curs 5 tulpina

GeneralităţiMorfologieAnatomie

Tulpina este organul vegetativ specializat pentru susţinerea frunzelor şi a elementelor de reproducere şi pentru conducerea substanţelor nutritive.

Ca şi rădăcina, tulpina a apărut pentru prima dată, cu structură şi funcţii caracteristice, la ferigi. Unele alge şi muşchii frunzoşi, prezintă formaţiuni asemănătoare (cauloizi, tulpiniţe) – filogenetic.

Tulpina se formează din meristemul apical al mugurelui embrionului (= gemula, plumula) sau din meristemele organelor vegetative (periciclu, felogen, la rădăcină, cambiu, la tulpină) – ontogenetic.

Morfologie

• Trecerea de la rădăcină la tulpină se realizează la nivelul coletului.

• La tulpinile tinere de la dicotile, se diferenţiază următoarele zone:

• hipocotilul (zona de la colet până la cotiledoane), • epicotilul (zona de la cotiledoane până la primele frunze

adevărate) şi • muguraşul (vârful vegetativ, prin care tulpina creşte în

lungime).

• Tulpinile mature sunt formate din noduri şi internoduri şi prezintă muguri.

Zonele tulpinii tinere la fasole

Zonele tulpinii tinere la mono- şi dicotile

Alcătuirea ramurilor şi a mugurilor

• Ramurile sunt de două dimensiuni: • macroblaste, ramurile lungi sau de schelet, care formează

coroana şi • microblaste, ramuri scurte, pe care se dispun muguri, numite

ramuri de rod, la pomii fructiferi.

• După poziţia pe tulpină, mugurii sunt apicali sau laterali. În funcţie de organele la care dau naştere mugurii sunt foliari (generează lăstari cu frunze), florali (formează flori) sau micşti (dau naştere la lăstari cu frunze şi flori).

• Un mugure mixt, în secţiune longitudinal-radiară este constituit astfel:

• la exterior este protejat de frunze solzoase, numite catafile,• prezintă apoi primordii de frunze şi flori, numite primordii

foliare, respectiv florale • iar în interior se găseşte vârful vegetativ.

Meristem apical în vârful tulpinii

Morfologia ramurii

Morfologia ramurii

Secţiune longitudinal-radiară printr-un mugure

Dispoziţia mugurilor pe ramuri

Muguri apicali (terminali) şi laterali (axilari)

Ramuri, muguri

Ramificarea tulpinii

• Ramificarea reprezintă modul în care se dispun frunzele şi florile în vederea exploatării cât mai eficiente a spaţiului de hrănire.

• La unele ferigi (pedicuţa) se bifurcă repetat tulpina, ramificarea numindu-se dichotomică.

• Ramificarea monopodială se realizează prin activitatea mugurelui terminal care are creştere continuă şi formează axa tulpinii, mugurii latereali formând ramurile (brad, molid).

• Ramificarea simpodială se realizează prin intermediul mugurelui axilar, situat sub cel terminal, a cărui creştere o preia (viţa de vie).

• Ramificarea mixtă se întâlneşte la bumbac şi apare în urma comportării diferite a mugurilor terminali.

• Un alt tip de ramificare, caracteristic gramineelor şi numit înfrăţire, constă în formarea de lăstari numiţi fraţi (la nodurile bazale ale tulpinii) sub forma unei tufe.

Ramificarea tulpinii

Tipuri morfologice de tulpini

• tulpini ierboase:– caulis (floarea-soarelui) – cu noduri şi internoduri, pline sau goale în

interior, cu meristem apical, caract. dicotilelor; – scap (lalea, păpădie) – cu internoduri bazale scurte şi internodul terminal

lung, ce poartă floare sau inflorescenţă;– culm = pai (graminee) – cu noduri îngroşate, internoduri mai subţiri, goale

sau pline în interior, cu meristem intercalar la baza internodurilor, caract. gramineelor;

– calamus (pipirig) – (asemătătoare culmului) cu internoduri bazale scurte şi terminale lungi, plină cu măduvă spongioasă;

– caudex (urechelniţă, agave) – tulpină scurtă, cărnoasă (microblast neramificat), cu frunze numeroase, terminată cu o tulpină floriferă subţire.

