LAS PLANTAS Y SU ESTRUCTURA II
Organización general de las plantas
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Organización General de las plantas
Las plantas tienen dos sistemas importantes, uno
aéreo: el caulinar y otro subterráneo:
el radicular. La porción aérea, incluye órganos tales
como las hojas, brotes, flores, y frutos. La porción radicular incluye
aquellas partes de la planta que se encuentran por debajo del nivel del
suelo, tales como raíces, tubérculos,
bulbos y rizomas. 
El cuerpo de la planta se origina de la semilla,
que contiene una planta embrionaria encerrada y protegida dentro de una
cubierta seminal y provista de sustancias de reserva, ya sea en los cotiledones
del embrión o fuera del mismo en el endosperma. La planta embrionaria
presenta una raíz o radícula y un tallo con uno o dos cotiledones
o hojas germinales. En el extremo del tallo y de la raíz se encuentran
tejidos meristemáticos que se encargan de la proliferación
celular seguido por la diferenciación y crecimiento de estas células.
Los órganos de los vegetales se componen de tejidos o grupos de
células que realizan actividades específicas.
Raíz
Es la porción inferior del eje de la planta, desarrollada normalmente
bajo el suelo. Presenta variadas formas, relacionadas con sus funciones;
la principal es el anclaje del vegetal, también las hay almacenadoras,
suculentas,
aéreas, trepadoras o como estructuras de reproducción
vegetativa. Por su origen se distinguen raíces primarias,
derivadas de la radícula del embrión, y raíces
adventicias originadas de cualquier otra parte del vegetal (tallo,
pecíolo, etc.)
En las Dicotiledóneas y Gimnospermas el sistema radicular es
pivotante:
consta de una raíz principal de la cual salen las laterales. Las
partes maduras presentan crecimiento secundario
y la absorción de agua se lleva a cabo por los extremos, a través
de los pelos radiculares. En las Monocotiledóneas el sistema radicular
es fasciculado, formado por un manojo de raíces
adventicias originadas en la base del tallo, las que pueden ramificarse
pero nunca tienen crecimiento secundario.
Disposición de los tejidos: en corte transversal de la
raíz se pueden distinguir las siguientes regiones: caliptra,
epidermis,
córtex
y cilindro vascular o central. En los tejidos vasculares
del cilindro central el xilema está formando cordones alternados
con el floema; en Dicotiledóneas hay 4 o 5 cordones o polos
xilemáticos denominándose raíces tetrarcas
o pentarcas; se denominan poliarcas cuando los polos son
numerosos, lo cual ocurre en las Monocotiledóneas. El límite
entre el cilindro central y el córtex presenta dos estratos celulares:
el externo es la endodermis (regula la entrada
de sales disueltas en el agua) y el interno es el periciclo
(encargado de originar las raíces laterales y los meristemas secundarios
en las raíces de Dicotiledóneas)
Modificada de: gopher://wiscinfo.wisc.edu:2070/I9/.image/.bot/.130/Root/Monocot_Roots/Zea_Monocot_Root/Zea_xs.
Raíz poliarca de una monocotiledónea (Zea mayz)
en corte transversal, notar la raíz lateral originándose del
periciclo.
gopher://wiscinfo.wisc.edu:2070/I9/.image/.bot/.130/Root/Ranunculus_root_cross_sections/Mature/Whole_cross_section.
Raíz tetrarca, notar el xilema en forma de X en un corte transversal
de la raíz de Ranunculus (dicotiledónea).
gopher://wiscinfo.wisc.edu:2070/I9/.image/.bot/.130/Root/Ranunculus_root_cross_sections/Mature/Vascular_bundle.
Vista ampliada del cilindro vascular con 4 polos xilemáticos,
el xilema está coloreado de rojo.
Tallo
Órgano encargado de la conducción, tanto de agua y sustancias
tomadas del suelo, como de fotosintatos elaborados en las hojas, también
contribuye para el sostén de hojas y frutos. El lugar de inserción
de las hojas se llama nudo y la zona comprendida
entre dos nudos es el entrenudo. En la
axila de cada hoja y en el ápice del tallo se encuentran las yemas,
sitio de los meristemas apicales.
Estructura interna de los tallos jóvenes: De afuera hacia
adentro se distingue: epidermis, con estomas y frecuentemente con pelos. Córtex: formado por parénquima, colénquima y esclerénquima.
