Caratteristiche, funzioni ed esempi di cotiledoni

IL Cotiledoni o le foglie seminali sono le prime "foglie" embrioniche di una pianta in via di sviluppo. Si trovano nelle piante con semi e la loro funzione principale è nutrire l'embrione durante la germinazione.

Le angiosperme, che sono le piante più abbondanti in natura, si riproducono sessualmente grazie alla fusione dei nuclei di un ovocell e un granello di polline, che si svolge attraverso un processo noto come "impollinazione".

Carpinus betulus cotiledons (Fonte: Alain.Jotterand [CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/3.0)] via Wikimedia Commons)

La cellula risultante da questa unione è chiamata zigote ed è divisa successivamente per formare l'embrione che sarà protetto all'interno del seme. Le ginnosperme, che sono l'altro gruppo di piante con semi, sebbene abbiano semi "nudi", contengono anche un embrione all'interno, prodotto allo stesso modo.

I semi non solo svolgono funzioni nella moltiplicazione della specie, ma anche nella loro dispersione. In entrambi i tipi di piante, gli embrioni sono organizzati anatomicamente in diversi "organi" primordiali, che porteranno successivamente alla radice e all'asta della pianta matura.

Questi organi sono cotiledoni (foglie primordiali), radicola (radice embrionale), plumula (stelo embrionale che dà origine all'epicotile, la porzione dello stelo situato sopra i cotiledoni) e l'ipocotile (la porzione dello stelo sotto i cotiledoni).

[TOC]

Caratteristiche dei cotiledoni

I cotiledoni rappresentano la maggior parte di un embrione vegetale. Un embrione può avere una o più di queste foglie embrionali, che di solito vengono utilizzate dai botanici come carattere tassonomico per differenziare le piante con semi, in particolare angiosperme.

Secondo il numero di cotiledoni, le angiosperme sono state classificate come monocotiledoni e dicotiledoni, se hanno uno o due cotiledoni, rispettivamente. Anche gli embrioni delle piante di ginnosperme hanno cotiledoni, essendo in grado di trovare specie con due o molte altre.

Può servirti: Samanea Saman: caratteristiche, habitat, usi, curaConfronto tra diversi cotiledoni di piante (fonte: eventi tramite Wikimedia Commons)

Poiché sono le prime foglie vegetative di una pianta, i cotiledoni sono piuttosto "semplici" strutture morfologiche, che le differenziano dal resto delle foglie "vere" che si formano nello stelo e rami dai meristemi.

A seconda della specie, i cotiledoni possono variare in forma e dimensioni, ma è quasi sempre più foglie "carnose" delle foglie vere, in quanto contengono un gran numero di sostanze di riserva per sostenere la vita dell'embrione durante la germinazione e, in alcuni casi, delle piantine durante le prime fasi dello sviluppo delle piante.

La carnosa dei cotiledoni di alcune piante è perché assorbono la maggior parte dei tessuti di riserva di semi (endosperma) prima che entri in uno stato di latenza.

Cotiledone di un ulivo. Victor m. Vicente Selvas [CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]

I semi ricchi di endosperma, al contrario, producono cotiledoni più membranosi e sottili, che nutrono l'embrione assorbendo i prodotti della digestione dell'endosperma e trasportandoli ad esso.

Alcuni cotiledoni possono avere una vita relativamente lunga nel corpo di una pianta, mentre altri sono piuttosto effimeri, mentre le foglie vere si sviluppano rapidamente. Inoltre, alcuni cotiledoni possono acquisire la colorazione verde a causa della presenza di pigmenti fotosintetici.

Erba cotiledoni

Le persone sono piante monocotiledone. I semi di queste piante, quando sono completi.

In queste piante e altri monocotiledoni, il cotiledone è così grande da rappresentare la struttura dominante del seme.

Può servirti: noce nera: caratteristiche, habitat, distribuzione, proprietà

Epígea e germinazione dell'ipogea

Secondo la posizione dei cotiledoni rispetto alla germinazione, i botanici hanno proposto l'esistenza di due modelli di germinazione definiti: l'epigea e l'ipogea.

