3.4.2.2.1 Origen y Diferenciación
El colénquima que se desarrolla en el crecimiento primario de la planta lo hace a partir de células que constituyen el meristemo fundamental. Para algunos autores el colénquima asociado a los tejidos vasculares se origina conjuntamente con estos del probambium. El colénquima que se desarrolla con posterioridad lo hace a partir de células parenquimatosas. Este desarrollo es fácil de seguir: las células se van alargando (unas mas que otras), y se observa la transformación gradual de las paredes celulares que se van engrosándose. Esta evolución es reversible, de modo que pueden regresarse a parénquima de nuevo e incluso dar felógeno.
En el tallo, las células colenquimatosas pueden desarrollarse en una posición inmediatamente subyacente a la epidermis, o más profundas, bajo algunas capas de parénquima cortical. En el primer caso, las paredes tangenciales internas de la epidermis aparecen también engrosadas, igual que lo están las del colénquima en contacto.
Es frecuente que el colénquima forme un anillo continuo (Sambucus) o discontinuo (Pastinaca cucurbita) alrededor de todo el tallo. Sin embargo, en el tallo de muchas herbáceas (labiadas, ranunculáceas y compuestas), el colénquima se encuentra únicamente en zonas que sobresalen en el contorno del tallo, formando aristas o filetes a lo largo de este. Muchas de las plantas, como Mentha, deben en gran parte su resistencia contra la compresión y la flexión del tallo.
En las hojas de dicotiledóneas el colénquima se encuentra tanto protegiendo los haces vasculares (venas), como a lo largo de los márgenes del limbo. También se encuentra con frecuencia en el pecíolo.
El colénquima suele ser clasificado de acuerdo con el modo de engrosarse las paredes celulares. En engrosamiento comienza siempre en los ángulos y se extiende en grados muy diversos al resto de la pared.
Por las características de la pared celular, el colénquima presenta una notable resistencia a la tracción, lo que asegura a la planta una buena resistencia mecánica; sin embargo, las paredes seden a la tracción elevada estirándose.
Esta plasticidad se debe a que las paredes celulares no tienen lignina y partes de ellas permanecen delgadas. Por ello este tejido extensible está en condiciones de amoldarse al crecimiento del órgano en que se encuentra. Se ha observado que determinadas células colenquimàticas comienzan a estirarse, reteniendo su nuevo tamaño, cuando se someten a tensiones de 1.5 – 2 Kg por mm2, y que llegan a soportar sin romperse hasta 10 – 12 Kg por mm2. Esta extensibilidad diferencia al colénquima del esclerénquima, cuyas fibras no son extensibles sino elásticas. Con el paso del tiempo, en las partes de la planta que no se van a alargar más, el colénquima se endurece, pudiendo lignificarse, y pierde extensibilidad.
En algunas plantas, las paredes celulares del colénquima pueden servir como sitios de almacenamiento de compuestos antibacterianos (aglutininas) que actúan inmovilizando las bacterias cuando estas penetran en la pared celular. Sin embargo mientras en muchos componentes de la pared celular vegetal son resistentes a los ataques enzimáticos, las pectinas son fácilmente digeribles por hongos que las usan como nutrientes.
3.4.2.3 Esclerénquima
3.4.2.3.1. Características Generales
El término esclerénquima viene de escleros, que significa duro. Este tejido está constituido por células que, junto a la pared primaria celulósica, desarrollan una pared secundaria muy engrosada y endurecida mediante el proceso conocido como "lignificación", por lo que ofrecen una resistencia todavía mayor que el colénquima.
El esclerénquima es el tejido de sostén de órganos adultos, que ya han dejado de crecer y su desarrollo esta controlado por factores hormonales.
El esclerénquima se divide en dos grandes grupos: Células del esclerénquima (también denominadas esclereidas o células pétreas), y fibras del esclerénquima.
Las esclereidas se encuentran por la corteza y médula de tallos y raíces, así como en el mesófilo de las hojas, en frutos y en la cubierta de las semillas.
Las esclereidas parece que tienen un origen variable:
Las esclereidas se clasifican de acuerdo con su forma en:
La longitud de las fibras es muy diversa: desde 1 mm como en Tilia, hasta 350 mm como en Stipa, o incluso hasta 55cm como en Boehmeria nivea (ramio). Uniéndose forman haces, a veces muy largos, que constituyen materiales textiles como el yute, cáñamo y lino.
Se encuentra en todos los órganos de la planta. En muchas monocotiledóneas, como en gramíneas, en los tallos y raíces hay fibras dispuestas bajo la epidermis, formando casquetes protectores a modo de costillas. En dicotiledóneas, en los tallos y raíces las fibras pueden formar cordones o placas (Tilia y Fraxinus) o incluso un cilindro completo (Aristolochia), situado en la profundidad de la corteza, adosado o a cierta distancia del floema. En las hojas, principalmente en monocotiledóneas las fibras forman una vaina alrededor de los haces vasculares o también se disponen entre la epidermis y los haces.