Dentro del córtex se encuentra el cilindro central, donde xilema y floema
están agrupados en cordones o haces vasculares,
de acuerdo a la disposición de xilema y floema pueden ser colaterales
o concéntricos. En las Dicotiledóneas
y Gimnospermas los haces están en un círculo alrededor de
la médula: eustela, en las Monocotiledóneas
hay numerosos haces dispersos o ubicados en varios círculos: atactostela;
en este grupo de plantas no se observa región medular.
Haces vasculares dispersos en el tallo de una Monocotiledónea
Modificado de: gopher://wiscinfo.wisc.edu:2070/I9/.image/.bot/.130/Stem/Medicago_cross_section/
Labeled. Note la distribución de los haces vasculares en un solo anillo
del tallo de una Dicotiledonea (Medicago sp.).
La hoja
Su función principal es la síntesis de compuestos orgánicos,
mediante la fotosíntesis. Su forma plana y delgada permite la máxima
absorción de rayos solares y un efectivo intercambio gaseoso. En
las Dicotiledóneas la hoja consta (generalmente) de una lámina,
un pecíolo, y usualmente hay una yema
axilar en la unión del pecíolo al tallo. El pecíolo
puede ser largo o corto, si está ausente la hoja es sésil.
Los haces vasculares recorren la lámina foliar constituyendo
las nervaduras. Normalmente hay una nervadura o vena principal, de
la cual salen venas de menor diámetro o venas laterales, así
sucesivamente formando una red o venación retinervada. Cuando
hay varias venas principales que salen de un mismo sitio, la venación
es palmada. Ambos tipos son usuales en las Dicotiledóneas.
Hoja de Dicotiledónea con venación retinervada
Hoja de
Monocotiledónea con venación parlelinervada
En las Monocotiledóneas la lámina es acintada, el pecíolo
se transforma en una vaina que abraza el tallo. Las nervaduras
se distribuyen paralelamente a cada lado de la nervadura o vena principal (venación
paralelinervada). Un ejemplo común es la hoja de
maíz (Zea mays) y las hojas de los pastos (Gramineae).
Si la lámina es entera la hoja es simple, si está
dividida en porciones o folíolos se llama compuesta y cada
porción recibe el nombre de folíolos, éstos
pueden disponerse como una pluma (hoja pinaticompuesta) o como los dedos
de la mano (hoja palmaticompuesta). La disposición de las
hojas sobre el tallo se llama filotaxis, puede ser en espiral, opuestas, alternadas o verticiladas cuando hay dos
o más de dos hojas en cada nudo.
Estructura anatómica: la lámina está formada
por
un mesófilo de parénquima
clorofiliano cubierto por epidermis de ambos lados. La epidermis
es muy variable entre especies, tiene células ordenadas en filas
en las Monocotiledóneas y desordenadas en las Dicotiledóneas.
En la cara inferior posee normalmente mayor cantidad de estomas. Si el parénquima
clorofiliano es en empalizada en la cara superior
y lagunoso en la inferior la hoja es dorsiventral;
si hay en empalizada en ambas caras se denomina isobilateral,
y si rodea a cada hacecillo vascular la estructura se denomina tipo Krantz
o Carbono 4 (C4) como en la hoja del arroz.
Monocotiledóneas y Dicotiledóneas
Las angiospermas, plantas con flores, se dividen en dos grupos: Monocotiledóneas
y Dicotiledóneas.
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Dicotiledóneas
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Monocotiledóneas
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Semillas
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con dos cotiledones.
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un solo cotiledón.
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Sistema radicular
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pivotante.
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fasciculado.
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Tallo
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herbáceo, arbustivo, trepador o leñoso.
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herbáceo, sin crecimiento secundario
típico.
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Anatomía del tallo
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Haces conductores dispuestos en un
círculo en sección transversal del tallo (eustela).
Haces conductores abiertos que permiten el desarrollo
de un cámbium para un crecimiento secundario
en grosor.
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Haces conductores dispuestos, en varios círculos
en sección transversal del tallo (atactostela).
Haces vasculares del tallo cerrados
(sin cámbium), generalmente dispersos
en 2 o más anillos.
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Hojas
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Hojas claramente pecioladas, con nervación
reticulada y a menudo compuestas
|
Hojas típicamente envainadoras, simples,
con lámina acintada de venación paralela
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Flores
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Piezas florales en múltiplos de 4
(tetrámeras) o de 5 (pentámeras). Perianto
formado por cáliz y corola.
|
Piezas florales en múltiplos de 3
(trímeras). Perigonio (cáliz y corola
indistinguibles).