• tulpini lemnoase:– arbore – diferenţiat în trunchi şi coroană (brad, fag, stejar...); – arbust – se ramifică de la suprafaţa solului. Ramurile sunt erecte (liliac),

pendente (măceş) sau târâtoare (ienuperi). Lianele – arbuşti cu tulpini volubile (glicină), cu tulpini cu cârcei – viţa de vie, sau cu răd. adventive – iederă etc;

– semiarbust (levănţică) – asemănător cu arbustul, dar se lignifică numai partea bazală a ramurilor, cea terminală rămâne ierboasă şi se usucă iarna;

– stip (palmieri) – trunchi cu internoduri scurte şi un smoc de frunze care lasă cicatrici, la cădere.

Tulpini ierboase: scap, pai

Tulpini lemnoase: arbore, arbust,

semiarbust, stip

Tulpini metamorfozate

• tulpini aeriene metamorfozate: – tulpini asimilatoare (fotosintetice: ghimpe, grozamă);– ramuri transformate în spini (cu rol de apărare – porumbar);– ramuri transformate în cârcei (rol de fixare pe suport – viţa de vie);– tulpini tuberizate (depozitează substanţe de rezervă – gulie, ridiche); – stolonii (cu rol de înmulţire vegetativă – căpşun).

• tulpini subterane metamorfozate (au rol de depozitare şi înmulţire): – tubercul (microblast îngroşat, format prin hipertrofierea mugurelui terminal al unui

stolon – cartof); – bulb (microblast conic sau disciform, cu aspect de mugure, cu frunze cărnoase (cu rol

de depozitare) şi catafile (cu rol de apărare – ceapă, lalea, crin...); – rizom (microblast îngroşat, format din noduri şi internoduri, cu scvame, muguri şi

răd. adventive – stânjenel, lăcrămioare, costrei. La pir, rizomul prezintă stoloni subterani.);

– bulbo-tubercul (tubercul acoperit de catafile – gladiole, brânduşe).

• tulpinile plantelor acvatice: - natante;- emerse / submerse.- unele au tulpini reduse (lintiţa), fiind denumite impropriu plante acaule.- iernează în stadiul de rizomi sau muguri apicali hibernanţi = hibernacule.

Bulb la ceapă (stânga)Bulbo-tubercul la gladiole (dreapta)

Tubercul la cartof

Alcătuirea unui bulb Bulbi

Tubercul la cartof

Alcătuirea unui bulb de lalea

Alte tipuri de bulbi: usturoi, ceapă, ceapă franţuzească (= eşalot = haşmă), praz

Bulbo-tubercul la brânduşe Rizom la costrei

Rizom la stânjenel

Filocladii la ghimpe

Filocladii la AsparagusCladodii la grozamă

Tulpină tuberizată la gulie

Stoloni la căpşun

Ramuri transformate în spini

la porumbar

Adâncimea de plantare a organelor subterane (rădăcini, tulpini), la diferite specii

• Structura vârfului vegetativ (= con de creştere, apex, dom vegetativ)

• vârful vegetativ: celule iniţiale → meristem apical, la care se pot diferenţia două zone:

– tunica → epiderma + primordii foliare şi florale;

– corpus → scoarţa, măduva, procambiul + primordii foliare şi florale.

Anatomie

• Structura primară a tulpinii (- este prezentă la toate cormofitele tinere. La monocotile, se menţine pe toată durata de viaţă a plantei; la unele dicotile, este înlocuită cu structura secundară.)

• La nivelul unei tulpini cu structură primară se diferenţiază trei zone: epiderma, scoarţa (cortexul) şi cilindrul central.

• Epiderma se dispune la exterior şi are rol protector.

• Scoarţa este zona de mijloc.

• În cilindrul central se găsesc fasciculele conducătoare mixte, libero – lemnoase. Măduva ocupă zona din centrul cilindrului central.

Structura primară a tulpinii la di- şi monocotile

Structura primară a tulpinii

Fascicule conducătoare libero-lemnoase

Fascicule conducătoare libero-lemnoase

Anatomia tulpinii la dicotile

• Structura secundară a tulpinii (este prezentă la gimnosperme şi unele angiosperme dicotile)

• Structura secundară se formează prin activitatea meristemelor secundare, felogen şi cambiu.

• Felogenul se formează în afara cilindrului central, este numit zona generatoare subero-felodermică, generând la exterior suber şi la interior felogen.

• Cambiul se formează în cilindrul central, generează liber la exterior şi lemn la interior, numindu-se zona generatoare libero-lemnoasă.

Structura secundară a tulpinii

Structura secundară a tulpinii

Structura secundară a tulpinii

Structura secundară a tulpinii

Anatomia unei ramuri: structura primară şi

secundară

Secţiune în trunchiul unui arbore

Secţiune în trunchiul unui arbore

Secţiune în trunchiul unui arbore

Structura secundară

Structura secundară