Las fibras esclerenquimáticas se clasifican según su división en dos tipos:
Según su localización las fibras extraxiales se dividen en:
3.4.2.3.2. Función del Esclerénquima
El esclerénquima tiene una gran importancia en la formación de los órganos axiales de la planta. Hay que tener en cuenta que hay tallos muy delgados que son muy largos y, además, sostienen el peso de muchas ramas, hojas y frutos. La caña de trigo tiene 3-5 mm de diámetro en su base, mientras que su longitud es de 1500- 1700 mm, con la espiga en alto y el peso de granos y hojas. La relación sección de la base del tallo / altura de la planta varia de 1/200 a 1/400, mientras que en las construcciones humanas no pasa de 1/10.
Esta resistencia se debe a las fibras esclerenquimáticas, que son muy elásticas y a la vez poco deformables, lo que permite soportar considerables flexiones sin perjuicio. La elasticidad aumenta con la deshidratación. Cuando un órgano a alcanzado su forma madura, la plasticidad del colénquima no es una ventaja y resulta mucho más práctica la elasticidad del esclerénquima. De esta manera el colénquima -que es extensible- y el esclerénquima –que es flexible- se complementan. Si ambos tejidos fuesen elásticos, la tendencia del órgano a recobrar su forma primitiva dificultaría su crecimiento.
En algunos casos el esclerénquima sirve también para proporcionar una capa protectora resistente a los desgarros producidos por el paso de animales o por la acción del viento y, sobre todo, a los ataques de depredadores, por cuanto el esclerénquima no puede ser digerido. Tan solo las termitas pueden hacerlo gracias a los actinomicetos que contienen en su tracto digestivo.
Las fibras tienen un importante valor comercial y se usan para la fabricación de telas, hilos, cuerdas, cepillos, estopa, alpargatas, etc.
3.4.3 Tejidos Vasculares
Los tejidos conductores o vasculares son característicos de las plantas superiores y constituyen un sistema distribuido a todo lo largo de la planta, desde las raíces a la última venilla de la nervadura foliar, a través del cual discurre el agua –con todas las sustancias disueltas en ella- como en una red de canales. Comprende:
Los tejidos vasculares tienen importancia taxonómica, pues las plantas que los poseen son las denominadas plantas vasculares pteridofitas (helechos) y espermatofitas (gimnospermas y angiospermas).
3.4.3.1. Xilema o Leño
El término xilema deriva de xylon (madera). Este nombre es debido a que el xilema representa la parte dura de la planta utilizada comercialmente como madera. También se ha empleado el término hadroma, que significa duro y grueso, porque el xilema también sirve de soporte a la planta.
El transporte por el xilema es unidireccional, hacia las superficies de evaporación. El agua es arrastrada a través de tubos capilares y puede pasar también a las células adyacentes gracias a la succión generada por la evaporación.
Los principales elementos conductores del xilema son células alargadas, en forma de tubo con las paredes lignificadas y sin contenido citoplasmático; por tanto, muertas. Las paredes están engrosadas y en ellas se forman relieves de forma variable, que les comunica cierta solidez y resistencia a la presión, e impide que puedan obstruirse los tubos como consecuencia de las presiones negativas y de las flexiones de los órganos respectivos. Sin los refuerzos lignificados los tubos se colapsarían.
Durante el crecimiento primario a partir del procambium, se forma el xilema primario (primero el protoxilema y, más tarde, el metaxilema). Posteriormente, a partir del cambium vascular y, en su caso, del interfascicular, se forma el xilema secundario durante el xilema secundario. El xilema tiene los siguientes componentes:
a) Tráqueas
Las tráqueas se encuentran en angiospermas (monocotiledóneas y dicotiledóneas), excepto en el orden Ranales, que es muy primitivo, y unas pocas gimnospermas (guetales) y pteridofitas. En las demás plantas vasculares, el xilema esta representado únicamente por traquiedas. Como vasos conductores deben cumplir dos requisitos:
Además de la misión conductora, estas tráqueas y traqueidas engrosadas tienen una misión de sostén para la planta que ya ha alcanzado un buen grosor. Las tráqueas pueden alcanzar hasta 5 m de longitud y 0.7 mm de espesor en algunas plantas trepadoras (lianas), pero generalmente no llegan a 1 m de longitud, siendo lo más frecuente 10 cm de longitud y 0.1 mm de espesor.
En el xilema primario, sobre todo en el protoxilema, se encuentra cuatro tipos de tráqueas cuyos engrosamientos presentan una disposición que, si bien no es la más adecuada para evitar el colapso, permite las extensión de la pared después de la muerte de la célula, por lo que, ontogènicamente, son las primeras en aparecer. Estos cuatro tipos de tráqueas simples son:
En el metaxilema, que comienza a diferenciarse mientras el órgano (tallo, raíz) se ésta alargando, al crecer los vasos en longitud las hélices se estiran, el engrosamiento continua y se van recubriendo los espacios entre las hélices, dando lugar a tráqueas con engrosamientos más complejos. El metaxilema termina de diferenciarse tras el cese del alargamiento. Los tipos de tráqueas que aparecen son:
b) Traqueidas
Las traqueidas se encuentran en el xilema de todas las plantas, pero forman el único elemento del xilema en aquellas plantas que carecen de tráqueas; esto es, en las criptógamas vasculares, en las gimnospermas y en el orden Ranales, muy primitivo, que solo tiene traqueidas. Las traqueidas son menos abundantes que las tráqueas en todos los demás ordenes de angiospermas.