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Dicotiledónea |
Monocotiledónea |
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Trébol, Oxalis sp. |
Trigo |
Redacción y diagramación a cargo de :
Ing. Ana María Gonzalez, amgonza@unne.edu.ar
Lic. Marisa Aguirre, maguirre@fai.unne.edu.ar
Dr. Jorge S. Raisman, lito@unne.edu.ar
Actualizado en Enero del 2000.
Las microfotografías de Microscopía electrónica
de barrido se realizaron en el Servicio de Microscopía Electrónica
de Barrido de la Universidad Nacional del Nordeste. Reproducción
autorizada únicamente con fines educativos, citando su origen.
Se agradecen comentarios y sugerencias.
-
Anillo de crecimiento: Marcas circulares que
indican la posición del cámbium vascular al cese del crecimiento
del año previo.
-
Atactostela: (del griego atacto =
desordenado) sistema vascular de las
Monocotiledóneas, donde los hacecillos cerrados
se disponen desordenadamente en varios círculos concéntricos,
sin médula.
-
Caliptra (cofia): órgano apical
de la raíz, que a modo de vaina encierra y protege el meristema
apical radicular. Receptor de la acción gravitatoria por medio de
granos de almidón que actúan como estatolitos.
-
Cámbium vascular (del latín
cambium
= intercambio, vasculum = pequeño vaso) En las plantas leñosas,
capa de tejido meristemático entre el xilema y el floema, cuyas
células se dividen por mitosis produciendo floema secundario hacia
afuera y xilema secundario hacia adentro.
-
Caulinar (del latín caulinaris
= tallo): concerniente al tallo.
-
Cotiledón (del griego kotyledon
= hueco en forma de copa): Estructura similar a una hoja que se encuentra
en las semillas de las plantas con flores, aparecen durante la germinación
de la semillas, a veces se denominan "hojas" de la semillas u hojas seminales.
-
Córtex: la región del
tronco o raíz rodeada externamente por la epidermis e internamente
por el cilindro central de tejido vascular.
-
Crecimiento secundario: En las plantas,
células producidas por el cámbium. Incremento periférico
de la planta debido a la acción de los meristemas laterales como
el cámbium vascular. Las principales células producidas por
crecimiento secundario forman el xilema secundario, más conocidas
como madera.
-
Crecimiento secundario típico:
aquel que tiene un anillo cambial que forma xilema hacia adentro y floema
por fuera.
-
Crecimiento secundario anómalo:
desviaciones del crecimiento secundario típico, ya sea por diferente funcionamiento
del cámbium, o por aparición de varios cámbiumes.
-
Cutícula (del latín cuticula
diminutivo de cutis = piel): capa de material graso: cutina,
que se encuentra externamente a la pared de las células epidérmicas
-
Dicotiledóneas (del griego di
= doble, kotyledon = hueco en forma de copa): Uno de los dos tipos
de plantas con flores; se caracterizan por tener dos cotiledones,
órganos florales organizados en ciclos de cuatro o cinco y hojas
con nervaduras reticuladas, incluyen a los árboles (excepto las
coníferas), la mayoría de las plantas ornamentales,
etc.
-
Endodermis: estrato más interno
del córtex, regulador del paso de solutos al cilindro central de la raíz.
-
Epidermis ( del griego epi = encima; derma
= piel): la capa más externa de células, a menudo
cubierta por un cutícula
cerosa. Provee protección a la planta.
-
Estatolito: grano de almidón
móvil, que le permite a la planta recibir el estímulo de
la gravedad.
-
Eustela: tipo de estela o cilindro vascular
más evolucionado, hueco y formado por hacecillos vasculares colaterales
en un solo círculo.
-
Fasciculado: agrupado en un manojo.
-
Felógeno: meristema secundario
originado de la epidermis o de las capas subepidérmicas, produce
súber o corcho hacia afuera y felodermis hacia adentro.
-
Filotaxis: estudio de la disposición
foliar sobre tallos y ramas. Puede ser alterna, con una hoja por
nudo, dística si las hojas están opuestas; verticilada,
con más de 1 hoja/nudo, decusada si hay dos hojas por nudo,
ubicadas en cruz.
