ARREL: CARACTERÍSTIQUES, PARTS, ESTRUCTURA, FUNCIONS I TIPUS - BIOLOGIA - 2025

La arrel és l'òrgan de la planta que es localitza freqüentment sota terra, ja que presenta geotropisme positiu. La seva funció principal és l'absorció d'aigua, nutrients inorgànics i la fixació de la planta a terra. L'estructura anatòmica de les arrels pot ser variable, però més senzilla que la de la tija, ja que no té nusos i fulles.

L'arrel és la primera estructura embrionària que es desenvolupa a partir de la germinació de la llavor. La radícula és una estructura inicialment poc diferenciada que donarà origen a l'arrel primària coberta per la caliptra, que actua com a protector apical.

Arrels. Font: pixabay.com

L'eix principal de les plantes està constituït per la tija i l'arrel. La unió de les dues estructures no presenta una diferenciació evident, ja que els teixits vasculars estan inclosos en el teixit fonamental.

La morfologia de l'arrel és més senzilla a causa del seu hàbitat sota la terra. A les arrels no hi ha presència de nusos, rovells, estomes, ni producció de clorofil·la, amb algunes excepcions d'arrels adaptades a condicions especials.

Aquesta estructura aquesta encarregada de l'absorció i transport d'aigua i nutrients emmagatzemats a terra. Els pèls absorbents capten aquests elements -savia bruta-, que són transportats cap a l'àrea foliar on són transformats en el procés de fotosíntesi.

Així mateix, les arrels subjecten les plantes a el terreny impedint el seu despreniment per mitjà d'agents externs. En altres casos les arrels actuen com a estructures d'emmagatzematge o reserva d'elements nutricionals, per exemple, el moniato, remolatxa, pastanaga o yuca.

Característiques generals

Arrels de diversa morfologia i mida. Font: pixabay.com

- Les arrels són estructures de creixement subterrani.

- No presenta desenvolupament de gemmes, nusos, entrenusos i fulles.

- Presenten creixement indefinit, subjecte a les condicions i estructura de terra.

- geotropismo positiu, és a dir, el creixement actua a favor de la força de gravetat.

- Presenten simetria radial o patró de creixement radial; aquesta constituïda per anells o capes concèntriques de teixits diferenciats.

- Funció d'ancoratge i absorció d'saba ascendent o saba bruta.

- Tenen la capacitat de mantenir relacions simbiòtiques amb microorganismes presents a la rizosfera de terra.

- Presenten una morfologia variada i diversitat de mides.

- Poden ser primàries, secundàries i adventícies.

- Algunes són epigeas -sobre terra-, o aèries -sobre el sòl o l'aigua-.

- D'acord a el medi on es desenvolupen pot ser terrestres, aquàtiques i aèries.

- Algunes arrels aporten beneficis per a la salut, ja que presenten propietats medicinals.

- Són font d'aliment per a animals i l'home.

- Tenen diverses propietats, el que els permet el seu ús en productes farmacèutics, cosmètics i additius alimentaris.

- Les arrels de diverses espècies promouen la protecció i conservació de terra.

- L'aglomeració d'arrels permet sostenir el material que constitueix el sòl, evitant d'aquesta manera que el vent i l'aigua ho erosioni.

- Per penetrar el terreny l'arrel compta amb una estructura especialitzada anomenada piloriza, còfia o caliptra.

- La caliptra té la funció de protecció de l'àrea de creixement de l'arrel.

- L'arrel està integrada pels següents teixits fonamentals: epidermis, parènquima cortical i teixit vascular.

Parts de l'arrel

Cofia o caliptra

Embolcall de recobriment exterior que protegeix la punta de l'arrel i contribueix amb la penetració cap a l'interior de terra. S'origina a partir d'el dermatógeno i meristema derivat protodermis -dicotiledóneas-, o al caliptrógeno -monocotiledóneas-.

La caliptra està constituïda per cèl·lules amb abundant contingut de midó i dictiosomes, a més de mucílags que afavoreixen l'avanç de l'arrel a terra. La seva funció és bàsicament la protecció de la zona meristemàtica.

Zones de l'arrel. Font: Racine4.jpg: Cehagenmerakderivative work: CASF).push ({});

medul·la

Teixit constituït per parènquima, sol esclerificarse parcial o totalment, o desaparèixer formant una arrel buida o fistulosa.

funcions

suport

Funció de suport de l'arrel. Font: pixabay.com

Les arrels són l'òrgan per excel·lència encarregat de la fixació o ancoratge de la planta a terra. Prevenen que la planta sigui arrossegada pel vent o la pluja, i proporcionen una base ferma per a un sòlid creixement.

transport

A través de les arrels passa l'absorció d'aigua i dels nutrients dissolts a terra. La pressió exercida per l'absorció d'aigua a través de les arrels agilitza el transport de les substàncies nutritives a la resta de la planta.

emmagatzematge

El sòl és el lloc d'emmagatzematge o acumulació d'elements nutritius necessaris per al creixement i desenvolupament de les plantes. De fet, és la sustentació de l'fertilitzant i la matèria orgànica provinent d'abonaments o deixalles vegetals.

simbiosi

La rizosfera o àrea al voltant de les arrels constitueix el lloc on es desenvolupen diverses associacions simbiòtiques entre microorganismes de terra -micorrizas, fongs, bacteris-.

Aquestes associacions afavoreixen la dissolució de l'fòsfor de terra, la fixació de nitrogen atmosfèric, i el desenvolupament i creixement d'arrels secundàries.