La estructura y función de las traqueidas es similar a la de las tráqueas, pero las primeras presentan las siguientes características morfológicas diferenciales:
Entre los elementos del xilema (primario o secundario) hay células que presentan las características generales de las células parenquimáticas y realizan activos intercambios con los elementos vasculares con los que se comunican mediante punteaduras semiareoladas; esto es, areoladas del lado de la traquea y simples indentaciones de la pared primaria del lado de la célula parenquimática.
Las células parenquimáticas del xilema proporcionan a este, solutos como aminoácidos, hormonas, sales minerales, etc.
Estas células tienen abundante retículo endoplasmàtico rugoso y sintetizan proteínas a partir de aminoácidos que toman del líquido del xilema. Otras células parenquimàticas almacenan sustancias como almidón, grasa, etc. Pueden tener cloroplastos, pero suelen faltar.
Cuando las tráqueas y traqueidas dejan de ser activas, las células parenquimáticas vecinas, que continúan creciendo, ejercen fuertes presiones sobre ellas, y llegan a introducirse parcialmente dentro de las mismas obstruyéndolas. Estas proyecciones de las células parenquimáticas que penetran en el elemento traqueal a través de las comunicaciones entre ambos tipos celulares se denominan tílides. Los tílides son un sistema para bloquear la luz del paso impidiendo que sirva de túnel para el desplazamiento de hongos.
Las células formadoras de tílides pueden vaciarse totalmente o transformarse en elementos reservantes acumuladores de almidón. En algunas plantas se produce la reabsorción de las tílides y el vaso vuelve a funcionar, pero no es lo corriente.
En el xilema primario, las células parenquimáticas son alargadas en el sentido del eje longitudinal del órgano. En el xilema secundario se encuentra dos tipos de parénquima:
Las fibras del xilema son elementos de sostén de los tejidos vasculares. Se asemejan a las traqueidas pero son más largas y poseen paredes más gruesas que estas. Para algunos autores las fibras han evolucionado a partir de las traqueidas, y emplean la expresión elementos traqueales imperforados para designar a las fibras.
Como ocurre con las traqueidas, con la evolución ha habido un progresivo acortamiento de las fibras. En cualquier caso, proceden de las mismas células meristemáticas que los elementos vasculares, esto es, del procambium o del cambium vascular.
3.4.3.2. Líber o Floema
El término floema deriva de phlolios que significa corteza, nombre dado por su posición en la planta. También se utiliza el término leptoma, que significa débil. Así como el xilema soporta agua y sales minerales desde las raíces a las hojas, el floema, líber o tejido fibroso transporta productos de la fotosíntesis (principalmente sacarosa, pero también otros azúcares y materias orgánicas elaboradas) en múltiples direcciones a través de la planta, desde su lugar de producción (fuentes) hasta los sitios donde tales productos son consumidos o almacenados (sumideros).
El floema puede trasladar entre 50 y 300 mg de materia (en peso seco) por ml de la que un 90% es azúcar. También hay aminoácidos en una concentración de 20 a 80 mg/ml. Otros componentes son azúcares alcohólicos, azucares fosfatados, ácidos orgánicos, fosfatos orgánicos, factores reguladores, ácidos nucleicos, vitaminas y sustancias inorgánicas.
Las fuentes de estos productos son las células fotosintéticas de la hoja y los sumideros son el resto de la planta, que debe nutrirse del fluido transportado por el floema. De alguna manera, el floema interviene en el control del desarrollo de la planta: en determinados momentos del año, los nutrientes orgánicos son transportados sobre todo a los meristemos y primordios florales o a estructuras reproductoras.
3.4.3.2.2. Componentes
Durante el crecimiento primario, a partir del procambium, se forma el floema primario (primero el protofloema y, más tarde, el metafloema) posteriormente, a partir del cambium vascular, se forma el floema secundario durante el crecimiento secundario. Estructuralmente el floema tiene los siguientes componentes:
3.4.3.3. Haces Conductores Libero-Leñosos
El complejo de tubos cribosos con sus células anexas y parenquimáticas constituyen el haz criboso o liberiano, llamado también leptoma o floema. El leño, xilema o hadroma, más duro, con las traqueidas, tráqueas y parénquima, constituyen el otro sistema conductor. Estos sistemas se encuentran unidos de tal manera que forman una red de túbulos tendida por el vegetal en todas las direcciones: el sistema libero-leñoso o cribovasal.
En los cortes transversales de un tallo o raíz con estructura primaria, se aprecia que el sistema libero-leñoso consta de uno o varios haces que se sitúan en la porción anatómica denominad cilindro central, donde forma varios cordones, dispuestos longitudinalmente, paralelos al eje longitudinal del tallo o raíz. En el centro del órgano quedan células parenquimáticas que forman la médula.