Quando il seme germina e i cotiledoni emergono dalla superficie del suolo, la germinazione è chiamata epigea. D'altra parte, quando il seme germina e i cotiledoni rimangono sotto la superficie e ciò che emerge è il plúmula, la germinazione è nota come ipogea.

Funzioni

Modifica del cotiledone monocotiledone. Tillich in Kubitzki (ed. 1998) vol.03 [dominio pubblico]

Sebbene le funzioni dei cotiledoni siano piuttosto generali, ci sono alcune differenze tra monocotiledoni e dicotiledoni.

I cotiledoni di piante dicotiledoni normalmente funzionano nella nutrizione della piantina (l'embrione durante e immediatamente dopo la germinazione), ovvero immagazzinano sostanze nutrizionali durante lo sviluppo embrionale, che serviranno quindi a promuovere la moltiplicazione delle cellule, la crescita e la crescita e lo sviluppo del Nuova pianta.

La capacità di un cotiledone di coltivare un embrione ha a che fare con la produzione di proteasi, amilao e fosfatasi, la cui espressione aumenta durante la germinazione, per il bene di sostanze nutrizionali "digest" all'interno e trasportarle nel resto del corpo vegetativo in sviluppo.

Fotografia di una piantina di Celtis Australis (Fonte: Eiku [CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

I cotiledoni delle piante monocotiledoni, d'altra parte, non consumano sostanze di riserva durante lo sviluppo embrionale, ma piuttosto li assorbono da ciò che risulta dalla digestione dell'endosperma, che è la vera sostanza della riserva di riserva.

L'endosperma, composto principalmente da carboidrati complessi, è degradato enzimaticamente in risposta a diversi stimoli ormonali e i prodotti di questo degrado sono il cotiledone assorbito per coltivare l'embrione e/o la piantina.

In molti casi, le piante che hanno la germinazione di Epigea hanno cotiledoni fotosintetici, che lavorano nel mantenimento delle attività metaboliche durante le prime fasi dello sviluppo delle piante.

Può servirti: ife

Esempi di cotiledoni

Cotiledone di un ravanello. Victor m. Vicente Selvas [dominio pubblico]

Esempi classici di cotiledoni che coprono una grande quantità di superficie dei semi privi di endosperma sono piselli e fagioli.

In queste piante, la germinazione diventa evidente con la sporgenza di una piccola radicola che supporta due cotiledoni grandi e carnosi, poiché tutto il materiale di riserva necessario per nutrire la piantina durante i primi giorni di germinazione viene trovato lì.

Questo vale anche per alcune cucurbitaceae come zucchine, zucca, cetriolo e altri, in cui due persistenti cotiledoni si osservano a lungo alla base dello stelo. In queste piante i cotiledoni sono anche carnosi e contengono un gran numero di grassi e carboidrati.

Nelle erbe, i cotiledoni non sono così facili da apprezzare, ma è comunemente il primo foglio che esce dal seme e si osserva che emerge dalla superficie del suolo. 

In questo video puoi vedere un cotiledone:

Riferimenti

1. Bain, j. M., & Mercer, F. V. (1966). Organizzazione subcellulare dello sviluppo di cotiledoni di Pisum sativum L. Australian Journal of Biological Sciences, 19 (1), 49-68.
2. Lindorf, h., Parisca, l., & Rodríguez, P. (1991). Botanica. Università centrale del Venezuela. Edizioni di biblioteca. Caracas.
3. Marshall, p. E., & Kozlowski, T. T. (1976). Importanza dei cotiledoni fotosintetici per la crescita precoce delle angiosperme legnose. Physiologia Plantarum, 37 (4), 336-340.
4. McAlister, d. F., & CHAROBE, o. A. (1951). Traslocazione di riserve alimentari dai cotiledoni di soia e dall'ESP influenza sullo sviluppo della pianta. Fisiologia delle piante, 26 (3), 525.
5. Nabors, m. W. (2004). Introduzione alla botanica (no. 580 N117I). Pearson.
6. Raven, p. H., Evert, r. F., & Eichhorn, s. E. (2005). Biologia delle piante. Macmillan.
7. Giovane, j. L., & Varner, J. E. (1959). Sintesi enzimatica nei cotiledoni dei semi germinanti. Archivi di biochimica e biofisica, 84 (1), 71-78.