-
Haces vasculares (hacecillos): conjunto de
elementos conductores, xilema y floema || H. abierto: que presenta
cámbium. || H. cerrado: sin cámbium. || H. colateral:
con el xilema hacia adentro y floema hacia afuera. || H. concéntrico:
xilema y floema se ubican uno alrededor del otro.
-
Entrenudo: región del tallo entre
dos nudos consecutivos.
-
Meristema:(del griego merizein
= dividir): tejido embrionario localizado en las puntas de los tallos
y de las raíces y, ocasionalmente, a todo lo largo de la planta;
sus células se dividen por mitosis produciendo nuevas células
de las cuales se originan nuevos tejidos.
-
Mesófilo: conjunto de tejidos ubicadas
entre ambas epidermis de la hoja.
-
Monocotiledóneas (del griego
monos = único, kotyledon = hueco en forma de copa): Uno de
los dos tipos de plantas con flores; se caracterizan por tener semillas
con un solo
cotiledón, órganos florales
organizados en ciclos de tres y hojas con nervaduras paralelas; incluyen
a las hierbas, palmeras etc.
-
Nervaduras: Tejido vascular en las hojas,
distribuido de manera reticulada en dicotiledóneas y paralelas unas
a otras en las monocotiledóneas.
-
Nudo (del griego nodus = nudo): La región
de la planta adonde se implantan una o más hojas.
-
Parénquima (del griego para
= entre, en = en, chein = verter): Uno de los tres principales
tejidos de las plantas, sus células, de paredes finas, están
vivas pudiendo fotosintetizar, respirar y almacenar sustancias de reserva;
constituyen la mayor parte de las plantas, se lo encuentra en frutos, semillas,
hojas y en el sistema vascular. Tejido fundamental constituido por
células vivas que cumplen diferentes funciones.
-
Parénquima en empalizada:
caracterizado por la forma alargada de las células y su disposición
con sus ejes mayores perpendiculares a la superficie de la hoja.
-
Parénquima esponjoso:
se caracteriza por los espacios intercelulares conspicuos.
-
Pecíolo (del latín petiolus, diminutivo
de pes, pedis = pie): cabo que conecta la lámina de
la hoja al tronco.
-
Pelo radical: tricoma en la epidermis
de la raíz que es una simple extensión de una célula
epidérmica.
-
Perianto: conjunto piezas florales estériles,
forman el cáliz y la corola de la flor
-
Periciclo: porción el cilindro
vascular comprendida entre los tejidos vasculares y la endodermis. Capa
formadora de raíces laterales y cámbium y felógeno
en la raíz.
-
Perigonio: perianto homoclamídeo,
donde cáliz y corola non se diferencian, las piezas se llaman tépalos.
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Pivotante (axonomorfo): sistema con una raíz
principal más desarrollada que las laterales.
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Polo xilemático: cada una de las
porciones en que se encuentra el xilema en la raíz primaria, alternos
con igual número de polos floemáticos.
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Radios medulares: bandas radiales de tejido
parenquimático, formadas por el cámbium hacia el xilema y
el floema secundarios || R. uniseriado: radio de una sola célula
de ancho. || R. multiseriado: consta de varias células de
espesor.
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Raíz primaria: originaria de la radícula
del embrión.
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Raíz adventicia: raíz que
nace de cualquier órgano adulto, no de la radícula embrional.
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Reproducción vegetativa (r.
asexual): multiplicación propiamente dicha, realizada sin fecundación.
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Rizomas (del griego rhizoma = masa
de raíces): un tallo horizontal que crece a lo largo o debajo
de la superficie, puede intervenir en la reproducción vegetativa
de la planta.
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Semillas: (del latín, diminutivo
plural de seminilla = semen; del mozárabe ¿xemínio?)
Embrión en estado latente, rodeado o no de tejido nutricio y protegido
por el episperma o cubierta seminal. En las Gimnospermas se hallan desnudas
y en las Angiospermas encerradas en el fruto.
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Sistemas (del griego systema = lo
que se pone junto): conjunto de órganos que realizan funciones
relacionadas.
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Suculento: carnoso, jugoso.
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Tejidos (del latín texere
= tejer): en los organismos pluricelulares, grupo de células
similares que realizan una determinada función. Grupo
de células organizadas como una unidad estructural y funcional.
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Tubérculos: (del latín tuber
= giba, hinchazón): tallo subterráneo engrosado que
sirve para almacenar sustancias de reserva, como la papa.
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Yema axilar: meristema ubicado en la unión
de la hoja con el tallo (axila), protegido por los primordios de hojas.
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