En la raíz el sistema libero-leñoso ocupa una posición casi central y la médula es muy escasa. En el tallo, el sistema vascular se encuentra más alejado del centro, con lo que la médula es más abundante. En las hojas, el sistema vascular ocupa una posición central algo desplazada hacia el envés, resaltando sobre este para constituir las venas foliares.
Cada haz o cordón libero-leñoso reúne obviamente ambos componentes: lìber y leño, la disposición de los cuales varia según el tipo de planta, recibiendo diferentes nombres:
3.4.4. Tejidos Protectores
3.4.4.1.1. Tejidos Protectores o Aislantes
El primer tejido protector o aislante que recubre externamente el cuerpo del vegetal en su estructura primaria y forma la barrera de relación con el medio externo es la epidermis, que en algunas plantas puede descansar sobre una hipodermis. En muchas raíces bajo la epidermis se forma otro tejido primario, la exodermis, y en casi todas las raíces, algunos tallos y hojas, el cilindro central vascular queda protegido por un tejido denominado endodermis.
Al ir creciendo la planta en longitud, la epidermis se forma en las nuevas estructuras primarias que surgen de los brotes del tallo, raíz y hojas. Con el desarrollo secundario, el tallo y la raíz engruesan y, como las células epidérmicas no se multiplican, la epidermis se pierde y la planta se recubre de un tejido protector secundario: la peridermis.
3.4.4.1.2. Epidermis
La epidermis es la capa celular más externa en hojas, verticilos florales, frutos, semillas, tallos y raíces. La epidermis falta en la caliptra de la raíz y no esta diferenciada en los meristemos apicales. Desde el punto de vista morfológico y fisiológico la epidermis no es un tejido homogéneo: hay muchas variedades y especializaciones, como tricomas y glándulas, pero desde el punto de vista de la distribución topográfica y de su ontogenia es un tejido homogéneo.
La epidermis persiste normalmente en todos los órganos que no tienen engrosamiento secundario. En los tallos y raíces con engrosamiento secundario, que comparta un aumento de grosor, la epidermis es reemplazada por la peridermis tras el primer año de vida de la planta. En algunas monocotiledóneas de vida larga, aunque carentes de crecimiento secundario típico, la epidermis es reemplazada por un tejido suberoso –similar al de la peridermis- en los órganos que van envejeciendo. Por ello la epidermis mejor estudiada es la de la hoja, que esta siempre presente, pues esta no desarrolla crecimiento secundario.
Al ser la capa más externa de la planta, en contacto con el medio ambiente, la misión de la epidermis está en la relación con los intercambios con este y el interior de la planta. Sus funciones principales son por tanto:
La raíz no es completamente impermeable. Deja salir agua con algunos solutos, lo que se conoce como transpiración cuticular. El CO2 puede penetrar a través de las células epidérmicas o entre ellas solo en pequeña medida; para su transporte se utiliza unas vías especiales proporcionadas por los estomas. En algunas cutículas hay canales diminutos que permiten la salida de secreciones.
El origen de la epidermis varía de acuerdo con los diferentes grupos de plantas. En las criptógamas vasculares con una única célula inicial apical o un grupo de ellas, la epidermis se diferencia de la capa celular más externa de las capas formadas por las células derivadas de la célula o células apicales.
En los casos en que es aplicable la teoría de los tres histógenos (en las raíces de muchas fanerógamas y en los tallos de algunas gimnospermas) la epidermis se diferencia de dermatógeno o, en caso de las raíces de monocotiledóneas, del periblema.
En los tallos de muchas fanerógamas en los que es aplicable la teoría de la túnica-corpus, la epidermis se origina de la capa celular más externa de la túnica. En algunas plantas esta capa de células sólo origina la epidermis, pero en otras capas esta da lugar también a otros tejidos de la corteza.
En los tallos de las restantes fanerógamas en los que se aplica la teoría del grupo apical de células iniciales y de células madres, la epidermis se origina de la denominada zona superficial, que deriva directamente del grupo de células iniciales.
En general, se utiliza el termino protodermis para referirse a la capa de células meristemáticas derivadas que origina la epidermis, cualquiera que sea el modelo de brote apical meristemático.
3.4.4.1.3. Estomas
Las células que forman el estoma (oclusivas o estomáticas y células anexas) pueden originarse, al menos, de dos modos diferentes. Así pues, según su origen serán:
3.4.4.1.4. Hipodermis
En los diversos órganos de lagunas plantas se observan una o varias capas de células situadas inmediatamente debajo de la epidermis, aparentando una epidermis multiestratificada. Esta estructura se denomina hipodermis y, a diferencia de las epidermis estatificadas, sus células no provienen de la protodermis sino de la diferenciación de las células situadas en la zona más externa del parénquima cortical. En los órganos completamente desarrollados de algunas plantas resulta muy difícil distinguir entre hipodermis y epidermis estratificada si no se conoce como se ha producido el desarrollo de la planta.