Formació de sòl

Les arrels tenen la propietat de segregar poderosos àcids orgànics capaços de trencar les pedres calcàries que constitueixen el sòl. D'aquesta manera s'alliberen molècules minerals, que al costat de les enzims segregades per les arrels i les associacions simbiòtiques promouen la producció d'humus.

protecció

L'acumulació i desenvolupament d'una massa compacta d'arrels contribueix amb la subjecció o fermesa de terra. D'aquesta manera es prevé de l'erosió hídrica i l'erosió eòlica.

comunicació

Existeix evidència el contacte que mantenen certes espècies d'arbres a través de les arrels o el teixit micorrícico de terra amb l'objecte de compartir aigua i nutrients. Aquesta comunicació és fonamental perquè un arbre es sobreposi a problemes d'erosió, danys físics o atacs de plagues.

tipus

Segons el seu origen les arrels pots ser pivotants o adventícies. Les pivotants s'originen a partir de la radícula de l'embrió, mentre que les adventícies s'originen a partir de qualsevol òrgan de la planta.

En les monocotiledóneas l'arrel embrionària presenta una vida relativament curta, sent reemplaçada per les arrels adventícies que neixen a partir d'la tija. A les dicotiledònies l'arrel és pivotant amb l'eix principal més engrossit i són de llarga vida.

D'acord a la morfologia les arrels es classifiquen en:

axonomorfa

És una arrel de tipus pivotant amb escassa arrels secundàries poc desenvolupades.

ramificada

L'arrel principal es troba dividida profusament formant després arrels secundàries.

fasciculada

Està constituïda per un feix o manat d'arrels secundàries que presenten el mateix gruix o calibre.

tuberosa

Arrels d'estructura fasciculada que presenta engrossiment causa de l'acumulació de substàncies nutritives i de reserva. Els bulbs, corms, rizomes i tubercles són arrels tuberoses.

napiforme

Arrel engrossida per l'acumulació i emmagatzematge de substàncies de reserva. Algunes arrels napiformes són el nap (Brassica rapa) i la pastanaga (Daucus carota).

tabulars

L'arrel tabular es forma a partir de la base de tronc formant. Té la funció d'accessori de fixació de la planta a terra i conté porus que permeten l'absorció d'oxigen.

adaptacions

D'acord a les adaptacions que presenten les arrels a les condicions de l'medi on es desenvolupen, es troben els següents tipus especialitzats:

arrels aèries

Arrels aèries. Font: pixabay

Arrel comuna de plantes epífites com bromèlies, orquídies, falgueres i molses. Es caracteritza per presentar una rizodermis especialitzada anomenada velam que absorbeix humitat de l'aire, prevé la pèrdua d'humitat i actua de protecció mecànica.

Arrels de suport

S'observen en algunes gramínies com el blat de moro. Són arrels adventícies formades a partir dels nusos de la tija que tenen la funció de fixar la tija a terra, i absorbir aigua i nutrients.

arrels estranguladoras

Arrels parasitas de plantes que creixen sobre un arbre arribant a ocasionar la mort a causa de que l'hoste és incapaç de créixer i desenvolupar-se. El baniano o figuera de Bengala (Ficus benghalensis) és un exemple de planta amb arrels estranguladoras.

Haustoriales

Són les arrels de plantes paràsites i hemiparàsites que absorbeixen aigua i nutrients dels seus hostes a través d'un haustori especialitzat que penetren els feixos conductors.

Neumatóforos o arrels de ventilació

Comuns de plantes que habiten en els manglars, presenten geotropisme negatiu i tenen la funció d'intercanvi gasós amb el medi ambient.

tuberoses

Pastanaga. Font: pixabay.com

Presenten un particular engrossiment ocasionat per l'emmagatzematge de substàncies de reserva a nivell de el teixit parenquimàtic. És comú de la iuca (mandioca) i la pastanaga (Daucus carota).

arrels tabulars

És una arrel de suport que actua incrementant la fixació de l'arbre a terra, a més de contribuir amb la ventilació de la planta. Característic d'un gran arbre endèmic de la Serralada de la Costa a Veneçuela denominat Gyranthera caribensis.

referències

1. Atles Visual de la Ciència (2006) Planas. Editorial Sol 90. 96 pp. ISBN 978-84-9820-470-4.
2. Dubrovsky Joseph G. i Shishkova Svetlana (2007) Enigmes de l'arrel: la part oculta de la planta. Biotecnologia V14 CS3.indd. 12 pp.
3. García Breijo Francisco J. (2015) Tema 6è. La Raíz. Estructura Primària i Modificacions. Departament Ecosistemes Agroforestals. Escola Tècnica Superior d'al Medi Rural i Enologia. Universitat Politècnica de València.
4. González Ana María (2002) Tema 20. Anatomia de l'Arrel. Morfologia de les Plantes Vasculars. Recuperat a: biologia.edu.ar
5. L'Arrel de les Plantes: Morfologia i Estructura Primària (2018) Universitat Nacional de la Plata. Facultat de Ciències Agràries i Forestals. Curs de Morfologia Vegetal. 33 pp.
6. Megías Manuel, Molist Pilar & Pombal Manuel A. (2018) Òrgans Vegetals: Arrel. Atles d'Histologia Vegetal i Animal. Departament de Biologia Funcional i Ciències de la Salut. Facultat de Biologia. Universitat de Vigo.
7. Arrel (botànica) (2019) Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. Recuperat a: Data de consulta: wikipedia.org
8. Tanca, Juan J. (1996) Botànica. Morfologia de les Plantes Superiors. Editorial Hemisferi Sud. 352 pp. ISBN 9505043783.