părțile laterale nu prezintă meristem, de aceea frunza monocotiledonatelor rămâne subțire și alungită fără creștere laterală. Frunzele la dicotiledonate prezintă și un meristem lateral care determină creșterea în lățime a limbului iar meristemul ce se afla sub epiderma superioară determina creșterea în grosime.1

2. Structura frunzelor la angiosperme

Angiospermele au structura frunzelor mult mai variabilă și cu un grad de diferențiere și specializare mult mai mare decât plantele gimnosperme. Limbul este alcătuit din patru tipuri de țesuturi principale: epidermă, țesut conducător, țesut asimilator și țesut mecanic.

2.1 Structura frunzei la dicotiledonate

Sursă: http://biology4isc.weebly.com/uploads/9/0/8/0/9080078/596532.jpg?463

Epiderma se găsește pe partea superioară și inferioară a limbului, între care se afla mezofilul. Este formată dintr-un singur rând de celule cu pereții exteriori îngroșați și acoperiți cu o cuticulă ceroasă pentru a reduce transpirația.

Frunzele la majoritatea dicotiledonatelor au o structură dorsiventrală bifaciala, caracterizată prin localizarea unui țesut palisadic sub epiderma superioară și a unui țesut spongios sub cea inferioară. Acest tip de frunze este orientat la unghi față de axul de creștere al plantei și perpendicular față de lumină solară. Țesutul palisadic este format din celule cilindrice și alungite care sunt aranjate foarte dens și conțin foarte multe cloroplaste, având rol în fotosinteză. 2

Țesutul spongios este mai puțin dens, cu mai puține cloroplaste și cu multe spații între celule pentru a facilita schimbul de gaze. El face legătura cu stomatele formate din două celule stomatice ce se pot închide sau deschide în funcție de nevoile de respirație sau transpirație ale plantei. Majoritatea dicotiledonatelor au stomatele pe epiderma inferioară având frunzele hipostomatice. Țesutul mecanic de susținere al limbului este reprezentat la monocotiledonate de un sclerenchim lignificat și la dicotiledonate de un colenchim cu membranele alcătuite din celuloză.

Țesutul conducător din mezofil este format din fascicule libero-lemnoase, în principal colateral închise, ce fac legătura cu tulpină. Vasul central este cel mai mare și cel mai bătrân. Fasciculele conducătoare formate din țesut lemnos sau xilem sunt amplasate spre fata superioară a frunzei și cele formate din țesut liberian sau floem spre fata inferioară. Țesutul lemnos este compus din vase lemnoase, fibre lemnoase și parenchim lemnos iar cel liberian din vase liberiene, celule anexe și parenchim liberian.

Fiecare fasciculă a țesutului conducător este înconjurată de către o teacă formată dintr-un singur strat de celule de parenchim rotunde aranjate compact.

La dicotiledonate țesutul conducător este împrăștiat într-un mod neregulat prin mezofil iar într-un fascicol de xilem se regăsesc mai multe vase de tip protoxilem și metaxilem, cu protoxilemul orientat spre epiderma superioară. Țesutul de susținere a fascicolului conducător central care face legătura cu epidermă inferioară și cea superioară este format din mai multe straturi de celule de colenchim. Acestea formează extensia tecii fascicolelor conducătoare.