La hipodermis es más común que la epidermis estatificada. A menudo la hipodermis desempeña un papel mecánico y esta constituida por células colenquimáticas o esclerenquimáticas, pero puede estar formada por células parenquimáticas que difieren de las del parénquima subyacente. La superficie irregular verrugosa de los tallos de Uebelmannia y de las semillas de Maurandya se debe a la elongación de sus células hipodérmicas.
La endodermis es otro tejido protector presente en las raíces, y también en algunos tallos y hojas, rodeando los haces vasculares. Se diferencia muy precozmente en criptógamas y más tardíamente en fanerógamas.
La endodermis más característica se encuentra en las raíces, donde forma la capa más interna de la corteza. Es una única capa de células de aspecto epidérmico con grandes vacuolas. La pared celular se caracteriza porque presenta un engrosamiento en banda, por depósito de lignina y suberina, que recorre las paredes radiales (perpendiculares a la superficie de la raíz) y horizontales (perpendiculares a eje principal de la raíz), denominado estría o banda de Caspary.
Similar a la endodermis es la exodermis, que se forma inmediatamente debajo de la epidermis durante el desarrollo primario de la raíz.
3.4.4.2.1. Felógeno
La epidermis tiene la facultad de multiplicar sus elementos de tal manera que pueda seguir al tallo en su crecimiento en espesor; por ello sólo se encuentra como revestimiento de los tallos jóvenes, y en general, de todas aquellas partes de la planta que no tienen un crecimiento secundario intenso. En las que tienen este crecimiento, la epidermis se desgarra.
Para reemplazarla se produce un tejido aislante, en estratos profundos, llamado súber, felema o corcho, debido a la actividad de un meristemo secundario llamado felógeno. La formación del felógeno se produce tanto en la raíz como en el tallo de gimnospermas y dicotiledóneas con crecimiento secundario (plantas leñosas) y puede producirse a diferentes niveles: desde inmediatamente por debajo de la epidermis hasta el interior del floema.
El felógeno puede provenir de la desdiferenciación de células de los tejidos donde se forma: de la epidermis, del parénquima o del colénquima. En las raíces el primer felógeno se forma del periciclo, excepto en las raíces de reserva donde adquiere posición subepidérmica. Está constituido por células prismáticas, alargadas en el sentido de longitud del tallo o de la raíz, con pared muy fina y algo vacuolizadas.
El felógeno suele agotarse anualmente en la protección de súber. Como el tejido que queda al exterior del felógeno esta aislado del sistema vascular, su destino es morir. Al año siguiente se forma una nueva capa de felógeno más profunda; al año siguiente otra, y así sucesivamente durante la vida de la planta.
3.4.4.2.2. Súber
El súber esta constituido por células prismáticas de pequeño tamaño, unidas sin dejar espacios intercelulares. Las células suberificadas tienen una pared celular no muy gruesa atravesada por algunos plasmodesmos que no forman punteaduras. La suberificación de la pared consiste en el depósito de una sustancia a la que también se denomina súber o suberina, que contiene aproximadamente un 35% de ácidos grasos no saturados y de un 20 a un 30% de lignina; el resto contiene celulosa y taninos.
3.4.4.2.3. Felodermis
En algunas plantas, algunas de las divisiones celulares del felógeno no dan lugar a felógeno. En efecto, de las dos células hijas resultantes, la más externa sigue siendo felógeno y la más interna se diferencia en felodermis. En las plantas que presentan felodermis acompañando la producción del felógeno se forman muchas más capas de súber que de felodermis. Si anualmente llegan a formarse 20 capas de súber, solo se forman de una a tres capas de felodermis.
A diferencia del súber, las células del felodermis tienen aspecto parenquimatoso; sólo se distingue del parénquima por su posición radial y continuidad con el felógeno, que también se dispone radialmente. En algunas plantas la felodermis contiene cloroplastos y contribuyen transitoriamente a la capacidad fotosintética de la planta.
3.4.4.2.4. Peridermis
El conjunto de capas celulares producidas por el felógeno se denomina peridermis. Así pues la peridermis comprende:
Puede haber una sola capa de felógeno, que forma un cilindro continuo que da vuelta por completo al tallo; y, cada año, se forma una capa nueva similar, a más profundidad. Así ocurre en la vid. Otras veces el felógeno no mantiene una continuidad y forma varias placas y bandas o parches irregulares que, en su conjunto vienen a constituir un cilindro discontinuo. Los bordes de esas placas establecen contacto entre sí o se superponen a modo de escamas.
En algunas plantas hay varias capas de felógeno, que no dan totalmente la vuelta al tallo y forman placas discontinuas a distintos niveles, funcionando simultánea e independientemente. De esta manera van quedando aisladas zonas de la planta, ocupadas por tejidos como parénquima, colénquima o floema secundario.
3.4.4.2.5. Ritidoma
El término ritidoma hace referencia al tejido muerto que, en muchas plantas, se desprende anualmente. Corresponde a todos los tejidos que se encuentran por fuera del felógeno y mueren debido a que la capa súber formada los aísla del xilema, que siempre queda por debajo del felógeno.
El concepto de ritidoma no es, equivalente al de peridermis. En el ritidoma no se incluyen todas las estructuras mencionadas en la epidermis: sólo se incluye el súber y el felógeno pero no la felodermis, que queda más adentro y no se desprende. Además, el ritidoma comprende todos los tejidos que quedan por fuera de la peridermis y que no forman parte de esta.
El término ritidoma es también conceptualmente diferente al término corteza, aunque en algunos casos pueden coincidir. La corteza comprende todo lo que queda por fuera del cambium vascular. Se divide en:
Cuando el felógeno se forma justo por encima del floema, el término ritidoma equivale al de corteza externa.
El ritidoma se desprende cada año y, al iniciarse un nuevo crecimiento, se vuelve a formar el felógeno que comienza a dividirse dando lugar a los tejidos mencionados. Si el ritidoma se desprende no de forma espontánea, sino arrancándolo, se induce la formación de una nueva peridermis debajo.
Según como se produzca su desprendimiento, el ritidoma se designa de diferentes formas:
3.4.4.2.6. Lenticelas
Las lenticelas son aberturas o poros de forma lenticular debajo de los cuales hay acumulaciones desordenadas de células de aspecto parenquimático, con amplios espacios intercelulares (tejido de relleno), que van abriéndose paso entre los tejidos, rompiendo la continuidad de los estratos peridérmicos y comunican con las partes más internas del tallo o de la raíz. Los amplios espacios entre estas células permiten el paso del aire y gases y la expulsión de vapor de agua en gran cantidad.
Las primeras lenticelas se forman debajo de estomas y muchas de ellas son visibles a simple vista. Aparecen con las primeras producciones epidérmicas en primavera.
El meristemo que forman estas células es el mismo que forman el súber, esto es, el felógeno, que en determinados puntos de su recorrido produce hacia fuera una serie de células sin suberificarse, que van empujando hacia el exterior las células muertas depositadas externamente a ellas hasta que alcanzan la epidermis, desgarrándola justo en los puntos donde preexistiera un tejido esponjoso adecuado, es decir, bajo un estoma. Desde el punto de vista histológico hay tres tipos de lenticelas:
El número de lenticelas varia en las diversas especies y con la edad. Las plantas leñosas poseen mayor número de lenticelas que las herbáceas. En las monocotiledóneas son escasas.
3.4.4.3. Cicatrización
Las heridas de las plantas cicatrizan pronto por la actuación de los tejidos meristemáticos. Se observan dos casos típicos que se describen a continuación:
3.4.5. Tejidos Secretores
3.4.5.1. Características Generales
En general las diferencias glandulares aparecen con una de estas dos afinidades:
En el primer caso la planta se libera de productos metabólicos y se puede hablar de excreción, mientras que en el segundo caso se liberan sustancias que han sido producidas para ser utilizadas, por lo que puede hablarse de secreción. Cualquiera que sea la finalidad de las glándulas, las glándulas o tejidos secretores pueden ser:
3.4.5.2. Tricomas Y Glándulas
Estas estructuras pueden tener formas diversas. No todos los tricomas son secretores, ya que pueden cumplir otras funciones, principalmente como estructuras de protección. No siempre es fácil distinguir entre tricomas y glándulas, pero en estas suelen encontrarse células subepidérmicas.
Es frecuente que los pelos glandulares acumulen aceites esenciales (lavanda: Lavándula) y muchas plantas de lugares salitrosos secretan sales que se depositan en forma sólida sobre la cutícula. Los pelos de las hojas especializadas de las plantas carnívoras suelen segregar enzimas proteolíticas.
La secreción se acumula entre la pared celular y la cutícula y esta puede distenderse hasta que se rompe, liberando la sustancia.
3.4.5.3. Nectarios
Son estructuras de forma variada que secretan un líquido azucarado llamado néctar. Los nectarios son frecuentes en las flores, ocupando distintas partes de ella; pero también se hallan nectarios extraflorales en hojas y tallos. En las flores los nectarios sirven para recompensar la visita de los pilinizadores, que habitualmente aprenden en que momento aparece el néctar, ya que rara vez la producción es continua.
3.4.5.4. Hidátodos
Son estructuras foliares que permiten la salida de agua liquida al exterior. Este fenómeno se llama gutación y, cuando se produce, las hojas parecen estar mojadas por el rocío, pero no puede confundirse con este ya que solamente lo presentan algunas especies, particularmente algunas gramíneas y ciertas plantas higrofitas de las selvas, en las cuales la pérdida del agua por este medio es muy abundante.
3.4.5.5. Células secretoras
Son idioblastos secretores que se clasifican por las sustancias que contienen aunque, muchas veces, puede tratarse de productos diversos y mezclados. Las estructuras secretoras son útiles en los estudios taxonómicos, ya que son característicos en diversos grupos vegetales: lauráceas, rutáceas, etc.
3.4.5.6. Cavidades y canales secretores
Estas estructuras pueden generarse de manera lisígena, es decir, por disolución de las paredes de aquellas células que producen la secreción, como puede observarse en las hojas de distintas especies de los géneros Citrus o Eucalyptus y donde los aceites esenciales se acumulan en la cavidad dejada al producirse la lisis celular. El otro camino es la aparición de meatos grandes por separación de células productoras, que generalmente permanecen vivas y que vuelcan las sustancias secretadas en estos canales que se forman de manera esquizógena.
Estos canales son comunes en muchas plantas de la familia umbelíferas (perejil: Petroselium crispum; apio: Apium graveolens; cicuta: Conium maculatum; etc.); en confieras resinosas donde los canales resiníferos parecen formarse por acción mecánica; en muchas leguminosas y compuestas.
3.4.5.7. Tubos lactíferos
Son células vivas , a veces cenocitos, muy vacuolizadas y cuyo jugo celular constituye el látex. Los lactíferos pueden ser uni o pluricelulares. En el primer caso se los llama simples y procede de una célula que ya podía encontrarse en el embrión y que luego creció, extendiéndose por toda la planta. Se este modo se lo podría considerar como un idioblasto. También suele llamarse laticíferos no articulados, para distinguirlos del segundo tipo, los tubos laticíferos articulados o compuestos, que están formados por la reunión de muchas células. Ambas clases de laticíferos pueden presentar ramificaciones.
El látex es un líquido de aspecto y composición variables, generalmente lechoso, de color blanco, aunque puede ser amarillo, rojizo, etc. Contiene principalmente agua y lleva gomas en suspensión ( de donde pueden obtenerse como caucho), amiloplastos, ceras, alcaloides y otros.
IV. DIFERENCIACIÓN DE RAIZ, TALLO Y HOJA
4.1. Raíz
4.1.1. Generalidades
La raíz primaria tiene tres sistemas de tejidos: dérmico fundamental y vascular. A partir de estos sistemas de tejidos, se encuentra las siguientes estructuras:
La caliptra sirve para proteger al meristemo apical y para a la raíz su penetración a través del suelo durante su crecimiento. La caliptra se encuentra en las raíces de todas las plantas, excepto en las raíces parásitas y en las llamadas micorrizas. En las raíces de plantas acuáticas, se desarrolla la caliptra, pero pronto degenera.
Bajo la capa de la epidermis de algunas monocotiledóneas, de raíces aéreas de plantas como orquideáceas, aparece una epidermis multiseriada llamada velamen, constituida por células muertas, vacías, cuya pared contiene lignina.
c) Corteza: dentro de la corteza de la raíz se observan dos capas:
En general la corteza de la raíz suele ser mas ancho que el tallo, por lo cual es mas importante como tejido de reserva.
En la mayoría de las gimnospermas y dicotiledóneas, dicha corteza esta formada por células parenquimáticas.
En las plantas acuáticas se observan en la corteza de la raíz grandes espacios intercelulares, formando parénquima aerífero.
En el parénquima cortical de las monocotiledóneas suele haber esclerénquima. En muchas dicotiledóneas se distinguen dos zonas en e parénquima cortical:
d) Periciclo: se encuentra entre la endodermis y los tejidos vasculares. Cuando es joven se presenta en la raíz una o varias capas de células parenquimáticas, de paredes delgadas.
Comprende un solo estrato en gimnospermas y en algunas dicotiledóneas, y varios estratos en dicotiledóneas y en monocotiledóneas.
El periciclo conserva la capacidad de crecimiento meristemático, y da lugar a los primordios de las raíces laterales, cambium vascular y felógeno (en raíces de dicotiledóneas con crecimiento secundario).
La disposición de los haces vasculares es de tipo alternado o radial.
Los haces leñosos forman una cruz de numero muy variable de brazos, entre los cuales hay haces de tubos cribosos.
El número de haces liberianos y leñosos varia entre especies de dos hasta cien. Según de este numero de haces se habla de raíces diarca, triarca, tetrarca y poliarca (raíces adventicias en monocotiledóneas). En general cuando mayor es el diámetro de la raíz, mayor es el numero de cordones vasculares.
Los vasos de xilema de la raíz suelen ser de gran diámetro si se comparan con los del tallo. estos vasos guardan relación con el transporte de agua y el mantenimiento de la presión hidrostática.
4.1.3. Formación de las raíces secundarias
Las raíces laterales o secundarias se forman del meristemo apical y, además, se originan a partir de un tejido situado a cierta profundidad de la raíz principal, ya sea del periciclo (gimnosperma y angiosperma) o de la endodermis (criptógamas vasculares).
Donde se produce una raíz secundaria, la endodermis es empujada por las células en división hacia el exterior, formando una herencia que termina por desgarrarse dejando salir la nueva raíz.
4.1.4. Estructura Secundaria de la Raíz de Dicotiledóneas y Monocotiledóneas
En el desarrollo del sistema vascular, aparece una zona cambial. Esta zona se puede observar cuando la diferenciación de los elementos primarios ha terminado. La zona cambial, puede observarse también entre los cordones leñosos y los liberianos.
Al producirse el cambium, este sigue una línea sinuosa, es decir, pasara alternativamente del exterior del hacecillo leñoso al interior del liberiano. Mientras dura la actividad del cambium, se diferencian al exterior elementos liberianos y al exterior los leñosos.
El cambium que comienza con forma sinuosa, termina por adquirir formas circulares, y, gradualmente, llega a formar un anillo de líber secundario, que rodea al leño secundario los radios medulares atraviesan toda la parte leñosa y liberiana y llega hasta el limite de la corteza.
La raíz al aumentar de tamaño con el crecimiento secundario, necesita un crecimiento de la corteza, que se realiza mediante la aparición de una zona nueva generatriz: el felógeno. Así se origina la epidermis, cuya estructura y desarrollo es como el tallo. es súber es protector. La felodermis puede actuar como reservante temporal.
Los tejidos que se encuentran al exterior del felógeno se necrosan y permanecen aplastados formando el ritidoma de la raíz.
4.1.5. Crecimiento secundario de las raíces de monocotiledóneas
Las formaciones secundarias (haces vasculares concéntricos perixilemáticos) se producen por fuera de la endodermis. Es decir la estructura primaria de una raíz monocotiledónea suele durar toda la vida.
4.2. Tallo
4.2.1. Crecimiento Primario
4.2.1.1. Tejidos Primarios:
Dentro de las estructuras primarias del tallo se consideran tres sistemas de tejidos: dérmico, fundamental y vascular.
4.2.1.1.1. Estructura primaria del tallo
La estructura primaria en monocotiledóneas permanece inalterable, mientras que en las dicotiledóneas y gimnospermas, se complica por interposición de nuevos tejidos de la estructura secundaria. Desde el exterior al interior se encuentra los siguientes elementos:
El sistema vascular se distribuye de la siguiente manera:
En gimnospermas y dicotiledóneas con crecimiento secundario vascular o cada haz vascular es del tipo colateral abierto.
En algunas monocotiledóneas los haces vasculares son del tipo colateral cerrado, sin cambium vascular y, por tanto incapaces de modificar su estructura primitiva. En otras monocotiledóneas es perixilemático. En helechos el haz vascular es concéntrico perifloemático.
4.2.2. Crecimiento Secundario
El crecimiento secundario tiene lugar en la mayoría de las gimnospermas y dicotiledóneas, mientras que las monocotiledóneas, solo unas cuantas especies aumentan su sistema vascular cuando ha terminado su crecimiento primario. Los meristemos secundarios responsables del crecimiento secundario son dos: el cambium vascular que origina el xilema y floema secundario y el cambium suberoso o felógeno que produce la felodermis.
4.3. Hoja
4.3.1. Desarrollo de la hoja
El crecimiento de la hoja es resultado de la actividad de varios meristemos que son:
Durante el crecimiento la hoja conserva una simetría bilateral. A diferencia del tallo y raíz, el crecimiento es uniforme.
4.3.1. Histología de la Hoja Desarrollada
Si nos referimos al limbo de las hojas de las plantas angiospermas, se encuentran en el mismo una epidermis superior e inferior (adaxial y abaxial), el mesófilo (tejido fundamental) y el sistema vascular, formado por nervios.
Lo más normal es que las células epidémicas de la hoja, a excepción d las células oclusivas de los estomas, no presentan cloroplastos, no dejan entre ellas espacios intercelulares, por lo que es muy eficaz la protección que brinda la epidermis contra una perdida excesiva de agua parte de los tejidos subyacentes.
El parénquima en empalizada, generalmente en el haz del limbo, las células son alargadas, contienen muchos cloroplastos y se disponen bastante regularmente en una o mas capas. A veces las células de este parénquima pueden ser casi isodiamétricas o incluso de forma irregular.
El parénquima esponjoso, esta constituido por células irregulares, ramificadas, de células muy variadas, separadas entre si por grandes espacios intercelulares, los cuales ocupan mayor volumen en el tejido de las mismas células. Estas células también contienen cloroplastos, pero en menor numero que las del parénquima en empalizada.
En algunas hojas, P. Ej. en gramíneas, el mesófilo es bastante uniforme y no esta diferenciado en ambos tipos de parénquima. En muchas dicotiledóneas y monocotiledóneas, las células que rodean a los haces vasculares de la hoja se diferencian de las células vecinas del mesófilo a que son normalmente mayores, presentan menos cloroplastos y a veces se observa en ellas almidón.
En la mayoría de las dicotiledóneas existe un nervio medio y una serie de nervios laterales, formándose una red vascular en el cual el diámetro de los nervios va disminuyendo conforme se ramifican los mismos (nerviación reticulada). Por el contrario, la mayor parte de las monocotiledóneas presenta un conjunto de nervios paralelos de singular calibre, conectados lateralmente por nervios menores (nerviación paralela).
En los cortes transversales de los nervios, pueden observarse los haces vasculares que los componen formando un circulo, un semicírculo, o bien de distribuirse de forma irregular. Cuando el nervio esta formado por un solo haz vascular, puede el mismo ser de forma circular o de media luna.
Los haces vasculares del pecíolo pueden ser colaterales, bilaterales, o bien concéntricos (en algunas pteridofitas y en muchas dicotiledóneas). El floema, en muchas plantas, va acompañado por grupos de fibras de esclerénquima.
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